KR20080080782A - Electro component package and method for manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래기술에 따른 전자소자 패키지 제조방법을 나타내는 흐름도.1 is a flow chart showing a method for manufacturing an electronic device package according to the prior art.
도 2는 종래기술에 따른 전자소자 패키지를 나타내는 단면도.2 is a cross-sectional view showing an electronic device package according to the prior art.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따른 전자소자 패키지 제조방법을 나타내는 순서도.3 is a flow chart showing a method of manufacturing an electronic device package according to an aspect of the present invention.
도 4는 도 3의 전자소자 패키지 제조방법을 나타내는 흐름도.4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an electronic device package of FIG. 3.
도 5 및 도 6은 방열판을 나타내는 사시도.5 and 6 are perspective views showing the heat sink.
도 7은 본 발명의 다른 측면에 따른 전자소자 패키지의 제1 실시예를 나타내는 단면도.7 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an electronic device package according to another aspect of the present invention.
도 8은 본 발명의 다른 측면에 따른 전자소자 패키지의 제2 실시예를 나타내는 단면도.8 is a sectional view showing a second embodiment of an electronic device package according to another aspect of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 전자소자 20: 제1 절연층10: electronic device 20: first insulating layer
22, 52: 비아홀 24, 54: 회로패턴22, 52: via
26, 56: 도금층 30: 접착제26, 56 plating layer 30: adhesive
40, 40': 방열판 42: 캐비티40, 40 ': heat sink 42: cavity
44: 에어벤트 50: 제2 절연층44: air vent 50: second insulating layer
62: 솔더레지스트 64: 랜드62: solder resist 64: land
66: 솔더범프66: solder bump
본 발명은 전자소자 패키지 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic device package and a method of manufacturing the same.
최근 전자부품 산업에서는 칩의 I/O 수가 지속적으로 증가되고 패키지는 더욱 다기능화, 복합화되는 경향이다. 이에, 플립칩 BGA(Ball Grid Array) 패키지에서의 솔더 범프를 사용하지 않고 칩 상의 패드를 칩 스케일 그대로 패키징 하는 칩 스케일 패키지 제시되었다.Recently, in the electronic component industry, the number of I / Os of chips is continuously increasing, and packages are becoming more versatile and complex. Thus, a chip scale package has been proposed in which a pad on a chip is packaged as it is without using solder bumps in a flip chip BGA (Ball Grid Array) package.
도 1은 종래기술에 따른 전자소자 패키지 제조방법을 나타내는 흐름도이고, 도 2는 종래기술에 따른 전자소자 패키지를 나타내는 단면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 종래기술에 따른 전자소자 패키지 제조방법은. 칩(1)을 몰딩하는 과정에서 공극(void)이 발생할 염려가 있고, 댐 부재(3) 및 접착제(4)를 이용하여 연성(flexible) 기판(2)에 칩(1)을 몰딩한 다음, 방열판(8) 부착 및 레이업 공정 등과 같은 이후 공정을 수행함으로써, 핸들링이 불안정해질 수 있다는 문제가 있 다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an electronic device package according to the prior art, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an electronic device package according to the prior art. Electronic device package manufacturing method according to the prior art as shown in FIG. In the process of molding the
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 접착층(7)을 이용하여 방열판(8)을 댐 부재(3)과 결합함으로써 내구성이 약해지는 문제를 야기할 수 있으며, 전자소자(1)의 한 쪽 면만이 방열판(8)과 대향하도록 배치되어 있는 구성으로 인하여, 방열효율이 저하될 수 있는 문제 또한 제시될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 2, by using the adhesive layer 7 to couple the
본 발명은 방열판의 구조를 변경함으로써 방열효과를 극대화 시킬 수 있는 전자소자 패키지 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention is to provide an electronic device package and a method of manufacturing the same that can maximize the heat dissipation effect by changing the structure of the heat sink.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 절연층의 일면에 전자소자를 실장하는 단계; 전자소자에 접착제를 도포하는 단계; 전자소자를 커버하도록, 전자소자에 상응하여 캐비티가 형성된 방열판을 제1 절연층의 일면에 본딩하는 단계; 및 제1 절연층의 타면에 회로패턴을 형성하는 단계를 포함하는 전자소자 패키지 제조방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the invention, mounting the electronic device on one surface of the first insulating layer; Applying an adhesive to the electronic device; Bonding a heat sink having a cavity corresponding to the electronic device to one surface of the first insulating layer so as to cover the electronic device; And forming a circuit pattern on the other surface of the first insulating layer.
