KR20070075792A - Printed circuit board and semiconductor product - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명이 속하는 분야의 종래의 기술에 따라 제조된 인쇄회로기판 위에 반도체 소자가 실장된 모습을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor device mounted on a printed circuit board manufactured according to the related art in the field of the present invention.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 관통형 인쇄회로기판의 모습을 도시한 평면도이다.2A is a plan view illustrating a through-type printed circuit board according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2b는 도 2a에 도시된 관통형 인쇄회로기판의 단면도이다.FIG. 2B is a cross-sectional view of the through-type printed circuit board shown in FIG. 2A.
도 2c는 도 2a에 도시된 관통형 인쇄회로기판의 홀에 부착되는 금속 배선을 도시한 평면도이다.FIG. 2C is a plan view illustrating a metal wiring attached to a hole of the through-type printed circuit board shown in FIG. 2A.
도 2d는 본 발명의 변형된 실시예에 따른 관통형 인쇄회로기판의 홀의 측벽 모서리의 형태를 도시한 단면도이다.Figure 2d is a cross-sectional view showing the shape of the side wall edge of the hole of the through-type printed circuit board according to a modified embodiment of the present invention.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 관통형 인쇄회로기판에 반도체 소자가 실장된 반도체 제품을 도시한 평면도이다.3A is a plan view illustrating a semiconductor product in which a semiconductor device is mounted on a through-type printed circuit board according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3b는 도 3a에 도시된 관통형 인쇄회로기판 위에 반도체 소자가 실장된 반도체 제품의 단면도이다.FIG. 3B is a cross-sectional view of a semiconductor product in which a semiconductor device is mounted on the through-type printed circuit board shown in FIG. 3A.
도 4는 도 3a에 도시된 반도체 제품 위에 반도체 소자 보호용 리드가 부착된 모습을 도시한 평면도이다.FIG. 4 is a plan view illustrating a semiconductor device protection lead attached to the semiconductor product illustrated in FIG. 3A.
본 발명은 반도체 소자를 실장하기 위한 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판에 반도체 소자를 실장한 반도체 제품에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 관통형 홀이 형성된 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 홀에 부착된 금속 패턴에 반도체 소자가 실장된 반도체 제품에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
완성된 반도체 제품을 제조하기 위하여 금속 배선이 형성된 인쇄회로기판 위에 반도체 소자를 실장함에 있어서, 종래의 기술에 따르면 도 1에 도시된 바와 같이 금속 패턴(미도시)이 형성된 인쇄회로기판(2)의 양면 위에 반도체 소자(1)가 실장된다. 인쇄회로기판(2)과 반도체 소자(1)는 연결부(3)에 의해 전기적으로 연결된다.In mounting a semiconductor device on a printed circuit board on which metal wiring is formed to manufacture a completed semiconductor product, according to the related art, a printed
이렇게 제조된 반도체 제품은 예컨대 컴퓨터 등과 같은 전자 기기의 메인 보드(main board)에 부품으로 삽입된다. 그러나 여러 종류의 반도체 제품이 삽입되어야 하는 메인 보드에 있어서, 반도체 제품의 두께로 인한 공간상의 제약때문에 의도한 성능을 낼 수 있을만큼 충분한 수량의 반도체 제품을 삽입하지 못하는 문제가 발생한다.The semiconductor product thus manufactured is inserted as a component on a main board of an electronic device such as a computer. However, in a main board to which various kinds of semiconductor products are to be inserted, there is a problem in that a sufficient quantity of semiconductor products cannot be inserted due to the space constraints due to the thickness of the semiconductor products to achieve the intended performance.
