JPH08153826A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

Info

Publication number
JPH08153826A
JPH08153826A JP6295476A JP29547694A JPH08153826A JP H08153826 A JPH08153826 A JP H08153826A JP 6295476 A JP6295476 A JP 6295476A JP 29547694 A JP29547694 A JP 29547694A JP H08153826 A JPH08153826 A JP H08153826A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
semiconductor chip
integrated circuit
circuit device
semiconductor integrated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP6295476A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Nishiuma
雅彦 西馬
Hitoshi Horiuchi
整 堀内
Makoto Komata
誠 小俣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi ULSI Engineering Corp, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi ULSI Engineering Corp
Priority to JP6295476A priority Critical patent/JPH08153826A/ja
Priority to KR1019950043333A priority patent/KR960019683A/ko
Publication of JPH08153826A publication Critical patent/JPH08153826A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
    • H01L2924/16152Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低熱抵抗で、多ピン・高密度実装に適し、プ
リント配線基板に実装する際の接続信頼性が高いLSI
パッケージを安価に提供する。 【構成】 配線パターンおよびこのリード配線8の一部
を構成する外部電極パッド9を形成したTABテープ6
を上記外部電極パッド9が基板1の裏面側に位置するよ
うに配置すると共に、上記TABテープ6の周辺部を基
板1の主面側に折り曲げ、基板1の主面に搭載した半導
体チップ2と基板1の主面側に位置するリード配線8の
一端とを電気的に接続したLSIパッケージである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置に
関し、特に、BGA(Ball Grid Array) 構造のLSIパ
ッケージを有する半導体集積回路装置に適用して有効な
技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ゲートアレイやマイクロコンピュータの
ような多くの入出力端子を備えた半導体チップの実装技
術として、BGA(ボール・グリッド・アレイ)構造の
LSIパッケージが注目されている。このLSIパッケ
ージは、半導体チップを搭載したパッケージ基板の電極
に半田バンプを接続し、この半田バンプを介してパッケ
ージ基板をプリント配線基板に実装するようにしたもの
である。
【0003】上記BGA構造のLSIパッケージについ
ては、例えば日経BP社発行の「日経エレクトロニクス
・1994年2月28日号(no.602)」に詳細な記載がある。
【0004】この文献の115頁(図3)には、両面配
線の樹脂基板を使ったプラスチックBGAが記載されて
いる。このプラスチックBGAは、両面配線基板の主面
上に搭載した半導体チップと基板の表面の配線とをワイ
ヤボンディグ方式で電気的に接続したもので、基板の表
面の配線は、基板の周辺部に設けたスルーホールを通じ
て裏面の配線に接続されている。また、半導体チップは
モールド樹脂で封止されている。
【0005】上記プラスチックBGAは、基板の裏面の
配線に接続した半田バンプを介してプリント配線基板に
実装される。また、このプラスチックBGAは、半導体
チップ直下の配線基板に放熱用のスルーホールを設け、
このスルーホールの下端にダミーの半田バンプを接続す
ることによって、放熱性の改善を図っている。
【0006】また、上記した文献の117頁(図7)に
は、TAB技術を使ったBGAが記載されている。この
BGAの場合、半導体チップは両面に配線を設けたTA
Bテープの主面上に半田バンプを介してフェイスダウン
ボンディングされている。また、このTABテープは、
その裏面に接続した第2の半田バンプを介してプリント
配線基板に実装される。さらに、このTABテープの周
辺部には固定板が接着され、TABテープの反りを防い
でいる。放熱に関しては、半導体チップの裏面にキャッ
プを兼ねた放熱板を接着することで対応している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記文献に記
