TW201216423A - Semiconductor package and semiconductor device - Google Patents

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TW201216423A
TW201216423A TW100129915A TW100129915A TW201216423A TW 201216423 A TW201216423 A TW 201216423A TW 100129915 A TW100129915 A TW 100129915A TW 100129915 A TW100129915 A TW 100129915A TW 201216423 A TW201216423 A TW 201216423A
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TW
Taiwan
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reinforcing member
substrate
semiconductor package
semiconductor element
semiconductor
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TW100129915A
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English (en)
Inventor
Ryoichi Okada
Kenya Tachibana
Takeshi Hosomi
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co
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Description

201216423 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於—種半導體封裝及半導體裝置。 【先前技術】 伴隨著近年來電子機ϋ之高功能化以及輕薄短小化之要 求,電子零件之高密度整合化、進一步發展高密度安裝化, 使得在此等電子機器中所使狀半導體封裝㈣前而言越 來越朝小型化且高腳數發展。 伴隨著半V體封散之小型化,對使用如習知之引線框架之 Μ的封裝而言’由於已到達小型化的極限,故最近作為於 電路基板上安裝晶片者’提案有例如球柵陣列(BGA ; Ball id Array)及日日片尺寸封裝(CSP ; Chip Scale Package)等 區域安裝型之新封裝方式(例如,參照專利文獻1)。 BGA或CSP專新封裝所使用之***物(interp〇ser),通常 係在將樹脂組成物含浸於纖維基材所成之基板上形成導體 圖案及導體柱(conductor post)而成。 此一***物係與晶片之熱膨脹係數差較大。又 ,由於*** 物通晶片之面積為大’故未與晶片接觸之部分之面積較 大。未與此一晶片接觸之部分,係存在有剛性極低、因上述 之曰曰片與***物之熱膨脹差而導致容易翹曲變形、及使電性 連接之可靠性降低之問題。 又,由於晶片會發熱,故對於***物係要求具有優異之散 100129915 4 201216423 熱性。又,於製造如此之半導體封裝時,係要求優異之作業 性。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2002-270716號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之問題) 本發明之目的在於提供一種可防止因熱所造成缺陷瑕疵 之發生的半導體封裝及半導體裝置。 (解決問題之手段) 此一目的係可藉由如以下(1)〜(7)所述之第1半導體封裝 所達成。 (1)一種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板’其係具備基板、設於上述基板之一面側之第1 導體圖案、設於上述基板之另一面側且與上述第1導體圖案 電性連接之第2導體圖案; 半導體元件’其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 - 於上述第1導體圖案; . 第1補強構件’其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件的部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件,其接合於上述基板之上述另一面,且熱膨 脹係數小於上述基板。 100129915 5 201216423 (2) 如上述⑴所記載之半導體封裝,其中,上述第】補強 構件係以包圍上述半導體元件之周圍之方式所^置 (3) 如上述⑴或(2)所記載之半導體封裝,其中,上述第1 補強構件及上述第2 補強構件係分別形成為板狀。 (4)如上述⑴至⑶中任—項所記載之半導體封裝,其中, 於上述第2導體圖案之與上述基板為相反側之面上,係接合 有複數個金屬凸塊,且上述第2補強構件係具有以與上述各 金屬凸塊非接觸地包圍上述各金屬凸塊之方式形成的複數 之開口部。 (5) 如上述(1)至(4)中任一項所記載之半導體封裝,其中, 上述第1補強構件及上述第2補強構件,與上述半導體元件 之熱膨脹係數差係分別為7 ppm/°c以下。 (6) 如上述(1)至(5)中任一項所記載之半導體封裝其中, 上述第1補強構件及上述第2補強構件,係分別由金屬材料 所構成。 (7)如上述(6)所記載之半導體封裝,其中上述金屬材料為 Fe-Ni系合金。 而且,上述目的係可藉由如以下(8)〜(18)所述之第2半導 體封裝所達成。 (8) —種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板’其係具備基板、設於上述基板之一面側之第1 導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第1導體圖 100129915 6 201216423 案電性連接的第2導體圖案; 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案;及 第1補強構件’其接合於上述基板之上述-面的未接合有 上述半導體元狀部分,且熱賴餘小於上述基板; 上述第1補強構件之—部分係與上述半導體元件相接觸。 (9) 如上述⑻所記载之半導體封裝,其中,上述第^ 構件係具有本體部、及以自該本體部㈣上述半導體 出之方式所形成的凸部,且上述凸部係與上述半導體元件二 觸。 (10) 如上述⑼所記载之半導體封裝,其中,上述凸部之盘 上述2為相反側之面,係與上述半導體元件之上述基板側 之面相接觸。 (11) 如上述(9)或⑽所記載之半導體封褒 形成為板狀,且上述本體部之上述基板側之 面、、上述凸部之上述基板側之面係位於同一面上。 中:丄太二(9)至⑴”任一項所記載之半導體封裝’其 門降而^ 擔與上述半導體元件之側端部之間隔著 間隙而。圍上述半導體元件之周圍的方式設置。 所記載之半導體封裝’其+,上述凸部係 L上述本粗部之全周而形成於該本 (⑷如上述之半導體封裝,其:,周上:凸部係 100129915 201216423 遍上半導體元件之全周而與該半導體元件相接觸。 (15) t上述⑼至(14)中任—項所記載之半導體《,且中 上迷凸㈣與上述半導體元件之角隅部相接觸。 (16) 上述⑻至(15)中任—項所記载之半導體封裝,盆中上 述第1補強構件係形成為板狀。 07)如上述(16)所記载之半導體封裳,其中,上述第工補 強構件之與上述基板為相反狀面、與上料導體元件之與 上述基板為相反側之面係位於同一面上。 、 ⑽如上述⑻至(17)中任—項所記載之半導體封裝,其中 包括第γ補強構件,其係結合於上述基板之上述另—面,且 熱月少服係數小於上述基板。 又’於本發明之第2半導―巾,健為具有將上述第 1補強構件與上述第2㈣構件相連接、且熱料性高於上 述基板之熱傳導部。 於本發明之第2半導體職_,較佳為上述祕導部係朝 上述基板之厚度方向貫通該基板者。 又,於本發明之第2半導體封裝中,較佳為上述熱傳導部 係無助於電信號之傳送者。 而且,上述目的係可藉由如以下(19)〜(27)所述之第3半導 體封裝所達成。 (19)一種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板’其係具備基板、設於上述基板之一面側之第1 100129915 8 201216423 導體圖案、及ι 案電性連接的第^述基板之另一面側且與上述第1導體圖 . , 2導體圖案; ‘於體=合Γ述基板之上述,且一 上述半導體^之其接合於上述基板之上述一面的未接合有 於上述第Η Γ分,且熱麵餘小於上述基板; 該間隙之構件與上述半導航件之間具有間隙,於 傳導性材料部分填充有熱傳導性高於上述基板之熱 強記載之半導體封裝’其中’上述第1補 上述半導體元件之周圍之方式設置。 述(19)所記載之半導體封裝,其中,上述第1補 強構件係Μ包圍上述半導體元件之周圍、且遍及上述半導體 元件之全周而於與上述半導Μ件之間形成_的方式設 置; 上述熱傳導性材料係填充於上述間 隙整體。 (22)士上述(19)至(21)中任一項所記載之半導體封裝其 中上述熱傳導性材料之熱傳導率,係為〇 $〜⑽w/(m· K)。 (23) 如上述(19)至(22)中任一項所記載之半導體封裝,其 中’上述熱傳導性材料係具有絕緣性。 (24) 如上述(19)至(23)中任一項所記載之半導體封裝,其 100129915 9 201216423 中’上述熱傳導性材料係由樹脂組成物所構成。 (25)如上述(I9)至(24)中任一項所記載之半導體封裝其 中,上述第1補強構件係形成為板狀。 ⑽如上述(25)所記載之半導體封裝,其中,上述第1補 強構件之與上述基板為相反侧之面、與上述半導體元件之與 上述基板為相反側之面係位於同一面上。 (27) 如上述(19)至(26)中任一項戶斤記載之半導體封裝,其 中’具有接合於上述基板之上述另一面,且熱膨服係數小於 上述基板之第2補強構件。 又’於本發明之第3半導體封裝中,較佳為具有將上述第 1補強構件與上述第2補強構件相連接,且熱傳導性高於上 述基板之熱傳導部。 於本發明之第3半導體封裝中,較佳為上述熱傳導部係朝 上述基板之厚度方向貫通該基板者。 又,於本發明之第3半導體封裝中,較佳為上述熱傳導部 係無助於電信號之傳送者。 而且,上述目的係可藉由如以下(28)〜(38)所述之第4半導 體封裝所達成。 (28) —種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板,其係具備基板、設於上述基板之一面側之第1 導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第1導體圖 案電性連接的第2導體圖案; 100129915 10 201216423 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案; 第1補強構件’其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板·,及 第1熱傳導部,其係於上述第丨補強構件及上述半導體元 件之與上述基板為相反側之面上,以橫跨上述第1補強構件 與上述半導體元件之間的方式設置,且熱傳導性高於上述基 板。 (29) 如上述(28)所記載之半導體封裝,其中,上述第丨熱 傳導部係其本身具有散熱性之散熱座(heat sink)。 (30) 如上述(28)或(29)所記載之半導體封裝,其中,上述 第1補強構件係以包圍上述半導體元件之周圍之方式設置。 (31) 如上述(28)或(29)所記載之半導體封裝,其中,上述 第1補強構件係以於與上述半導體元件之側端部之間隔著 間隙而包圍上述半導體元件之周圍的方式設置。 (32) 如上述(31)所記載之半導體封裝,其中,上述第1熱 傳導部係於橫越上述間隙之部位具有散熱片。 (33) 如上述(28)至(32)中任一項所記載之半導體封裝,其 中’上述第1熱傳導部之熱傳導率係為〗〇〜〗〇〇〇 W/(m · K)。 (34) 如上述(28)至(33)中任一項所記載之半導體封裝,其 中’上述第1熱傳導部係由金屬材料所構成。 (35) 如上述(28)至(34)中任一項所記載之半導體封裝,其 100129915 11 201216423 之熱 中,上述第!熱傳導部之熱膨脹係數 膨脹係數。 ’、於上述基板 ⑽如上述⑽至(35)中任—項所記载 中’上述第1㈣構件係形成為板狀。 冑封敦’其 ⑽如上述(36)所記载之半導體封裝, 強構件之與上絲板為相反側之面、與上述、’上述第【補 上述基板為相反側之面係位於同—面上/導體元件之與 (38) 如上述(28)至(37)中任一項戶斤記載 中,具有接合於上述基板之上述另—面,且^體封裝,其 上述基板之第2補強構件。 ’、’、%脹係數小於 又’於本發明之第4半導體雌中,較佳為 1補強構件與上述第2補強構件相連接,且熱傳=述第 述基板之熱傳導部。 ! 生阿於上 於本發明之第4半導體封裝中,較佳為 I·、七贫k 逆熱傳導部係朝 上述基板之厚度方向貫通該基板者。 又’於本發明之第4半導體封裝中,較佳為上述熱傳導部 係無助於電信號之傳送者。 此一目的係可藉由如以下(39)〜(46)所述之第5半導體封 裝所達成。 (39) —種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板’其係具備基板、設於上述基板之一面側之第1 導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第1導體圖 100129915 12 201216423 案電性連接的第2導體圖案; 板狀之半導體元件,其接合於上述基板之上述一面’且電 性連接於上述第1導體圖案;及 板狀之補強構件,其接合於上述基板之上述一面的未接合 有上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板; 上述補強構件之與上述基板為相反側之面,係與上述半導 體元件之與上述基板為相反側之面位於同一面上或位於較 其更接近上述基板側。 (40) —種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板,其係具備基板、設於上述基板之一面側之第丄 導體圖案、及没於上述基板之另一面側且與上述第1導體圖 案電性連接的第2導體圖案; 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案; 第1補強構件,其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件’其接合於上述基板之上述另一面’且熱膨 脹係數小於上述基板; 上述第1補強構件之與上述基板為相反側之面係與上述 半導體元件之與上述基板為相反側之面位於同一面上或位 於較其更接近上述基板側。 (41) 如上述(4〇)所記載之半導體封裝,其中,上述第丨補 100129915 13 201216423 強構件之厚度係與 以下。 上述半導體元件之厚度相同或為該厚度 ⑽如上述(40)或⑷) 第1補強構件係以包圍,:裝’其中,上述 為框狀。 H述半導體元件之周圍之方式形成 (43)々上述(42)所記載之半導體封裝,其中,上述第 ㈣心與上述半導體树 之寬度朝向上述基板側遞減之方式傾斜。’之間隙 (44) 如上述(42)或(43)所記载之半導體封裳,其中,上 第1補_件係厚A自其外側朝 向内側遞減。 ^ (45) 如上述(4〇)至(Μ)中任一項所記載之半導體封装,其 中’上述第1補強構件及上述第2補強構件之熱膨服係數, 係分別為0.5 PPmrC以上且丨〇 ppm/x:以下。 (46)如上述(40)至(45)中任—項所記載之半導體封裳其 中’上述第1補強構件及上述第2補強構件,與上述半導體 元件之熱膨脹係數差係分別為7ρί)ΐη/^以下。 上述目的係可藉由下述(47)〜(54)之本發明之第6半導體 封裝所達成。 (47) —種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板,其係具備基板、設於上述基板之一面側之第1 導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第1導體圖 案電性連接的第2導體圖案; 100129915 14 201216423 半導體元件,其接合於上述基板之上述一 叫卫電性連接 於上述第1導體圖案; 第1補強構件,其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件,其接合於上述基板之上述另一面,且熱膨 脹係數小於上述基板; 上述第1補強構件之熱膨脹係數與上述第2補強構件之熱 膨脹係數係互不相同。 (48) 如上述(47)所§己載之半導體封裝,其中,上述第1補 強構件之熱膨脹係數與上述第2補強構件之熱膨脹係數之 差’係以防止或抑制伴隨上述基板之熱膨脹或熱收縮之翹曲 變形的方式設定。 (49) 如上述(47)或(48)所記載之半導體封裝,其中,上述 第1補強構件之熱膨脹係數’係大於上述第2補強構件之熱 膨脹係數。 (50) 如上述(47)至(49)中任一項所記载之半導體封裝,其 中,上述第1補強構件及上述第2補強構件之熱膨脹係數, 係分別為0.5 ppm/ C以上且1〇 ppm/°C以下。 (51) 如上述(47)至(50)中任一項所記載之半導體封裝,其 中’上述第1補強構件及上述第2補強構件,與上述半導體 元件之熱膨脹係數差係分別為7 ppm/t:以下。 (52) 如上述(47)至(5丨)中任一項所記载之半導體封裝,其 100129915 15 201216423 中,上述第1補強構件及上述第2補強構件中之至少一方係 由Fe-Ni系合金所構成。 (53) 如上述(48)至(52)中任一項所記載之半導體封裝,其 中’上述第1補強構件係以包圍上述半導體元件之周圍之方 式所設置。 (54) 如上述(48)至(53)中任一項所記載之半導體封裝,其 中,上述第1補強構件及上述第2補強構件,係分別形成為 板狀。 上述目的係可精由下述(55)〜(64)之本發明之第7半導體 封裝所達成。 (55) —種半導體封裝,其特徵在於具有: 配線基板’其係具備基板、設於上述基板之一面側之第1 導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第丨導體圖 案電性連接的第2導體圖案; 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案; 第1補強構件,其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件,其接合於上述基板之上述另一面,且熱膨 脹係數小於上述基板; 上述第1補強構件之平均厚度與上述第2補強構件之平均 厚度係為不同。 100129915 16 201216423 (56)如上述(55)所記載之半導體封裝,其中,上述第丨補 強構件之平均厚度’係較厚於上述第2補強構件之平均厚 度 (57) 如上述(56)所記載之半導體封裝,其中,若將上述第 i補強構件之平均厚度設為&將上述第2補強構件之^均 厚度設為t2時,tl/t2係為1.1〜4〇。 (58) 如上述(55)所記載之半導體封裝,其中 、奸 、 強構件之平均厚度,係較厚於上述笫 卜補 度。 1 Μ構件之平均厚 (59) 如上述(58)所記載之半導體封裝,敌 1補強構件之平均厚度設為tl,將上述、中力將上述第 厚度設為t2時,tl/t2係為〇.〇2〜〇 %。、南強構件之平均 (60) 如上述(55)至(56)中任一項所記 " 中’上述第i補強構件及上述第2補裝’其 分別為0.02 mm以上且〇.8 mm以下。之平均厚度,係 ㈣如上述(55)至⑽)中任—項所記 中’上述第1補強構件之構成材料與上 體封裝,其 成材料係為相同。 、u 2補強構件之構 (62) 如上述(55)至(61)中任—項所記載 中,上述第1補強構件及上述第2補強構導體7:’其 係由Fe-Ni系合金所構成。 之至少一方, (63) 如上述(55)至㈣中任一項 秋之+導體封裝,其 100129915 17 201216423 中,上述第1補強構件係以包圍上述半導體元件之周圍之方 式設置。 (64)如上述(55)至(63)中任一項所記載之半導體封裝,其 中,上述第1補強構件及上述第2補強構件,係分別形成為 板狀。 又,於本發明之第7半導體封裝中,較佳為具有將上述第 1補強構件與上述第2補強構件相連接,且熱傳導性高於上 述基板之熱傳導部。 於本發明之第7半導體封裝中,較佳為上述熱傳導部係朝 上述基板之厚度方向貫通該基板者。 又,於本發明之第7半導體封裝中,較佳為上述熱傳導部 係無助於電信號之傳送者。 而且,為達成上述目的,本發明係提供一種半導體裝置, 其特徵在於具備上述第1〜第7半導體封裝。 (發明效果) 根據本發明之第1半導體封裝,由於在與半導體元件所接 合部分以外之部分,亦使配線基板(***物)之兩面藉由第1 補強構件及第2補強構件進行強化,故半導體封裝整體之剛 性增加。尤其,因為第1補強構件及第2補強構件之熱膨脹 係數分別小於基板,故與在遍及配線基板之整個面設置半導 體元件之情形相同地,可抑制或防止因配線基板與半導體元 件之熱膨脹係數差所導致的配線基板之翹曲變形,其結果, 100129915 18 201216423 了&南連接半導體元件與基板之金屬凸塊之連接可靠性、基 板内部之導體圖案/導體柱之連接可靠性、及連接基板與母 板之金屬凸塊之連接可靠性。 又由於無須提南配線基板本身之剛性,而可使配線基板 之尽度變薄,故可提咼配線基板在厚度方向之熱傳導性。因 此,本發明之半導體封裝可經由配線基板散逸來自半導體元 件之熱’具優異之散熱性。又,由於可抑制半導體元件及配 線基板之升溫,故利用此點,亦可抑制或防止因配線基板與 半導體元件之熱膨脹係數差所導致的配線基板之翹曲變形。 根據本發明之第2半導體封裝,由於在與半導體元件所接 合部分以外之部分,亦使配線基板(***物)之一面藉由第1 補強構件進行強化’故半導體封裝整體之剛性增加。尤其, 因為第1補強構件之熱膨脹係數小於基板,故與在遍及配線 基板之正個面設置半導體元件之情形相同地,可抑制或防止 因配線基板與半導體元件之熱膨脹係數差所導致的配線基 板之龜曲變形。 又’於本發明之第2半導體封裝中,由於第1補強構件之 一部分係與半導體元件相接觸,故可使來自半導體元件之熱 有效率地向第1補強構件傳遞,並經由該第1補強構件散 逸,具優異之散熱性。又,藉由設置第1補強構件,可無須 提冋配線基板本身之剛性而使配線基板之厚度變薄,故可提 同配線基板在厚度方向之熱傳導性。因此,本發明之半導體 100129915 201216423 封裝可經由配線基板散逸來自半導體元件之熱,具優異之散 熱性。又,由於可抑财導體元件及配線基板之升溫,故利 用此點,亦可抑制或防止因配線基板與半導體元件之熱膨服 係數差所導致的配線基板之翹曲變形。 根據本發明之第3半導體封裝,由於在與半導體元件所接 合部分以外之部分,亦使配線基板(***物)之一面藉由第ι 補強構件進仃強化,故半導體封隸體之雜增加。尤其, 因為第1補_狀熱雜餘切紐,故與在遍及配線 基板之整個面設置半導體元件之情形相同地,可抑制或防止 因配線基板與半導體元件之熱膨脹係數差所導致的配線基 板之龜曲變形。 ;在第1補強構件與半導體S件之間之間隙内填充 有…傳^11阿於基板之熱傳導性材料,故可使來自半導體元 件之熱、,.k由熱傳導性材料有效地向第1補強構件傳遞,並經 由該第1補強構件散逸,具優異之散熱性。又,藉由設置第 ι補強構件m提⑧@&線基板本身之雜而使配線基板 之厚度變薄,故可提高崎基板切度方向之熱傳導性。因 此,本發明之第3半導㈣裝可經由配線基板散逸來自半導 體元件之熱’具優異之散熱性。又,由於可抑制半導體元件 及配線基板之輕,故利用此點,亦可抑制或防止因配線基 板與半導體元件之熱膨脹係數差所導致的配線基板之紐曲 變形。 100129915 20 201216423 根據本發明之第4半導體封I,由於在與半導體元件所接 合部分以外之部分,亦使配線基板(***物)之—面藉由第i 補強構件進行強化,故半導體封裝整體之剛性增加。尤其, 因為第1㈣構狀_脹係數小於基板,故與在遍及配線 基板之整個面設置半導體it件之情形相同地,可抑制或防止 因配線基板與半導體元件之熱膨脹係數差所導致的配線基 板之魅曲變形。 又’由於具有以橫跨第1補強構件與半導體元件之間之方 式所設置,且㈣導性高於基板之第〗熱傳導部,故^吏來 自半導體元件之熱經由第i熱傳導部有效率地向^補強構 件傳遞,並經由該第i補強構件散逸,具優異之散熱性。又, 藉由設置第1補強構件,可無須提高配線基板本身之剛性而 使配線基板之厚度㈣,故可提高配線基板在厚度方向之熱 傳導性。因此,本發明之第4半導體封裝可經由配線基板散 逸來自+㈣元狀熱,純異之散祕。又,由於可抑制 +導體凡件及配線基板之升溫,故利用此點,亦可抑制或防 止因配線基板與半導體元件之熱麵係數差所導致的配線 基板之麵曲變形。 根據本發明之第5半導體封裝,由於在與半導體元件所接 ^部分以外之部分,亦使配線基板(插人_由補強構件進 仃強化’故半導體縣整體之職增加。藉此,可抑制或防 止因配線基板與半導體元件之熱賴係數差所導致的配線 100129915 21 201216423 基板之翹曲變形。 θ +於可無須提高配線基板本身之剛性而使配線基板之 旱又麦溥,故可提高配線基板在厚度方向之熱傳導性。因 此’本發明之第5半導㈣裝可經由配縣板散逸來自半導 體元件之熱,具優異之散熱性。 又,由於補強構件(第1補強構件)之厚度係與半導體元件 之厚度相同或小於該厚度’故於製造半導體封裝時,在將補 強構件接合於配線基板上之狀態下設置半導體元件之情形 時,係使該半導體元件設置(安裝作業)之作業性為優異^ 根據此一情形,本發明之第5半導體封裝,係使製造時之 作業性為優異者,同時可防止因半導體元件之熱所導致缺陷 瑕庇之發生。 根據本發明之第6半導體封襄,可藉由因第】補強構件與 第2補強構件之熱膨脹係數差所導致而作用於配線基板2 力’抵消絲和因喊基板與半導體元件之_脹係數差所 導致而作用於配線基板的力。因此,可抑制或防止因配線基 板與半導體元件之熱膨脹係數差所導致的配線基板之^ 變形。 根據本發明之第7半導體封裝,由於在與半導體元件所接 合部分以外之部分,亦使配線基板(***物)之一面藉由第i 補強構件進行強化,亦使另一面藉由第2補強構件進行強 化,故使半導體封裝整體之剛性增加。尤其,因為第丨補強 100129915 22 201216423 構件及第2補強構件之熱膨脹係數分別 J听丞板,故鱼在遍 及配線基板之整個面設置半導體元件之情 、 ㈡圮相同地,可抑制 或防止因配線基板與半導體元件之熱膨脹係數差所致、 配線基板之㈣變形。而且,藉由使第丨補強構件== 度與第2補強構件之平均厚度不同,而使 _子 ,y. ,, 補強構件對配 線基板所造成之熱雜之㈣與f 2補強構 所造成之熱膨脹之影響產生差距,-.I㈣ 因配線基板與㈣體元件之⑽脹係數差解致的配線基 板之翹曲變形。 又,由於可無須提高配線基板本身之剛性而使配線基板之 厚度❹’故可提高配線基板在厚度方向之㈣導性。因 此’本發明之第7半導體封裝,可經由配線基板散逸來自半 導體元件之熱’具優異之散熱性。又,由於可抑制半導體元 件及配線基板之升溫’故利用此點,亦可抑制或防止因配線 基板與半導體元件之_脹純差所導致的喊基板之勉 曲變形。 又,根據本發明之半導體裝置,由於具備如上述之半導體 封裝,故具優異之可靠性。 【實施方式】 以下’根據_,針對本發明之㈣體封裝及半導體裝置 較佳之實施形態進行說明。 首先,針對苐1半導體封裝進行說明。 100129915 23 201216423 <第1實施形態> (半導體封裝) 首先,針對本發明之半導體封褒進行說明。 圖1係概略地表示關於本發明之第i實施形態之半導體封 裝的剖面圖’圖2係表示^所示之半導體封裝之俯視圖, 圖3係表示圖!所示之半導體封裝之仰視圖,圖4係表示圖 i所示之半導體封裝之製造方法之—例的圖式。 再者在以下之„兒明中’為了說明上的方便而將圖工中之 上側稱為「上」、將下侧稱為「下」。另外,於圖丨至4中, 為了說明上的方便而分別將半導體封裝之各部位以誇張的 手法進行描繪。 如圖1所示’半導體封裝丨係具有配線基板2、搭載於此 配線基板2上之半導體讀3、第丨補強構件4、及第2補 強構件5。 根據此一半導體封裝1,即便於與半導體元件3所接合部 分以外之部分,由於配線基板2之兩面係藉由第丨補強構件 4及第2補強構件5進行強化’故半導體封裝丨整體之剛性 增加。尤其,因為第i補強構件4及第2補強構件5之熱膨 脹係數小於配線基板2(具體而言為下述基板21),故與在遍 及配線基板2之整個面设置半導體元件3之情形相同地,可 抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係數差所 導致的配線基板2之翹曲變形。 100129915 24 201216423 又,由於無須提高配線基板2本身之剛性而可使配線基板 2之厚度變薄’故可提高配線基板2在厚度方向之熱傳導 性。因此,半導體封裝1係可經由配線基板2散逸來自半導 體元件3之熱,具優異之散熱性。又,藉由適當選擇第j 補強構件4及第2補強構件5之構成材料,亦可提高半導體 封裝1之散熱性。 根據此一情形利用此點,由於可抑制半導體元件3及配線 基板2之升溫,故利用此點,亦可抑制或防止因配線基板2 與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲 變形。 以下,針對半導體封裝〗之各部位依序進行詳細說明。 [配線基板] 配線基板2係支持半導體元件3之基板,其係例如將所搭 載之半導體元件3與如下所述之母板2〇〇之電性連接進行中 繼的中繼基板(***物)。又’配線基板2之俯視形狀通常係 為正方形、長方形等四邊形。 配線基板2係具有基板21、導體圖案22卜222、223、224、 導體柱231、232、233、234、及傳熱柱24。 再者’於本實施形態中’導體圖案221係構成設於基板 21之一面侧之第1導體圖案,導體圖案224係構成設於基 板21之另一面側’且與上述第1導體圖案電性連接之第2 導體圖案。 100129915 25 201216423 基板21係由複數(本實施形態中為5層)之絕緣層 212、213、214、215所構成。更具體而言,基板21係將絕 緣層211、絕緣層212、絕緣層213、絕緣層214、及絕緣層 215依此順序積層所構成。再者,構成基板21之絕綠層之 層數並不受限於此,既可為i〜4層,亦可為6層以上。 各絕緣層211、212、213、214、215係由具有絕緣性之材 料所構成。 具體而言’各絕緣層211、212、213、214、215係由義才才 (纖維基材)、及含浸於該基材之樹脂組成物所構成。 基材係作為各絕緣層21卜212、213、214、215夕·^ — <心材而 使用者。藉由具有此一基材,可提高基板21之剛性。 作為基材,可列舉例如由玻璃織布、玻璃不織布等破螭纖 維所構成之玻璃纖維基材、以包含聚醯胺樹脂纖維、芳香族 聚醯胺樹脂纖維、全芳香族聚醯胺樹脂纖維等聚醯胺系樹脂 纖維、包含聚酯樹脂纖維、芳香族聚酯樹脂纖維、全芳香族 聚酷樹脂纖維等聚醋系樹脂纖維、%酿亞胺樹脂纖維、氣樹 脂纖維等為主成分之織布或不織布所構成的合成纖維基 材、以牛皮紙、棉短絨紙、棉$戍與牛皮紙聚之混料紙⑽福 卿晴㈣)等為主成分之紙基材等。於此等之中作為該基 材’又以玻璃纖維基材為佳。藉此,可提高基板2ι之剛性, 同夺貫現基板21之薄型化。而且,亦可減小基板之熱膨 服係數。 100129915 26 201216423 作為構成此一玻璃纖維基材之玻璃,可列舉例如E玻璃、 C玻璃、A玻璃、S玻璃、D玻璃、NE玻璃、T破璃、H玻 璃等。此等之中又以T玻璃為佳。藉此,可減小破璃纖維 基材之熱膨脹係數,並藉此減小基板21之熱膨脹係數。 又’當絕緣層21卜212、213、214、215包含有基材之情 形時,以絕緣層21卜212、213、214、215中基材之含有率, 係分別以30〜70 wt%為佳,40〜60 wt%為更佳。藉此,可 一邊確實地防止此等絕緣層龜裂等破損,且可一邊成為使各 絕緣層之電氣絕緣性及熱膨脹係數充分降低者。 π 層211、犯™中奶1層,亦可不含= 材而僅由樹脂組成物所構成。 含浸於如此之基材之樹脂組成物,係包含樹脂材料。作為 該樹脂材料,係以使用熱固性樹脂為佳。 作為上述熱固性樹脂,可列舉例如盼系祕清漆樹脂、甲 紛清漆樹脂、料A祕樹脂等祕魏樹脂、未改質之 可溶祕_脂、由桐油、亞麻 改^可溶__脂等可溶_型_脂等之_脂、雙紛 氧ί月曰又朌Fi衣氧樹月旨等雙紛型環氧樹脂、祕環氧 樹脂、甲料漆環氧樹脂等_型環氧樹脂、聯苯型環氧樹 脂杨氧樹脂、氰酸_旨、腺(尿素)樹脂、三聚氛胺樹脂 等具有二_環之樹脂、不飽和聚醋樹脂、雙馬來驢亞胺樹 脂、聚胺基甲嶋脂、鄰笨二甲酸二㈣樹脂、石夕氧樹 100129915 27 201216423 脂、具有笨并井環之樹脂、氰酸酯樹脂等。 此等之中,尤其以氰酸酯樹脂為佳。藉此,可充分減小美 板21之熱膨脹係數。而且,可使基板21之電氣特性(低介 電常數、低介電損耗正切等)為優異者。 又,上述樹脂組成物係以包含填料(filler)者為佳。即,絕 緣層2n、212、213、214、215係以分別包含填料者為佳。 藉此,可降低絕緣層211、212、213、214 以5之熱膨脹係 數0 作為上述额,可骑各種無機填料或有機填料。 作為無機填料(無機填充材),可列舉例如二氧化\ 鋁、矽藻土、氧化鈦、氧化鐵、氧化鋅、氧化 ^ 體等氧化物、氫氧.化紹、氣氧化 物、孟屬鐵 質、重質)、碳酸鎂、白 硫酸鋇、硫酸鍵、亞硫酸料额鹽或亞赌鹽、 母、黏土、玻璃纖維、矽酸鈣、蒙脫石、膨潤土等::、 硼酸鋅、偏硼酸鋇、職銘,、 :,鹽 里、石墨、碳纖维笪;^山^ 寻爛酉夂鹽、, … 纖,·隹4石反、其他鐵粉、銅粉、銘粉、鋅基 化鉬、喊維、欽酸鉀、鈦祕酸錯。 ¥華、 又,作為麵_,可解合成樹㈣末 脂粉末,可列舉例如酸醇樹脂 乍為此合心 腊、聚酿、丙_樹脂、乙縮_二:氣::, 酸一,、聚笨乙烯、聚氣乙二 100129915 28 201216423 稀、乙歸-乙酸乙烯醋共聚物等各種熱固性樹脂或熱塑性樹 . 脂之粉末、或此等樹脂之共聚物之粉末。另外,作為有機填 料之其他例’可列舉芳香族或脂肪族聚醯胺纖維、聚丙烯纖 維、聚酯纖維、芳族聚醯胺纖維等。 如上述之填料中,以使用無機填料者為佳。藉此,可有效 地降低絕緣層211、212、213、214、215之熱膨脹係數。又, 亦可提高絕緣層211、212、213、214、215之傳熱性。 尤其’在無機填料之中,又以二氧化石夕為佳,而炫融二氧 化矽(尤其球狀熔融二氧化矽)又以低熱膨脹性優異而為較 佳0 無機填料之平均粒子徑雖然並無特別限定,但以〇〇5〜 2.0//m為佳,以〇」〜!·〇# m為特佳。藉此,在絕緣層2ιι、 212、213、214、215中’無機填料可更均勻地分散,且可 使絕緣層2n、212、213、214、215之物理強度及絕緣性為 特別優異者。 再者’上述無機填料之平均粒子徑,可藉由例如粒度分布 計(HO腿A公司製、LA_5〇〇)進行測定。又於本說明書中 所謂平均粒子徑,仙在體積基準下之平均粒子徑。 在絕緣層211、212'213、214、215中無機填充材之含量, 雖然並無分別特別加以限定,但將除基材以外之樹脂組成物 又為100 wt/。時,卩wt%為佳,以Μ〜為特 佳。若含量為上述範圍内,則絕緣層2U、212、213、214、 100129915 29 201216423 215將變成熱膨脹係數足夠低、且吸濕性特別低者。 又,上述樹脂組成物除了含有上述熱固性樹脂以外,亦可 含有苯氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚笨鱗 樹脂、聚醚砜樹脂等熱塑性樹脂。 又’上述樹脂組成物,視需要亦可含有顏料、抗氧化劑等 上述成分以外之添加物。 又’絕緣層211、212、213、214、215既可由彼此相同之 材料所構成,亦可由互不相同之材料所構成。 由如上述之複數層所構成之基板21之平均厚度,雖然並 無特別限定,但以3〇vm以上800#m以下為佳,以3〇#m 以上以下為更佳。 於如此之基板21之絕緣層211與絕緣層212之間,係插 入有導體圖案221。又,於絕緣層212與絕緣層213之間, 係***有導體圖案222。又,於絕緣層213與絕緣層214之 間,係***有導體圖案223。又,於絕緣層214與絕緣層215 之間,係***有導體圖案224。 此導體圖案22卜222、223、224係分別以具有複數條配 線作為電路而發揮功能。 作為導體圖案22卜222、223、224之構成材料,只要為 具有導電性者,便無特別限定,可列舉例如鋼、鋼系人金、 銘、紹系合輕各種金屬及各種合金。其中,作為該構口成材 料’又以使用銅及銅系合金者為佳。銅及銅系合金係為導電 100129915 201216423 係數相對較高者。因此,可使配線基板2之電氣特性為良好 者。又,由於銅及銅系合金亦具有優異之熱傳導性,故可提 高配線基板2之散熱性。 又,導體圖案221、222、223、224之平均厚度,雖然並 無特別限定,但以5 /z m以上30 /z m以下為佳。 又,於絕緣層211係形成有朝其厚度方向貫通之導孔,於 該導孔内設有導體柱(介層柱)231。此導體柱231係朝絕緣 層211之厚度方向貫通該絕緣層211,且使上端部經由金屬 凸塊31連接於半導體元件3,同時使下端部連接於導體圖 案221。藉此,導體圖案221與半導體元件3相導通。 同樣地,於絕緣層212設有朝其厚度方向貫通之導體柱 (介層柱)232。此導體柱232係使上端部連接於導體圖案 221,同時使下端部連接於導體圖案222。藉此,導體圖案 221與導體圖案222相導通。 又,於絕緣層213設有朝其厚度方向貫通之導體柱(介層 柱)233。此導體柱233係使上端部連接於導體圖案222,同 時使下端部連接於導體圖案223。藉此,導體圖案222與導 體圖案223相導通。 又,於絕緣層214設有朝其厚度方向貫通之導體柱(介層 柱)234。此導體柱234係使上端部連接於導體圖案223,同 時使下端部連接於導體圖案224。藉此,導體圖案223與導 體圖案224相導通。 100129915 31 201216423 又’於絕緣層215設有朝其厚度方向貫通之複數個開口 部,導體圖案224之一部分(端子)係自其各開口部露出。而 且,於該導體圖案224所露出的各部分(端子)上,係接合有 金屬凸塊71。即,於第2導體圖案即導體圖案224之與義 板21為相反侧之面,係接合有複數個金屬凸塊71。 此金屬凸塊7H系用以將半導體封裂i電性連接於例如如 下所述之母板者。 於本實施形態中’金屬凸塊71係形成為大致球狀。再者, 金屬凸塊71之形狀並不限定於此。 作為金屬凸塊71之構成材料,雖然並無特別限定,但可 使用例如錫-船系、錫銀系、錫,系、m m 錫备叙系、錫-銅系、錫-銀,系等各種焊接填料金屬(焊 料)。 又’於基板21係形成有朝其厚度方向貫通之複數個導 孔,且於該各導孔設有傳熱柱24。 此各傳熱柱24係朝基板21之厚度方向貫通該基板21整 體,使上端自基板21之上表面露出,同時使下端自基板η 之下表面露出。而且,傳教社乂么 …狂24係使上端接觸於第1補強 構件4’使下端接觸於第2補強構件5。藉此,各傳熱柱μ 係將第1補強構件4與第2補強構件5相連接。 此各傳熱柱(熱傳導部)24係具有高於上述基板21(絕緣層) 之傳熱性(祕導性)。航,可自第1補強_4經由_ 100129915 32 201216423 其結果,可提高 之厚度方向貫通該 可簡單且高精度地 柱24有欵地將熱向第2補強構件$傳遞 半導體封裝1之散熱性。 又’由於此各傳熱柱24 ’係朝基板21 基板21者,故與周知之導體柱相同地, 形成。 。又,作為各 又’各傳熱枉24既可為中空,亦可為實心 傳熱柱24之橫剖面形狀’並無特別限定,可列舉例如圓形、 橢圓形、多邊形等。又,雖然傳熱柱24之數量為任意,並 無特別限定,但以不損及配線基板2之機械強度之程度,以 盡可能地多者為佳。 各傳熱柱24係無助於電信號之傳送者。藉此,可自第i 補強構件4經由傳熱柱24更有效地將熱向第2補強構件5 傳遞。再者,亦可將傳熱柱24、第1補強構件4、第2補強 構件5等作為地線使用。 於本貫施形態中,當俯視配線基板2時,複數個傳熱柱 24係沿著配線基板2之外周部彼此隔開間隔而排列設置。 尤其,當俯視配線基板2時,複數個傳熱柱%係以沿著配 線基板2之外周部朝圓周方向以等間隔排列設置為佳。藉 此,可使配線基板2之溫度分布均勻化。 又,當俯視配線基板2時,複數個傳熱柱24係以疊合於 上述導體圖案221、222、223、224之方式設置。藉此,使 傳熱柱24之形成變得簡單,同時可防止傳熱柱24與導體圖 100129915 33 201216423 案 221、222、223、224 之短路。 作為如此之各傳熱柱24之構成材料,只要為具有傳熱性 同於上述基板21(絕緣層)者,雖然並無特別限定,但以使用 金屬材料者為佳。 作為該金屬材料,可列舉例如鋼、銅系合金、銘、叙系合 金等各種金屬及各種合金。其巾作為該金屬材料,因傳熱性 優異’故以使用銅、銅系合金、I呂、紹系合金為佳。鋼及銅 系。金由於熱傳導性優異,故亦可提高配線基板2之散執 性。 、 ,…柱24之構成材料,雖可與上述導體柱231〜234 之構成材料不同’但以與導體柱23卜234之構成材料(尤其 :=柱234之構成材料)相同者為佳。藉此,可於形成導 ,之同時絲成傳熱柱24。因此,可使半導體封 裝1之製造簡單化,另外 [半導體元件] 了使+導體封裝1成制貝廉者。 半導體元件3例如 ,、,積體電路元件(1C),更具體而言,例 如為顯1C、記憶體及受發光元件等。 此半導體元件3孫垃人 表面卜面广且電=== 線基板2之基板21之上 具體而言,半導體、、第1導體圖案即導體圖案22卜 個端子,且使龙各端子Γ係於其下表面設有未圖示之複數 線基板2之導體柱231屬凸塊31電性連接於上述配 藉此,將半導體元件3與配線基 100129915 ^ ^ 34 201216423 2之導體圖案221電性連接。 作為金屬凸塊31之構成材料’雖然並無特別限定,但與 上述金屬凸塊71同樣地’可使用例如錫-錯系、錫-銀系、 錫-鋅系、錫-秘糸、锡-録系、錫-銀-絲系、錫-銅系、錫銀_ 銅系等各種焊接填料金屬(焊錫)。 又,半導體元件3係經由黏著層32而黏著(接合)於配線 基板2之上表面。 此黏著層32係由具有黏著性及絕緣性之材料所構成,例 如由底部填充材之硬化物所構成。 雖然作為底部填充材並無特別限定’可使用周知之底部填 充材,但亦可使用與用以形成下述絕緣材81之焊接用抗蝕 劑相同者。 [第1補強構件] 1二強構件(加強件)4係接合於上述配線基板2之_ 面(1)之祕合有半導ϋ元们的部分。 如此之第1補強構件4 面),係以位於盘半之面(即上表 4 W心 件3之與基板21為相反側之面(即 上表面)相同U上或位於較其更接近絲21側(即下侧)者 100129915 35 201216423 為佳。藉此,當製造半導體封裝1時,於設置第1補強構件 4後設置半導體元件3之情形時,使半導體元件3之設置蜒 容易。 於本實施形態中,第1補強構件4之與基板21為相反制 之面(即上表面)、與半導體元件3之與基板21為相反側之 面(即上表面)係位於同一面上。藉此,可一邊使半導體封裝 1薄型化,且一邊有效地抑制或防止配線基板2之纽曲變 形。又,於第1補強構件4之上表面上設置其他構造體(例 如基板、半導體元件、散熱座等)之情形時’可穩定地進行 該構造體之設置。 再者,亦可利用密封樹脂對第1補強構件4及半導體元件 3進行塑模。 又,第1補強構件4係以包圍半導體元件3之周圍的方式 設置。於本實施形態中,第1補強構件4係以包圍半導體元 件3的方式形成為環狀(更具體而言為四角環狀)。藉此,可 使利用第1補強構件4提南配線基板2剛性之效果成為優異 者。 又,第1補強構件4係使與半導體元件3間之距離(第! 補強構件4之内周面411與半導體元件3之外周面33間之 距離)以遍及半導體元件3之全周而成為一定的方式形^ =使第!補強構件4及半導體元件3之一體性夢 此寻使得對配線基板2之強化效果可較佳地發揮。又^ 100129915 201216423 經由下述熱傳導性材料6使自半導體元件3向第1補強構件 產生有效地且均勻地傳熱。 又,第1補強構件4係使與半導體元件3之熱膨脹係數差 在7 ppm/°C以下為佳。藉此,半導體元件3及第1補強構 件4係一體地對配線基板2補強,可抑制半導體封裝1整體 之熱膨脹。 又,作為第1補強構件4之構成材料,只要為具有如上述 之熱膨脹係數者,雖然並無特別限定,可使用例如金屬材 料、陶瓷材料等,但以使用金屬材料者為佳。若第1補強構 件4由金屬材料所構成,則可提高第1補強構件4之散熱 性。其結果,可提高半導體封裝1之散熱性。 作為該金屬材料,只要為具有如上述之熱膨脹係數者,雖 然並無特別限定,可使用各種金屬材料,但就實現散熱性及 低熱膨脹之觀點而言,則以使用含有Fe之合金為佳。 作為該含有Fe之合金,可列舉例如Fe-Ni系合金、 Fe-Co-Cr系合金、Fe-Co系合金、Fe-Pt系合金、Fe-Pd合金 等,尤其,以使用Fe-Ni系合金者為佳。 此一金屬材料不僅散熱性優異,熱膨脹係數較低,且具有 接近普通半導體元件3之熱膨脹係數之熱膨脹係數。因此, 半導體元件3及第1補強構件4可一體地補強配線基板2。 作為Fe-Ni系合金,只要為包含Fe及Ni者,則並無特別 限定,除了包含Fe及Ni以外,作為殘部(M)亦可包含Co、 100129915 37 201216423
Ti、Mo、Cr、Pd、Pt等金屬中之1種或2種以上之金屬。 更具體而言,作為Fe-Ni系合金,可列舉例如Fe-36Ni合 金(因瓦)等Fe-Ni合金、Fe-32Ni-5Co合金(超級因瓦)、 Fe-29Ni-17Co合金(科伐合金)、Fe-36Ni-12Co合金(埃林瓦 爾合金)等 Fe-Ni-Co 合金、Fe-Ni-Cr-Ti 合金、Ni-28Mo-2Fe 合金等Ni-Mo-Fe合金等。又,Fe-Ni-Go合金係以例如 KV-2、KV-4、KV-6、KV-15、KV-25 等 KV 系列(NEOMAX 材料公司製)、Nivarox等商品名稱在市面上販售。又,Fe-Ni 合金係以例如NS-5、D-l(NEOMAX材料公司製)等商品名 稱在市面上販售。又,Fe-Ni-Cr-Ti合金係以例如Ni-Span C_9〇2(大同特殊金屬公司製)、el_3(NEOMAX材料公司製) 等商品名稱在市面上販售。 又’雖然作為Fe-Co-Cr系合金,只要為包含Fe、Co及 Cr者’則並無特別限定,可列舉例如Fe_54C〇_9 5Cr(:不鏽鋼 因瓦)等Fe-Co-Cr合金。再者,Fe_Co_Cr系合金係除了包含 Fe、Co及Cr以外’亦可包含见、Ti、Mo、Pd、Pt等金屬 中之1種或2種以上之金屬。 又’作為Fe-Co系合金,只要為包含Fe及c〇者,並無 特別限定’除了包含&及c〇以外,亦可包含Ni、Ti、Mo、 Cr、Pd、Pt等金屬中之1種或2種以上之金屬。 又’作為Fe-Pt系合金’只要為包含以及扒者,並無特 別限定’除了包含Fe及Pt以外,亦可包含Co、Ni、Ti、 100129915 38 201216423