따라서 반도체 제품의 두께를 줄이고자 하는 시도가 존재해왔으며, 종래의 기술의 경우 인쇄회로기판(2)의 두께를 줄이는 데에 한계가 있기때문에, 반도체 소자(1)의 두께를 감소시키는 방법을 채택하여 왔다. 그러나 점점 다층, 고집적화된 구조를 가지는 반도체의 제조 경향을 고려하면 반도체 소자(1) 자체의 두께를 감소시키는 데에도 한계가 있다.Therefore, there have been attempts to reduce the thickness of semiconductor products, and in the prior art, since there is a limit in reducing the thickness of the printed
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 반도체 제품의 두께 감소의 한계로 인한 문제점을 해결하는 것으로서, 반도체 제품의 두께를 종래의 기술보다 현저하게 줄이는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the problems caused by the limitation of the thickness reduction of the semiconductor product, it is to significantly reduce the thickness of the semiconductor product than the prior art.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 관통형 인쇄회로기판을 포함하는 반도체 제품은, 반도체 소자가 실장될 위치에 인쇄회로기판을 관통하여 형성된 홀, 홀의 측벽에 접합하여 부착된 금속 패턴, 인쇄회로기판을 외부에 전기적으로 연결하기 위한 리이드 및 금속 패턴과 리이드를 전기적으로 연결하기 위한 금속 배선을 포함한다. The semiconductor product including the through-type printed circuit board of the present invention for achieving the above technical problem, a hole formed through the printed circuit board at the position where the semiconductor element is to be mounted, a metal pattern attached to the side wall of the hole, printed circuit Leads for electrically connecting the substrate to the outside and metal wiring for electrically connecting the lead with the metal pattern.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명이 하기 실시예에 국한되는 것으로 해석되어져서는 안된다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention should not be construed as limited to the following examples.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 관통형 인쇄회로기판의 모습을 도시한 평면도이다. 도 2a를 참조하면, 인쇄회로기판(6) 위에 인쇄회로기판(6)을 외부에 전기적으로 연결하기 위한 리이드(lead; 7)가 형성되어 있다. 또한 인쇄회로기판(6)의 양면을 관통하는 홀(4)이 형성되어 있다. 홀(4)은 반도체 소자가 실장될 위치에 형성된다. 따라서 바람직하게는 실장될 반도체 소자의 모양 및 크기에 최적화된 형태로 홀(4)이 형성될 수 있다.2A is a plan view illustrating a through-type printed circuit board according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2A, a
홀(4)의 내부에는 금속 패턴(5)이 부착된다. 금속 패턴(5)은 반도체 소자와 인쇄회로기판(6)을 전기적으로 연결하기 위한 것이다. 도 2c는 금속 패턴(5)의 형태를 도시한 평면도로서, 도 2c를 참조하면 금속 패턴(5) 반도체 소자의 연결부와 연결될 수 있는 형태로 패터닝 되어 있다. 또한 종래 기술에서 인쇄회로기판 위에 반도체 소자가 실장될 금속 패턴이 직접 형성되는 것과 달리, 본 발명에서는 홀(4)이 형성된 후에 금속 패턴(5)이 부착되므로, 바람직하게는 따로 금속판을 패터닝하여 금속 패턴(5)을 형성한 후 홀(4)에 부착될 수 있다. 그리고 금속 패턴(5) 위에 반도체 소자가 실장되므로, 바람직하게는 금속 패턴(5)은 실장된 반도체 소자를 지지할 수 있을 정도의 소정의 두께를 가질 수 있다.The
금속 패턴(5)은 홀(4)의 측벽에 접합한 형태로 부착되어 있으며 이는 도 2b에 더욱 명확하게 도시되어 있다.The
도 2b는 도 2a의 인쇄회로기판의 A-A′선에서 절취한 단면도이다.FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the printed circuit board of FIG. 2A.