載されたプラスチックBGAのように、基板を樹脂で構
成するBGAは、基板の熱膨張係数が大きいことから反
りが大きく、プリント配線基板に実装する際に半田バン
プの接続不良が発生し易いという問題がある。また、樹
脂基板は熱抵抗も大きいため、基板に放熱用スルーホー
ルを設けたり、ダミーバンプを接続したりしても放熱性
の改善には限界があり、高発熱の半導体チップの実装に
は適用できない。
【0008】他方、TABテープを用いたBGAパッケ
ージの場合は、テープの反りを防ぐ固定板が半導体チッ
プ部分をくり抜いてキャビティを形成する構造となって
いるため、半導体チップのサイズが大きくなってパッケ
ージのサイズに近づいてくると、固定板の剛性が低下し
て反りが大きくなるという問題が生じる。
【0009】また、固定板で支持されていない半導体チ
ップ直下のTABテープには、プリント配線基板接続用
の半田バンプを取り付けることができないため、半導体
チップのサイズが大きくなると、同数の半田バンプを接
続するためにはより大きなサイズのパッケージが必要と
なり、BGAパッケージ本来の利点である高密度実装が
困難となる。
【0010】本発明の目的は、熱抵抗の小さなLSIパ
ッケージを提供することにある。
【0011】本発明の他の目的は、プリント配線基板に
実装する際の接続信頼性が高いLSIパッケージを提供
することにある。
【0012】本発明の他の目的は、多ピン・高密度実装
に好適なLSIパッケージを提供することにある。
【0013】本発明の他の目的は、上記の目的を実現し
たLSIパッケージを安価に提供することにある。
【0014】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0015】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を説明すれば、以下の
とおりである。
【0016】本発明の半導体集積回路装置は、半導体チ
ップを搭載する基板と、配線パターンおよび前記配線パ
ターンの一部を構成する外部電極パッドを形成した絶縁
テープとを備え、前記絶縁テープを前記外部電極パッド
が前記基板の裏面側に位置するように配置すると共に、
前記絶縁テープの周辺部を前記基板の主面側に折り曲
げ、前記基板の主面に搭載した前記半導体チップと前記
基板の主面側に位置する前記配線パターンの一端とを電
気的に接続したパッケージ構造を有するものである。
【0017】本発明の半導体集積回路装置は、前記外部
電極パッドにバンプ電極を多段接続したパッケージ構造
を有するものである。
【0018】本発明の半導体集積回路装置は、前記基板
を金属で構成したものである。
【0019】本発明の半導体集積回路装置は、前記半導
体チップをモールド樹脂または樹脂製のキャップで封止
したパッケージ構造を有するものである。
【0020】本発明の半導体集積回路装置は、前記基板
を導電性材料で構成し、前記半導体チップの定電位パッ
ドおよび前記絶縁フィルムの定電位外部電極パッドと電
気的に接続することにより、前記基板を定電位化したパ
ッケージ構造を有するものである。
【0021】本発明の半導体集積回路装置は、前記基板
にその主面から裏面に達する貫通孔を設け、前記貫通孔
の底部の前記外部電極パッドと前記半導体チップとをワ
イヤで電気的に接続したパッケージ構造を有するもので
ある。
【0022】本発明の半導体集積回路装置は、前記絶縁
テープの四隅の余白部にガイド孔を設けたものである。
【0023】
【作用】上記した手段によれば、基板を熱伝導率の大き
い金属で構成し、その主面に半導体チップを搭載したこ
とにより、半導体チップの熱が基板を通じて速やかに外
部に放散されるので、熱抵抗の小さなLSIパッケージ
を実現することができる。
【0024】上記した手段によれば、基板を剛性の高い
金属で構成したことにより、基板の反りを抑制すること
ができるので、基板をプリント配線基板に実装する際の
バンプ電極の接続信頼性を向上させることができる。
【0025】上記した手段によれば、基板を金属で構成
し、その表面に絶縁フィルムを接合したことにより、基
板の全面に外部電極パッドを配置することができるの
で、多ピン・高密度実装に好適なLSIパッケージを実
現することができる。
【0026】上記した手段によれば、基板の材料(金
属)やキャップ(またはモールド樹脂)の材料が安価に
入手できることから、低コストのLSIパッケージを実
現することができる。
【0027】上記した手段によれば、外部電極パッドに
バンプ電極を多段接続することにより、プリント配線基
板の主面と垂直な方向のバンプ電極の径が実質的に大き
くなるので、LSIパッケージとプリント配線基板の熱
特性の差に起因してバンプ電極に印加されるストレスが
バンプ電極の変形によって吸収、緩和され易くなり、バ
ンプ電極の経時的な劣化を有効に抑制することができ
る。
【0028】上記した手段によれば、半導体チップより
も大面積の基板を定電位、例えばGNDに固定すること
により、GND電位を安定化することができるので、半
導体チップに形成されたLSIの動作信頼性を向上させ
ることができる。
【0029】上記した手段によれば、基板にその主面か
ら裏面に達する貫通孔を設け、この貫通孔の底部の外部
電極パッドと半導体チップとをワイヤで電気的に接続す
ることにより、基板の主面上に搭載された半導体チップ