Mo、Cr、Pd等金屬中之1種或2種以上之金屬。 又,作為Fe-Pd系合金,只要為包含Fe及Pd者,並無特 別限定,除了包含Fe及Pd以外,亦可包含Co、Ni、Ti、 Mo、Cr、Pt等金屬中之1種或2種以上之金屬。 尤其,第1補強構件4之熱膨脹係數,係以0.5 ppm/°C以 上10 ppm/°C以下為佳,以1 ppm/°C以上7 ppm/°C以下為較 佳,以1 ppm/°C以上5 ppm/°C以下為更佳。藉此,可減小 半導體元件3與第1補強構件4之熱膨脹係數差,使此等為 一體地補強配線基板2。因此,可有效地防止配線基板2之 龜曲變形。 又,第1補強構件4與半導體元件3之熱膨脹係數差之絕 對值,係以7 ppm/°C以下為佳,以5 ppm/°C以下為較佳, 以2ppm/°C以下為更佳。藉此,可減小半導體元件3與第1 補強構件4之熱膨脹係數差,使此等為一體地補強配線基板 2。因此,可有效地防止配線基板2之翹曲變形。 就如上述之熱膨脹係數之觀點而言,於構成第1補強構件 4之金屬材料為Fe-Ni系合金之情形時,上述Fe-Ni系合金 係以Ni之含量在30 wt%以上50 wt%以下者為佳,Ni之含 量在35 wt%以上45 wt%以下者為較佳。藉此,可使第1補 強構件4之熱膨脹係數接近半導體元件3之熱膨脹係數。此 時,上述Fe-Ni系合金係以Fe之含量在50 wt%以上70 wt% 以下者為佳,Fe之含量在55 wt%以上65 wt%以下者為較佳。 100129915 39 201216423 又,於構成第1補強構件4之金屬材料為ρ e _ n i系合金之 情形時’上述Fe-见系合金係α Fe及Ni之合計含量在μ wt%以上1〇〇Wt%以下者為佳,Fe^之合計含量在卯辦 以上1〇〇Wt%以下者為較佳。即,上述Fe Ni系合金係。 部⑽之含量在〇 wt%以上15 wt%以下者為佳殘部㈣之 含量在0 以上10 wt%以下者為較佳。藉此,可使第i 補強構件4之熱賴龜接近半㈣轉3之歸服係數。 又’第1補強構件4之平均厚度,係根據配線基板2之熱 膨脹係數、配線基板2之第!補強構件4及第2補強構件^ 之形狀、大小、構成材料等所決定者,_並無特別限定, 但例如為0.02 mm以上〇.8 mm以下左右。 又,於本實施形態中,如圖!及圖2所示,於第ι補強構 件4與半導奴70件3之間,係填充有熱傳導性材料6。藉此, 可自半導體元件3經由熱傳導性材料6有效地將熱向第! 補強構件4傳遞。其結果,可提高半導體封们之散熱性。 作為此-熱傳導性材料6,雖然並無特別限定,但可列舉 包含由無機填料及樹脂材料所構成的樹脂組成物。 作為用於熱料性材料6(樹脂組成物)之無機填料(益機 填充材)^可列舉例如Au、Ag、等金屬、二氧化石夕、氣 化紹、石夕藻土、氧化鈦、氧化鐵、氧化鋅、氧化鎂、金屬鐵 氧體等氧化物、氮化硼、氮化石夕、氮化鎵、氮化鈦等氮化物、 氫氧化銘、氫氧化鎮等氫氧化物、碳酸妈(輕質、重質)、碳 100129915 201216423 酸鎂、白雲石、碳鈉鋁石等碳酸鹽、硫酸鈣、 ^ 奴鋇、硫酸 銨、亞硫酸鈣等硫酸鹽或亞硫酸鹽、滑石、φ • 為母、黏土、破 璃纖維、矽酸鈣、蒙脫石、膨潤土等矽酸鹽、硼酸 酸鋇、硼酸鋁、硼I鈣、硼酸鈉等硼酸鹽、嘮零、石 纖維等碳、其他鐵粉、銅粉、鋁粉、鋅華、琉 炭 1匕鋼、蝴纖維、 鈦酸鉀、鈦酸锆酸鉛。再者,於使用具有導電性者作為無 填料之情形時,將視需要對接觸熱傳導性材料6之部位二機 絕緣處理。 。复實施 其中’作為上述無機填料,就絕緣性及熱傳導性優異之4 點而言’係以二氧化矽、氧化鋁、矽藻土、氧化鈦、氧化鐵硯 氧化鋅、氧化鎂、金屬鐵氧體等氧化物、氮化蝴、氮化石夕、 氮化鎵、氮化鈦等氮化物為佳。 又作為用於熱傳導性材料6(樹脂組成物)之樹脂材料, 可列舉各種熱塑性樹脂、各種熱固性樹脂。 作為用於熱傳導性材料6(樹脂組成物)之熱塑性樹脂,可 列舉例如聚乙烯、¥ 一 ΛΚ丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等之聚 烯烴、改質聚烯烴、 來醯胺(例如:尼龍6、尼龍46、尼龍 .66、尼龍61G、尼龍612、域u、域12 '尼龍6_12、 ' 6) ”、、塑性聚酸亞胺、芳香族聚S旨等液晶聚合物、 1本起ΛΚ本硫_、聚碳酸§旨、聚甲基丙烯酸曱S旨、聚醚、 5起0Π 亞胺、聚乙縮酸、笨乙婦系、聚婦煙系、 乳乙烯系、聚胺基甲酸I系、聚醋系、聚醯胺系、聚丁二 100129915 41 201216423 烯系、反式聚異戊二稀系、氟橡膠系、氣化聚乙烯系等各種 熱塑性彈性體等、或以此等為主之共聚物、摻和物、聚合物 合金等,可將該等中之1種或2種以上混合使用。 又,作為用於熱傳導性材料6(樹脂組成物)之熱固性樹 脂,可列舉例如環氧樹脂、酚樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、 聚酉旨(不飽和聚酯)樹脂、聚醯亞胺樹脂、砍氧樹脂、聚胺基 甲酸酯樹脂等,可將此等中之1種或2種以上混合使用。 其中,作為用於熱傳導性材料6(樹脂組成物)之樹脂材 料,又以使用熱固性樹脂(尤其在硬化前為液狀者)者為佳, 以使用盼樹脂、環氧樹脂者為較佳,以使用紛樹脂者為特 佳。藉此,可將熱傳導性材料6無間隙地填充於第1補強構 件4與半導體元件3之間,同時可有效地抑制熱傳導性材料 6之熱膨脹係數。 作為該盼樹脂,可列舉盼系盼酸清漆樹脂、曱S分清漆樹 脂、雙酚A酚醛樹脂等酚醛型酚樹脂、未改質之可溶酚醛 盼樹脂、由桐油、亞麻仁油、胡桃油等改質之油所改質之可 溶酚醛酚樹脂等可溶酚醛型酚樹脂等酚樹脂等。 又,此熱傳導性材料6既可使用與上述黏著層32(底部填 充材)相同者,又,亦可將熱傳導性材料6及黏著層32 —併 地形成。 [第2補強構件] 第2補強構件(加強件)5係接合於配線基板2之基板21 100129915 42 201216423 之下表面(另一面)。 此第2補強構件5係與上述第1補強構件4相同,熱膨脹 係數小於基板21。 第2補強構件5係形成為板狀。藉此,可使第2補強構件 5之構成為簡單且小型者。 又’第2補強構件5係具有沿著配線基板2(基板21)之外 周部(較導體圖案224更外側)設置之部分(框部)52、及設於 金屬凸塊71彼此之間的部分53。藉由第2補強構件5之部 分52與配線基板2(基板21)之接合,可使第2補強構件5 有效地補強配線基板2。又,藉由第2補強構件5之部分53 與配線基板2之接合,可提高第2補強構件5之剛性。 若更具體地說明,第2補強構件5係具有以與上述各金屬 凸塊71非接觸地包圍各金屬凸塊71之方式所形成的複數個 開口部51。藉此,可增大第2補強構件5占配線基板2之 下表面之面積之比例。其結果,可使利用第2補強構件5 提高配線基板2剛性之效果成為優異者。 於本實施形態中,各開口部51以俯視時係形成為圓形。 再者,各開口部51之俯視形狀並不限定於此,亦可為例如 橢圓形、多邊形等。 又’各開口部51係對應(一個對應一個)於各金屬凸塊71 而設置。藉此,可實現第2補強構件5之剛性之均句化。又, 亦可提高第2補強構件5之散熱性。 100129915 43 201216423 又’第2補強構件5係以蛊 視時開口部51之壁面與金屬⑽凸塊71間之距離(於俯 及金屬凸塊之全周而成為一 a之外周面間的距離)遍 使第2補強構件5及各金屬凸^㈣細形成。藉此,可 等使得對配線基板2之強化 之1性增加’藉由此 於本實施形態中,在第2補1^ 乂佳地發揮。 塊9卜 弟補強構件5之下表㈣有傳熱凸 /㈣凸塊91係具有高於配線基板2之基板21之熱傳導 性’例如於下述半導體|置_中,接合於母板者。藉 可使第2補強構件5之熱向外部(例如母板灣散逸。 作為傳熱凸塊91之構成材料,只要為具有如上述之傳熱 性者,則並無特別限定,雖然可❹金屬材料 、樹脂材料’ 但特別,係以使用與上述金屬凸塊Μ相同之構成材料、含 有無機填料及樹脂材料之傳熱性㈣劑等為佳。 又’與上述第1補強構件4同樣地,第2補強構件5係以 使與半導體元件3之熱膨脹係數差在7 ppmrc以下者為 佳。藉此,可使第2補強構件5有效地補強配線基板2,並 抑制半導體㈣1全體之熱膨服。 又,作為第2補強構件5之構成材料,只要為具有如上述 之熱膨脹魏者,缝無特職^,可使减上述第1補強 構件4之構成材料相同者,雖然可使用例如金屬材料、陶究 材料專以使用金屬材料為佳。若帛2補強構件5係由金 100129915 201216423 屬材料所構成,則可提高第2補強構件5之散熱性。其結果, 可提高半導體封裝1之散熱性。 雖然作為該金屬材料並無特別限定,但就實現散熱性及低 熱膨脹之觀點而言,係以使用Fe-Ni系合金為佳。 作為Fe-Ni系合金,可使用與上述第1補強構件4相同者。 尤其,第2補強構件5之熱膨脹係數,係以在0.5 ppm/ °C以上10 ppm/°C以下者為佳,在1 ppm/〇C以上7 ppm/°C以 下者為較佳,在1 ppm/°C以上5 ppm/°C以下者為更佳。藉 此,可減小半導體元件3與第2補強構件5之熱膨脹係數 差,並使第2補強構件5有效地補強配線基板2。因此,可 有效地防止配線基板2之翹曲變形。 又,第2補強構件5與半導體元件3之熱膨脹係數差之絕 對值,係以在7 ppm/°C以下者為佳,在5 ppm/°C以下者為 較佳,在2 ppm/°C以下者為更佳。藉此,可減小半導體元 件3與第2補強構件5之熱膨脹係數差,並使第2補強構件 5有效地補強配線基板2。因此,可有效地防止配線基板2 之魅曲變形。 又,第2補強構件5與第1補強構件4之熱膨脹係數差之 絕對值,係以在2 ppm/°C以下者為佳,在1 ppm/°C以下者 為較佳,為0 ppm/t者為更佳。藉此,可減小第1補強構 件4與第2補強構件5之熱膨脹係數差,防止因此等之熱膨 脹差所導致的配線基板2之翹曲變形。 100129915 45 201216423 根據此一觀點,第 補強構件4之構成材料_ 枓’係以與第1 又;:2補強構— =數、配線基板2之第1補強構“及第2補強構件、5 但例如為:構成材料等所決定者’雖然並無特別限定, 馬.02 mm以上〇 8 mm以下左右。 又’於第2補強構件5與各金屬凸塊7 i之間,係設 緣材8卜藉此,可防止第2補強構件5與各金屬凸塊 71之接觸。因此,可一邊佶本遙神 透便牛導體封裳1之可靠性為優異 者’ -邊可提高第2補強構件5之剛性及散熱性。 、 又’絕緣材81係以包圍金屬凸塊71之周圍之方式所形 成’且接合於各焊接凸塊。藉此’絕緣材Μ對金屬凸塊η 進行補強。 此-絕緣材81係具有絕緣性且由包含樹脂材料所構成。 此-絕緣材81雖然並無特別限定,但例如以由具有熱固 性之焊接用樹脂所形成者為佳。 此-焊接用樹脂(以下,亦稱為「硬化性助焊劑」)於輝接 時作為助焊難行作用,接著藉由加熱硬化作為焊接部之加 強材而進行作用。又,該焊接用樹脂係於烊接時將焊接面及 焊接材料之氧化物等有害物除去,保護桿接面,同時進行谭 接材料之精練’實現強度較大之良好接合。而且,焊接用^ 脂無須於焊接_$清洗等去除’藉由直接加熱而變成三維 100129915 46 201216423 交聯之樹脂,以作為焊接部之加強材而進行作用。 該烊接用樹脂係可由包含例如具有酚性羥基之樹脂(入)及 該樹脂之硬化劑(B)所構成。 作為具有酚性羥基之樹脂(A)雖然並無特別限制,但可列 舉例如酚系酚醛清漆樹脂、烷酚系酚醛清漆樹脂、多酚系酚 酸清漆樹脂、可溶酌酸:樹脂、聚乙烯紛樹脂等。 又,於硬化性助焊劑中,具有酚性羥基之樹脂(A)之含量, 係以占硬化性助焊劑全體之20〜8〇重量0/〇者為佳,以占Μ 〜60重里%者為較佳。若樹脂(A)之含量未滿2〇重量%,則 存在著去除焊錫及金屬表面之氧化物等髒污之作用將會下 降,而導致焊接性不良之虞。若樹脂(A)之含量超過8〇 ^量 %,則無法獲得具有充分物性之硬化物,而存在接合強度與 可靠性會下降之虞。 X/' 又,具有酚性羥基之樹脂(A)之酚性羥基,由於係藉由其 還原作用去除焊錫及金屬表面之氧化物等髒污,故作^俨八 之助焊劑可有效地發揮作用。 ·’’、>接 又,作為具有酚性羥基之樹脂(A)之硬化劑⑺),可列舉伤 如環氧化合物、異氰酸自旨化合物等。作為環氧化合物及= 酸醋化合物’可列舉例如雙盼系、盼系_清漆系、二 祕清漆系、聯苯料、萘料、間苯二料、”基 化合物、異氰酸自旨化合物、或由飽和脂肪族、環狀脂肪於氧 不飽和脂肪族等骨架為基礎所改質之環氧化合物、異n 100129915 201216423 化合物等。 又’硬化劑(B)之調配量,係以使硬化劑之環氧基、異氮 酸酷基等反應性之官能基為樹脂(A)之酚性羥基之0 5〜15 當量倍為佳’ 〇·8〜1.2當量倍為較佳。若硬化劑之反應性之 官能基為未滿羥基之0.5當量倍,則無法獲得具有充分物性 之硬化物,將會存在強化效果減小’接合強度與可靠性下降 之虞。若硬化劑之反應性之官能基超過羥基之15當量倍, 則存在去除焊錫及金屬表面之氧化物等髒污之作用下降,而 產生焊接性不良之虞。 此一焊接用樹脂(硬化性焊劑)由於係藉由具有酚性羥基 之樹脂(A)與該樹脂之硬化劑(B)之反應,而形成具有良好物 性之硬化物,故於焊接後無須藉由清洗去除助焊劑,可利用 硬化物保護焊接部,即便於高溫、多濕之環境下亦可保持電 氣絕緣性,而實現接合強度與可靠性較高之焊接。 再者,如上述之焊接用樹脂,除了包含具有酚性羥基之樹 脂⑷及該樹脂之硬化劑⑼以外’亦可包含硬化性抗氧化劑 (C)、以微晶狀態所分散之具㈣性絲的化合物(d)及該化 合物之硬化劑(E)、溶劑(F)、硬化觸媒、用以提高密著性或 耐濕性之魏偶合劑、料防止空隙之消泡劑、或者液狀或 粉末之難燃劑等。 根據如以上說明之方式所構成之半導體封裝〗,即便於與 半導體τΐ件3所接合部分以外之部分,由於配線基板2之兩 100129915 48 201216423 面係藉由第1補強構件4及第2補強構件5進行強化,故半 導體封裝1全體之剛性增加。尤其,因為第1補強構件4 及第2補強構件5之熱膨脹係數小於配線基板2,故與在遍 及配線基板2之整個面設置半導體元件3之情形相同地,半 導體封裝1全體之剛性增加。因此,可抑制或防止因配線基 板2與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2 之翹曲變形。 又,由於可使配線基板2之厚度變薄,故可提高在配線基 板2之厚度方向之熱傳導性。因此,半導體封裝1可經由配 線基板2散逸來自半導體元件3之熱,具優異之散熱性。又, 藉由適當選擇第1補強構件4及第2補強構件5之構成材 料,亦可提高半導體封裝1之散熱性。 根據此一情形,由於可抑制半導體元件3及配線基板2 之升溫,故就此點而言,亦可抑制或防止因配線基板2與半 導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變 形。 (半導體封裝之製造方法) 如以上所說明之半導體封裝1,例如可如以下之方式製 造。 以下,根據圖4,針對半導體封裝1之製造方法之一例進 行簡單地說明。 [步驟1] 100129915 49 201216423 首先,如圖4(a)所示,準備金屬層221A與預浸料211A 之積層體,於該積層體之預浸料211A側之面上貼附第1補 強構件4。 於此,預浸料211A係用以形成上述配線基板2之絕緣層 211者,其係使上述絕緣層211之樹脂組成物之未硬化物(半 硬化物)含浸於基材所形成者。 又,金屬層221A係用以形成上述配線基板2之導體圖案 2之1者,其係由與導體圖案221之構成材料相同之材料所構 成。 [步驟2] 接著,如圖4(b)所示,於預浸料211A係形成有貫通孔 2111(導孔)。 作為貫通孔2111之形成方法’雖然並無特別限定,但例 如可藉由照射雷射所形成。 於此’作為雷射可使用例如C〇2雷射、Uv_Yag雷射等。 再者,貫通孔2111亦可藉由例如鑽孔器等機械加工所开, [步驟3] 接著’如圖4⑷所示,於貫通孔21U内形成導體柱加。 作為導體柱231之形成方法,雖然並無特別限定, 用例如填料電膏之方法、藉由無電解電鍍㈣ 藉由電解電鍍而嵌埋之方法等。 / 100129915 50 201216423 [步驟4] 接著,如圖4(d)所示,藉由對金屬層221A進行圖案化形 _ 成導體圖案221。 ' 作為該圖案化之方法,雖然並無特別限定,但以使用蝕刻 為佳。 如以上所示,形成絕緣層211、導體圖案221及導體柱231。 [步驟5] 接著,.與上述步驟[1]〜[4]同樣地,分別準備包含用以形 成絕緣層212、213、214、215及導體圖案222、223、224 之預浸料及金屬層所構成的積層體,形成導體圖案222、 223、224及導體柱232、233、234、235。又’在積層用於 絕緣層211、212、213、214、215之預浸料之後,使用與導 體柱231、232、233、234、235相同之方法,形成傳熱柱 24。其後,硬化(完全硬化)使用於絕緣層211、212、213、 214、215之預浸料,如圖4(e)所示獲得配線基板2。 作為積層用於絕緣層211、212、213、214、215之預浸料 之方法,可列舉例如真空加壓、層壓等。於此等之中又以真 空加壓之接合方法為佳。藉此,可提高用於絕緣層211、 212、213、214、215之預浸料之密著強度。 作為硬化用於絕緣層211、212、213、214、215之預浸料 之方法,雖然並無特別限定,但以使用例如熱處理為佳。 再者,傳熱柱24之形成,亦可與各導體柱231、232、233、 100129915 51 201216423 234、235同時地’事先在用於各絕緣層2n、212、213、214、 215之預浸料上形成傳熱桎,並積層此等預浸料,藉此將此 等傳熱柱連接而形成。 [步驟6] 接著,於配線基板2之下表面塗布絕緣材81A後,藉由 回流焊接(reflow soldering)將金屬球(焊錫球)71A進行焊 接。藉此’形成金屬凸塊71及絕緣材81。 該焊接雖然並無特別限定,但可藉由於配線基板2之下表 面將各金屬凸塊71以抵接之方式配置,並於該狀態下藉由 例如200〜280°C xlO〜60秒鐘之加熱所進行。 又’絕緣材81Α係用以形成上述絕緣材81者,其係例如 藉由加熱而硬化者’且為例如利用活性能量射線之照射而降 低流動性者,同時為利用加熱而硬化者。 在形成絕緣材81時’例如如圖4(f)所示,將絕緣材81Α 塗布於配線基板2之下表面,並於如上述之焊接之後利用加 熱使絕緣材81Α硬化,藉此獲得絕緣材81。 以此方式所得到之絕緣材81,係如上述以包圍金屬凸塊 71之周圍之方式所形成。 此時’絕緣# 81Α係、於焊接時作為焊劑而發揮功能,且 藉由與金屬凸塊71Α之界面張力使得焊接部周邊以環狀為 補強之形狀而硬化。 [步驟7] 100129915 52 201216423 接著,如圖4(g)所示,於配線基板2之下表面係接合有第 2補強構件5。又,於配線基板2之上表面,在塗布底部填 充材之後,將半導體元件3經由金屬凸塊31並利用回流焊 接進仃接合。再者,此時,作為底部填充材係使用與上述絕 緣材81相同之具有助烊劑活性之樹脂。又,亦可於搭載半 導體元件3,並使用助焊劑或者焊錫膏等利用回流焊接使半 導體元件3接合於配線基板2之後,使一般之毛細現象底部 填充材填充/硬化於配線基板2與半導體元件3之間。 其後’於半導體元件3與第1補強構件4之間’填充熱傳 導性材料6。 依照以上所述,獲得半導體封裝1。 (半導體裝置) 接著’針對半導體裝置之製造方法及半導體裝置,依照較 佳之實施形態進行說明。 圖5係概略地表示具備圖1所示之半導體封裝之半導體裝 置的剖面圖。 如圖5所示,半導體裝置1〇〇係具有母板(基板)20〇、及 搭載於此母板200上之半導體封裝1。 於此一半導體裝置100,半導體封裝1之金屬凸塊71係 接合於母板200之端子(未圖示)。藉此’將半導體封裝1與 母板200電性連接,並於此等之間進行電信號之傳送。又’ 經由此接合部可使半導體封裝1之熱向母板200散逸。 100129915 53 201216423 又,半導體封裝1之傳熱凸塊91係接合於母板200之散 熱用之端子(未圖示)。經由此接合部,可使半導體封裝1之 熱有效率地向母板200散逸。此一傳熱凸塊91在由與上述 金屬凸塊71相同之構成材料所構成之情形時,可與金屬凸 塊71之接合同時一併地接合於母板200。 根據如以上所說明之半導體裝置100,由於具備如上述優 異之散熱性及可靠性之半導體封裝1,故具優異之可靠性。 <第2實施形態> (半導體封裝) 首先,針對本發明之半導體封裝進行說明。 圖6係概略地表示本發明之第2實施形態之半導體封裝的 剖面圖,圖7至圖9係分別表示圖6所示之半導體封裝之製 造方法之一例的圖式。再者,於以下說明中,為便於說明而 將圖6中之上側稱為「上」,將下側稱為「下」。又,於圖6 至9中為便於說明而分別將半導體封裝之各部位以誇張的 手法進行描繪。又,於圖6至9中,雖然金屬凸塊之數量係 與上述第1實施形態之各圖所示者不同,但亦可與第1實施 形態之各圖所示者相同。 以下,針對第2實施形態之半導體封裝,以與上述實施形 態之不同點為中心進行說明,對於相同之事項則省略其說 明。 第2實施形態之半導體封裝,除了配線基板之構成、及第 100129915 54 201216423 1補強構件及第2補強構件與配線基板之接合方法不同以 外,係與第1實施形態大致相同。 ,如圖6所示’半導體封裝1A係具有配線基板从、搭載 於此配線基板2A上之半導體元件3A、第1補強構件4A、 及第2補強構件5A。 以下,依序對半導體封裝1A之各部位進行詳細說明。 [配線基板] 配線基板2A係支持半導體元件3A之基板,其係例如將 所搭載之半導體元件3A與母板之電性連接進行中繼的中繼 基板(***物)。 配線基板2A係具有基板25、導體圖案261、262、263、 264、導體柱 271、272、273、及傳熱柱 281、282、283。 再者,於本貫施形態中,導體圖案263係構成設於基板 25之面側之第i導體圖案,導體圖案264係構成設於基 板25之另—面側’且與上述第1導體圖案電性連接的第2 導體圖案。 基板25係由複數(本實施形態中為3層)之絕緣層251、 252、253所構成。更具體而言,基板25係將絕緣層25卜 絕緣層252、及絕緣層253依此順序積層所構成。 各絕緣層25卜252、253係與上述第1實施形態之絕緣層 211、212、2ΐι ,ΐ/ΐ rn μ , j、214、215同樣地由具有絕緣性之材料所構 成0 100129915 55 201216423 於此一基板25之絕緣層251之與絕緣層252為相反側之 面上,係設有導體圖案261。又,於絕緣層251與絕緣層252 之間,係***有導體圖案262。又,於絕緣層252與絕緣層 253之間,係***有導體圖案263。又’於絕緣層253之與 絕緣層252為相反側之面上,係設有導體圖案264。 此導體圖案261、262、263、264係分別包含作為具有複 數條配線之電路而發揮功能之部分(以下亦稱為「電路 部」)。又,導體圖案261、262、263、264亦分別包含不用 於電信號之傳送而用於如下述之傳熱的部分(以下亦稱為 「傳熱部」)。 作為導體圖案261、262、263、264之構成材料,可使用 與上述第1實施形態之導體圖案221、222、223、224相同 者。 