TW439234B - Semiconductor device - Google Patents

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A7 B7 •.. ·_—·_»· —-—<·—.,_· — _ — . ...... 五、發明説明h ) ¾先閱讀背而之ij.&tJil-iiJylK 本打 本發明關於具備在設有多數焊接球端子之樹脂製基板 將平導體晶片以倒裝晶片（Flip chip )連接之B G A ( Ball Gnd1 Array )形封裝的半導體裝置。 習知技術 搭載半導體晶Μ之封裝隋腳位（引線）之多數化，有 所謂在封裝之背面全面配置格子狀之P G A ( Pin Grid Array )形。此乃在陶瓷基板’將多數腳位埋成格子狀之配 置之同時，在半導體晶片搭載部設多數電極焊墊，將該多 數腳位與電極焊墊介由導體圖型連接者。於搭載部，半導 體晶片藉倒裝晶片（F丨i p c h丨p )連接等而被安裝。 藉倒裝晶片（Flip chip )連接安裝時，使搭載之半導 體晶片產生之熱由半導體晶片之背面側，即與安裝面爲相 反側之面放熱乃重要之要素α因此，例如以鋁等金屬材料 形成容器狀之蓋板，使接合於半導體晶片之上面般予以接 著之同時，將其周圍接著固定於基板。由半導體晶片產生 之熱’係由背面（上面）側介由接著劑傳至蓋板，由蓋板 放熱至外部。該蓋板具散熱功能及半導體晶片之保護功能 〇 最近，取代上述P G Α型封裝，作爲表面實裝型封裝 而爲注R焦點之B G A型封裝被多數開發。此乃取代在陶 瓷基板埋設卩I線之構成’在配置成格子狀之連接終端導體 部分形成有多數焊接球端十之構成。將此種B G A封裝安 裝於印刷菡板時，係將多數焊接球以與印刷基板之連接終 ；!.'! Κ ]·ν Ί t. S' ( c'ks ) aMW, ( 2iox2y7^^ ) ； ' ~ -4- A7 f—________________ — — ___B7 克、發明説明（2 ) 端導體對向之狀態配置，藉過焊錫爐處理一次焊接進行電 連接。 -- (砧先間讀背而之注总市項?木κ ) 在B1 G A嗯封裝中，不介由⑴線狀態下與印刷基板等 密接地安裝，故焊接端子部分與印刷骚板之間接受機械應 力。隨搭載之平導體晶片之大型化，封裝本體亦大型化。 但是|陶瓷基板大型化時，安裝於印刷基板時，伴隨兩者 間產生之溫度變化使機械應力無法被忽視。特別痒，封裝 端部之焊接端子部分接受之機械應力，和中央部比較變大 ’故成爲焊接部分產生裂痕，或開路等故障情況之原因。 此種不良情況•係因印刷基板與,封裝基板之陶瓷等之 間之線膨脹係數差而產生，因此爲解決此問題，可考慮例 如採用樹脂製基板作爲搭載半導體晶片之封裝基板。如此 則焊接之連接部分所受機械應力可緩和，封裝基板尺寸之 大型化爲可能，搭載之半導體晶片尺寸之限制亦變少》 但是，使用樹脂製基板時，裝蕃上述散熱用蓋板時， 因與該蓋板問產先之應力使樹脂製基板變彎曲。特別是， 蓋板使用A 1等金屬時，高溫接著，冷卻至常溫前之溫楚 使樹脂製基板因接受蓋板之應力而變形，此應力影響半導 體晶片而產生新不设情況。 其次，如上述裝著萧板之構成，爲使半導體晶片產生 之熱介由蓋板有效散熱，需保持蓋板與牛導體晶片間之良 好熱傳導性。因此，裝著蓋板時需考慮其熱傳導性。 因此，例如採用圖1 4及圖1 5所示方法。在將蓋板 1裝著於樹脂製樹脂製2之工程之前，在蓋板1側，於其 if '! ΚΙ·'；^( CNS ) Λ4ί^ί； ( 2Ι0χΊ7τ^~) " * -5- * A7 B7 ..一.. I ι· — . 通 - -r- ~ ' ------- -- . I __11. — _ I . I _ 五、發明説明（3 ) 內而事先以間隔物4塗布必要量之熱傳導性高之焊糊劑（ 參照圖1 4 )。於此狀態下，將裝著有半導體晶片之樹脂 製基板61藉接著劑7接著，以裝著蓋板1 。此時，蓋板1 之塗布有焊糊劑3之部分保持於與半導體晶片5接觸狀態 〇 i %. 將該蓋板1之接著工程視爲生產線之一連串工程時， 在蓋板1塗布焊糊劑3之工程爲另外處理蓋板1之工程， 因此在一般組立工程爲屬新之附加工程。又，此工程，因 蓋板1之形狀或尺寸等條件需另設新裝置，導致成本上昇 之不盅情況。 （ 再者，塗布熱傳導性高之焊糊劑3時，依種類，有採 用低黏度者’此場合下，焊糊劑3從蓋板1之內面之特定 塗布領域溢出，難以必要量之焊糊劑3適當地塗布。 發明槪要 ..νΊ 本發明第1目的在於提供一種可防止彎曲等不良情況 之產生，具蓋板之B G A型封裝之半導體裝置。第2目的 在於提供一種，塗布高熱傳導焊糊劑時即使使用低黏度者 亦不致於流動地進行塗布之同時，塗布時不需特殊裝置， 可使用習知冋樣裝置簡單進行塗布的具B G A封裝之半導 體裝置》 本發明之半導體裝置，爲達成上述目的’採用以下構 成。亦即， 本發明之半導體裝置，其特徵爲具有： 木机认八度说 W’ί. K W V (ΐ.ϊ ( (?、'S ) ( 2ΐΟχ 297 公梦） Λ7 稻43 92 3 4 ...........一 137 』.-、發明说明（4 ) M先間玷''·.”^之"点小"!^"''1:〃木汀) 在一方之面設W多數焊接球端子，在另一方之而設有 與該焊接球端子作電連接之晶片搭載部的樹脂製基板；及 相對’於在該樹脂製基板上以倒裝晶片（Flip chip )連 接之半導體晶片’以接觸狀態裝著成覆該半導體晶片者， 在周邊部設有多數個用以接著固定上述基板之接著部的盗 藤製蓋板。 依上述構成，將蓋板接著於樹脂製基板時溫度變化引 起之蓋板與樹脂製基板之間之應力可減少。此乃因，將蓋 板之構成，分割成周邊部之接著固定部分，如此则和未分 割狀態比較，可減少應力之產生，依此則即使採Η]樹脂製 端板時，亦可減低蓋板之裝著引起之彎曲，大型化時亦πί 爲具實用之構成。 又，上述半導體裝置中較好是，將上述蓋板設於上述 接著部之配置位置呈現對稱之位置上。 依此則可使產生之應力呈上下或左右均等分擔，有效 進行應力分散。 再者，上述構成之半導體裝置中較好是，上述蓋板係 將連結上述半導體晶片之天板部，及對上述樹脂製基板接 著固定之多數接著部，及將上述天板部及接著部構成連結 狀態之連結部，藉由將金屬板折曲形成而設成一體之構成 〇 依此，可減低上述應力之同時’蓋板之構成可以1個 元件獲得，可削減元件數π 上述構成之半導體裝置中較好爲’上述蓋板係以相對 •I ^ίΚΚ)ίαη\>\ ;·ί ( ( ( 21 OX 297^^ ) Λ7 H7 f· * ~ * ' —· · - — - · ·· - . - - - _ .— I — — - | --- — - „_- ... _一_«- 一· · 五、發明说明（5 ) 上述天板部，上述連結部被分割成多數之形態而設置。 --------- — 对先間"片而之."焱氺項而續-^本打 依此，則和將蓋板，以一片金屬板藉壓延加工形成連 結有接著*部狀態之場合比較時，因接著部形成分割狀態之

構成，故可緩和接著於樹脂製基板時之應力，因此可減低 全體之彎曲之產虫D 又1 I .述惝成之半導體裝置中，上述蓋板，相對於上 述天板部，上述連結部分係以較其窄之尺寸連接。 τ· -it 依此，則藉連結部吸收天板部產生之應力，可緩和其 與樹脂製基板間產生之應力，減少全體之彎曲之發生。又 ’此情況下，連結部分之所以爲窄寬，尺寸，就實用點而言 '介山該連結部分傳導之熱量變少，就兼顧散熱效果之點 而酋，較好採用以有效作用爲優先之構成。 上述構成之T導體裝置中|上述蓋板，其連結部係包 圍上述天板部周圓般地連續形成。 依此構成，除將接著部分割成多數之應力減低效果之 外，覆蓋半導體晶片部分之天板郜及連結部可構成容器狀 ，就半導體晶片之保護爲優先考慮之構成而言極有效。 上述構成之半導體裝置中較好是，蓋板係使用線膨脹 係數與上述樹脂製骓板爲同程度以上且未超過2 Ο ρ ρ ηι /t範圃之金屬。 依此，實用上，相對於樹脂製基扳，使用上述範圍之 線膨脹係數者作爲形成蓋板之金屬’則可存效減低全體之 上述構成之半導體裝置中’蓋板可爲銅（C u )或不 木紙i?< 尺度M h SM (，KS ) 297公势) ' 〜 -8- Λ7 Η7 Λ、發明説明（6 ) 銹鋼（s u s )。依此，則不管任…場合均在上述線膨脹 係數之範圍（c U爲1 7 , 6 13 p m / DC，S U S爲 1 7 . p m / t )，可得上述效果之同時，兩者均员 好之熱傳導性，可提昇半導體晶片之散熱效果。 上述構成之半導體裝置中，構成蓋板之接著部，K寬 度尺寸係在確保與樹脂製基板間之接著強度之範圍內形成 爲較窄。 若考慮全體之彎曲之減低效果，則蓋板之接著部之寬 度尺寸越窄越好，但實用上有必要確保接著部之接著強度 ，考慮此點時，在該範閘內將接著部,之寬度尺寸設爲較窄 乃爲有效之構成。 