と基板の裏面側に配置された外部電極パッドを最短距離
で接続することができるので、LSIパッケージの配線
抵抗やインダクタンスを低減することができ、これによ
り、高速で動作するLSIの実装に好適なLSIパッケ
ージを実現することができる。
【0030】上記した手段によれば、絶縁フィルムの四
隅の余白部にガイド孔を設けることにより、LSIパッ
ケージのバンプ電極とプリント配線基板のランドを重ね
合わせる際、このガイド孔を位置合わせガイドとして利
用することができるので、バンプ電極とランドを正確に
重ね合わせることができる。
【0031】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。なお、実施例を説明するための全図におい
て同一機能を有するものは同一の符号を付し、その繰り
返しの説明は省略する。
【0032】(実施例1)図1は本発明の一実施例であ
るLSIパッケージ(半導体集積回路装置)の平面図、
図2はこのLSIパッケージのキャップを取り除いた状
態を示す平面図、図3はこのLSIパッケージの断面図
(図1のIII-III 線に沿った断面図)である。
【0033】図1〜図3に示す本実施例のLSIパッケ
ージは、四角形の基板1の主面の中央部に半導体チップ
2を搭載し、この半導体チップ2をキャップ3で封止し
た構造で構成されている。
【0034】上記基板1は、主面および裏面を平坦に加
工したAl(アルミニウム)板で構成されており、その
表面には酸化アルミニウムの薄い皮膜が電解処理などに
よって形成されている。すなわち、この基板1はその内
部が熱および電気の良導体で構成され、表面が絶縁性材
料で構成されている。
【0035】上記基板1の主面上には、例えばシリコー
ンゴム系の接着剤4によって半導体チップ2が接合(ダ
イボンディング)されている。この半導体チップ2は単
結晶シリコンで構成され、その素子形成面にはゲートア
レイやマイクロコンピュータなどのロジックLSIが形
成されている。
【0036】上記基板1の表面には、例えばエポキシ樹
脂系の接着剤5によってTABテープ6が接合されてい
る。このTABテープ6は基板1よりも面積が大きい一
枚のテープで構成されており、その中央部は基板1の裏
面に接合され、周辺部は基板1の主面側に折り曲げられ
てその周辺部に接合されている。
【0037】上記TABテープ6は、例えばポリイミド
樹脂で構成された二層の絶縁テープ7a,7bの間に、
銅(Cu)箔をエッチングして形成したリード配線8を
貼り合わせた三層構造で構成され、基板1の裏面側に位
置する部分には、リード配線8と一体に形成された外部
電極パッド9がアレイ状に設けられている。なお、この
TABテープ6と同一構成のものをフレキシブル・プリ
ント配線基板を使って作製することも可能である。
【0038】上記TABテープ6の周縁部、すなわち基
板1の主面側に折り曲げられた部分の先端には、Auの
メッキ処理を施したリード配線8の端部(インナーリー
ド部)が露出しており、このインナーリード部と半導体
チップ2のボンディングパッド(図示せず)とは、Au
のワイヤ10で電気的に接続されている。
【0039】上記半導体チップ2を封止するキャップ3
は、例えばシリコーンゴム系の接着剤11によって基板
1の主面の周辺部に接合されている。このキャップ3
は、例えばエポキシ樹脂などの合成樹脂で構成されてい
る。
【0040】次に、上記LSIパッケージの組み立て方
法の一例を説明する。
【0041】図4および図5は、このLSIパッケージ
の組み立てに用いるTABテープ6の平面図である。図
4は、二層の絶縁テープ7a,7bのうち、絶縁テープ
7aを表にした状態の平面図であり、破線で示してある
のはリード配線8である。図5は、絶縁テープ7b(グ
レーの網掛けパターンで示してある)を表にした状態の
平面図であり、リード配線8の一端はTABテープ6の
周辺部で露出してインナーリード部を構成し、他端はT
ABテープ6の中央部でアレイ状に配置され、外部電極
パッド9を構成している。
【0042】上記TABテープ6の四隅には、リード配
線8が形成されていない余白部6Aが残してあり、それ
ぞれの余白部6Aの中央には、組み立てが完了したLS
Iパッケージをプリント配線基板に実装する際の位置決
めガイドとなるガイド孔12が設けられている。この余
白部6Aは、LSIパッケージをプリント配線基板に実
装した後、必要に応じて切断除去すればよい。
【0043】次に、図6に示すように、絶縁テープ7a
を表に向けたTABテープ6の中央部に前記基板1を配
置し、基板1の裏面と絶縁テープ7aとを接着剤5で貼
り合わせる。このとき、TABテープ6の余白部6Aに
設けた前記ガイド孔12を基板1と絶縁テープ7aとの
位置合わせガイドとして利用することもできる。
【0044】次に、図7に示すように、基板1の外側に
はみ出したTABテープ6の周辺部を上方に折り曲げ、
その裏面(絶縁テープ7a)を接着剤5で基板1の主面
上に貼り合わせた後、図8に示すように、接着剤4を使
って基板1の主面の中央部に半導体チップ2を接合(ダ
イボンディング)する。
【0045】その後、リード配線8のインナーリード部
と半導体チップ2のボンディングパッドとの間をワイヤ
10で接続し(図2参照)、続いて半導体チップ2をキ
ャップ3で封止する(図1、図3参照)ことにより、L
SIパッケージの組み立てが完了する。
【0046】本実施例のLSIパッケージをプリント配