又,於絕緣層251上形成有朝其厚度方向貫通之導孔,且 於該導孔内設有導體柱(介層柱)271及傳熱柱281。此導體 柱271係朝其厚度方向貫通絕緣層251 ’使上端部連接於導 體圖案261之電路部’同時使下端部連接於導體圖案262 之電路部。藉此’使導體圖案261與導體圖案262相導通。 又,傳熱枉281係朝其厚度方向貫通絕緣層251,使上端部 連接於導體圖案261之傳熱部,同時使下端部連接於導體圖 案262之傳熱部。藉此,經由傳熱柱281可有效率地進行導 體圖案261與導體圖案262間之傳熱。 100129915 56 201216423 同樣地,於絕緣層252係設有朝其厚度方向貫通之導體柱 (介層柱)272及傳熱柱282。此導體柱272係使上端部連接 於導體圖案262之電路部,同時使下端部連接於導體圖案 263之電路部。藉此,使導體圖案262與導體圖案263相導 通。又’傳熱柱282係朝其厚度方向貫通絕緣層252,使上 端部連接於導體圖案262之傳熱部’同時使下端部連接於導 體圖案263之傳熱部。藉此,經由傳熱柱282可有效率地進 行導體圖案262與導體圖案263間之傳熱。 又’於絕緣層253係設有朝其厚度方向貫通之導體柱(介 層柱)273及傳熱柱283。此導體柱273係使上端部連接於導 體圖案263之電路部,同時使下端部連接於導體圖案264 之電路部。藉此,使導體圖案263與導體圖案264相導通。 又’傳熱柱283係朝其厚度方向貫通絕緣層253,使上端部 連接於導體圖案263之傳熱部,同時使下端部連接於導體圖 案264之傳熱部。藉此,經由傳熱柱283可有效率地進行導 體圖案263與導體圖案264間之傳熱。 以此方式所設置之導體圖案261、262、263、264之電路 部及導體杈271、272、273,係用於電信號之傳送。 於此’在導體圖案261之與絕緣層251為相反側之面,如 下述經由金屬凸塊31A而連接於半導體元件3A。藉此,使 導體圖案261與半導體元件3A相導通。 又’於導體圖案264之與絕緣層253為相反側之面,係接 100129915 57 201216423 合有複數個金屬凸塊72。 此金屬凸塊72係與上述第1實施形態之金屬凸塊71相 同,為用以使半導體封裝1電性連接於例如母板者。 另一方面,導體圖案261、262、263、264之傳熱部及傳 熱柱281、282、283,係用於在配線基板2之厚度方向之傳 熱。即,導體圖案261、262、263、264之傳熱部及傳熱柱 28卜282、283,係連接第1補強構件4A與第2補強構件 5A,並構成熱傳導性高於基板25之熱傳導部。藉此,自第 1補強構件4A經由導體圖案261、262、263 ' 264之傳熱部 及傳熱柱281、282、283可有效率地將熱向第2補強構件 5A傳遞。其結果,可提高半導體封裝1A之散熱性。 [半導體元件] 半導體元件3A係與上述第1實施形態之半導體元件3相 同,為例如積體電路元件(1C),更具體而言’係例如邏輯1C、 記憶體及受發光元件等。 此半導體元件3A係經由金屬凸塊31A而電性連接於作為 第1導體圖案之導體圖案261。 金屬凸塊31A係構成為與上述第1實施形態之金屬凸塊 31相同。 又,半導體元件3A係經由黏著層32A而黏著(接合)於配 線基板2A之上表面。 此黏著層32A係構成為與上述第1實施形態之黏著層32 100129915 58 201216423 相同。 [第1補強構件] ' 第1補強構件(加強件)4A係接合於上述配線基板2A之基 板25之上表面(一面)之未接合有半導體元件3A的部分。 此第1補強構件4A係可構成為使熱膨脹係數小於基板 25,且與上述第1實施形態之第1補強構件4相同。 又,第1補強構件4A係以包圍半導體元件3A之周圍之 方式所設置。 而且,於第1補強構件4A與半導體元件3A之間,係填 充有熱傳導性材料6A。藉此,自半導體元件3 A經由熱傳 導性材料6A可有效率地將熱向第1補強構件4A傳遞。其 結果,可提高半導體封裝1A之散熱性。 作為此一熱傳導性材料6A雖然並無特別限定,但可構成 為與上述第1實施形態之熱傳導性材料6相同。 又,於本實施形態中,第1補強構件4A係經由黏著劑11 而接合於基板25之上表面。藉此,使第1補強構件4A之 設置變得簡單。 作為黏著劑11,只要為具有黏著功能者,並無特別限定, 雖然可使用各種黏著劑,但以熱傳導性優異者為佳,可使用 與上述第1實施形態之熱傳導性材料6相同者。 尤其,於本實施形態中,係於導體圖案261上例如設置如 阻焊劑之絕緣層291,並於該絕緣層291上設置黏著劑11。 100129915 59 201216423 因此,於使用由包含無機填料及樹脂材料所構成之樹脂組成 物作為黏著劑11之情形時,作為該無機填料,可使用具有 導電性者,尤其,可使用傳熱性優異之金屬填料(例如Ag 填料)。 [第2補強構件] 第2補強構件(加強件)5A係接合於配線基板2A之基板 25之下表面(另一面)。 此第2補強構件5A係與上述第1補強構件4A同樣地, 可構成為使熱膨脹係數小於基板25,且與上述第1實施形 態之第2補強構件5相同。 又,第2補強構件5A係與上述第1實施形態之第2補強 構件5同樣地,具有以與上述各金屬凸塊72非接觸地包圍 各金屬凸塊72之方式所形成的複數個開口部51A。藉此, 可增大第2補強構件5A於配線基板2A之下表面所占面積 之比例。其結果,可使利用第2補強構件5A對配線基板2A 剛性提高之效果成為優異者。 又,於第2補強構件5A與各金屬凸塊72之間,係設(填 充)有絕緣材82。藉此,可防止第2補強構件5A與各金屬 凸塊72之接觸。因此,可一邊使半導體封裝1A之可靠性 成為優異者,且一邊可提高第2補強構件5A之剛性及散熱 性。 又,絕緣材82係以包圍各金屬凸塊72之周圍之方式所形 100129915 60 201216423 成’且接合於各金屬凸塊72。藉此,絕緣材82係對金屬凸 塊72進行補強。 此一絕緣材82可構成為與上述第1實施形態之絕緣材81 ' 相同。 又’於本實施形態中,第2補強構件5A係經由點著劑12 接合於基板25之下表面。藉此,使第2補強構件5A之設 置變得簡單。 作為黏著劑12,可使用與上述黏著劑11相同者。 尤其’於本實施形態中,係於導體圖案264上例如設置如 阻焊劑之絕緣層292’並於該絕緣層292上設置黏著劑12。 因此,於使用由包含無機填料及樹脂材料所構成之樹 、 , g、、'且成 物作為黏著劑12之情形時’作為該無機填料,可使用具 導電性者,尤其’可使用傳熱性優異之金屬填料(例如 填料)。 即便藉由如以上說明之方式所構成的半導體封農lA, 可獲得與上述第1實施形態之半導體封裝丨相同之敦果 即’半導體封裴1A可防止因熱導致的不良狀況之發生 (半導體封裝之製造方法) 如以上所說明之半導體封裝1A ’例如可如以下之方次、 行製造。 & 之製造方法 以下’根據圖7至圖9,針對半導體封裝ία 之一例進行簡單地說明。 100129915 61 201216423 [步驟ΙΑ] 首先,如圖7(a)所示,準備於絕緣層252Α之兩面設置金 屬層262 A、263 Α所形成之積層體(例如銅箔積層板)。 於此’絕緣層252A係用以形成上述配線基板2A之絕緣 層252者。又,金屬層262A係用以形成上述配線基板2之 導體圖案262者。又,金屬層263 A係用以形成上述配線基 板2之導體圖案263者。 [步驟2A] 接著,如圖7(b)所示,於由包含絕緣層252A及金屬層 262A、263A所構成之積層體上形成貫通孔2521、2522(導 孔、通孔)。藉此,可獲得絕緣層252。 作為貫通孔2521、2522之形成方法,可使用與上述第j 貫施形態之貫通孔2111之形成方法相同之方法,雖然並無 特別限定,但可藉由例如照射雷射所形成。 [步驟3A] 接著’如圖7(c)所示,於貫通孔2521内形成導體柱272。 又,於貫通孔2522内形成傳熱柱282。 作為導體柱272及傳熱柱282之形成方法,雖然分別並無 特別限定,但可使用例如填充導電膏之方法、藉由無電解電 鍍嵌埋之方法、藉由電解電鍍嵌埋之方法等。尤其,於使導 體柱272及傳熱柱282分別形成為中空狀之情形時,以使用 電解電鍍為佳。 100129915 62 201216423 [步驟4A] 接著’如圖7(d)所示,藉由分別對金屬層262A、263A進 行圖案化,形成導體圖案262、263。 作為該圖案化之方法,可使用與上述第1實施形態之導體 圖案221之形成方法相同之方法,雖然並無特別限定,但以 使用蝕刻為佳。 依照如以上所述’形成絕緣層252、導體圖案262、263、 導體柱272及傳熱柱282。 [步驟5A] 接著’如圖7(e)所示,於導體圖案262上,將由包含絕緣 層251A及金屬層261A所構成之積層體以接觸於絕緣層 251A側之方式貼附。同樣地,於導體圖案上,將由包 含絕緣層253A及金屬層264A所構成之積層體以接觸於絕 緣層253A側之方式貼附。 於此,絕緣層251A係例如預浸料,為用以形成上述配線 基板2A之絕緣層251者,且為使上述絕緣層251之樹脂組 成物之未硬化物(半硬化物)含浸於基材所形成者。同樣地, 絕緣層253A係例如預浸料,為用以形成上述配線基板2A 之絕緣層253者1為使上述絕緣層253之樹脂組成物之未 硬化物(半硬化物)含浸於基材所形成者。 [步驟6A] 接著,於由包含絕緣層251A及金屬層261a所構成之積 100129915 63 201216423 層體上,如圖7(f)所示,形成貫通孔2511、2512(導孔)。藉 此,可獲得絕緣層251。同樣地,於由包含絕緣層253Α及 金屬層264Α所構成之積層體上,形成貫通孔2531、2532(導 孔)。藉此’可獲得絕緣層253。 作為貫通孔2511、2512、2531、2532之形成方法,雖然 分別並無特別限定,但可使用與上述步驟[2Α]相同之方法。 [步驟7Α] 接著’於貫通孔2511、2531内,如圖8(a)所示形成導體 柱27卜273。又’於貫通孔2512、2532内形成傳熱柱281、 283。 作為導體柱27卜273及傳熱柱281、283之形成方法,雖 然分別並無特別限定,但可使用例如填充導電膏之方法、藉 由無電解電鍍嵌埋之方法、藉由電解電鍍嵌埋之方法等。 [步驟8Α] 接著,如圖8(b)所示,藉由分別對金屬層261A、264Α進 行圖案化,形成導體圖案261、264。 作為該圖案化之方法,可使用與上述步驟[4A]相同之方 法。 [步驟9A] 接著,如圖8(c)所示,形成具有開口部2912、2922之絕 緣層 291、292。 此絕緣層291、292雖然分別並無特別.限定,但可藉由例 100129915 64 201216423 如塗布抗姓劑材料並加以曝光/顯影所形成。 [步驟10A] —接著,如圖_所示’於絕緣層291上經由黏著劑_ 著第1補強構件4A。同描α Ν樣地,於絕緣層292上經由黏著劑 12黏著第2補強構件5Α。1^ ω 一有#乂咼熱傳導性之黏著劑丨i、 12係以填充形成於傳熱挺加、2δ3上之開口部2912、加 的方式所形成,並對第1補強構件4Α與第2補強構件SA 進行熱連接。 舟汁〕八 於此’作為黏著劑11可伟田办丨丄丄a人,μ J使用例如由包含銀等金屬粒子、 聚醯亞胺樹脂、環氧樹g旨 曰等樹脂所構成之金屬膏。該金屬膏 可错由在***於絕緣層2 m /91與第1補強構件4A之間之狀態 下進仃固化或硬化,而成 紙為黏者劑11。與此相同地,黏著 Μ 12亦可使用金屬膏。 [步驟1U] 接著,如圖9⑷所示,於導體圖案261上係經由金屬凸塊 31Α而接合有半導體元件3α。
°亥接口可與丨述第1實施形態之步驟[7]同樣地加以進行。 [步驟12AJ ,著對形成於半導體元件3A與導體圖案261之間之間 隙供:底部填充材,如圖9(b)所示,形絲著層似。其後, 於+導體元件3A與第!補強構件4八之間之間隙内填充熱 傳導性材料6。 100129915 65 201216423 針對黏著層32A之形成,可使用周知之底部填充材。 [步驟13A] 接著,如圖9(c)所示,於導體圖案264上,塗布絕緣材 82A。 絕緣材82A可使用與上述第1實施形態之絕緣材81A相 同者。 [步驟14A] 接著,如圖9(d)所示,於導體圖案264上形成金屬凸塊 72。此金屬凸塊72可形成為與上述第1實施形態之金屬凸 塊71相同。而且,伴隨著金屬凸塊72之形成而形成絕緣材 82 〇 如以上所述,可獲得半導體封裝1A。 以下,根據附圖,針對本發明之第2半導體封裝及半導體 裝置之較佳實施形態進行說明。 <第1實施形態> (半導體封裝) 首先,說明本發明之半導體封裝。 圖10係概略地表示關於本發明之第2半導體封裝之第1 實施形態之半導體封裝的剖面圖,圖11係表示圖10所示之 半導體封裝之俯視圖,而圖3係表示圖10所示之半導體封 裝之仰視圖,圖12係表示圖10所示之半導體封裝之第1 補強構件與半導體元件接觸之部位附近的剖面圖,圖13係 100129915 66 201216423 之 例的圖式。再 表示圖ίο所示之半導體封裳之製造方法 者,於以下之說明中,為便於% ^ 勹使於垅明而將圖10及圖12中 侧稱為「上」、將下側稱為「下」。又,於各圖中為便於 而分別將半導體封裝之各部位以誇張料法進行描綠。 如圖10所示,半導體封裝丨 係具有配線基板2、搭載於 此配線基板2上之半導體元件 …干j、第1補強構件4、及第2 補強構件5。 根據此4導體封農i,即便於與半導體元件3所接人部 分以外之部分’由於配線基板2之兩面储㈣丨補強構件 4及第2補強構件5進行強化,故使半導體封裝1整體之剛 性增加。尤其’由於第1補強構件4及第2補強構件5之熱 膨脹係數,係小於配線基板2(具體而言為下述基板21),故 與在遍及配線基板2之整個面設置半導體元件3之情形同樣 地’可抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係 數差所導致的配線基板2之魅曲變形。 又,藉由設置第1補強構件4及第2補強構件5,由於無 須提高配線基板2本身之剛性,且可使配線基板2之厚度變 薄’故可提高配線基板2在厚度方向之熱傳導性。因此,半 導體封裝1可經由配線基板2散逸來自半導體元件3之熱, 具優異之散熱性。又,藉由適當選擇第1補強構件4及第2 補強構件5之構成材料,亦可提高半導體封裝1之散熱性。 根據此一情形’由於可抑制半導體元件3及配線基板2 100129915 201216423 之升溫,故就此點而言,亦可抑制或防止因配線基板2與半 導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變 形。 以下,依序對第2半導體封裝1之第1實施形態之各部位 進行詳細地說明。 [配線基板] 可使用與在上述第1半導體封裝之第1實施形態中所使用 的配線基板2相同之配線基板。 [半導體元件] 可使用與在上述第1半導體封裝之第1實施形態中所使用 的半導體元件相同之半導體元件。 [第1補強構件] 如圖10、圖11及圖12所示,第1補強構件(加強件)4係 接合於上述配線基板2之基板21之上表面(一面)之未接合 有半導體元件3的部分。 此第1補強構件4與基板21,可經由黏著劑進行接合。 藉此,使第1補強構件4之設置變得簡單。 作為該黏著劑,只要為具有黏著功能者,則並無特別限 定,雖然可使用各種黏著劑,但以熱傳導性優異者為佳,可 使用與下述熱傳導性材料6相同者。 此第1補強構件4之熱膨脹,係係數小於基板21。藉此, 可抑制基板21之熱膨脹。 100129915 68 201216423 又,第1補強構件4係具有本體部41、及以自本 朝向半導體元件3突出之方式所形成之作為凸部即翼肋 42 ’且形成為板狀。藉此’可使第i補強構件*之構 單且小型者。 本體部41係以於與半導體元件3之外周部(側端部) 隔著間隙而包圍該半導體元件3之周圍的方式設置。於本每 施形悲中,本體部41係以包圍半導體元件3之方式带成 環狀(更具體而言為四角環狀)。藉此,可使藉由第^強^ 件4對配線基板2剛性之提高效果成為優異者。又,本體苦 41係以遍及半導體元件3之全周而在與此半導體元件3 2 侧端部之間形成間隙的方式所設置。 又,翼肋42係以於本體部41之内周部(内周側之側端部) 朝向内側、即朝向半導體元件3突出之方式所形成。於本實 施形態中,翼肋42係形成為環狀(更具體而言為四角環狀)。 即,翼肋42係遍及本體部41之全周所形成。 又,本體部41之基板21侧之面(即下表面)、與翼肋u 之基板21側之面(即下表面)係位於同一面上。藉此,可將 第1補強構件4穩定地接合於基板21。 又,第1補強構件4之與基板21為相反側之面(即上表 面)、即本體部41之與基板21為相反侧之面(即上表面),係 以與半導體元件3之與基板21為相反側之面(即上表面)位 於同一面上或位於較其更接近基板21側(即下側)者為佳。 100129915 69 201216423 藉此,當製造半導體封裝1時,於設置第1補強構件4之後 設置半導體元件3之情形時,半導體元件3之設置將變得容 易。 於本實施形態中,第1補強構件4之與基板21為相反側 之面(即上表面)、即本體部41之與基板21為相反側之面(即 上表面)、和半導體元件3之與基板21為相反侧之面(即上 表面)係位於同一面上。藉此,可一邊使半導體封裝1薄型 化,且一邊可有效地抑制或防止配線基板2之翹曲變形。 又,於第1補強構件4之上表面上設置其他構造體(例如基 板、半導體元件、散熱座等)之情形時,可穩定地進行該構 造體之設置。 再者,亦可利用密封樹脂對第1補強構件4及半導體元件 3進行塑模。 而且,於此半導體封裝1中,使第1補強構件4之一部分、 即翼肋42之與基板21為相反側之面(即上表面),與半導體 元件3之基板21側之面(即下表面)相接觸。藉此,可將來 自半導體元件3之熱有效率地向第1補強構件4傳遞。又, 與使第1補強構件4與半導體元件3之側面彼此接觸之情形 相比,可更確實地防止在製造時半導體元件3之損傷。 又,翼肋42係遍及半導體元件3之全周而與該半導體元 件3相接觸。藉此,可自半導體元件3有效率地將熱向第1 補強構件4傳遞,其結果,可提高半導體封裝1之散熱性。 100129915 70 201216423 又,第1補強構件4之本體部41之内周面411與半導體 元件3之外周面(側端面)33間之距離(本體部41與半導體元 件3間的距離)、即第1補強構件4之本體部41與半導體元 件3之間間隙之寬度,係遍及半導體元件3之全周而成為一 定。藉此,使第1補強構件4及半導體元件3之一體性增加, 藉由此等對配線基板2發揮較佳之強化效果。又,可使自半 導體元件3向第1補強構件之傳熱有效率地且均勻地產生。 又,本體部41之内周面411與半導體元件3之外周面33 間的距離,雖然並無特別限定,但以0.1〜5 mm左右為佳, 以0.1〜2 mm左右為較佳。藉此,對配線基板2發揮較佳之 強化效果。 再者,本體部41之内周面411與半導體元件3之外周面 33間的距離亦可不固定。 又,第1補強構件4可藉由與上述第1半導體封裝之第1 實施例中所使用的第1補強構件4相同之材料而形成。 又,第1補強構件4之平均厚度,係根據配線基板2之熱 膨脹係數、配線基板2之第1補強構件4及第2補強構件5 之形狀、大小、構成材料等所決定者,雖然並無特別限定, 但例如為〇.〇2 mm以上0.8 mm以下左右。 又,就散熱性之觀點而言,第1補強構件4之表面亦可加 以粗縫化。若使第1補強構件4之表面粗糙;化,則表面積將 增大且散熱效率會提高。第1補強構件4之表面之粗糙化方 100129915 71 201216423 機械喷砂處理 法並無特顧定,可藉由例如化學藥液處理、 等加以實施。 第1補強構件4之表面粗糙度之大小,係根據半導體元件 L、里樹月曰材料之構成、基板21之構成、第^補強 〜升邊大小等所決定者’雖然並無特別限定,但例 如以异術平均所表示之表 以下左右。以、又為以上〗00 如JIS B 〇6〇1進行測定。 4铋度,可依據例 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀 構件4之表面亦可形成有銅覆層。針對5,於第1補強 用以提高與樹脂材料之密著強度之表 由於已知有多數 第1補強構件4之形狀、大小、樹月旨 J里技術,故可根據 並實施其表面處理。 广種類荨適當選擇, 銅覆層之軸並純顺 電鍍、無電解電鍍等電鑛處理、_處^可藉由例如電解 又’銅覆層之平均厚度,以不對第广理等加以實施。 係數造成影響,且於可提高密補強構件4之熱膨脹 者為佳。 面處理之範園内較薄 [第2補強構件] 第2補強構件(加強件)5係接合於 之下表面(另一面)。 土板2之基板 補強構件5與基板21可經由轉 100129915 戈 σ。猎此 21 201216423 使第2補強構件$ 作為該黏著劑,只t置變得簡單。 定,雖然可使用各為具有黏著功能者,則並無特別限 使用與下述熱傳導㈣,但⑽傳導性優異者為佳,可 此第2補強構件5广相同者。 補強構件5彳目$之'、具備與上述帛1半導體魏之第2 又,就散熱性之觀I騎由相同之材料所形成。 以粗趟化。若使第2 § ’第2補強構件5之表面亦可加 增大且散熱效率會^自構件5之表面粗齡’則表面積將 法並無特別限定,了 S第2補強構件5之表面之粗輪化方 等加以實施。°纟由例如化學藥液處理、機械噴砂處理 々用强構件5之 3之發熱量、樹脂表面粗糙度之大小’係根據半導體元件 構件5之形狀、大料之構成、基板21之構成、第2補強 如以算術平均切所衫者,雖錢無特靠定,但例 、 、不之表面粗糙度為O.lvm以上1〇〇私江 、下左右以上述算術平均所表*之表面祕度可依據例如 JIS B 0601 ’進行測定。 又,就提向與樹脂材料之密著性之觀點而言,於第2補強 構件5之表面亦可形成有銅覆層。針對銅,由於已知有多數 用以提高與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據 補強構件之形狀、大小、樹脂材料之種類等適當選擇,並實 施其表面處理。 100129915 73 201216423 銅覆層之形成方法雖然並無特別限定,但可藉由例如電解 電鍍、無電解電鍍等之電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度,以不對第2補強構件5之熱膨脹 係數造成影響,且於可提高密著性之表面處理之範圍内較薄 者為佳。 又,於第2補強構件5與各金屬凸塊71之間,係設(填充) 有絕緣材81。藉此,可防止第2補強構件5與各金屬凸塊 71之接觸。因此,可一邊使半導體封裝1成為可靠性優異 者,且一邊可提高第2補強構件5之剛性及散熱性。 又,絕緣材81係以包圍金屬凸塊71之周圍之方式所形 成,且接合於各焊錫凸塊。藉此,絕緣材81係對金屬凸塊 71進行補強。 此一絕緣材81可使用與上述第1半導體封裝之絕緣材81 相同者。 根據如以上說明之方式所構成的第二半導體封裝1,即便 於與半導體元件3所接合部分以外之部分,由於配線基板2 之兩面係藉由第1補強構件4及第2補強構件5進行強化, 故使半導體封裝1整體之剛性增加。尤其,因為第1補強構 件4及第2補強構件5之熱膨脹係數係小於配線基板2,故 與在遍及配線基板2之整個面設置半導體元件3之情形相 同,可抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係 數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 100129915 74 201216423 又,由於第1補強構件4之翼 接觸,故可將來自半導體元件3之 +導體元件3相 件4傳遞,並經由該第1補強構件加以1補強構 性。即,來自半導體元件3之熱,經過第強福異之散熱 熱柱24、第2補強構件5、傳熱凸塊 J強構件4、傳 可提高半導體针丨之㈣性。 釋放,藉此, 又’由於可使配線基板2之厚度變薄,故可提 板2之厚度方向之熱傳導性。因此,半導體封二= 線基板2散逸來自半導體元件3之熱,具優異之散熱性。-又’藉由適當選擇第1補強構件4及第2補強構件5之 成材料,亦可提南半導體封裒1之散熱性。 根據此-情形’由於可抑制半導體元件3及配線基板2 之升溫,故就此點而言,亦可抑制或防止因配線基板2與半 導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變 形 (半導體封裝之製造方法) 如以上所說明之半導體封装1,例如可以下述之方式製 造。 以下,根據圖13,針對半導體封裝1之製造方法之一例 進行簡單地說明。 [步驟1B]