방열판의 저면에는, 방열판을 관통하는 에어벤트가 형성될 수 있으며, 이러한 에어벤트는 복수 개 형성될 수도 있다.On the bottom surface of the heat sink, an air vent penetrating the heat sink may be formed, and a plurality of such air vents may be formed.
접착제는 열매개물질(TIM)을 포함하는 재질로 이루어질 수 있으며, 제1 절연층은 폴리이미드(PI)를 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.The adhesive may be made of a material including a fruit medium (TIM), and the first insulating layer may be made of a material containing polyimide (PI).
한편, 다층의 패키지를 제조하기 위하여, 제1 절연층의 타면에 레이업 층을 형성할 수 있다.Meanwhile, in order to manufacture a multilayer package, a layup layer may be formed on the other surface of the first insulating layer.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 절연층; 제1 절연층의 일면에 실장되는 전자소자; 전자소자의 상응하여 캐비티가 형성되고, 전자소자를 커버하도록 제1 절연층의 일면에 본딩되는 방열판; 캐비티에 충전되는 접착제; 및 제1 절연층의 타면에 형성되는 회로패턴을 포함하는 전자소자 패키지를 제공할 수 있다.According to another aspect of the invention, the first insulating layer; An electronic device mounted on one surface of the first insulating layer; A heat sink corresponding to the cavity of the electronic device and bonded to one surface of the first insulating layer to cover the electronic device; Adhesive filled in the cavity; And a circuit pattern formed on the other surface of the first insulating layer.
방열판의 저면에는 방열판을 관통하는 에어벤트가 형성될 수 있으며, 이러한 에어벤트는 복수 개 형성될 수 있다.An air vent penetrating the heat sink may be formed on the bottom surface of the heat sink, and a plurality of such air vents may be formed.
접착제는 열매개물질(TIM)을 포함하는 재질로 이루어질 수 있으며, 제1 절연층은 폴리이미드(PI)를 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.The adhesive may be made of a material including a fruit medium (TIM), and the first insulating layer may be made of a material containing polyimide (PI).
제1 절연층의 타면에는 레이업 층이 적층될 수 있다.A layup layer may be stacked on the other surface of the first insulating layer.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.
이하, 본 발명에 따른 전자소자 패키지 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of an electronic device package and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals. And duplicate description thereof will be omitted.