上述構成之半導體裝置中較好是，蓋板之接著部之寬 度尺寸設定爲2 m m〜4 ιή m之範圍。依此則即使樹脂製 基板尺寸爲4 0 m m正方之場合，亦可有效發揮彎曲減低 之效果，爲極實用之構成。 本發明之半導體裝置，其特徵爲具有： 在一方之面設有多數焊接球端子，在另一方之面設有 與該焊接球端子作電連接之晶片搭載部的樹脂製基板；及 相對於在該樹脂製越板上以倒裝晶片（Flip chip )連 接之半導體品片，以接觸狀態裝著成覆該半導體晶片者， 在周邊部設有多數個用以接著固定上述基板之接著部的金 屬製蓋板； 上述蓋板，係在對應上述半導體晶片之部分之領域具 存可收容提昇熱傳導性之焊糊劑的堰部。 ^ ；ΐ H；'[ IviV'/ ί-； ( ( NS ) ( ?1()χ 297λ>^ ) — Λ7 Π7 五、發明説明（7 ) 依上述構成，在蓋板塗布熱傳導性提昇用之焊糊劑而 裝著於樹脂製基板時，即使焊糊劑之黏度低時1可在堰部 內側僅保5持收內特定量焊糊劑之狀態下予以裝著，不會浪 费不必要之焊糊劑，可進行確實有效之塗布，可回避焊糊 劑流出等小良情況。 上述構成之半導體裝置中，上述蓋板，其堰部係一體 形成。或者1在接著上述基板之側之面，除與上述半導體 晶片接觸之部分以外全面黏貼接接著片，據此來形成上述 堰部。 本發明之半導體裝置，其特徵爲Μ有： 在一方之面設有多數焊接球端子，在另一方之面設有 與該焊接球端子作電連接之晶片搭載部的樹脂製基板；及 相對於在該樹脂製基板上以倒裝晶( Flip Chip )連 接之半導體品片，以接觸狀態裝著成覆該半導體品片者， 在周邊部設有多數個用以接著固定上述基板之接著部的金 屬製蓋板： 上述蓋板，在裝著於上述樹脂製基板狀態下，在與上 述半導體品K對應之部分形成有可注入提昇熱傳導性丨t]之 焊糊劑的注入開U部。 依h述構成，蓋板接著於樹脂製基板後|可介|1:1注入 開U部將提昇熱傅導性之焊糊劑導入，不必另設在蓋板事 先塗布焊糊劑之裝置，在處理上，不需變更習知構成，亦 即組立時不必使用特殊裝置即可製成。 ΐ/ι 先 間 请 η 而 之 項 δ J.A 本 η -10- Λ7 R7 五、發明説明（8 ) 較佳责施例之說明 以下，依圖1〜圖3說明本發明第1實施形態。 圖^及圖2爲，本發明之半導體裝置之B G A封裝 1 1之縱斷側而圖及平面圖。圖中，矩形狀之樹脂製 B G A基板（例如4 0 ni m正方，厚爲1 m m左右）1 2 ，在下面側設奋格子狀配置之多數焊接球端子1 3。 B G A基板1 2之上面側，設有與半導體晶片1 4之接合 焊墊連接之焊墊，介I丨彳基板內部之配線圖型分別電連接下 而側之焊接球端子1 3。 在B G A基板1 2之上面中央部，半導體晶片1 4以 倒晶片式連接。此場合下1相對於B G A基板1 2之尺寸 ，半導體晶片1 4 ，例如只要晶片尺寸爲未大於1 5 ni m 正方之尺寸者，正方形亦可1或者形成長方形亦可。半導 體晶片1 4之表面（下面側），形成多數連接晶片內部之 電極圖型配線之突起（未圖示），以面朝下呈倒裝晶片（ F1 i p c h i p )連接於B G A基板1 2 1此部分塡充有樹脂 1 5 。此狀態下，於B G A基板1 2上面，蓋板1 6藉接 著劑17被接著固定。 上述構成中，蓋板1 6 ，如圖2所示，係由接觸，固 著於半導體晶片1 4上面之天板部1 6 a (例如2 3 m m TE方），及由該天板部1 6 a之4個邊分別延伸之連結部 1 6 b及接著部1 6 c構成。蓋板1 6 ，係將一片金屬板 例如板厚〇 . 2 m m之銅（C u )製板藉沖壓加IT.折[山形 成·體物者。接著部16c ，爲接著於BGA基板12之 KJiH Hi '! |·νί·\ΐ ( f'KS ) ( 710X 297^^ )