首先’如圖13(a)所示,準備金屬層221八與預浸料211A 75 100129915 201216423 之預浸料211A側之面上貼附第^ 之積層體,並於該積層體 補強構件4。 〇11 ^ # Α係用以形成上述配線基板2之絕緣層 …係使上述絕緣層211之樹脂組成物之未硬化物(半 硬化物)含浸於基材所形成者。 又金屬層221Α係用以形成上述配線基板2之導體圖案 221者其係由與導體圖案221之構成材料相同之材料所構 成。 [步驟2Β] 接者’如圖13(b)所示,於預浸料2Ua上形成貫通孔 2111(導孔)。 作為貫通孔2111之形成方法,雖然並無制限定,但可 藉由例如照射雷射所形成。 於此,作為雷射可使用例如C〇2雷射、UV-YAG雷射等。 再者’貫通孔2111亦可藉由例如鑽孔器等機械加工所形 成0 [步驟3B] 接著’如圖13⑷所示’於貫通孔2111内形成導體柱231。 作為導體柱231之形成方法,雖然並無特別限定,但可使 用例如填充導電I*之方法、藉由無電解f鍍嵌埋之方法、夢 由電解電鍍嵌埋之方法等。 '猎 [步驟4B] 100129915 76 201216423 接著,如圖13(d)所示,藉由對金屬層221A進行圖案化 形成導體圖案221。 作為該圖案化之方法雖然並無特別限定’但以使用蝕刻為 佳。 依照如以上所述,形成絕緣層211、導體圖案221及導體 柱23卜 [步驟5B] 接著,與上述步驟[步驟1B]〜[步驟4B]同樣地,分別準 備由包含用以形成絕緣層212、213、214、215及導體圖案 222、223、224之預浸料及金屬層所構成的積層體,形成導 體圖案222、223、224及導體柱232、233、234。又,在積 層用於絕緣層211、212、213、214、215之預浸料後,使用 與導體柱231、232、233、234相同之方法形成傳熱柱24。 其後,使用於絕緣層211、212、213、214、215之預浸料硬 化(完全硬化),如圖13(e)所示獲得配線基板2。 作為將用於絕緣層211、212、213、214、215之預浸料積 層之方法,可列舉例如真空加壓、層壓等。於此等之中又以 真空加壓之接合方法為佳。藉此,可提高用於絕緣層211、 212、213、214、215之預浸料之密著強度。 作為使絕緣層211、212、213、214、215之預浸料硬化之 方法,雖然並無特別限定,但以使用例如熱處理為佳。 再者,傳熱柱24之形成,亦可與各導體柱231、232、233、 100129915 77 201216423 234同時地’事先在用於各絕緣層211、212、213、214、215 之預浸料上形成傳熱桎,並將此等預浸料積層,藉此將此等 傳熱枉連接而形成。 [步驟6B] 接著’於配線基板2之下表面,在塗佈絕緣材 81A 後, 藉由回流焊接將金屬球(料球)71A焊接。藉此,形成金屬 凸塊71及絕緣材81。 該焊接雖然並無特別限定,但將各金屬凸塊71配置為以 抵接於配線基板2之下表面之方式,並於該狀態下藉由例如 加熱200〜28〇。〇1〇〜6〇秒鐘而進行。 又’絕緣材似係用以形成上述絕緣材以者,其係例如 藉由活性能量射線之照射使流動性下降,__加 化者。 ”、、J又
在形成絕緣材81時,例如,如圖13_示,將絕緣材81A 塗佈於配線基板2之下表面,於如上述之焊接後彻加 絕緣材81A硬化1此獲得絕緣材8卜 …使 71 以此方式所狀_材81,係如上仙 之周圍之方式所形成。 蜀凸塊 補強之形狀硬化 [步驟7B] 100129915 78 201216423
接著,如圖 13(g)戶,一)八 ^ Αώ L一、 第2補強構件5。又 填充材之後’將半導體元件3經由金屬凸塊31並利用回流 焊接進行接合。於將此半導體元件3接合時,如上述以第i 補強構件4之翼肋42與半導體元件3接觸之方式定位半導 體元件3。再者’作為此底部填充材可使用與上述絕緣材81 相同之樹脂。 依照以上所述’獲得半導體封裝1。 (半導體裝置) 接著,針對半導體裝置之製造方法及半導體裝置,根據較 佳之實施形態進行說明。 圖14係概略地表示本發明之實施形態之半導體裝置的剖 面圖。 如圖14所示,半導體裝置1〇〇係具有母板(基板)2〇〇、及 搭載於此母板200之半導體封裝1。 於如此之半導體裝置1〇〇中,半導體封裝1之金屬凸塊 71係接合於母板200之端子(未圖示)。藉此,使半導體封裝 1與母板200電性連接,並於此等之間進行電信號之傳送。 又,經由此接合部可使半導體封裝1之熱甸母板200散逸。
100129915 79 201216423 述金屬凸塊71相同之構成材料所構成之情形時,可與金屬 凸塊71之接合同時一併地接合於母板200。 根據如以上所說明之半導體裝置100,由於具備如上述之 散熱性及可靠性優異之半導體封裝1,故具優異之可靠性。 <第2實施形態> 圖15係概略地表示本發明之第2實施形態之半導體封裝 的剖面圖。再者,於以下之說明中,為便於說明而將圖15 中之上側稱為「上」、將下側稱為「下」。 以下,關於第2實施形態,係以與上述第1實施形態之差 異點為中心進行說明,對於相同事項則省略其說明。 如圖15所示,於第2實施形態之半導體封裝1中,在第 1補強構件4與半導體元件3間之間隙、即本體部41與半 導體元件3之間的間隙内,填充有熱傳導性高於基板21之 熱傳導性材料6。藉此,可自半導體元件3經由熱傳導性材 料6有效率地將熱向第1補強構件4傳遞。其結果,可提高 半導體封裝1之散熱性。 又,雖然熱傳導性材料6係填充於本體部41(第1補強構 件4)與半導體元件3間之間隙之全部或一部分,但於本實 施形態中,熱傳導性材料6係填充於本體部41(第1補強構 件4)與半導體元件3間之間隙整體。藉此,可將來自半導 體元件3之熱經由熱傳導性材料6更有效率地向第1補強構 件4傳遞。 100129915 80 201216423 又’熱傳導性材料6之熱傳導率’係以〇.5〜1〇〇 w/(m · K)左右為佳,以1〜5〇 W/(m · K)左右為較佳。藉此,可將 來自半導體元件3之熱經由熱傳導性材料石更有效率地向第 1補強構件4傳遞。 作為★此之熱傳導性材料6雖然並無特別限定,但可列舉 例如由包含無機填料及樹脂材料(樹脂材料及此樹脂材料中 所調配之無機填料)所構成的樹脂組成物。 又,作為熱傳導性材料6,雖然可使用具有導電性者及具 有絕緣性者之任-者,他具有麟性者為佳。藉此,經由 熱傳導性材料6防止意外的短路。 作為用於熱傳導性材料6_旨組成物)之無機填料(無機 填充材)’可使用與上述第!半導體封裝所使用者相同者。 再者,於使料有導電性者作為錢填料之情料,將視需 要而對熱傳導性材料6之接觸部位實施絕緣處理。 其中’作為上述無機填料,就絕緣性及熱傳導性優異之觀 點而言’又以二氧切、氧化銘、石夕藻土、氧化鈦、氧化鐵、 氧化辞、氧化鎂、金屬鐵氧體等氧化物、氮化硼、氮化矽、 氮化鎵、氮化鈦等氮化物為佳。 又’作為用於熱傳導性材料6(樹脂組成物)之樹脂材料, j歹U例如在上述第丨_導體縣中所使用的各種熱塑性 樹脂或各種熱固性樹脂。 又,此熱傳導性材料6既可使用與上述黏著層3取部填 100129915 201216423 充材)相同者,又,亦可將熱傳導性材料6及黏著層32 —併 地形成。 根據此半導體封裝1 ’可獲得與上述第1實施形態相同之 效果。 再者,此第2實施形態亦可適用於上述半導體裝置、下述 第3實施形態。 <第3實施形態> 圖16係概略地表示關於本發明之第3實施形態之半導體 封裝之俯視圖。以下’針對第3實施形態,以其與上述第1 實施形態之差異點為中心進行說明,而對於相同事項則省略 其說明。 如圖16所示,於第3實施形態之半導體封裝1中,在第 1補強構件4之本體部41之内周部之一部分、即半導體元 件3之4個角隅部所對應的部位,分別形成有板狀之凸部 43。凸部43係分別與半導體元件3之對應的角隅部相接觸。 藉此’可緩和當半導體封裝i之配線基板2、半導體元件 3等既定部位發生熱膨脹時的應力。又,可擴大設置金屬凸 塊31之空間。 再者’凸部43亦可以接觸於半導體元件3之4個角隅部 中之1個、2個或3個之方式設置。 又,於此第3實施形態中,亦可於搭載半導體元件3,使 用助焊劑或者焊錫膏等藉由回流焊接而使半導體元件3接 100129915 82 201216423 合於配線基板2之後’將一般之毛細管底部填充材填充/硬 化於配線基板2與半導體元件3之間,而製作半導體封裝1。 根據此半導體封裝1 ’可獲得與上述第丨實施形態相同之 效果。 再者,此第3實施形態亦可適用於上述半導體裝置。 以上,雖然已根據圖示之實施形態,針對本發明之第2 半導體封裝及半導體裝置進行說明,但本發明並非受限於此 等者。 於上述實施形態中,雖然第丨補強構件4之翼肋42之上 表面,係與半導體元件3之下表面接觸,但互相接觸之部位 並不限定於此,例如亦可使第i補強構件4之内周面(内周 側之側面),與半導體元件3之外周面接觸。 接著,針對本發明之第3半導體封裝及半導體裝置進行說 明。 (半導體封裝) 首先’針對本制之半導體封㈣行說明。 本發明之半導體封裝’係特別著眼於上述第丄半導體封裝 -之第1貫施㈣巾之熱料‘&材料6者,轉別記載之情形 ‘以外’其他係具備有與第半導體之第1實施形態相同之構 造。因此’本第3半導體縣亦可具備第i半導體封裝之第 1實施形態所具備之效果。 以下,依序對本實施形態之半導體封裝丨之各部位進行詳 100129915 83 201216423 細地說明。 [配線基板] 可使用與在上述第1半導體封裝所使用之配線基板相同 之配線基板。 [半導體元件] 可使用與在上述第1半導體封裝所使用之半導體元件相 同之半導體元件。 [第1補強構件] 可使用與在上述第1半導體封裝所使用之半導體元件相 同之第1補強構件。 再者,本實施形態中之第1補強構件4,係以與半導體元 件3間之距離(第1補強構件4之内周面411與半導體元件 3之外周面33之間的距離)、即以第1補強構件4與半導體 元件3間之間隙之寬度遍及半導體元件3之全周而固定之方 式所形成。藉此,使第1補強構件4及半導體元件3之一體 性增加,藉由此等對配線基板2發揮較佳之強化效果。又, 可使經由熱傳導性材料6自半導體元件3向第1補強構件之 傳熱有效率地且均勻地產生。 又,第1補強構件4與半導體元件3間之距離,雖然並無 特別限定,但以0.1〜5 mm左右為佳,以0.1〜2 mm左右 為較佳。藉此,較佳地發揮配線基板2之強化效果。 再者,第1補強構件4與半導體元件3間之距離亦可不固 100129915 84 201216423 定,又,第1補強構件4與半導體元件3 觸。 史其一部分接 又,就錢性之觀點而言,料使第㈤ 粗糙化。若使第1補強構件4之表面粗趟化,件4之表面 大且散熱效率會提高。第1補強構件4之表面則表面積將增 並無特職定,可藉_如化學_處理2糙化方法 加以實施。 ^嘴砂處理等 第1補強構件4之表面相妙 《表面粗&度之大小軸據 之發熱量、樹脂材料之構成、基板2 凡件3 件4之形狀、大小等所決定者,構 以:E#f芈的邮主- 二“.、符別限疋,但例如 下!'! 表面粗糖度為ο.1㈣以上__以 B 上Τ异術平均所表示之表面粗链度可依據例如 JIS B 0601進行測定。 株Π提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第1補強構 乂 亦可形成有銅覆I針對鋼,已知有錄用以提 =T料之密著強度之表面處理技術,故可根據第1 補強構件4之形狀、大小、樹脂絲 材枓之種類等適當選擇其表 面處理並加以實施。 銅覆層之形成方法雜並無特別限定,但可藉由例如電解 電鍵、無電解電鍍等之雜處理1料料加以實施。 广銅覆層之平均厚度,係以不會對第工補強構件4之熱 恥脹係數造成影響,於可提高密著 a表面處理之範圍内較 100129915 85 201216423 薄者為佳。 [熱傳導性材料] 於本實施形態中,如圖1及圖2所示,於第1補強構件4 與半導體元件3間之間隙内填充有熱傳導性高於基板21之 熱傳導性材料6。藉此,可自半導體元件3經由熱傳導性材 料6有效率地將熱向第1補強構件4傳遞。其結果,可提高 半導體封裝1之散熱性。 又,熱傳導性材料6係填充於第1補強構件4與半導體元 件3間之間隙之全部或一部分,於本實施形態中,熱傳導性 材料6係填充於第1補強構件4與半導體元件3間之間隙整 體。藉此,可將來自半導體元件3之熱經由熱傳導性材料6 更有效率地向第1補強構件4傳遞。 又,熱傳導性材料6之熱傳導率,係以0.5〜100 W/(m · K)左右為佳,以1〜50 W/(m · K)左右為較佳。藉此,可將 來自半導體元件3之熱經由熱傳導性材料6更有效率地向第 1補強構件4傳遞。 作為此一熱傳導性材料6雖然並無特別限定,但可列舉例 如由包含無機填料及樹脂材料(樹脂材料及該樹脂材料中所 調配之無機填料)所構成的樹脂組成物。 又,作為熱傳導性材料6,雖然可使用具有導電性者及具 有絕緣性者之任一者,但以具有絕緣性者為佳。藉此,可經 由熱傳導性材料6防止意外的短路。 100129915 86 201216423 填=可使:=物)之無機填料(無機 填料相同者。 第1切體封裝中所使用的無機 又,作為用於熱傳導性 可列舉在上料1铸=6(樹餘蝴之樹脂材料, 脂'各種熱祕樹脂。❻中所❹之各種熱塑性樹 [第2補強構件] 第2補強構件(加強件)5係 之下表面(另一面)。 、-線基板2之基板21 此第2補強構件5與美 此,使第2補強構件;、:’可經由黏著劑而接合。藉 千5之⑨置變得簡單。 作為該黏著劑,只要為 定,雖然可使用各種黏著劑、,但::功能者’則並無特別限 使用與上述熱傳導性材料傳導性優異者為佳,可 此第2補強構件5可使 之第2補強構件綱者。H半導體縣中所使用 又,就散熱性錢“言,亦 粗糙化。若使第2補強構件5之 /強構件5之表面 大且散熱效率會提高。第2 +輪化,則表面積將增 補強構件5之矣& ^ , 法’雖然並無特別限定,但可藉由例二=袓輪化方 噴砂處理等加以實施。 予系液處理、機械 第2補強構件5之表 100129915 一 度之大小係根據半導體元件3 87 201216423 之發熱量、樹脂材料之構成、基板21之構成、第2補強構 件5之形狀、大小等所決定者,雖然並無特別限定,但例如 以算術平均所表示之表面粗链度為0.1 // m以上100 // m以 下左右。上述以算術平均所表示之表面粗糙度可依據例如 JIS B 0601進行測定。 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第2補強構 件5之表面亦可形成有銅覆層。針對銅,已知有多數用以提 高與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據補強構 件之形狀、大小、樹脂材料之種類等適當選擇其表面處理並 加以實施。 銅覆層之形成方法雖然並無特別限定,但可藉由例如電解 電鍍、無電解電鍍等之電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度,係以不對第2補強構件5之熱膨 脹係數造成影響,於可提高密著性之表面處理之範圍内較薄 者為佳。 根據本第3半導體封裝,由於在第1補強構件4與半導體 元件3間之間隙内,係填充有熱傳導性高於基板21之熱傳 導性材料6,故可將來自半導體元件3之熱經由熱傳導性材 料6有效率地向第1補強構件4傳遞,並經由此第1補強構 件散逸,具優異之散熱性。即,來自半導體元件3之熱,係 經過熱傳導性材料6、第1補強構件4、傳熱柱24、第2補 強構件5、傳熱凸塊91向外部釋放,藉此,可提高半導體 100129915 88 201216423 封裝1之散熱性。 (半導體封裝之製造方法) 如以上所說明之第3半導體封裝1,可與第1半導體封裝 之第1實施形態相同地製造。 (半導體裝置) 本第3半導體裝置可與上述第1半導體裝置之第1實施形 態同樣地製造。 根據如以上所說明之本發明之第3半導體裝置100,由於 具備有如上述之散熱性及可靠性優異的半導體封裝1,故具 優異之可靠性。 於上述實施形態中,雖然熱傳導性材料6係填充於第1 補強構件4與半導體元件3間之間隙整體^但並不限定於 此,例如如圖17(a)〜(1)所示,亦可填充於第1補強構件4 與半導體元件3間之間隙之一部分。再者,於圖17中,雖 然以斜線所表示之部位係熱傳導性材料6。藉由填充熱傳導 性材料6於第1補強構件4與半導體元件3間之間隙之一部 分,可緩和當半導體封裝1之配線基板2、半導體元件3等 既定部位發生熱膨脹時之應力。 接著,參照圖式針對本發明之第4半導體封裝及半導體裝 置進行說明。 <第1實施形態> (半導體封裝) 100129915 89 201216423 首先’針對本實施形態之半導體封裝進行說明。 圖18係概略地表示本發明之第〗實施形態之半導體封裝 之剖面圖,圖19係表示圖18所示之半導體封裝之俯視圖: 而圖3係表示圖18所示之半導體封裝之仰視圖,圖2〇係表 示圖18所示之半導體封裝之製造方法之一例的圖式。再 者,於以下之說明中,為便於說明,將圖18中之上側稱為 上」將下側稱為「下」。又,於各圖中為便於說明,分別 將半導體封裝之各部位以誇張之手法進行描緣。 如圖18所示,半導體封裝丨係具有配線基板2、搭栽於 此配線基板2上之半導體元件3、第1補強構件4、及第2 補強構件5。 根據此一半導體封裝卜即便於與半導體元件3所接合呷 分以外之部分,由於配線基板2之兩面係藉由第丨補強構件 4及第2補強構件5進行強化,故使半導體封裴丨整體之剛 性增加。尤其,第1補強構件4及第2補強構件5之熱膨賬 係數小於配線基板2(具體而言下述基板21),故與在遍及配 線基板2之整個面設置半導體元件3之情形同樣地,可抑制 或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致 的配線基板2之翹曲變形。 又,藉由設置第1補強構件4及第2補強構件5,由於無 須知:咼配線基板2本身之剛性可使配線基板2之厚度變薄, 故可提高在配線基板2之厚度方向之熱傳導性。因此,半導 100129915 201216423 體封裝1可經由配線基板2散逸來自半導體元件3之熱,具 優異之散熱性。又,藉由適當選擇第1補強構件4及第2 • 補強構件5之構成材料’亦可提高半導體封裝1之散熱性。 根據此一情形’由於可抑制半導體元件3及配線基板2 之升溫,故就此點而言,亦可抑制或防止因配線基板2與半 導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之魅曲變 形。 以下’依序對半導體封裝1之各部位進行詳細地說明。 [配線基板] 配線基板2可使用與在上述第1半導體封裝中所使用之配 線基板相同之配線基板。 [半導體元件] 半導體元件3可使用例如與在上述第丨半導體封裝中所使 用之半導體元件相同之半導體元件。 [第1補強構件] 第1補強構件(加強件)4係接合於上述配線基板2之基板 21之上表面(面)的未接合有半導體元件3之部分。 此第1補強構件4與基板21可經由黏著劑而接合。藉此, . 使第1補強構件4之設置變得簡單。 作為雜著劑,只要為具有黏著功能者,則並無特別限 疋’雖然可使用各種黏著劑,但以熱傳導性優異者為佳,可 使用與下述熱傳導性材料6相同者。 •100129915 91 201216423 此第1補強構件4之熱膨脹係數,係小於基板21。藉此, 可抑制基板21之熱膨脹。 又’第1補強構件4係形成為板狀。藉此,可使第1補強 構件4之構成為簡單且小型者。 此一第1補強構件4之與基板21為相反側之面(即上表 面係以與半導體元件3之與基板21為相反側之面(即上 表面)位於同一面上或位於較其更接近基板21側(即下側)為 佳°藉此’當製造半導體封裝1時,於設置第1補強構件4 之設置半導體元件3之情形時,使半導體元件3之設置變得 容易。 於本實施形.鳴中,帛1補強構件4之與基板21為相反侧 之面(即上表面)、與半導體元件3之與基板U &相反側之 ^(即上表面)係位於同—面上。藉此,可—邊使半導體封裂 / 且邊可有效地抑制或防止配線基板2之翹曲變 於第1補強構件4之上表面上設置其他構造體(例 如基板、半導體元杜 政熱座等)之情形時,可穩定地進行 該構造體之設置。 再者亦可利用密封樹脂對第1補強構件4及半導赠元件 3進行塑模。 第補強構件4係以包圍半導體元件3之周園之: 式,即以在與半導;w - μ 凡件3之外周部(側端部)之間隔著間丨 而包圍該半導體元件^ 卞3之周圍的方式設置。於本實施形j 100129915 92 201216423 中,第1補強構件4係以包圍半導體元件3之方式形成為環 狀(更具體而言為四角環狀)。藉此,可使藉由第1補強構件 4對配線基板2剛性之提高成為效果優異者。 又,第1補強構件4係以遍及半導體元件3之全周,並自 該半導體元件3離開的方式所設置。即,半導體封裝1係遍 及半導體元件3之全周而於第1補強構件4與半導體元件3 之間具有間隙。 又,第1補強構件4係以與半導體元件3間之距離(第1 補強構件4之内周面41與半導體元件3之外周面33間的距 離)、即第1補強構件4與半導體元件3間之間隙之寬度遍 及半導體元件3之全周為固定之方式所形成。藉此,使第1 補強構件4及半導體元件3之一體性增加,藉由此等對配線 基板2發揮較佳之強化效果。又,經由下述散熱座12可使 自半導體元件3向第1補強構件之傳熱有效率地且均勻地產 生。 又,第1補強構件4與半導體元件3間之距離,雖然並無 特別限定,但以0.1〜5 mm左右為佳,以0· 1〜2 mm左右 為較佳。藉此,較佳地發揮配線基板2之強化效果。 再者,第1補強構件4與半導體元件3間之距離,亦可並 不固定,又,第1補強構件4與半導體元件3亦可使其一部 分接觸。 又,第1補強構件4係具備與上述第1半導體封裝之第1 100129915 93 201216423 補強構件4相同之構成,謂由相同 再者,於本實施形態中,就提高與樹^所形成。 點而言’第1補強構件4之表面亦可形戍料之密箸性之觀 已知有多數用以提高與樹脂材料之密著有輞覆層。針對銅, 術,故玎根據第1補強構件4之形狀、香強度之表面處理技 類等適當地選擇其表面處理並加以實扩丨、樹脂材料之種 銅覆層之形成方法雖然並無特別限定,作η 電鍍、無電解電鍍等之電鍍處理、7但可藉由例如電解 ’賤錢處理 又,銅覆層之平均厚度,係以不對第1、寻加以實施。 脹係數造成影響,於可提高密著性之表補強構件4之熱膨 者為佳。 ^處理之範圏内較薄 [散熱座] 如圖18及圖19所示,半導體封裝1係具有於笛、 件:及,導體元件3之與基板21為相反側之1補強構 以橫跨第1補強構件4與半導體元件3 上表面) 作為熱傳導性高於基板21之第丨所設置, 此,可將由半導體元件3所產生之熱:::的:元,藉 熱座12有效率地向第1補強構件4傳遞,同時可自= η進行散熱。其結果,可提高半導體封裝i之散熱::、、、丄 散熱座12係具有基板121、及立設於基板121之複數片 散熱片122。