먼저, 본 발명의 일 측면에 따른 전자소자 패키지 제조방법에 대해 설명하도록 한다. 도 3은 본 발명의 일 측면에 따른 전자소자 패키지 제조방법을 나타내는 순서도이고, 도 4는 도 3의 전자소자 패키지 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 전자소자(10), 제1 절연층(20), 비아홀(22, 52), 회로패턴(24, 54), 도금층(26, 56), 접착제(30), 방열판(40), 캐비티(42), 제2 절연층(50), 솔더레지스트(62), 랜드(64), 솔더범프(66)가 도시되어 있다.First, an electronic device package manufacturing method according to an aspect of the present invention will be described. 3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an electronic device package according to an aspect of the present invention, and FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an electronic device package of FIG. 3. 3 and 4, the
먼저, 제1 절연층(20)의 일면에 전자소자(10)를 실장한다(S110). 효율적인 접착을 위하여, 제1 절연층(20)의 일면에는 접착재료(미도시)가 도포되어 있을 수 있다.First, the
한편, 제1 절연층(20)은 수축력이 우수하고, 박형화에 유리한 폴리이미드를 주된 재질로 하여 이루어질 수 있다.On the other hand, the first
다음으로, 전자소자(10)에 접착제(30)를 도포하고(S120), 캐비티(42)가 형성된 방열판(40)을 제1 절연층(20)의 일면에 본딩한다(S130). 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 전자소자(10)의 상면에 접착제(30)를 도포하고, 그 위를 캐비티(42)가 형성된 방열판(40)으로 커버하는 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 방열판(40)에는 캐비티(42)가 형성되어 있으므로, 전자소자(10)의 측면과 상면은 모두 방열판(40)에 의해 커버될 수 있게 된다.Next, the
전자소자(10)에 도포되는 접착제(30)의 양은, 캐비티(42)와 전자소자(10)의 부피 등을 고려하여 이에 상응하도록 결정할 수 있다. 즉, 방열판(40)으로 전자소자(10)를 커버하였을 경우, 전자소자(10)와 방열판(40)의 내벽 사이에 형성되는 공간의 부피만큼 접착제(30)를 도포할 수 있는 것이다.The amount of the
그러나, 이처럼 도포되는 접착제(30)의 양을 정확하게 맞추는 것이 용이하지 않을 수도 있으며, 도포되는 접착제(30)의 양을 잘못 맞추는 경우, 자칫 접착 제(30) 내부에 공극(void)이 생길 염려도 있다.However, it may not be easy to precisely adjust the amount of the
이를 고려하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 방열판(40)의 저면에 방열판(40)을 관통하는 에어벤트(44)를 형성할 수 있다. 방열판(40)에 에어벤트(44)를 형성함으로써, 전자소자(10)에 도포되는 접착제(30)의 양에 여유를 갖게 될 수 있게 되는 것이다. 즉, 전자소자(10)에 충분한 양의 접착제(30)를 도포한 다음 방열판(40)을 본딩하면, 캐비티(42)의 여분의 공간에 접착제(30)가 충분히 채워지게 되며, 과잉 공급된 접착제(30)는 에어벤트(44)를 통해 외부로 배출될 수 있게 되므로, 접착제(30) 내부에 공극이 생길 염려를 줄일 수 있다.In consideration of this, as shown in FIG. 6, an
이러한 에어벤트(44)는 복수 개 형성되어, 접착제(30)의 유동을 고려하여 배치될 수 있다. 도 6에는 4개의 에어벤트(44)가 캐비티(42)의 각 코너에 배치된 모습이 도시되어 있다.The plurality of
방열판(40)은 전자소자(10)에서 발생하는 열을 흡수, 전달하는 기능을 수행하는 것으로서, 열전도성의 우수한 구리(Cu), 알루미늄(Al) 등으로 이루어질 수 있다. 상술한 기능을 고려하였을 때, 방열판(40)이 구리, 알루미늄을 제외한 다른 금속 재질로 이루어질 수 있음은 물론이다.The
한편, 접착제(30)가 전자소자(10)를 견고히 지지하는 기능을 수행할 뿐만 아니라, 전자소자(10)에서 발생한 열을 방열판(40)에 효율적으로 전달하는 기능 또한 수행하도록 할 수도 있다. 이를 위하여, 접착제(30)로서 열매개물질(thermal interface material, TIM)을 이용할 수도 있다. On the other hand, the adhesive 30 may not only perform a function of firmly supporting the
다음으로, 제1 절연층(20)의 타면에 회로패턴을 형성한다(S140). 회로패 턴(24)을 형성함과 아울러, 회로패턴(24)과 전자소자(10)가 전기적으로 연결될 수 있도록 비아를 형성할 수도 있다. 즉, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 제1 절연층(20)을 관통하는 비아홀(22)을 형성하고, 도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 도금층(26)을 형성함으로써 비아를 형성할 수 있는 것이다. 물론, 도 4를 통하여 제시하는 방법은 비아를 형성하는 방법 가운데 일 예에 불과하며, 이 외의 다양한 방법으로 회로패턴(24)과 전자소자(10)를 전기적으로 연결할 수 있다.Next, a circuit pattern is formed on the other surface of the first insulating layer 20 (S140). In addition to forming the