Si) 先 W) ifi ιΓ; 之 ίϊ ύ· 項 Hi Π 本 π % -11 - Ι:Η3 92 3 4 Λ7 B7 A'發明説明（9 ) 部分，例如設定爲寬3 m m之尺寸。 乂，蓋板1 6 ，組立工程中接著於B G A基板1 2時 % ，爲使與;半導體晶片1 4之間介由接著劑成爲密著狀態， 冇必要調節兩者問之間隙尺寸。此可由適當調整連結部 1 6 b之彎曲量（彎曲角度）來設定適當之尺寸。乂，蓋 板1 6之外形尺寸，較好是使接著於B G A基板1 2之接 著狀態下，接著部1 6 c未及於β G A基板1 2之周緣部 近傍之尺寸，即設定爲較B G A基板1 2之周緣部更位於 内部側程度之尺寸範圍內。 該蓋板1 6 ，於組立工程時，將,樹脂製基板之B G A 基板1 2於加熱至特定溫度（例如1 5 0 °C程度）狀態下 接著。在冷卻至常溫之過程，BGA基板1 2與蓋板1 6 之問產生之應力，因蓋板1 6如上述般形成，故钊裝％體 將變形，彎曲遺減少。 亦即，之所以得減低封裝全體之彎曲量之效果，係令 構成蓋板1 6之接著部1 6 c ，對應於天板部1 6 a之各 邊分割成4個，此爲本案發明人經由另外進行之模擬結果 而得知者。此處，爲比較，進行接著部1 6 c未分割之構 成之蓋板之場合之模擬，比較結果發現極大效果。 以下，參照圖3說叨本寅施例之模擬。m先，關於模 擬條件，作爲輸入資料使用之各部尺寸之模型尺寸示於表 1 1各構件之物性定數之線膨脹係數a ( p p m / T：)及 楊氏率（G P a )之値示於表2。 歸13爲，模擬使用之模型之模式圖，所示爲將封裝以 I iii'1 t-V !·'：'ν ( (NS ) ( ?Κ)Χ297->>^ ) •· -12- ^ ^ t·.. A7 Π7 五、發明説明（1〇 2個中心線4分 下各條件。第1 於本實施;例中之 之模擬。第2 ， 素之線膨脹係數 進行模擬。第3 才之依存性，分 模擬》 模擬條fh係 ，開始溫度之組 設各構件未受應 著於B G A基板 接受之應力。此 圖中，以半導體 端部），因變形 位之量定義爲彎 首先，第1 本實施例爲1計 。比較用之其他 物性定數示於表 該模擬結果 0.0 6 3 mm 量d小（d = 0 I ，其彎曲量d 紙认尺成逆丨!卜丨彳:W :( 割成之1個部分。此處，模擬之參數如以 ，爲觀察蓋板1 6之材質之依存性，相對 銅（Cu)之場合，亦進行SUS及A 1 爲觀察蓋板16之材質之物性質之重要因 之依存性，將線膨脹係數之値分成3階段 ，爲觀察蓋板1 6之接著部1 6 c之寬尺 成2 m m、 3 m m、及4 m m等3段進行 考慮組立時之實際條件來設定。初期狀態 立時溫度設爲1 5 0, °C，於此狀態下，假 力之狀態。此溫度條件下，將蓋板1 6接 1 2 ，之後，溫度降至2 5 r時II·算各部 時全體變形量如圖中所示算出彎曲量d。 晶片1 4之中心位置爲基準點0 (圖屮左 在B G A基板1 2之隅部，在上下方向變 曲量d。 模擬，計算蓋板1 6之材質依存性。即， 算使Μ C u作爲蓋板1 6之依據用之模擬 適用材質可選擇SUS及A1 。該材質之 可知，C u之彎曲量d最小（d = )，可得良好特性。其次> S U S之彎曲 • 0 6 4 m)，同樣Μ良好結果。又，A 較大（d = 〇 . 1 9 7 m m )，就彎曲量 NS ) ( 210 'Χ 297^#·) ^；1 閱 ifi η. Λ 之 if. 項 η 本 Τι % 訂 -13- Λ7 Η 7 五、發明説明（μ ) 之觀點難以採用。又，實際上，除«曲量d之條件外·還 有散熱特性等條件，材質之選擇並非僅依存此結果。 I--------Ί-- 其次；，第2模擬，係計算作爲上述材質依存性之要囚 而帶來大影響之線膨脹係數α之依存性。此模擬中，和上 述材質依存性之模擬不同，爲僅確認線膨脹係數α之依存 性者。關於楊氏率係假設爲相同値（設定爲銅之楊氏率之 117)。又，模擬使用之線膨脹係數α之値，係以 B G Α基板1 2之値（1 4 . 6 p p m / "C )爲最小値， 考慮適用之金屬，而設定較其大之値（1 7 . 6 ρ ρ ηι / t；及 2 0 p p m / rC )。 ， 此模擬結果顯示，彎曲量d之値，隨線膨脹係數α之 增加而變大。又，實際上界定容許之彎曲量d之範圍的線 膨脹係數α之値，爲2 0 p pm/nC左右。又，實際上， 適用蓋板1 6之材質，不僅線膨脹係數α ，就連楊氏率E ，應力等相關之1要條件，亦需加以考慮。 第3模擬，係計算蓋板1 6之接著部1 6 c之寬尺寸 之依存性。考慮實用上之範圍，如表2所示，接著部 1 6 c之寬尺寸以2 m m、 3mm、4 m m等3種類進行 模擬。 結果，在2〜4 m m範圍内，接著部1 6 c之寬尺寸 越窄，彎曲量d越小此意味著，接著部1 6 c之寬尺寸 設爲2 m m以下時彎曲量可更減低。