於本實施形態中,散熱片122係、遍及基板121 之整個區域而形成。 100129915 94 201216423 導體-1座12於本實麵g中崎視時,係以覆蓋全部半 方式ΓΓ、及第1補_件4與半導體元件3間之間隙的 上置,料僅於與半導體元件3對應之部位、在橫越 ;1隙之部位亦設有散熱片心藉此,可提高 裝1之散熱性。 U 12 '亦可设置為以俯視時使半導體元件3、 5第1補強構件4與半導體元件3間之間隙之-部分露出, 又,亦可不於橫越上述_之部位設置散熱片122。 入^ ’政熱座12之向第1補強構件4及半導體元件3之接 口 ^法並無^別蚊’可列舉例如利用黏著劑之黏著等。 :政熱座12之構成材料並無特別限定,雖然可使 :列如各種金屬㈣’但錢散熱座12之觸脹係數小於 ^反之軸脹係數者為佳。藉此,與上述第1補強構件 5 可抑制基板21之熱膨脹。 。’、、、座12係以使與半導體元件3之熱膨脹係數差在 7 ppm/ C以下去去从 # ^ 者為佳。糟此,使半導體元件3、第1補強構 月*、’、座12為一體地補強配線基板2,可抑制半導體 封裝1整體之熱膨脹。 月…、座12之熱傳導率,係以i〇〜1〇〇〇 w/(m · κ)左 ::乂 50〜500 W/(m · K)左右為較佳。藉此,可將來 自半導體%件3之熱經由散熱座12更有效率地向第1補強 構件4傳遞,又’可自散熱座12更有效率地散熱。 100129915 95 201216423 作為此一散熱座12之構成材料,係以使用與上述第1補 強構件4相同者為佳。再者,由於已針對此點進行說明,故 於此省略其說明。 [第2補強構件] 第2補強構件(加強件)5係接合於配線基板2之基板21 之下表面(另一面)。 此第2補強構件5與基板21可經由黏著劑而接合。藉此, 使第2補強構件5之設置變得簡單。 作為該黏著劑,只要為具有黏著功能者,則並無特別限 定,雖然可使用各種黏著劑,但以熱傳導性優異者為佳,可 使用與下述熱傳導性材料6相同者。 此第2補強構件5亦具備與上述第1半導體封裝之第2 補強構件相同之構成,且可由相同之材料所形成。 再者,就散熱性之觀點而言,亦可使第2補強構件5之表 面粗糙化。若使第2補強構件5之表面粗糙化,則表面積將 增大且散熱效率會提高。第2補強構件5之表面之粗糙化方 法,並無特別限定,可藉由例如化學藥液處理、機械喷砂處 理等加以實施。 第2補強構件5之表面粗糙度之大小,係根據半導體元件 3之發熱量、樹脂材料之構成、基板21之構成、第2補強 構件5之形狀、大小等所決定者,雖然並無特別限定,但例 如以算術平均所表示之表面粗糙度為0.1# m以上100//m 100129915 96 201216423 以下左右。上述以算術平均所表示之表面粗糙度可依據例如 HS B 0601進行測定。 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第2補強構 件5之表面亦可形成有銅覆層。針對銅,已知有多數用以提 高與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據補強構 件之形狀、大小、樹脂材料之種類等適當選擇其表面處理並 加以實施。 銅覆層之形成方法雖然並無特別限定,但可藉由例如電解 電鍍、無電解電鍍等之電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度係以不對第2補強構件5之熱膨脹 係數造成影響,於能夠提高密著性之表面處理之範圍内較薄 者為佳。 根據如以上所說明之方式所構成的第4之半導體封裝之 本實施例半導體封裝1,由於在與半導體元件3所接合部分 以外之部分,使配線基板2之兩面藉由第1補強構件4及第 2補強構件5進行強化,故使半導體封裝1整體之剛性增 加。尤其,因為第1補強構件4及第2補強構件5之熱膨脹 係數,係小於配線基板2,故與在遍及配線基板2之整個面 設置半導體元件3之情形同樣地,可抑制或防止因配線基板 2與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹 曲變形。 又,由於具有以橫跨第1補強構件4與半導體元件3間之 100129915 97 201216423 刀%所設且…队抑,王“’砹可 由散熱座12有效率地向第丨補強 ¥體兀件3之熱經 1補強構件散逸,同時可自該散熱座〖’可經由該第 熱性。即,來自半導體元件3 ,月,、、、,具優異之散 散熱,並透過散熱座12、第1 ^僅自政熱座I2進行 巾Α補強構件4、值為上 補強構件5、傳熱凸塊91向外部釋放,、、、主24、第2 體封裝1之散熱性。 θ ,可提高半導 又’由於可使配線基板2<厚度變薄,故可 2在厚度方向之熱傳導性。^,半導體封裝丨基板 基板2散逸來自半導體元件3之熱,具優異之散配線 又,藉由適當選擇第i補強構件4及第2補強構“之構 成材料’亦可提高半導體封心之散熱性。 根據此—情形,由於可抑制半導體元件3及配線基板2 之升酿,故就此點而言,亦可抑制或防止因配線基板2與半 導體το件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變 形。 (半導體封裝之製造方法) 如以上所說明之半導體封裴1,例如可與第丨半導體封裴 同樣地製造。 然而’接著如圖20(g)所示,就設置散熱座12此點而言, 係與第1半導體封裝之製造方法不同。依照如此,可獲得半 導體封裝1。 100129915 98 201216423 (半導體裝置) 接著,針對半導體裝置之製造方法及半導體裝置’根據較 佳之實施形態進行說明。 圖21係概略地表示本發明之實施形態之半導體裝置之剖 面圖。 如圖21所示,半導體裝置100係具有母板(基板)200、及 搭載於此母板200之半導體封裝1。 於此一半導體裝置100中,半導體封裝1之金屬凸塊71 係接合於母板200之端子(未圖示)。藉此,使半導體封裝1 與母板200電性連接,並於此等之間進行電信號之傳送。 又,經由此接合部可將半導體封裝1之熱向母板200散逸。 又’半導體封裝1之傳熱凸塊91係接合於母板200之散 熱用之端子(未圖示)。經由此接合部可將半導體封裝1之熱 有效率地向母板2⑽散逸。此一傳熱凸塊91係於由與上述 金屬凸塊71相同之構成材料所構成之情形時,可於接合金 屬凸塊71之同時一併地接合於母板200。 根據如以上所說明之半導體裝ϊ 1〇〇’由於具備如上述之 散熱性及可靠性優異之半導體封裝1’故具優異之可靠性。 <第2實施形態> 圖22係概略地表示關於本發明之第4半導體封裴之第2 實施形態之半導體封裴的剖面圖。再者,於以下之說明中, 為便於說明’將圖22中之上側稱為「上」、將下側稱為「下」。 100129915 99 201216423 以下’針對第2實施形態,係以與上述第i實施形態之差 異點為中心進行說明,關於相同之事項則省略其說明。 々圖22所7F,於第2實施形態之半導體封裝1中,在第 1補強構件4與半導體元件3間之_内’係填充有熱傳導 门於基板21之熱傳導性材料6。藉此,可自半導體元件3 經由熱傳導性材料6有效率地將熱向第i補強構件4傳遞。 其結果’可提高半導體封裝丨之散熱性。 又’雖然熱傳導性材料6係填充於第i補強構件4與半導 體兀件3間之間隙之全部或—部分,但於本實施形態中,熱 專導性材料6係、填充於第丨補強構件4與半導體元件3間之 間隙整體。藉此’可將來自半導體元件3之熱經由熱傳導性 材料6更有效率地向第】補強構件*傳遞。 作為於此所使用之熱傳導性材料6,可例示上述熱傳導性 材料例如在第i及第3半導體封裝所說明的熱傳導性材 料。而且,當然亦可使用上述無機填料。 又,此熱傳導性材料6既可使用與上述黏著層叫底部填 充材)相同者,又’亦可將熱傳導性材料6及黏著層32 一併 地形成。 根據此半導體封裝卜可獲得與上述第1實施形態相同之 效果。 再者此第2貫施形態亦可適用於上述半導體裝置、下述 第3實施形態。 " 100129915 100 201216423 〈第3實施形態> 圖23係概略地表示關於本發明之第4半導體封裝之第3 實施形態之半導體封裝的剖面圖。再者,於以下之說明中, 為便於說明,將圖23中之上侧稱為「上」、將下側稱為「下」。 以下,針對第3貫施形態,係以與上述第丨實施形態之差 異點為中心進行說明,關於相同之事項則省略其說明。 如圖23所示,於第3實施形態之半導體封裝丨中,作為 第1熱傳導部’係具有由網狀之編織體所構成的散熱座13。 此散熱座13由於形成為網狀,故分別與第1補強構件4及 半導體元件3局部地接觸且可伸縮。藉此,可緩和當半導體 封裝1之配線基板2、半導體it件3等既定部位熱膨脹時之 應力。 根據此半導體封裝1 ’可獲得與上述第i實施形態相同之 效果。 再者,此弟3貫施形態亦可適用於上述半導體裝置。 接著’針對本發明之第5半導體封裝及半導體裝置較佳之 實施形態進行說明。 <第1實施形態> (半導體封裝) 首先’對本發明之半導體封裝進行說明。 圖24係概略地表示關於本發明之實施形態之半導體封裝 之剖面圖,圖2係表示圖24所示之半導體封裝之俯視圖, 100129915 101 201216423 圖3係表示圖24所示之半導體封裝之仰視圖,圖25係表示 圖24所示之半導體封裝之製造方法之一例的圖式。再者, 於以下之說明中,為便於說明,將圖24中之上侧稱為「上」、 將下側稱為「下」。又,於圖24至圖28中,為便於說明, 分別將半導體封裝之各部位以誇張之手法進行描繪。 如圖24所示,半導體封裝1係具有配線基板2、搭載於 該配線基板2上之半導體元件3、第1補強構件(補強構 件)4、及第2補強構件(補強構件)5。 根據此一第5半導體封裝1,即便於與半導體元件3所接 合部分以外之部分,由於配線基板2藉由第1補強構件4 進行強化,故使半導體封裝1整體之剛性增加。尤其,因為 第1補強構件4之熱膨脹係數係小於配線基板2(具體而言 為下述基板21),故與在遍及配線基板2之整個面設置半導 體元件3之情形同樣地,可抑制或防止因配線基板2與半導 體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 又,藉由如此補強配線基板2,故無須提高配線基板2本 身之剛性便可使配線基板2之厚度變薄,可提高配線基板2 在厚度方向之熱傳導性。因此,半導體封裝1可經由配線基 板2散逸來自半導體元件3之熱,具優異之散熱性。又,藉 由適當選擇第1補強構件4及第2補強構件5之構成材料, 亦可提高半導體封裝1之散熱性。 由於此一半導體封裝1之優異散熱性亦發揮相乘之作 100129915 102 201216423 用 之 熱膨脹係數差抑制或防止因配線基板2與半導體元件3 可使半導體封所導致的配線基板2之翹曲變形。其結果, 又,於半導=之電性連接成為可靠性優異者。 線基板2之與丰^ U ’稭由將第2補強構件5接合於配 線基板2成為由丰彳丨之面(下表面),由於配 態,故可更牢ϋ/ 與第2補強構件5所夾持之狀 之兩面之•㈣線基板2,同時可抑制配線基板2 凸塊71⑶因為第2補強構件以更下述金屬 2 〗亦遍及之方式設置,故可牢固地難配線基板 而且,於半導體封裝1中,由於第1補強構件4之厚度係 與,導體元件3之厚度相等或小於該厚度,故當製造半導體 =们時’於配線基板2上接合有第i補強構件4之狀態下 設置半導體元件3的情科,該半導體元件3之設置(安裝 作業)之作業性係成為優異者。 以下,依序對半導體封裝1之各部位進行詳細地說明。 [配線基板] 作為本實施形態中之配線基板,可使用與在上述第丨半導 體封裝中所使用者相同之配線基板。 [半導體元件] 作為本實施形態中之半導體元件,可使用與在上述第1 半導體封裝中所使用者相同的半導體元件。 100129915 103 201216423 再者,本實施形態中之半導體元件3形成為板狀,雖然其 平均厚度並無特別限定,但為50/zm以上1000/zm以下左 右。 [第1補強構件] 第1補強構件(加強件)4係接合於上述配線基板2之基板 21之上表面(一面)的未接合有半導體元件3之部分。 此第1補強構件4與基板21可經由黏著劑而接合。藉此, 使第1補強構件4之設置變得簡單。 作為該黏著劑,只要為具有黏著功能者,則並無特別限 定,雖然可使用各種黏著劑,但以熱傳導性優異者為佳,可 使用與下述熱傳導性材料6相同者。 此第1補強構件4之熱膨脹係數,係小於基板21。藉此, 可抑制基板21之熱膨脹。 又,第1補強構件4係形成為板狀。藉此,可使第1補強 構件4之構成為簡單且小型者。 尤其,第1補強構件4之與基板21為相反側之面(即上表 面),係位於較半導體元件3之與基板21為相反侧之面(即 上表面)更接近基板21側(即下侧)。藉此,當製造半導體封 裝1時,於配線基板2上接合有第1補強構件4之狀態下設 置半導體元件3之情形時,該半導體元件3之設置(安裝作 業)之作業性係成為優異者。 又,第1補強構件4之厚度係與半導體元件3之厚度相等 100129915 104 201216423 或小於其厚度。具體而言,第i補強構件4之厚度,較薄於 上述半導體元件3之厚度。藉此,可比較簡單地實現如上所 述之第1補強構件4之上表面與半導體元件3之上表面之位 置關係15再者,只要能夠實現如上所述之第1補強構件4 之上表面與半導體元件3之上表面之位置關係,則第1補強 構件4之厚度亦可厚於半導體元件3之厚度。 又,於將半導體元件3之厚度設為Τ1、將第i補強構件 4A之厚度設為T2時,T2/T1係以〇 〇2以上丨2以下者為佳, 以0.1以上1以下者為較佳。當製造半導體封裝丨時,於配 線基板2上接合有第1補強構件4之狀態下設置半導體元件 3之情形時’該半導體元件3之設置(安裝作業)之作業性係 成為優異者。又’可確保第1補強構件4所必要之強化功能。 再者,亦可利用密封樹脂對第〗補強構件4及半導體元件 3進行塑模。 本實施形態中之第㈠甫強構件4,除了上述各點以外,可 使用與第1半導體封裝之第1補強構件相同之材料同樣地設 置。 再者,就散熱性之觀點而言,亦可使第!補強構件4之表 面粗糖化。若使第i補強構件4表面粗糙化,則表面積將增 大且散熱效率會提高。第!補強構件4表面之粗糙化方法並 無特別限定’可料例如化學綠處理、機械噴砂處理等加 以實施。 100129915 105 201216423 第"甫強構件4之表 3之發熱量、樹脂材料 Η錄據+導體元件 ,, 構成、配線基板2之構成、赏^ ^ 強構件4之形狀、大 成苐1補 在 4所決疋者,雖然並無特別限定,但 ,异訃,,均所表示之表面粗才造度為 m以下左右。以上诚曾〜τ β ^術平均所表示之表面粗糙度,可依據 例如JISB 0601進行測定。 =提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,於第〗補強 ==亦可形成有銅覆層。針對銅,由於已知有多數用 密著強度之表面處理技術,故可根據第 ..^ 大小、树脂材料之種類等適當地選擇 其表面處理並加以實施。 銅覆層之形成方法,雖然並無特別限定,但可藉由例如電 解電鍍、無電解電料電鍍處理、濺鑛處理等加以實施。 又:覆層之平均厚度,係以不對第"甫強構件4之熱膨 成"響’且於可提高密著性之表面處理之範圍内較 >專者^7佳。 [第2補強構件] 第2補㈣件(加強件)5係接合於喊基板2之基板21 之下表面(另—面)。 此=補強構件5與基板21,可經由黏著劑而接合。藉 此’ j 2補強構件5之設置變得簡單。
作為》亥黏著劑,a a A 3. ±- if-.L ,、要為具有點者功能者,則並無特別限 100129915 106 201216423 定,雖然可使用各種黏著劑,但以熱傳導性優異者為佳,可 使用與下述熱傳導性材料6相同者。 此第2補強構件5,雖然可使用與上述第1半導體封裝之 第2補強構件相同者,但本實施形態中第2補強構件5,係 由Fe-Ni系合金所構成。 作為Fe-Ni系合金可使用與上述第1補強構件4相同者。 又,構成第2補強構件5之Fe-Ni系合金,雖然可與構成 第1補強構件4之Fe-Ni系合金不同,但以與構成第1補強 構件4的Fe-Ni系合金相同者為佳。藉此,可防止或抑制配 線基板2之兩面之熱膨脹差。 再者,就散熱性之觀點而言,亦可使第2補強構件5之表 面粗糙化。若使第2補強構件5表面粗糙化,則表面積將增 大且散熱效率會提高。第2補強構件5表面之粗糙化方法並 無特別限定,可藉由例如化學藥液處理、機械喷砂處理等加 以實施。 第2補強構件5之表面粗糙度之大小,係根據半導體元件 3之發熱量、樹脂材料之構成、配線基板2之構成、第2補 強構件5之形狀、大小等所決定者,雖然並無特別限定,但 例如以算術平均所表示之表面粗糙度為0.1 以上1〇〇 ym以下左右。以上述算術平均所表示之表面粗糙度,可依 據例如JIS B 0601進行測定。 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第2補強構 100129915 107 201216423 件5表面亦可形成有銅覆層。針對銅,已知有多數用以提高 與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據第2補強 構件5之形狀、大小、樹脂材料之種類等適當地選擇其表面 處理並加以實施。 銅覆層之形成方法,雖然並無特別限定,但可藉由例如電 解電鍍、無電解電鍍等之電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度,係以不對第2補強構件5之熱膨 脹係數造成影響,且於能夠提高密著性之表面處理之範圍内 較薄者為佳。 (半導體封裝之製造方法) 如以上所說明之半導體封裝1,例如可以下述之方式製 造。 以下,如圖25所示,可與第1半導體封裝1同樣地製造。 <第2實施形態> 接著,針對本發明之第2實施形態進行說明。 圖26係概略地表示關於本發明之第2實施形態之半導體 封裝之剖面圖。再者,於以下之說明中,為便於說明,將圖 26中之上側稱為「上」、將下側稱為「下」。又,於圖26中 為便於說明,將半導體封裝之各部位以誇張之手法進行描 繪。 以下,針對第2實施形態之半導體封裝,以其與上述實施 形態之差異點為中心進行說明,關於相同事項則省略其說 100129915 108 201216423 明。再者,於圖26中,針對與上述實施形態相同之構成係 附上相同之符號。 第2實施形態之半導體封裝,除了補強構件(第1補強構 . 件)之構成不同以外,係與第1實施形態大致相同。 如圖26所示,半導體封裝1A係於配線基板2之上表面 的未接合有半導體元件3之部分接合有第丨補強構件4A。 此第1補強構件4A係以使其内周面4丨A自下側朝向上側 擴展之方式所形成。即,第1補強構件4 A内側之側面(内周 面41A),係以與半導體兀件3之側面間之間隙之寬度朝向 基板21側(下侧)遞減的方式傾斜。藉此,於製造半導體封 裝1時,在配線基板2上接合有第丨補強構件4A之狀態下 設置半導體元件3之情形時,第1補強構件4A之内周面 41A(傾斜面),作為將半導體元件3導向所需位置之導引面 而發揮功能’可提咼該半導體元件3之設置(安裝作業)之作 業性。 又,第1補強構件4A之上表面,係位於較半導體元件3 之上表面更接近基板21側(即下側)。又,於本實施形態中, 〜 第1補強構件4A之厚度較薄於半導體元件3之厚度。再者, , 卩要能夠實現如上述之第i補強構#4A之上表面與半導體 元件3之上表面之位置關係’則第丨補強構件4之厚度亦可 厚於上述半導體元件3之厚度。 於本實施形態中,第i補強構件从之内周面(内側之側 100129915 109 201216423 面)41A雖為平坦面,但亦可為内侧凸出之彎曲面。 即便藉由如以上所說明之第2實施形態之半導體封裝 1A,亦可使製造時之作業性為優異者,同時可防止因半導 體元件之熱所引起的不良狀況之發生。 <第3實施形態> 接著,對本發明之第3實施形態進行說明。 圖27係概略地表示關於本發明之第3實施形態之半導體 封裝之剖面圖。再者,於以下之說明中,為便於說明,將圖 27中之上側稱為「上」、將下侧稱為「下」。又,於圖27中 為了便於說明,將半導體封裝之各部位以誇張之手法進行描 繪。 以下,針對第3實施形態之半導體封裝,以其與上述實施 形態之差異點為中心進行說明,關於相同事項則省略其說 明。再者,於圖27中針對與上述實施形態相同之構成,係 附上相同之符號。 第3實施形態之半導體封裝,除了補強構件(第1補強構 件)之構成不同以外,係與第1實施形態大致相同。 如圖27所示,半導體封裝1B係於配線基板2之上表面 的未接合有半導體元件3之部分接合有第1補強構件4B。 此第1補強構件4B之厚度,係自其外側朝向内側遞減。 於本實施形態中,第1補強構件4B之厚度,係自外側朝向 内側連續地變化。如此,藉由使第1補強構件4B内側之厚 100129915 110 201216423 度薄於外側之厚度,可確保第!補強構件4B之必要強度, 同時於製造半導體封裝1 ^ W 1時’在配線基板2上接合有第1 補強構件4B之狀態下設置半導體元件3的情形時,可提高 該半導體元件3之設置(安裂作業)之作業性。 第1補強構件4Β之上表面(最上部),係位於較半導 體元件3之上表面更接近基板21側(即下側)。又,於本實 施形態中’第1補強構件仙之厚度(最大厚度)係薄於半導 體元件3之厚度。再者,只要能夠實現如上述之第!補強構 件犯之上表面與半導體元件3之上表面之位置關係,則第 1補強構件4Β之厚度(最Α厚度),亦可料上述半導體元 件3之厚度。 於本實施形態中,第1補強構件4Β之上表面(與配線基板 2為相反側之面)雖為平坦面,但亦可為上側(與配線基板2 為相反側)凸出之彎曲面。 即便藉由如以上所說明之第3實施形態之半導體封裝 1Β,亦可使製造時之作業性成為優異者,㈣可防止因半 導體元件之熱所引起的不良狀況之發生。 (半導體裝置) 接著針對半導體裝置之製造方法及半導體裝置,根據較 佳之實施形態進行說明。 圖28係概略地表示本發明之半導體裝置之實施形態之一 例之剖面圖。 100129915 111 201216423 如圖28所示,半導體裝置loo係具有母板(基板)200、及 搭載於此母板200之半導體封裝1。 於此一半導體裝置100中,半導體封裝1之金屬凸塊71 係接合於母板2〇〇之端子(未圖示)。藉此,將半導體封裝1 與母板200電性連接,並於此等之間進行電信號之傳送。 又,經由此接合部可將半導體封裝1之熱向母板2〇〇散逸。 又,半導體封裝1之傳熱凸塊91係接合於读板200之散 熱用之端子(未圖示)。經由此接合部可將半導艘封裝1之熱 有效率地向母板200散逸。此一傳熱凸塊9丨由與上述金屬 凸塊71相同之構成材料構成之情形時,可與金屬凸塊71 之接合同時地一併相對於母板2〇〇而進行接合。 根據如以上所說明之半導體裝置由於具備如上述之 散熱性及可靠性優異之半導體封裝丨,故具優異之可靠性。 接著’對本發明之第6半導體封裝進行說明。 本發明之第6半導體封裝,係特別著眼 補強構件及 第2補強構件,除了特別記载之情形料4備與第!半導 體封裝相同之構成。 / 再者,於本說明書中’只要未特別說明,則所謂熱膨服係 數係指與配線基板2之板面平行之方向(面方向)之3(rc〜 300°C之熱膨脹係數。 本實施形態中之第1補強構件4,係使轉脹係數小於基 板21。藉此,可抑制基板21之熱膨脹。而真,故與在遍及 100129915 112 201216423 配線基板2之整個面設置半導體元件3之情形同樣地,可抑 制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係數差所導 致的配線基板2之翹曲變形。 尤其,第1補強構件4係具有與第2補強構件5不同之熱 膨脹係數。藉此,利用因第1補強構件4與第2補強構件5 之熱膨脹係數差所導致而作用於配線基板2之力,可抵消或 緩和因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致而 作用於配線基板2的力。