線基板に実装するには、一例として図9に示すように、
基板1の裏面の外部電極パッド9にバンプ電極の一種で
ある半田バンプ13を接合してBGA構造のLSIパッ
ケージを形成し、その後、図10に示すように、この半
田バンプ13をプリント配線基板14のランド15に重
ね合わせてリフローする。
【0047】TABテープ6の外部電極パッド9に半田
バンプ13を接合するには、例えば外部電極パッド9
にフラックスを被着した後、あらかじめ球形に加工して
おいた半田ボール(Sn10%−Pb90%)を外部電
極パッド9に仮付けし、この半田ボールを加熱炉内で溶
融する方法、スクリーン印刷法などによって外部電極
パッド9にクリーム半田を被着した後、このクリーム半
田を加熱炉内で溶融する方法、ボールボンディング法
などによって外部電極パッド9に半田ボールを形成し、
この半田ボールを加熱炉内で溶融する方法などがある。
【0048】また、このような方法で形成したBGA構
造のLSIパッケージをプリント配線基板14に実装す
るには、例えばスクリーン印刷法などによってプリント
配線基板14のランド15にクリーム半田(Sn63%
−Pb37%)を被着した後、LSIパッケージの半田
バンプ13をランド15に重ね合わせ、クリーム半田を
加熱炉内で溶融すればよい。
【0049】LSIパッケージの半田バンプ13とプリ
ント配線基板14のランド15を重ね合わせる際、前述
したTABテープ6の余白部6Aに形成したガイド孔1
2を利用することにより、半田バンプ13とランド15
を正確に重ね合わせることができる。ガイド孔12の利
用方法としては、例えばLSIパッケージの上方から光
を照射し、ガイド孔12を通過した光を余白部6Aの裏
側から検出する方法や、ガイド孔12にピンを挿入して
LSIパッケージをプリント配線基板14上に仮固定す
る方法などがある。
【0050】本実施例のLSIパッケージをプリント配
線基板14に実装する第2の方法は、プリント配線基板
14のランド15上に半田バンプ13を接続し、その上
にLSIパッケージの外部電極パッド9を重ね合わせて
半田バンプ13をリフローする方法である。この場合、
外部電極パッド9側にはバンプ電極を接合しないので、
LSIパッケージは、いわゆるランド・グリッド・アレ
イ(Land Grid Array;LGA)構造となる。プリント配
線基板14のランド15上に半田バンプ13を接続する
には、前述した外部電極パッド9に半田バンプ13を接
合する各種の方法を利用することができる。このよう
に、本実施例のLSIパッケージは、BGAパッケージ
として使用できるのみならず、LGAパッケージとして
使用することもできる。
【0051】上記のように構成された本実施例のLSI
パッケージによれば、次のような効果を得ることができ
る。
【0052】基板1を熱伝導率の大きいAl材で構成
し、その主面に半導体チップ2を搭載したことにより、
半導体チップ2の熱が基板1を通じて速やかに外部に放
散されるので、熱抵抗の小さなLSIパッケージを実現
することができる。
【0053】基板1を剛性の高いAl材で構成したこと
により、基板1の反りを抑制することができるので、基
板1をプリント配線基板14に実装する際の半田バンプ
13の接続信頼性を向上させることができる。
【0054】基板1を硬質な材料で構成し、その表面に
TABテープ6を接合したことにより、基板1の裏面全
体に外部電極パッド9を配置することができるので、多
ピン・高密度実装に好適なLSIパッケージを実現する
ことができる。
【0055】基板1の材料(Al)やキャップ3の材料
(合成樹脂)が安価に入手できることから、低コストの
LSIパッケージを実現することができる。
【0056】(実施例2)図11は、本実施例のLSI
パッケージの断面図である。前記実施例1のLSIパッ
ケージとの相違は、半導体チップ2をモールド樹脂16
で封止している点および外部電極パッド9に接続するバ
ンプ電極をAuボール17で構成している点である。
【0057】半導体チップ2を封止するモールド樹脂1
6は、例えばエポキシ樹脂で構成されている。半導体チ
ップ2の封止には、TABの製造工程で使用されている
エポキシ系のポッティング樹脂を使用することもでき
る。また、外部電極パッド9に接続するバンプ電極に
は、Cuボールを使用することもできる。外部電極パッ
ド9にAuボール17(またはCuボール)を接合する
には、加熱、超音波または両者のエネルギーを利用した
周知のボールボンディング法を利用すればよい。
【0058】図11は、外部電極パッド9にAuボール
17を一段接続した例であるが、図12に示すように、
Auボール17を二段接続してもよく、必要に応じて三
段以上接続することもできる。
【0059】例えば図12に示すBGA構造のLSIパ
ッケージをプリント配線基板14に実装するには、まず
図13に示すように、Auボール17の先端を平坦化
し、基板1の裏面に接続された全てのAuボール17の
高さを均一に揃える。Auボール17の先端を平坦化す
るには、平坦なツール(図示せず)を全てのAuボール
17に一括して押し付けて行う。
【0060】次に、スクリーン印刷法などによってプリ
ント配線基板14のランド15にクリーム半田(Sn6
3%−Pb37%)27を被着した後、図14に示すよ
うに、LSIパッケージのAuボール17をランド15
に重ね合わせ、加熱炉内でクリーム半田27を溶融すれ
ばよい。