但，實際上蓋板1 6 之接著部i 6 c之寬尺寸，並非僅依彎曲量d而決定。例 如，需針對藉接著部1 6 c接著時之與B G A基板1 2間 \ iii'l KPC-ί-ίΡΐ ( CKS ) Λ-UW?. ( ?I〇x 297>4>^ ) -14 - Λ7 H7 五、發明説明（12 ) ---------^— -而之·;Ι"肀本π::) 之接著強度之評價或依存於接著部1 6 c之寬尺寸之蓋板 1 6之裝置中之處理能力之評價等加以考慮而決定。因此 ，綜合判:斷時，就寶用上在容許範圍内如實施例所示，設 定爲3 m m程度之寬尺寸爲有效。 依本實施例可得以下效果。以樹脂製作爲B G A封裝 1 1之B G A基板丄2時，本實施例中，覆蓋半導體品片 i 4之同時提舁散熱效果用之蓋板1 6之構成，設定爲接 茗部1 6 c分割爲4部分之構成。依此，则和設置連續接 著部之場合比較，於蓋板1 6之接著工程，B GA基板 ].2之彎曲量d可減低，可得實用上有效者。 又，上述場合中，蓋板1 6之材質設定爲C u |故和 使用A 1等線膨脹係數α高者比較，可更減低上述彎曲量 d。又，將蓋板1_ 6之接著部1 6 c之寬尺寸設爲3 m m 程度，可充分確保接著強度，且可得減低彎曲量d之效果 〇 又，上述構成中，可使用圖4〜圖7所示之蓋板，以 取代蓋板1 6。以下，簡單說明之。 _'先，圖4爲，以上述實施例使用之蓋板1 6之構成 爲基本而改變接著部1 6 c之形狀者，同圖（a )所示蓋 板1 8，係將對向邊之對之中屬於一方之對之接著部 ]8 a設爲和另一方之接著部1 8 b比較爲較長尺寸以增 大接著面積者。 乂，同圖（b )之蓋板1 9 ，係將4個接著部1 9 a 分別設爲較長尺汴者，同圖c之蓋板20 ，爲將4個接著 4 )!： '1 ΚΙ-'Γί ( n-；S ) ( ?10χ 297^^ ) -15- Λ7 B7 五、發明説明（13 ) 部2 0 a設爲梯形狀以增大接著而積者》 依此，可提昇接著強度及散熱效果，且和上述實施例 同樣可減七灣曲量ci 。 圖5爲，以上述實施例使用之蓋板1 6之構成爲基本 ，而改變連結部1 6 b之形狀者。同圖（a )之蓋板2 1 ，係將天板部2 1 a與接著部2 1 c問藉窄尺寸之1支連 結部2 1 b連結之構成。同_ ( b )之蓋板2 2 ，係以窄 寬之2支連結部2 2連結天板部2 2 a與接著部2 2 c之 冏之構成。依此，和上述實施例比較，可減少彎曲量d。 又，上述場合，連結部2 1 b 1, 2 2 b可設3支以上 之構成·或依需要使配匮之位置不同。 又，圖6爲針對圖5 ( b )構成之蓋板2 2 >提昇連 結部之折曲加工性之同時，實現減低天板部之變形應力者 。圖6 ( a )之蓋板2 3 ，並非將天板部2 3 a延伸出之 連結部2 3 b ，於基部分予以折曲者，而是在途中之部分 予以折曲者。又，同圖（b )之蓋板2 4，係在天板部 2 4 a延伸之連結部2 4 b之基部分兩側形成切口部 2 4 c ，以得同樣效果者。 圖7所不爲，針對本實施例之蓋板1 6 ，將天板部 1 6 a及連結部1 6 b加工成容器狀，而構成之蓋板。同 圖（a )之蓋板2 5 ，係將天板部2 5 a及連結部2 5 b 形成容器狀 > 對應連結部2 5 b之各邊分割，設置接著部 2 5 c之棉成。同圖（b )之蓋板2 6 ，係將天板部 2 6 a及連結部2 6 b形成容器狀，在連結部2 6 b之各 ( 210 X 297^^ ) -16- 4 3 9 ? 3 4· λ 7 B7 Λ、發明说明（14 ) 邊中央部分割設置接著部2 6 c之構成。此種構成亦可得 和本實施例同樣之效果。 i (第2實施例） 圖8〜圖1 0爲本發明第2實施例，以下說明和第1 實施例不同之部分。 圖8爲蓋板27之外觀。該蓋板27 ，和第1實施例 中之蓋板1 6相冏地，由天板部2 7 a ，連結部2 7 b及 接著部2 7 c構成。此場合下，在天板部2 7 a內面側， 藉沖壓加工形成堰部2 8俾包圍與半導體晶片1 4對向之 部分。依此，在堰部2 8包圍之領域2 9塗布焊糊劑3 0 時，可防止流入其他領域。 即，本實施例中，如圖9所示，係將熱傳導性高之焊 糊劑3 0塗布於蓋板2 7與半導體晶片1 4之間之構成。 依此|半導體晶片1 4產生之熱可介由焊糊劑3 0有效散 至蓋板2 7側。 