因此,可抑制或防止因配線基板2 與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲 變形。再者,關於第1補強構件4之熱膨脹係數與第2補強 構件5之熱膨脹係數之關係,將與第2補強構件5之熱膨脹 係數之說明一併詳述於後。 作為本實施形態中之第1補強構件4,可使用與上述第1 半導體封裝之第1補強構件相同者。 再者,就散熱性之觀點而言,亦可使第1補強構件4之表 面粗糙化。若使第1補強構件4之表面粗糙化,則表面積將 增大且散熱效率會提高。第1補強構件4之表面之粗糙化方 法,並無特別限定,可藉由例如化學藥液處理、機械喷砂處 理等加以實施。 第1補強構件4之表面粗糙度之大小,係根據半導體元件 3之發熱量、樹脂材料之構成、基板21之構成、第1補強 構件4之形狀、大小等所決定者,雖然並無特別限定,但例 100129915 113 201216423 如以算術平均所表示之表面粗糙度為〇·1 μ m以上100/im 以下左右。以上述算術平均所表示之表面粗糙度可依據例如 JIS B 0601進行測定。 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第1補強構 件4之表面亦可形成有銅覆層。針對銅,已知有多數用以提 高與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據第1 補強構件4之形狀、大小、樹脂材料之種類等適當地選擇其 表面處理並加以實施。 銅覆層之形成方法,雖然並無特別限定,但可藉由例如電 解電鍍、無電解電鍍等電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度,係以不對第1補強構件4之熱膨 脹係數造成影響,且於可提高密著性之表面處理之範圍内較 薄者為佳。 [第2補強構件] 第2補強構件5係與上述第1補強構件4同樣地,熱膨脹 係數小於基板21。 尤其,本實施形態中之第2補強構件5,係具有與上述第 1補強構件4不同之熱膨脹係數。如此藉由使第1補強構件 4之熱膨脹係數與第2補強構件5之熱膨脹係數彼此不同, 可產生因第1補強構件4與第2補強構件5之熱膨脹係數差 所導致而對配線基板2翹曲方向作用的力(第1力)。藉由使 此等力(第1力)產生朝與因配線基板2與半導體元件3之熱 100129915 114 201216423 膨脹係數差所導致而對配線基板2翹曲方向作用的力(第2 力)為相反方向,可使此等力抵消或緩和。因此,可抑制或 _ 防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致的 • 配線基板2之翹曲變形。 此一第1補強構件4之熱膨脹係數與第2補強構件5之熱 膨脹係數之差,係以防止或抑制伴隨基板21(或者配線基板 2)之熱膨脹或熱收縮之輕曲變形的方式設定。 若具體進行說明’則第2補強構件5之熱膨脹係數,只要 與第1補強構件4之熱如脹係數不同,且可防止或抑制伴隨 配線基板2之熱膨脹或熱收縮的翹曲變形,雖然並無特別即 定,但以小於第1補強構件4之熱膨脹係數為佳。 通常,配線基板2之熱膨脹係數係大於半導體元件3之熱 膨脹係數。因此,將使配線基板2較半導體元件3更大地熱 膨脹,而產生使配線基板2之外周部朝半導體元件3側變位 之方向之力(第2力)。另-方面,若使第2補強構件$之熱 膨脹係數小於第1補強構件4之熱膨脹係數(即,使第1補 強構件4之_脹係數大於第2 _構件5之熱膨服:系 - 數),則將使第1補強構件4較第2補強構件5更大地熱膨 ; 脹,而產生配線基板2之外周部朝半導體元件3之相反側變 位之方向之力(與第2方向為相反方向之第i力)。因此,二 使如此之2個力(第1力及第2力)相互抵消。其結果,可防 止或抑制因配線基板2之熱膨脹所導致的趣曲變形。 100129915 115 201216423 作為本實施形態之第2補強
導體封裝之第2補強構件相同者。了使用與上⑷半 又’作為第2補強構件 M ”使用盘上m 雖然並無特別限定, 使用契上逑弟1補強構件4之構成材料相同者。 然而’第2 _構件5之構祕料 4之構成材料不同為佳。藉此,:广補強構件 補強構件4及第2、击 易地叹疋如上述之第五 補強構件5之熱膨脹係數差。 又第2補強構件5之平均厚度,係根據配線 職紐、配線基板2之第】補強構件4及第 ^ 之形狀、大小、構成材料等所決定者,雖然並無特別ΓΓ 但例如為0.02咖以上〇8麵以下左右。 限疋, 又’就散熱性之觀點而言,亦可使第2補強構件^之 f造Γ若使第2補強構件5之表面粗糙化,則表面積將姆 放熱效率會提高。第2補強構件5之表面之粗糙化^ 法,並無特別限定,可藉由例如化學_處理 理等加以實施。 M 4 第2補強構件5之表面粗链度之大小,係根據半導體元件 量、樹脂材料之構成、基板21之構成、第2補強 構件二,之形狀、大小等所決定者,雖然並無特別限定,但例 如以^平均所表示之表面粗_度為以上1叫爪 工乂上4异術平均所表示之表面粗 JISB 0601進行測定。 隊” 100129915 116 201216423 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第2補強構 件5之表面亦可形成有銅覆層。針對銅,已知有多數用以提 ' 高與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據補強構 * 件之形狀、大小、樹脂材料之種類而適當選擇其表面處理並 加以實施。 銅覆層之形成方法,雖然並無特別限定,但可藉由例如電 解電鍍、無電解電鍍等電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度,係以不對第2補強構件5之熱膨 脹係數造成影響,且於可提高密著性之表面處理之範圍内較 薄者為佳。 根據如以上所說明之方式所構成的半導體封裝1,藉由因 第1補強構件4與第2補強構件5之熱膨脹係數差所導致而 作用於配線基板2之力,可抵消或緩和因配線基板2與半導 體元件3之熱膨脹係數差所導致而作用於配線基板2的力。 因此,可抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹 係數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 根據如以上所說明之半導體裝置100,由於具備如上述之 散熱性及可靠性優異之半導體封裝1,故具優異之可靠性。 以下,根據附圖,針對本發明之第7半導體封裝及半導體 裝置較佳之實施形態進行說明。 <第1實施形態> (半導體封裝) 100129915 117 201216423 首先,對本實施形態之半導體封裝進行說明。 圖29係概略地表示關於本發明之實施形態之半導體封事 之剖面圖,圖2係表示圖29所示半導體封裝之俯視圖,圖 3係表示圖29所示半導體封裝的仰視圖,圖4係表示圖29 所示半導體封裝之製造方法之一例之圖式。再者,於以下之 說明中,為便於說明,將圖29中之上側稱為「上」、將下侧 稱為「下」。又,於各圖中為便於說明,分別將半導體封聿 之各部位以誇張之手法後進行描繪。 如圖29所示,半導體封裝1係具有配線基板2、搭载於 該配線基板2上之半導體元件3、第〗補強構件4、第2補 強構件5、及熱傳導性材料6。第丨補強構件4之平均厚度(厚 度)與第2補強構件5之平均厚度不同。 根據此一第7半導體封裝1,即便於與半導體元件3所接 合部分以外之部分,由於配線基板2之兩面係藉由第丨補強 構件4及第2補強構件5進行強化,故使半導體封裝】全體 之剛性增加。尤其,因為第1補強構件4及第2補強構件5 之熱膨服係數’係小於配線基板2(具體而言為下述基板 21)故與在遍及配線基板2之整個面設置半導體元件3之 情形同樣地,可抑制或防止因配線基板2與半導體元件3 之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之Μ曲變形。而且,藉 由使第1補強構件4之平均厚度與第2補強構件5之平均厚 度不同使第1補強構件4對配線基板2所造成熱膨脹之影 100129915 118 201216423 響與第2補強構件5對配線基板2所造成熱膨脹之影響產± 差距,藉此可進一步抑制或防止因配線基板2與半導體元件 3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 * 又,藉由設置第1補強構件4及第2補強構件5,由於無 須提高配線基板2本身之剛性’而可使配線基板2之厚度變 溥,故可提咼配線基板2在厚度方向之熱傳導性。因此,第 7半導體封裝1可經由配線基板2散逸來自半導體元件3之 熱,且優異之散熱性。又,藉由適當地選擇第丨補強構件4 及第2補強構件5之構成材料,亦可提高半導體封裝i之散 熱性。 根據此隋幵於可抑制半導體元件3及配線基板2 之升溫’故就此點而言,亦可抑制或防止因配線基板2與半 導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之輕曲變 形。 以下,依照半導體封努】 1之各部位進行詳細說明。 [配線基板] 於本實施形態中,可佶田h ^ 文所例如能夠使用第1半導體射裝之 配線基板。 [半導體元件] 於本實施形態中,可傕田h # 文用例如能夠使用第1半導體封裝之 半導體元件。 [第1補強構件] 100129915 119 201216423 於本實施形態中’可使用例如能夠使用第1半導體封裝之 第1補強構件。 再者’於本實施形態中,第1補強構件4之與基板21為 相反側之面(即上表面),係位於較半導體元件3之與基板 21為相反側之面(即上表面)更接近基板21侧(即下側)。 又,第1補強構件4之平均厚度(厚度)(第i補強構件4 之基板21之厚度方向之長度),係以與半導體元件3之平均 厚度相等或小於該厚度者為佳。於本實施形態中,第丨補強 構件4之平均厚度,係薄於半導體元件3之平均厚度。藉此, 可相對簡單地實現如上述之第1補強構件4之上表面與半導 體元件3之上表面之位置關係。再者,第丨補強構件4之平 均厚度可厚於半導體元件3之平均厚度係理所當然。 又’將半導體元件3之平均厚度設為t3、將第1補強構件 4之厚度設為tl時,以tl/t3為0.02〜1.2者為佳,為01〜1 者為較佳。藉此,當製造半導體封裝1時,於配線基板2 上接合有第1補強構件4之狀態下設置半導體元件3之情形 時’該半導體元件3設置(安裝作業)之作業性將成為優異 者。又’可確保第1補強構件4所必要的強化功能。 再者,亦可利用密封樹脂對第1補強構件4及半導體元件 3進行塑模。 又’第1補強構件4係以包圍半導體元件3之周圍之方式 所設置。於本實施形態中,第1補強構件4係以包圍半導體 100129915 120 201216423 元件3之方式形成為環狀(較具體而言為四角環狀)。即,第 1補強構件4係形成為朝周圍分布不均之框狀。藉此,可使 ‘ 利用第1補強構件4對提高配線基板2剛性之效果成為優異 ^ 者。 又,第1補強構件4係以遍及半導體元件3之全周而與該 半導體元件3離開之方式所設置。即,半導體封裝1係遍及 半導體元件3之全周,於第1補強構件4與半導體元件3 之間具有間隙,且於該間隙内填充有下述熱傳導性材料6。 又,第1補強構件4係以使與半導體元件3間之距離(第 1補強構件4之内周面41與半導體元件3之外周面33間的 距離)、即第1補強構件4與半導體元件3間之間隙之寬度 遍及半導體元件3之全周為固定的方式所形成。藉此,使第 1補強構件4及半導體元件3之一體性增加,使此等對配線 基板2發揮較佳之強化效果。又,可使經由熱傳導性材料6自 半導體元件3向第1補強構件之傳熱有效率地且均勻地產生。 又,第1補強構件4與半導體元件3間之距離,雖然並無 特別限定,但以〇· 1〜5 mm左右為佳,以0.1〜2 mm左右 為較佳。藉此,較佳地發揮配線基板2之強化效果。 再者,第1補強構件4與半導體元件3間之距離,可以不 固定,又’第1補強構件4與半導體元件3,亦可以其一部 分接觸。 又,第1補強構件4係以與半導體元件3之熱膨脹係數差 100129915 121 201216423 在7 ppm/t:以下者為佳。藉此,半導體元件3及第丄補強 構件4可-體地強化配線基板2,而抑制半導體封裳丄全體 之熱膨脹。 _ 又,作為第1湘構件4之構成材料,例如可使用與上述 第1半導體封t之第1漏構件相同之材料。 又’第1補強構件4之平均厚度,係根據配線基板2之熱 膨脹係數、第1補強構件4及第2補強構件5之形狀、大小、 構成材料等所決定者,雖然只要與第2補強構件5之平均厚 度不同則並無特別限^,但例如為⑽2咖以上G 8 _以 下左右。再者,關於此第1觀構件4之平均厚度,將與第 2補強構件5之平均厚度—併詳述於後。 又,就散熱性之觀點而言,亦可使第強構件4之表面 糖化。若使第1補強構件4 料之表面粗糙化,則表面積將增大 上效:會提高。第1補強構件4之表面之粗糙化方法並 :實二限疋’可藉由例如化學藥液處理、機械喷砂處理等加 以貫方也。 3之發執旦構^之表面粗輪度之大小,係根據半導體元4 倂ΊΤ Η <形狀、大小 — 如以算術平均所表示之^者’雖然並無特職定,㈣ 以下左右。以上述皙面粗缝為G.^m以上御】 JIS B _進行測r:、#均所表示之表面粗縫度可依據例女 100129915 122 201216423 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第1補強構 件4之表面亦可形成有銅覆層。針對銅,已知有多數用以提 高與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據第1 補強構件4之形狀、大小、樹脂材料之種類等適當地選擇其 表面處理並加以實施。 銅覆層之形成方法,雖然並無特別限定,但可藉由例如電 解電鍍、無電解電鍍等電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度,係以不對第1補強構件4之熱膨 脹係數造成影響,且於可提高密著性之表面處理之範圍内較 薄者為佳。 [熱傳導性材料] 又,於本實施形態中,如圖29及圖2所示,於第1補強 構件4與半導體元件3間之間隙内,係填充有熱傳導性高於 基板21之熱傳導性材料6。藉此,可自半導體元件3經由 熱傳導性材料6有效率地將熱向第1補強構件4傳遞。其結 果,可提高半導體封裝1之散熱性。 又,雖然熱傳導性材料6係填充於第1補強構件4與半導 體元件3間之間隙之全部或一部分,但於本實施形態中,熱 傳導性材料6係填充於第1補強構件4與半導體元件3間之 間隙整體。藉此,可將來自半導體元件3之熱經由熱傳導性 材料6更有效率地向第1補強構件4傳遞。 又,熱傳導性材料6之熱傳導率,係以0.5〜100 W/(m · 100129915 123 201216423 K)左右為佳,以1〜5〇 W/(m · jg左右為較佳。藉此,可將 來自半導體it件3之熱經由熱傳導性材料6更有效率地向第 1補強構件4傳遞。 作為此豸傳導性材料6,雖然並無特別限定,但可列舉 例如由匕3無機填料及樹脂材料(樹脂材料及該樹脂材料中 所調配之無機填料)所構成的細旨组成物。 料性材料6 ’雖然可❹具有導電性者及具 有絕緣性者之任-者,但以具有絕緣性者為佳。藉此,可防 止因熱傳導性材料6所㈣之意外短路。 6(樹脂組成物)之無機填料(無機 第1半導體封裝中所使用者相同 作為用於熱傳導性材料 填充材),可使用與在上述 者0 亦可使用與在二==36_旨組成物)之樹脂材料, 々再者,理所當然地亦可省略熱傳導性材料6。门者 [弟2補強構件] 第2補_件(力,件)5係接合於 之下表面(另—面)。 錢2之基板21 此第2補強構件 使第2補強構=由黏著劑而接合。藉此, 作為δ亥勒著劑,σ *丛。 定,雖然可使用各著黏者功旎者,則並無特別限 種勘者劑,但以熱傳導性優異者為佳 100Ι299Ι5 124 201216423 使用與上賴料性材料6相同者。 : 此第2補強構件5係與上述第1補強構件4相同,執± 係數係小於基板21。又,m a 门熱衫脹 : 作為本實施形態之第2補強 可使用上述第1半導體^ ^ 顸強構件, 紅封裝之第2補強構件。 又,作為第2賴構件5之構成材料,並 使用與上述第1補強構亏剔限疋,可 件4之構成材料相同者,雖钬可估m 例如金屬材料、㈣材料等’但以使 二使用 2補強構件5 4由全心4』 屬材叫佳。若第 i屬材料所構成,則可提 5之散埶性。苴社果,7 4日 補強構件 笛 一σ果可提高半導體封裝1之散熱性。再者 第補強構件5之構成材料與第i補強構件4 ^ 可相同,又,雖缺亦可Α 再或材枓亦 π每 為不同’但於本實施形態中係設為相 精使第2補強構件5之平均厚度與第^甫強構件4 之千均厚衫同,止因配線基板2與半導體元件3 之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之輕曲變形。 ,又:第2補強構件5之平均厚度,係根據配線基板2之熱 膨脹係數、第1補強構件4及第2補強構件5之形狀、大卜 構成材料等所決定者,雖然只要與第丨補強構件*之平均^ 、度不同則並無特別限定,但例如為〇·〇2贿以上〇.8顏: 下左右。 於此’在本實施形態中,半導體元件3之平均厚度設定為 比較厚。此時,將半導體元件3之平均厚度設為t3、基板 21之平均厚度設為t4時,編仙Q 5以上為佳,以⑽ 100129915 125
X 201216423 以上為較佳,以0.75以上2.5以下為更佳。 而且,第2補強構件5之平均厚度,係設定為厚於第1 補強構件4之平均厚度。藉此,可抑制或防止因配線基板2 與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲 變形。其理由係如下所述。 首先,於配線基板2之上表面,係設有半導體元件3,又’ 由於第1補強構件4係形成為向周圍分布均句之框狀,第2 補強構件5係形成為大致均等之形狀,故若使第1補強構件 4之平均厚度與第2補強構件5之平均厚度相同,則會因熱 膨脹而導致配線基板2翹曲變形。因此,藉由使第1補強構 件4之平均厚度與第2補強構件5之平均厚度不同,進行微 調整’而防止因熱膨脹所導致的配線基板2之翹曲變形。 又,於配線基板2之上表面,係遍及大致整個面而設置有 熱膨脹係數較小之半導體元件3及第1補強構件4。與此相 反地,設置於配線基板2之下表面之第2補強構件5,由於 具有用以形成用於與下述母板200(參照圖30)連接之金屬凸 塊71的開口部51,故於其數量較多且第2補強構件5之平 均厚度較薄之情形時,存在著無法充分達成抑制或防止因半 導體元件3與配線基板2之熱膨脹係數差所導致的翹曲變形 之可能性。因此,為使補強效果及抑制翹曲的效果為充分 者’必須將第2補強構件之平均厚度設定為厚於第丨補強構 件4之平均厚度。 100129915 126 201216423 又,第1補強構件4之平均厚度,由於與半導體元件3 之平均厚度之關係而不太能增加厚度。另一方面,由於半導 體元件3之平均厚度比較厚,故對應於此,必須使第2補強 構件5之平均厚度比較厚。藉此,第2補強構件5之平均厚 度,係設定為厚於第1補強構件4之平均厚度。 又,當將第1補強構件之平均厚度設為tl、第2補強構件 之平均厚度設為t2時,tl/t2係以0.02〜0.98為佳,以0.2 〜0.8為較佳。 藉此,可抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨 脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 又,將第1補強構件自上下方向觀察時之(以俯視時之)面 積設為S1,第2補強構件自上下方向觀察時之面積設為S2 時,S1/S2係以0.1〜2為佳,以0.3〜1.5為較佳。藉此,與 習知相比,於室溫時及熱時之翹曲變形較小,溫度循環測試 等可靠性測試之結果優異。 又,就散熱性之觀點而言,亦可使第2補強構件5之表面 粗糙化。若使第2補強構件5之表面粗糙化,則表面積將增 大且散熱效率會提高。第2補強構件5之表面之粗糙化方法 並無特別限定,可藉由例如化學藥液處理、機械喷砂處理等 加以實施。 第2補強構件5之表面粗糙度之大小,係根據半導體元件 3之發熱量、樹脂材料之構成、基板21之構成、第2補強 100129915 127 201216423 構件5之形狀、大小等所決定者,雖然並無特別限定,但例 如以算術平均所表示之表面粗糙度為0.1//m以上100/zm 以下左右。以上述算術平均所表示之表面粗糙度,可依據例 如JIS B 0601進行測定。 又,就提高與樹脂材料之密著性之觀點而言,第2補強構 件5之表面亦可形成有銅覆層。針對銅,已知有多數用以提 高與樹脂材料之密著強度之表面處理技術,故可根據補強構 件之形狀、大小、樹脂材料之種類等適當選擇其表面處理並 加以實施。 銅覆層之形成方法,雖然並無特別限定,但可藉由例如電 解電鍍、無電解電鍍等電鍍處理、濺鍍處理等加以實施。 又,銅覆層之平均厚度,係以不對第2補強構件5之熱膨 脹係數造成影響,且於可提高密著性之表面處理之範圍内較 薄者為佳。 根據如以上所說明之方式所構成的第7半導體封裝1,即 便與半導體元件3所接合部分以外之部分,由於配線基板2 之兩面係藉由第1補強構件4及第2補強構件5進行強化, 故使半導體封裝1全體之剛性增加。尤其,第1補強構件4 及第2補強構件5之熱膨脹係數係小於配線基板2,故與在 遍及配線基板2之整個面設置半導體元件3之情形同樣地, 可抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹係數差 所導致的配線基板2之翹曲變形。而且,藉由使第1補強構 100129915 128 201216423 件4之平均厚度與第2補強構件5之平均厚度不同,使第i 補強構件4對配線基板2所造成之熱膨脹之影響與第2補強 構件5對配線基板2所造成的熱膨脹之影響產生差距,藉此 可進一步抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨脹 係數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 又,由於在第1補強構件4與半導體元件3間之間隙内, 係填充有熱傳導性高於基板21之熱傳導性材料6,故可將 末自半導體元件3之熱經由熱傳導性材料6有效率地向第1 補強構件4傳遞,並經由該第1補強構件散逸,具優異之散 熱性。即,來自半導體元件3之熱,係經過熱傳導性材料6、 第1補強構件4、傳熱柱24、第2補強構件5、傳熱凸塊91 向外部釋放,藉此可提高半導體封裝1之散熱性。 又,由於可使配線基板2之厚度變薄,故可提高配線基板 2在厚度方向之熱傳導性。因此,半導體封裝1可經由配線 基板2散逸來自半導體元件3之熱,具優異之散熱性。 又,藉由適當地選擇第1補強構件4及第2補強構件5 之構成材料,亦可提高半導體封裝1之散熱性。 根據此一情形,由於可抑制半導體元件3及配線基板2 之升溫,故就此點而言,可抑制或防止因配線基板2與半導 體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 (半導體封裝之製造方法) 如以上所說明之半導體封裝1,例如可與上述第1半導體 100129915 129 201216423 封裝同樣地製造。 (半導體裝置) 接著,針對半導體裝置之製造方法及半導體裝置,根據較 佳之實施形態進行說明。 圖30係概略地表示關於本發明之實施形態之半導體裝置 之剖面圖。 