【0061】このように、本実施例によれば、基板1の
裏面のすべてのAuボール17を同時に一括して平坦化
することにより、基板1の裏面の反りやうねりに起因す
るAuボール17の高さのばらつきを吸収して全てのA
uボール17の高さを高精度に揃えることができるの
で、基板1をプリント配線基板14に実装する際、全て
のAuボール17とランド15を確実に接触させること
ができる。
【0062】また、外部電極パッド9にAuボール17
を二段またはそれ以上接続した場合には、プリント配線
基板14(および基板1)と垂直な方向のAuボール1
7の径が実質的に大きくなる。この結果、LSIパッケ
ージとプリント配線基板14の熱特性の差に起因してA
uボール17に印加されるストレスがAuボール17の
変形によって吸収、緩和され易くなるので、Auボール
17の経時的な劣化を有効に抑制することができる。
【0063】すなわち、本実施例によれば、LSIパッ
ケージとプリント配線基板14との接続信頼性をさらに
向上させることができる。
【0064】(実施例3)図15は、本実施例のLSI
パッケージの断面図である。
【0065】本実施例のLSIパッケージの特徴は、基
板1を定電位(例えばGND)に固定した点にある。基
板1を定電位、例えばGNDに固定するには、GND用
の外部電極パッド9(GND)の裏面の絶縁フィルム7
aにスルーホール18を形成したTABテープ6を用意
し、このTABテープ6をAgペーストのような導電性
接着剤19を使って基板1の裏面に接合することによ
り、スルーホール18および導電性接着剤19を通じて
基板1と外部電極パッド9(GND)を電気的に導通さ
せ、さらに、半導体チップ2のGNDパッドと基板1の
主面とをワイヤ10で電気的に接続する。この場合は、
基板1の表面も導電性でなければならないため、基板1
の材料には、例えば表面にAuのメッキを施したCu板
などを使用する。
【0066】本実施例のLSIパッケージによれば、半
導体チップ2のGNDパッドを大面積のGND固定され
た基板1に冗長なく接続することにより、GND電位を
安定化することができるので、半導体チップ2に形成さ
れたLSIの動作信頼性を向上させることができる。
【0067】(実施例4)図16は、本実施例のLSI
パッケージの断面図である。
【0068】本実施例のLSIパッケージの特徴は、基
板1の一部にその主面から裏面に達する貫通孔20を設
け、この貫通孔20の底部に露出した外部電極パッド9
(または外部電極パッド9の裏面の絶縁フィルム7aに
形成したスルーホール18)と半導体チップ2とをワイ
ヤ10で電気的に接続した点にある。
【0069】本実施例のLSIパッケージによれば、基
板1の主面上に搭載された半導体チップ2と基板1の裏
面側に配置された外部電極パッド9を最短距離で接続す
ることができる。これにより、LSIパッケージの配線
抵抗やインダクタンスを低減することができるので、高
速で動作するLSIの実装に好適なLSIパッケージを
実現することができる。
【0070】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0071】図17は、前記実施例1に示すLSIパッ
ケージのキャップ3の端部にツバ状のカバー21を設
け、基板1の側面で折り曲げたTABテープ6をカバー
21で覆うようにした実施例である。この実施例によれ
ば、基板1の側面から横方向に張り出した軟らかいTA
Bテープ6に傷が付いたりする不具合を確実に防止する
ことができる。
【0072】図18は、TABテープ6の一部を基板1
の主面の中央部まで延在し、その上に接合した半導体チ
ップ2とリード配線8をワイヤ10で電気的に接続する
ことにより、半導体チップ2の直下のTABテープ6を
コンデンサ(例えば電源パスコン)として利用した実施
例である。
【0073】図19は、半導体チップ2のパッド上にA
uのバンプ電極22を形成し、第2のTABテープ23
のリード配線24を使ってバンプ電極22とTABテー
プ6のリード配線8とを接続した実施例である。この実
施例では、エリアTAB構造のTABテープ23を使用
し、半導体チップ2の素子形成面の全体にバンプ電極2
2を配置することにより、多ピン化を実現している。ま
た、素子形成面の周辺部にバンプ電極22を配置した半
導体チップ2を実装する場合は、図20に示すように、
TABテープ6のリード配線8をバンプ電極22上に一
括ボンディングすることも可能である。
【0074】図21は、特に発熱量の大きい半導体チッ
プ2の実装に好適なパッケージ構造である。この実施例
では、半導体チップ2を半田バンプ25を介して基板1
の主面上にフェイスダウンボンディングすると共に、半
導体チップ2の裏面(上面)をAl製のキャップ3の下
面に接着している。このキャップ3の上には、必要に応
じて放熱フィンを接合してもよいし、キャップ3それ自
体が放熱フィン形状を有していてもよい。また、基板1
を多層セラミック配線構造で構成し、基板1の内部配線
層26を通じて半導体チップ2と一部の(例えばGND
用の)外部電極パッド9を最短距離で接続している。
【0075】前記実施例1では、TABテープ6を基板
1に貼り合わせた後、半導体チップ2を接合(ダイボン
ディング)したが、基板1にTABテープ6を接合する
工程と半導体チップ2を接合する工程は、いずれが先で
あってもよい。例えば、図22に示すように、あらかじ
めTABテープ6に基板1および半導体チップ2を接合