組立X程中，將焊糊劑3 0事先塗布於蓋板2 7之領 域2 9内，在此狀態下將接著有半導體晶片1 4之B G A 基板1 2接著於蓋板2 7。因設有堰部2 8 ，焊糊劑3 0 之塗布不致浪費•又，即使使用黏度低之焊糊劑3 0之場 合，可抑制擴散至堰部2 8之部分之更外側，故可防止由 連結部2 7 b之間隙流出等不佳情況之產生，提昇組立性 0 又，如上述設有可防止焊糊劑3 0擴散用之堰部之構 i >：\Ί Kt'Viir·；' ( fNS ) ( ?I0 X 297^>^ ) "先閱讀化 .-''ί -17- “:〜.J 二 J 4 Λ7 B7 五、發明説明（15 )

IV 成，亦π」_採用圖]0之構成。即，蓋板1 6使用第1實施 例相同者，在與該B G Α基板1 2側之接著面側設接著齊IJ 薄膜l· 7: a以形成堰部2 8 a 。該接著劑薄片1 7 a ，對 應焊糊劑3 0之塗布領域之部分被除去，形成焊糊劑收容 部。於該除去之開口部產生接著劑薄片1 7 a之厚度段差 。此構成屮，係將形成段差之開口部作爲堰部1 7 b使用 。依此，則設揠部2 8時之細微沖壓加工部分不存在。 (第3實施例） 圖1 1〜圖1 3爲本發明第3實施例，以下説明與第 1實施例不同之部分。 •=t 圖1 3爲蓋板3 1之外觀。該蓋板3 1 ，和第1實施 例中之蓋板1 6同樣，係由天板部3 1 a ，連結部3 1 b 及接著部3 1 c構成=此場合下，於天板部3 1 a之屮央 部，在與半導體晶片1 4對向部分形成圓形注入開U部 3 2。此構成中，在半導體晶片1 4與蓋板3 1之問塗布 熱傳導性高之焊糊劑3 0以提昇散熱效果。此時，將蓋板 3 1接著於B G A基板1 2後介由注入開口部3 2將焊糊 劑3 0注入內部塡充。 亦即，此實施例中，如圖1 1及圖1 2所示，將蓋板 3 1接著於B G A基板1 2後，從蓋板3 1之上面側藉間 隔物3 3將焊糊劑3 0介由注入開U部3 2注入內部以塗 布。如圖1 2所示可塡充，形成必要Μ之焊糊劑3 0。 依此，則不必使用特殊裝置，在接著蓋板3 1之狀態 Y-m% { ( NS ) ί ?!0X 297-»# ) -18- Λ7 五、發明説明（16 ) 下進行焊糊劑3 0之塗布作業，不必在蓋板3 1內事先塗 布焊糊劑3 0 ，可提昇組立作業之效率，達成工程之簡略 化。； .—裝. 本發明不限於上述實施例，可作以下變形或擴張u 蓋板之接著部，可分割爲4個以上。例如，將各邊分 割爲2個以上，或分割爲3個以上以形成8個或1 2個之 多數部分。 在第2實施例中之蓋板2 7設堰部2 8之構成*或在 第3實施例之蓋板3 1設注人開口部3 2之構成，不限於 將蓋板27 ，31之接著部27c ，，31 c分割爲4，亦 可適用不分割構成之蓋板，亦可適用第1實施例之變形例 所述構成之蓋板1 8〜2 6。 〔表1〕 尺寸（mm) 厚度（mm) B (; A基板 40 X 40 1.0 半導體晶片 10 X 10 0.825 蓋板 天板部 23 X 23 0.2 連結部 2,3,4 接著劑 _ 0.10

-19- Λ7 B7 [表2〕 17 \ 線膨轉 數 楊氏率 1祕 a [P0!#, °C E[GPaj B G A基板 2 3.5 半導體晶片 3.5 170.0 塡充樹脂 40.0 7.0 蓋板 C u 17.6 117.0 SUS 17.3 193.0 A1 24.0 68.6 接著劑 114.0 0.9 五、發明説明 P A""背而之."点枣^汚-^^本厂二 ΙΪ .1 關單說明〕 ¾ . ¾叨第1寶施例之13 G Α封裝之模式縱斷面 圖及上而圖。 圖2 :蓋板之外觀斜視圖。 圖3 : 4分割之模擬模型之斜視圖。 圖實施例中之蓋板之變形例之 圖Ι^ί 4之相當圖 論 1§」6\以赛\圖4之ffl當圖^ββ^ 圖P圖4之相當圖。 圖8 :本發明第2實施例之蓋板之內面側之外觀斜祝 圖 圖9 :圖1之相當圖。 圖1 0 :圖9之相當圖。 H 从度 Η ;rd ( (_f、S )別現杞（？丨0X297公筇） -20- ^43 9 2 3 4 Λ7 Η 7 五 '發明説明（18 ) 圖1 1 :本發明第3實施例之組立工程說明圖 圖1 2 :圖1之相當圖。 圖1 ; 3 :蓋板之外觀斜視圖。 圖]4 :習知例之組立工程說明圖。 圖1 5 :圖1之相當圖。 