도 2b를 참조하면, 인쇄회로기판(6)에 홀(4)이 형성되어 있고, 홀(4)의 측벽에 금속 패턴(5)이 접합한 형태로 부착되어 있다. 도 2c에는 금속 패턴(5)의 형태를 세밀하게 도시하였으나 도 2b에는 편의상 직사각형 형태로 단순화하여 금색 패턴(5)을 도시하였다. 또한 도 2b에는 도시되어 있지 않으나 금속 패턴(5)과 리이드(7, 도 2a 참조)를 전기적으로 연결하기 위한 금속 배선이 형성되어 있으며, 금속 배선은 인쇄회로기판(6) 내부 또는 표면에 형성될 수 있다.Referring to FIG. 2B,
바람직하게는 홀(4)의 측벽 모서리 부분(B)은 도 2d에 도시된 바와 같이 글라이드(glide) 형태로 형성될 수 있다. 측벽 모서리 부분(B)이 글라이드 형태로 형 성될 경우, 반도체 소자를 금속 패턴(5) 위에 슬라이딩(sliding) 또는 드롭(drop) 방식으로 실장할 때, 좀더 용이하게 실장할 수 있다.Preferably, the side wall edge portion B of the
도 3a는 인쇄회로기판(6) 위에 반도체 소자(8)가 실장된 모습을 도시한 평면도이다. 도 3a를 참조하면, 홀(4, 도 2a 참조)의 측벽에 부착된 금속 패턴(5, 도 2a 참조) 위에 반도체 소자(8)가 실장되어 있으며, 이는 도 3b를 통해 더욱 명확하게 알 수 있다. FIG. 3A is a plan view illustrating a
도 3b는 도 3a의 인쇄회로기판의 C-C′선에서 절취한 단면도이다. 도 3b를 참조하면, 금속 패턴(5)의 양면에 금속 패턴(5)과의 전기적 연결을 위한 연결부(9)를 포함하는 반도체 소자(8)가 실장되어 있다. 도 3b에는 금속 패턴(5)의 양면에 반도체 소자(8)가 실장된 경우를 도시하고 있으나, 반도체 소자(8)는 금속 패턴(5)의 단면에만 실장될 수도 있다. 또한 반도체 소자(8)는 반도체 칩(chip) 또는 이러한 반도체 칩을 실장하고 있는 반도체 패키지(package)일 수 있다. 따라서 연결부(9)는 반도체 소자(8)가 반도체 패키지인 경우 솔더볼(solder ball)일 수 있고, 반도체 소자(8)가 반도체 칩인 경우 범프(bump)일 수 있다.3B is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of the printed circuit board of FIG. 3A. Referring to FIG. 3B,
이와 같이 반도체 소자(8)가 실장됨으로써 인쇄회로기판(6)의 두께(D1)와 금속 패턴(5)의 두께(D2)의 차이만큼 전체적인 실장 두께가 감소하므로, 종래 기술에 비해 반도체 제품의 두께가 줄어들게 된다. 또한 열 전도성이 좋은 금속의 특성상, 반도체 소자(8)로부터 발생되는 열이 금속 패턴(5)을 통해 용이하게 방출된다. 따라서 주로 열에 약한 에폭시(epoxy) 수지를 포함하는 인쇄회로기판(6) 위에 직접 반도체 소자(8)가 실장되는 경우에 비해 반도체 제품의 열 특성이 안정적이다.Thus, because the
바람직하게는 도 4에 도시된 바와 같이 반도체 소자(8, 도 3a 참조) 및 인쇄회로기판(6) 위에 반도체 소자(8, 도 3a 참조)를 보호하기 위한 보호용 리드(lid; 10)를 더 부착할 수 있다. Preferably, as shown in FIG. 4, a
이상 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판에 반도체 소자가 실장된 반도체 제품은, 인쇄회로기판에 형성된 홀에 부착된 금속 패턴 위에 반도체 소자가 실장된 구조를 가짐으로써, 반도체 제품의 전체적인 두께를 줄이고 열 특성도 향상시킬 수 있다.As described above, a semiconductor product in which a semiconductor device is mounted on a printed circuit board and a printed circuit board according to the present invention has a structure in which the semiconductor device is mounted on a metal pattern attached to a hole formed in the printed circuit board. It can reduce the overall thickness and improve thermal properties.
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