しておき、次にTABテープ6を折り曲げて半導体チッ
プ2を基板1の主面上に接合し、さらにTABテープ6
の一端(A)のリード配線8と他端(B)のリード配線
8とを一括ボンディング方式で接続してもよい。
【0076】前記実施例では、ロジックLSIを搭載す
るLSIパッケージに適用した場合について説明した
が、メモリLSIを搭載するLSIパッケージに適用す
ることもできる。この場合、例えばTABテープにバス
バーラインなどを含むリード配線を形成しておき、メモ
リLSIを形成した複数の半導体チップをTABテープ
に実装した後、前記実施例で説明した方法でTABテー
プを基板に貼り合わせることにより、マルチチップ・モ
ジュール構造の大容量LSIパッケージを実現すること
ができる。
【0077】
【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
【0078】本発明によれば、半導体チップの熱が基板
を通じて速やかに外部に放散されるので、熱抵抗の小さ
なLSIパッケージを実現することができる。
【0079】本発明によれば、基板の反りを抑制するこ
とができるので、基板をプリント配線基板に実装する際
のバンプ電極の接続信頼性を向上させることができる。
【0080】本発明によれば、基板の全面に外部電極パ
ッドを配置することができるので、多ピン・高密度実装
に好適なLSIパッケージを実現することができる。
【0081】本発明によれば、基板の材料やキャップの
材料が安価に入手できることから、低コストのLSIパ
ッケージを実現することができる。
【0082】本発明によれば、LSIパッケージとプリ
ント配線基板の熱特性の差に起因してバンプ電極に印加
されるストレスをバンプ電極の変形によって吸収、緩和
できるので、バンプ電極の経時的な劣化を有効に抑制す
ることができる。
【0083】本発明によれば、GND電位を安定化する
ことができるので、半導体チップに形成されたLSIの
動作信頼性を向上させることができる。
【0084】本発明によれば、LSIパッケージの配線
抵抗やインダクタンスを低減することができ、これによ
り、高速で動作するLSIの実装に好適なLSIパッケ
ージを実現することができる。
【0085】本発明によれば、絶縁フィルムの四隅の余
白部に設けたガイド孔を、LSIパッケージのバンプ電
極とプリント配線基板のランドを重ね合わせる際の位置
合わせガイドとして利用することができるので、バンプ
電極とランドを正確に重ね合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるLSIパッケージの平
面図である。
【図2】図1に示すLSIパッケージのキャップを取り
除いた状態を示す平面図である。
【図3】図1に示すIII-III 線に沿ったLSIパッケー
ジの断面図である。
【図4】図1に示すLSIパッケージの組み立てに使用
するTABテープの平面図である。
【図5】図1に示すLSIパッケージの組み立てに使用
するTABテープの平面図である。
【図6】図1に示すLSIパッケージの組み立て方法を
説明する斜視図である。
【図7】図1に示すLSIパッケージの組み立て方法を
説明する断面図である。
【図8】図1に示すLSIパッケージの組み立て方法を
説明する断面図である。
【図9】本発明の一実施例であるBGA構造のLSIパ
ッケージの断面図である。
【図10】図9に示すLSIパッケージの実装方法を示
す断面図である。
【図11】本発明の他の実施例であるBGA構造のLS
Iパッケージの断面図である。
【図12】本発明の他の実施例であるBGA構造のLS
Iパッケージの断面図である。
【図13】図12に示すLSIパッケージの製作方法を
示す断面図である。
【図14】図12に示すLSIパッケージの製作方法を
示す断面図である。
【図15】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の断面図である。
【図16】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の断面図である。
【図17】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の断面図である。
【図18】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の断面図である。
【図19】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の断面図である。
【図20】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の断面図である。
【図21】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の断面図である。
【図22】本発明の他の実施例であるLSIパッケージ
の組み立て方法を示す断面図である。
【符号の説明】
1 基板 2 半導体チップ 3 キャップ 4 接着剤 5 接着剤 6 TABテープ 7a 絶縁テープ 7b 絶縁テープ 8 リード配線 9 外部電極パッド 10 ワイヤ 11 接着剤 12 ガイド孔 13 半田バンプ 14 プリント配線基板 15 ランド 16 モールド樹脂 17 Auボール 18 スルーホール 19 導電性接着剤 20 貫通孔 21 カバー 22 バンプ電極 23 TABテープ 24 リード配線 25 半田バンプ 26 内部配線層 27 クリーム半田