符號說明 1 蓋板 樹脂基板 3 焊 糊 劑 4 間 隔 物 5 半 導 體 晶 片 6 樹 脂 製 基 板 7 接 著 劑 1 1 半 導 體 裝 1 2 樹 脂 製 基 板 1 3 焊 接 球 端 1 4 半 導 體 晶 片 1 5 樹 脂 1 6 ini. 板 1 6 a 天 板 部 1 6 b 連 結 部 1 6 C 接 著 部 1 7 接 著 劑 1 7 a 接 著 劑 1 7 b 堰 部 1 8 蓋 板 1 8 3 接 著 部 1 8 b 接 著 部 1 9 蓋 板 1 9 a 接 著 部 2 0 蓋 板 2 0 a 接 著 部 2 1 蓋 板 2 1 a 天 板 部 2 1 b 連 結 部 2 I c 接 著 部 2 2 蓋 板 2 2 a 天 板 部 2 2 b 連 結 部 2 2 c 接 著 部 i川 Ί ΚΙ·ν^ -ί]·'" Μ ( :.NS (? 10 X 297-^^ ) -21 - ο 4 A7 B7 19 A、發明明 2 3 蓋板 23b 連結部 2 4 2 4 7 7 cl '天板部 缺口部 天板部 接著部 天板部 接著部 天板部 接著部 堰部包圍領域 曲量 23a 天板部 2 4 蓋板 24b 連結部 2 5 蓋板 25b 連結部 2 6 蓋板 26b 連結部 2 7 蓋板 27b 連結部 2 8 堰部 3 0 焊糊劑 丨而 ( NS ) Λ4ΗΜί ( 210X2^7^^ ) -22-

Claims (1)

1. 經濟部中央標隼局男工消f合作社印繁 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1，一種半導體裝置，其特徵爲具有： 扑-—方之面設有多數焊接球端子，在另一方之面設有 W ^俾接球端子作電連接之晶片搭載部的樹脂製基板；及 相對於在該樹脂製基板上以倒裝晶片（Flip chip )連 接之1.:導體晶片f以接觸狀態裝著成覆該半導體晶片者， &胃邊1部設有多數個用以接著固定丄述基板之接著部的金 _製蓋板。 2 .如巾請專利範園第1項之半導體裝置，其屮 -上述蓋板’係設於上述接著部之配置位置呈現對稱之 位置上 3 .如中請專利範圆第1項之半導體裝置，其中 上述蓋板係將連結上述半導體晶片之天板部，及對上 述樹脂製基板接著固定之多數接著部，及將上述天板部及 接著部構成連結狀態之連結部，藉由將金屬板折曲形成而 設成一體之構成。 4 如申請專利範圍第3項之半導體裝置，其中 上述蓋板係以ffl對上述天板部，上述連結部被分割成 多數之形態而設置。 5 如巾請專利範圍第4項之半導體裝置.其中 上述蓋板，相對於上述天板部1上述連結部分係以較 其窄之尺寸連接。 6 .如申請專利範圍第3項之半導體裝置，其中 上述蓋板’其連結部係包圍上述天板部周圍般地連續 形成。 本紙张尺度適財_家標準（|：叫祕格（21()><297公着）；-2'^ : 裝------1T------Μ (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 7 .如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中 上述蓋板係使用線膨脹係數與上述樹脂製基板爲同程 度以上M.未超過2 0 p p m / "C範園之金屬。 8 .如中請專利範圍第2項之半導體裝置，其中 上述蓋板係使用線膨脹係數與上述樹脂製基板爲同程 度以.l·.且未超過2 0 p p m / °C範圍之金屬。 9 .如申請專利範圍第3項之半導體裝匿，其中 上述蓋板係使用線膨脹係數與上述樹脂製基板爲同程 度以上.[:丨.未超過2 0 p p m / °C範圍之金屬。 1 0 ·如申請專利範圍第4項之半導體裝置1其屮 上述蓋板係使用線膨脹係數與上述樹脂製基板爲同程 度以上目.末超過2 0 p p m / °C範圍之金屬。 1 1 .如巾請專利範圍第5項之半導體裝置，其中 上述蓋板係使用線膨脹係數與上述樹脂製基板爲同程 度以上且未超過2 0 p p m / °C範圍之金屬。 1 2 .如中請專利範圍第6項之半導體裝置，其中 上述蓋板係使用線膨脹係數與上述樹脂製基板爲同程 度以上且未超過2 0 p p m / t：範圍之金屬。 1 3 .如申請專利範圍第7項之半導體裝置，其中 上述蓋板係爲銅（C u )或不銹鋼（S U S )。 1 4 .