다음으로, 제1 절연층(20)의 타면에 레이업 층을 형성한다(S150). 레이업 층을 형성함으로써 다층의 구조를 갖는 전자소자 패키지를 형성할 수 있게 된다. 레이업 층의 형성은 제2 절연층(50)의 적층(도 4의 (e) 참조), 비아홀(52)의 천공(도 4의 (f) 참조), 도금층(56) 및 회로패턴(54)의 형성(도 4의 (g) 참조) 등의 과정을 통하여 구현될 수 있다. 이 후, 최 외곽 층에는 솔더레지스트(62)를 도포하고(도 4의 (h) 참조), 랜드(64)부를 형성한 다음(도 4의 (i) 참조), 솔더범프(66)를 형성할 수 있다(도 4의 (j) 참조).Next, a layup layer is formed on the other surface of the first insulating layer 20 (S150). By forming the layup layer, it is possible to form an electronic device package having a multilayer structure. The formation of the layup layer is performed by stacking the second insulating layer 50 (see FIG. 4E), drilling the via hole 52 (see FIG. 4F), the
이상 본 발명의 일 측면에 따른 전자소자 패키지 제조방법에 대해 설명하였으며, 이하에서는 본 발명의 다른 측면에 따른 전자소자 패키지에 대해 설명하도록 한다.The electronic device package manufacturing method according to an aspect of the present invention has been described above. Hereinafter, the electronic device package according to another aspect of the present invention will be described.
도 7은 본 발명의 다른 측면에 따른 전자소자 패키지의 제1 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 7을 참조하면, 전자소자(10), 제1 절연층(20), 비아홀, 회로패턴, 도금층, 접착제(30), 방열판(40), 캐비티(42), 제2 절연층(50), 솔더레지스 트(62), 랜드(64), 솔더범프(66)가 도시되어 있다.7 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an electronic device package according to another aspect of the present invention. Referring to FIG. 7, the
제1 절연층(20)의 일면에는 전자소자(10)가 실장된다. 전자소자(10)가 견고하게 실장될 수 있도록 하기 위하여, 제1 절연층(20)의 일면에는 접착층이 형성되어 있을 수도 있다. 제1 절연층(20)으로는, 수축력이 우수하고, 박형화에 유리한 폴리이미드 재질을 이용할 수 있다. 도 7에는 페이스 다운(face down) 방식으로 제1 절연층(20)에 실장된 전자소자(10)가 도시되어 있다.The
방열판(40)은 전자소자(10)가 실장된 제1 절연층(20)의 일면에 본딩되며, 이러한 방열판(40)에는 전자소자(10)에 상응하여 캐비티(42)가 형성되어, 전자소자(10)를 커버할 수 있게 된다. 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 방열판(40)에는 캐비티(42)가 형성되어 있으므로, 전자소자(10)의 측면과 하면은 모두 방열판(40)에 의해 커버될 수 있게 된다. 이러한 구조를 통하여 방열판(40)의 면적을 증가시켜, 방열효율을 증대시킬 수 있게 된다.The
방열판(40)은 전자소자(10)에서 발생하는 열을 흡수, 전달하는 기능을 수행하는 것으로서, 열전도성의 우수한 구리(Cu), 알루미늄(Al) 등으로 이루어질 수 있다. 상술한 기능을 고려하였을 때, 방열판(40)이 구리, 알루미늄을 제외한 다른 금속 재질로 이루어질 수 있음은 물론이다.The
방열판(40)의 내벽과 전자소자(10) 사이의 공간, 즉 캐비티(42)의 여분의 공간에는 접착제(30)가 충전된다. 이러한 접착제(30)는 전자소자(10)가 방열판(40)의 캐비티(42)에 수용되도록 견고히 지지하는 기능을 수행할 수 있다.The adhesive 30 is filled in the space between the inner wall of the
뿐만 아니라, 전자소자(10)에서 발생하는 열을 방열판(40)으로 전달하는 기 능을 수행할 수도 있는데, 이러한 열 전달 기능을 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 하기 위하여, 접착제(30)로는 열매개물질(TIM)을 이용할 수 있다.In addition, a function of transferring heat generated from the
이러한 접착제(30)를 충전하는 방법은, 전술한 전자소자 패키지 제조방법을 통하여 제시한 바와 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.Since the method of filling the adhesive 30 is the same as the above-described method of manufacturing the electronic device package, a detailed description thereof will be omitted.