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 23/50 R H01L 23/12 Q (72)発明者 堀内 整 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 小俣 誠 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体チップを搭載する基板と、配線パ
    ターンおよび前記配線パターンの一部を構成する外部電
    極パッドを形成した絶縁テープとを備え、前記絶縁テー
    プを前記外部電極パッドが前記基板の裏面側に位置する
    ように配置すると共に、前記絶縁テープの周辺部を前記
    基板の主面側に折り曲げ、前記基板の主面に搭載した前
    記半導体チップと前記基板の主面側に位置する前記配線
    パターンの一端とを電気的に接続したことを特徴とする
    半導体集積回路装置。
  2. 【請求項2】 前記外部電極パッドにバンプ電極を接続
    し、前記バンプ電極を介して前記基板をプリント配線基
    板に実装可能に構成したことを特徴とする請求項1記載
    の半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記外部電極パッドに前記バンプ電極を
    多段接続したことを特徴とする請求項2記載の半導体集
    積回路装置。
  4. 【請求項4】 前記基板を金属で構成したことを特徴と
    する請求項1、2または3記載の半導体集積回路装置。
  5. 【請求項5】 前記半導体チップをモールド樹脂または
    樹脂製のキャップで封止したことを特徴とする請求項1
    〜4のいずれか1項に記載の半導体集積回路装置。
  6. 【請求項6】 前記半導体チップと前記配線パターンの
    一端とをボンディングワイヤまたはTABリードで電気
    的に接続したことを特徴とする請求項1〜5のいずれか
    1項に記載の半導体集積回路装置。
  7. 【請求項7】 前記基板を導電性材料で構成し、前記半
    導体チップの定電位パッドおよび前記絶縁テープの定電
    位外部電極パッドと電気的に接続することにより、前記
    基板を定電位化したことを特徴とする請求項1〜6のい
    ずれか1項に記載の半導体集積回路装置。
  8. 【請求項8】 前記基板にその主面から裏面に達する貫
    通孔を設け、前記貫通孔の底部の前記外部電極パッドと
    前記半導体チップとをワイヤで電気的に接続したことを
    特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の半導体
    集積回路装置。
  9. 【請求項9】 前記絶縁テープの四隅の余白部にガイド
    孔を設けたことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1
    項に記載の半導体集積回路装置。
JP6295476A 1994-11-30 1994-11-30 半導体集積回路装置 Withdrawn JPH08153826A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6295476A JPH08153826A (ja) 1994-11-30 1994-11-30 半導体集積回路装置
KR1019950043333A KR960019683A (ko) 1994-11-30 1995-11-23 반도체 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6295476A JPH08153826A (ja) 1994-11-30 1994-11-30 半導体集積回路装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08153826A true JPH08153826A (ja) 1996-06-11

Family

ID=17821102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6295476A Withdrawn JPH08153826A (ja) 1994-11-30 1994-11-30 半導体集積回路装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH08153826A (ja)
KR (1) KR960019683A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100237329B1 (ko) * 1997-02-17 2000-01-15 김규현 칩 스케일 반도체 패키지의 구조 및 제조 방법
US6297964B1 (en) 1997-12-08 2001-10-02 Seiko Epson Corporation Semiconductor device, method of fabricating the same film carrier tape, circuit board, and electronic apparatus