如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中 上述蓋板之接著部，其寬度尺寸係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範阓內形成爲較窄》 1 5 ·如申請專利範阑第2項之半導體裝置，其中 本紙张尺度適用中圃國家標準（CNS ) Λ4規格m〇X 297公釐）~~24 - In ^^^1 I-II 11-- I I- - -- I - - - -1— ——I— ^^^1 --^. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 上述蓋板之接著部’其寬度R寸係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範圍內形成爲較窄。 1 6 .如申請專利範圍第3項之半導體裝置，其中 上述蓋板之接著部’其寬度尺寸係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範圍內形成爲較窄。 1 7 ·如申請專利範圍第4項之半導體裝置，其中 上述蓋板之接著部，其寬度尺寸係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範園內形成爲較窄。 1 8 如申請專利範園第5項之半導體裝置，其中 上述蓋板之接著部，其寬度尺寸,係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範圍內形成爲較窄。 1 9 _如申請專利範圍第6項之半導體裝置，其屮 上述蓋板之接著部’其寬度尺寸係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範圍內形成爲較窄。 2 0 .如申請專利範圍第7項之半導體裝置，其中 上述蓋板之接著部，其寬度尺寸係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範圍內形成爲較窄。 經濟部巾央標準局員工消費合作社印製 ^^^1 B^iKV ^^^^1 I ϋϋ {請先聞讀背面之注意事項再填寫本f) 2 1 ·如申請專利範園第1 3項之半導體裝置，其中 上述蓋板之接著部，其寬度尺寸係在確保與樹脂製基 板間之接著強度之範圍內形成爲較窄。 2 2 .如申請專利範圍第1 4項之半導體裝置，其中 上述蓋板之接著部之寬度尺寸係設定在：2 ni m〜4 m m之範圍。 2 3 . —種半導體裝置，其特徵爲具有： _____ . --------- __ _ _ 一 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐）_ 25 _ A8 B8 C8 D8 A、申請專利範圍 在一方之而設有多數焊接球端子，在另一方之面設有 Μ該焊接球端子作電連接之晶片搭載部的樹脂製基板；及 相對於在該樹脂製基板上以倒裝晶片（Flip chip )連 $之半導體晶片，以接觸狀態裝著成覆該半導體晶片者’ #阔邊部設有多數個用以接著固定上述基板之接著部的金 _ _蓋板； 上述蓋板，係在對應上述半導體晶片之部分之領域具 #叼收容提昇熱傳導性之焊糊劑的堰部。 2 4 _如申請專利範園第2 3項之半導體裝置，其中 上述蓋板，其上述堰部係形成爲體。 2 5 .如中請專利範圆第2 3項之半導體裝置，其屮 .丨述蓋板，在接鹁上述基板之側之面，除與上述半導 _晶片接觸之部分以外金面黏貼接接著片，據此來形成h _ %部。 2 6 · —種半導體裝置，其特徵爲具有： 在…力之面設有多數焊接球端子，在另一方之面設有 _焊接球端子作電連接之晶片搭載部的樹脂製基板；及 相對於在該樹脂製基板上以倒裝晶片（Flip chip )連 &之半導體晶片，以接觸狀態裝著成覆該半導體晶片者， 邊部設有多數個用以接著固定上述基板之接著部的金 _製蓋板： 上述蓋板，在裝著於上述樹脂製基板狀態下，在與上 述/丨ΐ導體晶片對應之部分形成有可注入提昇熱傳導性用之 焊糊劑的注人開Γ1部。 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） "^ - Zb ---------^—I (锖先閲讀背面之注意事項存填寫束頁) 訂 %_部中夫棟準屬員工消費合作社印製