제1 절연층(20)의 타면에는 회로패턴(24)이 형성된다. 회로패턴(24)은 본 실시예에 따른 전자소자 패키지가 소정의 기능을 수행할 수 있도록 하는 수단이며, 제1 절연층(20)에 형성되는 비아를 통하여 전자소자(10)의 전극과 전기적으로 연결될 수 있게 된다.The
한편, 다층의 전자소자 패키지를 구현하기 위하여, 제1 절연층(20)의 타면에는 레이업 층이 적층될 수 있다. 레이업 층을 적층하는 방법은 전술한 전자소자 패키지 제조방법을 통하여 제시한 바와 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.Meanwhile, in order to implement a multilayer electronic device package, a layup layer may be stacked on the other surface of the first insulating
도 8은 본 발명의 다른 측면에 따른 전자소자 패키지의 제2 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 8을 참조하면, 전자소자(10), 제1 절연층(20), 비아홀, 회로패턴, 도금층, 접착제(30), 방열판(40), 캐비티(42), 에어벤트, 제2 절연층(50), 솔더레지스트(62), 랜드(64), 솔더범프(66)가 도시되어 있다.8 is a cross-sectional view illustrating a second embodiment of an electronic device package according to another aspect of the present invention. Referring to FIG. 8, the
본 실시예는 상술한 실시예와 비교하여, 방열판(40)에 에어벤트(44)가 형성된 것에 그 차이가 있다. 이러한 에어벤트(44)는, 전술한 전자소자 패키지 제조방법을 통하여 제시한 바와 같이, 접착제(30)의 충전을 보다 효율적으로 구현하기 위한 것으로서, 이에 대한 구체적은 설명은 생략하도록 한다.This embodiment is different from the above-described embodiment, in which the
전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.Many embodiments other than the above-described embodiments are within the scope of the claims of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 방열판에 캐비티를 형성하고, 열전도성과 접착력이 우수한 물질을 이용하여 전자소자를 캐비티에 몰딩함으로써, 공정을 단순화할 수 있고, 방열효과를 향상시킬 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention as described above, by forming a cavity in the heat sink, and molding the electronic device in the cavity using a material having excellent thermal conductivity and adhesion, it is possible to simplify the process and improve the heat dissipation effect have.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070020943A KR20080080782A (en) | 2007-03-02 | 2007-03-02 | Electro component package and method for manufacturing thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070020943A KR20080080782A (en) | 2007-03-02 | 2007-03-02 | Electro component package and method for manufacturing thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080080782A true KR20080080782A (en) | 2008-09-05 |
Family
ID=40020891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020070020943A KR20080080782A (en) | 2007-03-02 | 2007-03-02 | Electro component package and method for manufacturing thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20080080782A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101456943B1 (en) * | 2014-04-11 | 2014-11-04 | (주)디에이치씨 | Printed circuit board having cirtcuit pattern of multi-layer structure using conductive ink |
-
2007
- 2007-03-02 KR KR1020070020943A patent/KR20080080782A/en not_active Application Discontinuation
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KR101456943B1 (en) * | 2014-04-11 | 2014-11-04 | (주)디에이치씨 | Printed circuit board having cirtcuit pattern of multi-layer structure using conductive ink |
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