WO2009012726A1 (fr) * 2007-07-26 2009-01-29 Macmic Science & Technology Co., Ltd Del non isolante
JP2012248877A (ja) * 2005-02-11 2012-12-13 Rambus Inc 低速および高速信号経路を有する半導体パッケージ
JP5498604B1 (ja) * 2013-04-17 2014-05-21 エムテックスマツムラ株式会社 固体撮像素子用中空パッケージ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100237329B1 (ko) * 1997-02-17 2000-01-15 김규현 칩 스케일 반도체 패키지의 구조 및 제조 방법
US6297964B1 (en) 1997-12-08 2001-10-02 Seiko Epson Corporation Semiconductor device, method of fabricating the same film carrier tape, circuit board, and electronic apparatus
JP2012248877A (ja) * 2005-02-11 2012-12-13 Rambus Inc 低速および高速信号経路を有する半導体パッケージ
WO2009012726A1 (fr) * 2007-07-26 2009-01-29 Macmic Science & Technology Co., Ltd Del non isolante
JP5498604B1 (ja) * 2013-04-17 2014-05-21 エムテックスマツムラ株式会社 固体撮像素子用中空パッケージ

Also Published As

Publication number Publication date
KR960019683A (ko) 1996-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6414381B1 (en) Interposer for separating stacked semiconductor chips mounted on a multi-layer printed circuit board
JP3400877B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
US6347037B2 (en) Semiconductor device and method of forming the same
US5352632A (en) Multichip packaged semiconductor device and method for manufacturing the same
US5900676A (en) Semiconductor device package structure having column leads and a method for production thereof
JP3481444B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2792473B2 (ja) マルチチップモジュール
US6953709B2 (en) Semiconductor device and its manufacturing method
US8217517B2 (en) Semiconductor device provided with wire that electrically connects printed wiring board and semiconductor chip each other
JPH11251506A (ja) 半導体装置およびその製造方法
US20040070948A1 (en) Cavity-down ball grid array semiconductor package with heat spreader
JPH10284544A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH08153826A (ja) 半導体集積回路装置
JP2000349228A (ja) 積層型半導体パッケージ
JPH0637233A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JP4038021B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH08148608A (ja) 半導体装置及びその製造方法及び半導体装置用基板
JP2891426B2 (ja) 半導体装置
US6963129B1 (en) Multi-chip package having a contiguous heat spreader assembly
JPH05211257A (ja) 半導体集積回路の実装方法
KR100610916B1 (ko) 반도체패키지
JPH11186440A (ja) 半導体装置
KR100197876B1 (ko) 반도체 패키지 및 그 제조방법
JPH08172142A (ja) 半導体パッケージ及びその製造方法並びに半導体装置
JPH0851180A (ja) 半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20020205