如圖30所示,半導體裝置ι〇〇係具有母板(基板)200、及 搭載於此母板200之半導體封裝1。 於如此之半導體裝置1〇〇中,半導體封裝1之金屬凸塊 71係接合於母板200之端子(未圖示)。藉此,將半導體封裝 1與母板200電性連接,並於此等之間進行電信號之傳送。 又,經由此接合部可將半導體封裳1之熱向母板200散逸。 又,半導體封裝1之傳熱凸塊91係接合於母板200之散 熱用之端子(未圖示)。經由此接合部可將半導體封裝1之熱 有效率地向母板200散逸。此一傳熱凸塊91當由與上述金 屬凸塊71相同之構成材料所構成之情形時,可與金屬凸塊 71之接合同時地且一併地接合於母板2〇〇。 根據如以上所說明之半導體裝置1〇〇,由於具備如上述之 散熱性及可靠性優異之半導體封裝1,故具優異之可靠性。 <第2實施形態> 圖31係概略地表示關於本發明之第2實施形悲之半導體 封裝之剖面圖。再者,於以下之說明中’為便於說明’將圖 100129915 130 201216423 31中之上側稱為「上」、將下側稱為「下」。又,於圖31中 為便於說明,將半導體封裝之各部位以誇張之手法進行描 繪。 以下,針對第2實施形態,以其與上述第丨實施形態之差 異點為中心進行說明,而關於相同事項則省略其說明。 如圖31所示,於第2實施形態之半導體封裝丨中,第i 補強構件4之與基板21為相反側之面、與半導體元件3之 與基板21為相反側之面係位於同一面上。 又,於本貫施形癌、中,半導體元件3之平均厚度係設定為 比車父薄。此時,當將半導體元件3之平均厚度設為t3、基板 21之平均厚度設為t4時’ t3/t4係以〇 5以下為佳,以〇.4 以下為較佳,以0.1以上0.4以下為更佳。 而且,第1補強構件4之平均厚度,係設定為厚於第2 補強構件5之平均厚度。II此,可抑制或防止因配線基板2 與半導體元件3之熱膨脹係數差所導致的配線基板2之翹曲 變形。其理由係如下所述。 首先,第1補強構件4之平均厚度,由於半導體元件3 • 之平均厚度變薄剛性變小,故特別為了防止因熱膨服所導致 t 雜線基板2之周圍(端部)德曲變職奴為比較厚。另 一方面,由於半導體元件3之平均厚度比較薄,故使得因與 配線基板2之熱膨脹係數差所導致的翹曲量變大。因此,提 问半導體封裝1在厚度方向之對稱性變得重要,必須使第2 100129915 131 201216423 補強構件5之平均厚度變得比較薄。藉此,第丨補強構件4 之平均厚度,係設定為厚於第2補強構件5之平均厚度。 又,當將第1補強構件之平均厚度設為tl、第2補強構件 之平均厚度設為t2時,tl/t2係以[丨〜4〇為佳,以! 5〜1〇 為較佳。 藉此,可抑制或防止因配線基板2與半導體元件3之熱膨 脹係數差所導致的配線基板2之翹曲變形。 再者,此第2實施形態亦可適用於上述半導體震置。 以上,雖然已根據圖示之實施形態對本發明之半導體封裝 及半導體裝置進行說明’但本發明並非限定於此等者。 又,於上述實施形態中,雖然第1補強構件4係以遍及半 導體元件3之全周而包圍該半導體元件3之方式所設置,但 並不限定於此,例如亦可於半導體元件3周圍之一部分形成 欠缺之部分(缺口)。 又’於上述實施形態中’作為將第丨補強構件4與第2 補強構件5連接之熱傳導部,雖然使用貫通基板21之傳熱 柱24 ’但並不限定於此,例如亦可使用設於基板21外侧之 熱傳導構件(金屬構件)。此時,既可使用傳熱性黏著劑將熱 傳導構件黏著(接合)於基板21、第1補強構件4及第2補強 構件5 ’亦可為自基板21之側面側,將基板21、第丨補強 構件4及第2補強構件5自上下銜住之形態。 又’形成於第2補強構件5之開口部,亦可不與各金屬凸 100129915 132 201216423 個 塊71 一個對應一個。即,亦可於第2補強構件5,以 對應複數個金屬凸塊71之方式形成開口部。. (產業上之可利用性) - 本發明可提供—種能夠Ρ大l阴私 斗m祕 夠防止因熱所引起之不良狀況之發 生的半導體封裝及半導體裝置。 【圖式簡單說明】 =概略地表示本發明之第】半導體封裝之第 怨、與關於第3及第6车邋辨土 ^ 之半導體縣的剖面圖。 圓係表不本發明之第1、第3、艿埜< 俯視圖。 弟3及第5〜7半導體封裝之 示本發明之第1〜第7半導體封裝之仰視圖。 圖4係表示第!、第3、第6、及第 方法之-例的®式。 之1造 圖5係概略地表示本發明之第】半導體封裝之第 態、與具備第3及第Λ ^ 圖"4 一裝之半導體裝置的剖面圖。 圖6係概略地表領於本發明之第 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 ^封叙h 式圖7係表示圖6所示之半導體封裝之製造方法之-例的圖 例的圖 圖8係表示圖6麻之半導體封裝之製造方法之一 式。 之一例的圖 圖9係表_6所示之半導體封裝之製造方法之一 100129915 133 201216423 式。 圖10係概略地表示關於本發明之第2半導體封裝之第1 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖11係表示圖10所示之半導體封裝之俯視圖。 圖12係表示在圖10所示之半導體封裝中第1補強構件與 半導體元件相接觸之部位附近的剖面圖。 圖13係表示圖10所示之半導體封裝之製造方法之一例的 圖式。 圖14係概略地表示關於本發明之第2半導體封裝之實施 形態之半導體裝置的剖面圖。 圖15係概略地表示關於本發明之第2半導體封裝之第2 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖16係概略地表示關於本發明之第2半導體封裝之第3 實施形態之半導體封裝的俯視圖。 圖17係表示本發明之第3半導體封裝之其他構成例的俯 視圖。 圖18係概略地表示關於本發明之第4半導體封裝之第1 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖19係表示圖18所示之半導體封裝之俯視圖。 圖20係表示圖18所示之半導體封裝之製造方法之一例的 圖式。 圖21係概略地表示關於本發明之第4半導體封裝之第1 100129915 134 201216423 實施形態之半導體裝置的剖面圖。 圖22係概略地表示關於本發明之第4半導體封裝之第2 ' 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 ' 圖23係概略地表示關於本發明之第4半導體封裝之第3 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖24係概略地表示關於本發明之第5半導體封裝之第1 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖25係表示圖24所示之半導體封裝之製造方法之一例的 圖式。 圖26係概略地表示關於本發明之第5半導體封裝之第2 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖27係概略地表示關於本發明之第5半導體封裝之第3 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖28係概略地表示本發明之第5半導體裝置之實施形態 之一例的剖面圖。 圖29係概略地表示關於本發明之第7半導體封裝之第1 實施形態之半導體封裝的剖面圖。 圖30係概略地表示具備在本發明之第7半導體封裝中關 於第1實施形態之半導體封裝之半導體裝置的剖面圖。 圖31係概略地表示本發明之第7半導體封裝之第2實施 形態的剖面圖。 【主要元件符號說明】 100129915 135 1 201216423 1 ΙΑ
IB 2 2Α 3 3Α 4 4Α 4Β 5 5Α 6 6Α 11 12 21 24 25 31 31Α 32 半導體封裝 半導體封裝 半導體封裝 配線基板 配線基板 半導體元件 半導體元件 第1補強構件 第1補強構件 第1補強構件 第2補強構件 第2補強構件 熱傳導性材料 熱傳導性材料 黏著劑 黏著劑 基板 傳熱柱 基板 金屬凸塊 金屬凸塊 黏著層 100129915 136 201216423 t 32A 黏著層 33 外周面 41 本體部 41A 内周面 42 翼肋 43 凸部 51 開口部 51A 開口部 52 部分 53 部分 71 金屬凸塊 71A 金屬凸塊 72 金屬凸塊 81 絕緣材 81A 絕緣材 82 絕緣材 82A 絕緣材 91 傳熱凸塊 100 半導體裝置 200 母板 211 絕緣層 211A 預浸料 100129915 137 201216423 212 絕緣層 213 絕緣層 214 絕緣層 215 絕緣層 221 導體圖案 221A 金屬層 222 導體圖案 223 導體圖案 224 導體圖案 231 導體柱 232 導體柱 233 導體柱 234 導體柱 251 絕緣層 251A 絕緣層 252 絕緣層 252A 絕緣層 253 絕緣層 253A 絕緣層 261 導體圖案 261A 金屬層 262 導體圖案 100129915 138 201216423 262A 金屬層 263 導體圖案 263A 金屬層 264 導體圖案 264A 金屬層 271 導體柱 272 導體柱 273 導體柱 281 傳熱柱 282 傳熱柱 283 傳熱柱 291 絕緣層 292 絕緣層 411 内周面 2111 貫通孔 2511 貫通孔 2512 貫通孔 2521 貫通孔 2522 貫通孔 2531 貫通孔 2532 貫通孔 2912 開口部 100129915 139 201216423 2922 開口部 ΤΙ 厚度 Τ2 厚度 tl 〜t4 厚度 100129915 140

Claims (1)

  1. 201216423 七、申請專利範圍: 1.一種半導體封裝’其特徵在於,具有: 配線基板,其係具備:基板、設於上述基板之一面侧之第 1導體圖案、及设於上述基板之另一面側且與上述第1導體 圖案電性連接的第2導體圖案; 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案; 第1補強構件’其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件’其接合於上述基板之上述另一面,且熱膨 脹係數小於上述基板。 2’如申凊專利範圍第1項之半導體封裝,其中,上述第1 補強構件係以包圍上述半導體元件之周圍之方式設置。 3·如申請專利範圍第1或2項之半導體封裝’其中,上述 第1補強構件及上述第2補㈣件係分別减為板狀。 4. 如申睛專利範圍第1至3項中任一項之半導體封裝,其 中,於上述第2導體圖案之與上述基板為相反側之面上’係 接合有複數個金屬凸塊; 上述第2補強構件係具有以與上述各金屬凸塊#接觸地 包圍上述各金屬凸塊之方式所形成的複數個開口部。 5. 如申請專利範圍第1至4項中任-項之半導體射裝’其 中’上述第1補強構件及上述第2補強構件,與上述半導體 100129915 141 201216423 元件之熱雜餘差齡別為7ppm/t以下。 6. 如申明專利範圍第i至5項中任一項之半導體封裝,其 中’上述第1補強構件及上述第2補強構件,係分別由金屬 材料所構成。 7. 如申请專利範圍第6項之半導體封裝,其中,上述金屬 材料為Fe-Ni系合金。 8. -種半導體封|,其特徵在於,具有: 配線基板,其係具備:基板、設於上述基板之一面側之第 1 ‘體圖案、及⑨於上述基板之另—面似與上述第】導體 圖案電性連接的第2導體圖案; 半導體兀件’其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案;及 第1補強獅,其接合於上述基板之上述-面的未接合有 上述半導體7C件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板,· 上述第1補強構件之一部分係與上述半導體元件相接觸。 9. 如申請專利範圍第8項之半導體封裝,其中,上述第! 補強構件係具有本體部、及以自該本體部朝向上述半導體元 件突出之方式所形成的凸部; 上述凸部係與上述半導體元件相接觸。 10·如申請專利範圍第9項之半導體封裝,其中,上述凸 4之與上述基板為相反側之面,係、與上述半導體讀之上述 基板側之面相接觸。 100129915 142 201216423 11. 如申請專利範圍第9項之半導體封裝,其中,上述第1 補強構件係形成為板狀; * 上述本體部之上述基板側之面、與上述凸部之上述基板側 之面係位於同一面上。 12. 如申請專利範圍第9項之半導體封裝,其中,上述本 體部係以於與上述半導體元件之側端部之間隔著間隙而包 圍上述半導體元件之周圍的方式設置。 13. 如申請專利範圍第12項之半導體封裝,其中,上述凸 部係遍及上述本體部之全周而形成於該本體部之内周部。 14. 如申請專利範圍第13項之半導體封裝,其中,上述凸 部係遍及上述半導體元件之全周而與該半導體元件相接觸。 15. 如申請專利範圍第9項之半導體封裝,其中,上述凸 部係與上述半導體元件之角隅部相接觸。 16. 如申請專利範圍第8項之半導體封裝,其中,上述第1 補強構件係形成為板狀。 17. 如申請專利範圍第16項之半導體封裝,其中,上述第 1補強構件之與上述基板為相反側之面、與上述半導體元件 之與上述基板為相反側之面係位於同一面上。 18. 如申請專利範圍第8項之半導體封裝,其中,具有接 % 合於上述基板之上述另一面,且熱膨脹係數小於上述基板之 第2補強構件。 19. 一種半導體封裝,其特徵在於,具有: 100129915 143 201216423 配線基板,其係具備:基板、設於上述基板之一面側之第 1導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第1導體 圖案電性連接的第2導體圖案; 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案;及 第1補強構件,其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板; 於上述第1補強構件與上述半導體元件之間具有間隙,於 該間隙之全部或一部分填充有熱傳導性高於上述基板之熱 傳導性材料。 20. 如申請專利範圍第19項之半導體封裝,其中,上述第 1補強構件係以包圍上述半導體元件之周圍之方式設置。 21. 如申請專利範圍第19項之半導體封裝,其中,上述第 1補強構件係以包圍上述半導體元件之周圍,且遍及上述半 導體元件之全周而於與上述半導體元件之間形成間隙的方 式設置’ 上述熱傳導性材料係填充於上述間隙整體。 22. 如申請專利範圍第19至21項中任一項之半導體封裝, 其中,上述熱傳導性材料之熱傳導率係為0.5〜100 W/(m · K)。 23. 如申請專利範圍第19至22項中任一項之半導體封 裝,其中,上述熱傳導性材料係具有絕緣性。 100129915 144 201216423 24.如申請專利範圍第19至23項中任一項 裝’其中,上賴傳導性材料係由樹脂組成物所導體封 仏如申請專利範圍第19至24項中任一項成。 裝,其中,上述第1補強構件係形成為板狀。導體封 26.如申請專利範圍第25項之半導體封裝,其中, 1補強構件之與上述基板為相反側之面、與上述半導=述第 之與上述基板為相反側之面係位於同一面上。 _ —牛 W申請專利制第19纟26項中任—項之 裝,其中,具有接合於上述基板之上述另一面, 數小於上述基板㈣2觀構件。 “、、膨脹係 28. —種半導體封裝,其特徵在於,具有: 配線基板,其係具備:基板、設於上述基板之一兩側 1導體圖案、及設於上述基板之另—面側且與上述第 圖案電性連接的第2導體圖案; a 且電性連接 半導體元件’其接合於上述基板之上述一面 於上述第1導體圖案; 第1補強構件,其接合於上述基板之上述—_未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第1熱傳導部,其係於上述第1補強構件及上述半導體元 件之與上述基板為相反側之面上,以橫跨上述第1補強構件 與上述半導體辑之_方式設置,讀料性高於上述基 板0 100129915 145 1 201216423 29.如申請專利範圍第28項之半導體封裝,其中,上述第 1熱傳導部係其本身具有散熱性之散熱座(heatsink)。^ 3〇.如申請專利範圍第28或29項之半導體封裝,其中, 上述第1補強構件係以包圍.上述半導體元件之周圍之方式 31. 如申請專利範圍第28或29項之半導體封裝,其中, 上遗第1補強構件係以於與上述半導體轉之側端部之間 隔著間隙而包圍上述半導體元件之周_方式設置。 32. 如申請專利範圍第31項之半導體封裝,其中,上述第 1熱傳導部係於橫越上述_之部位具有散熱片。 7申請專利範圍第28至32項中任一項之半導體封 裝、中’上述第丨熱傳導部之熱傳導率,係為1G〜 W/(m · K) 〇 34.如申請專利範圍第28至33項中任一項之— 裝,其中,上述第1熱傳導部係由金屬材料所構成。 技如申料·_ 28至34射任—項之半導體封 裝,其+,上料1熱料較熱雜紐,係小 板之熱膨脹係數。 、江基 36. 如申請專利範圍第28 135項中任一項之半導體封 裝’其中’上述第1補強構件係形成為板狀。 37. 如ΐ請專利範圍第36項之半導體封裝,其中,上 1補強構件之與域基板為相反侧之面、與上述半導體元件 100129915 146 201216423 之與上述基板為相反側之面係位於同一面上。 38. 如申請專利範圍第28至37項中任一項之半導體封 裝’其中’具有接合於上述基板之上述另一面,且熱膨脹係 數小於上述基板的第2補強構件。 39. —種半導體封裝,其特徵在於,具有: 配線基板’其係具備:基板、設於上述基板之一面側之第 1導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第1導體 圖案電性連接的第2導體圖案; 板狀之半導體元件’其接合於上述基板之上述一面,且電 性連接於上述第1導體圖案;及 板狀之補強構件’其接合於上述基板之上述一面的未接合 有上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板; 上述補強構件之與上述基板為相反側之面係與上述半導 體兀件之與上述基板為相反側之面位於同一面上或位於較 其更接近上述基板側。 40. —種半導體封裝,其特徵在於,具有: 配線基板,其係县備:基板、設於上述基板之—面側之第 1導體圖案、及設於上述基板之另—面側且與上逑第】導體 圖案電性連接的第2導體圖案; 且電性連接 半導體元件’其接合於上述基板之上述一面 於上述第1導體圖案; 第1補強構件,其接合於上述基板之上述-㈣未接合有 100129915 147 201216423 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件,其接合於上述基板之上述另一面,且熱膨 脹係數小於上述基板; 上述第1補強構件之與上述基板為相反側之面係與上述 半導體元件之與上述基板為相反侧之面位於同一面上或位 於較其更接近上述基板侧。 41·如申請專利範圍第40項之半導體封裝,其中,上述第 1補強構件之厚度係與上述半導體元件之厚度相等或為該 厚度以下。 42.如申請專利範圍第4〇或41項之半導體封裝,其中, 上述第1補強構件係以包圍上述半導體元件之周圍之方式 形成為樞狀。 43.如申請專利範圍第42項之半導_裝,其中,上述第 1 ^強構件⑽之側面係以與上料元件側面之間之 間隙之寬度朝向上述基板側遞減的方式傾斜。 上:二:專利範圍第42或43項之半導體封裝,其中, 構件係厚度自其外_㈣側遞減。 裝,其°中1專利範圍第40至44項中任一項之半導體封 餘增2賴件之熱膨服 46.如申請專利㈣ 以上且 第1補強構件及上述第2補強構件,與上述 100129915 148 201216423 半導體元件之熱膨脹係數差係分別為7 ppm/〇C以下。 47. —種半導體封裝,其特徵在於,具有: 配線基板,其係具備:基板、設於上述基板之一面側之第 1導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第i導體 圖案電性連接的第2導體圖案; 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案; 第1補強構件,其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體凡件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件,其接合於上述基板之上述另-面,且熱膨 脹係數小於上述基板; 上述第1補強構件之熱膨脹係數與上述第2補強構件之熱 膨脹係數係互不相同。 48.如申請專利範圍第们 項之半導體封裝,其中,上述第 、、,構件n脹係數與上述第2補強構件之熱膨脹係數 之差’係⑽止或_伴隨上述基板之熱祕或熱收縮之麵 49.如申請專利範圍第们或 曲變形的方式設定。
    之熱膨脹係數。 47或48項之半導體封裝,其中, 多脹係數,係大於上述第2補強構件 50.如申請專利範圍第47至 裝,其中,上述第i 固罘47至49項中任一項之半導體封 補強構件及上述第2補強構件之熱膨脹 100129915 149 201216423 係數,係分別為0.5 ppm/°C以上且10 ppm/°C以下。 51_如申請專利範圍第47至50項中任一項之半導體封 裝,其中,上述第1補強構件及上述第2補強構件,與上述 半導體元件之熱膨脹係數差係分別為7ppm/°C以下。 52. 如申請專利範圍第47至51項中任一項之半導體封 裝,其中,上述第1補強構件及上述第2補強構件中之至少 一方係由Fe-Ni系合金所構成。 53. 如申請專利範圍第48至52項中任一項之半導體封 裝,其中,上述第1補強構件係以包圍上述半導體元件之周 圍之方式設置。 54. 如申請專利範圍第48至53項中任一項之半導體封 裝,其中,上述第1補強構件及上述第2補強構件,係分別 形成為板狀。 55. —種半導體封裝,其特徵在於,具有: 配線基板,其係具備:基板、設於上述基板之一面侧之第 1導體圖案、及設於上述基板之另一面側且與上述第1導體 圖案電性連接的第2導體圖案; 半導體元件,其接合於上述基板之上述一面,且電性連接 於上述第1導體圖案; . 第1補強構件,其接合於上述基板之上述一面的未接合有 上述半導體元件之部分,且熱膨脹係數小於上述基板;及 第2補強構件,其接合於上述基板之上述另一面,且熱膨 100129915 150 201216423 脹係數小於上述基板; ,上述第丨補強構件之平均厚度與上述第2補強構件之平均 厚度係為不同。 t 56·如申請專利範圍第55項之半導體封裝,其中,上述第 1補強構件之平均厚度,餘厚於上述第2㈣構件 厚度。 V.如申請專利範圍帛56項之半導體封裝,其中,若將上 述第旧強構件之平均厚度設為tl,將上述補強構件之 平均厚度設為t2時,tl/t2係為1丨〜4〇。 ,其中,上述第 補強構件之平均 58.如申請專利範圍第55項之半導體封褒 2補強構件之平均厚度,係較厚於上述第】 厚度。 59.如申請專利範圍帛58項之半導體縣,纟中,若將上 述第1補強構件之平均厚度設為,將上述第2補強構件之 平均厚度設為t2時,ti/t2係為〇 〇2〜〇 %。 如申請專利範圍第55ι58項中任—項之半導體封 裝’其中’上述第1補強構件及上述第2補強構件之平均厚 度’係分別為0.02 mm以上且〇 8画以下。 61. 如申請專利範圍第55 i 6〇項中任一項之半導體封 褒’其中’上述第1補強構件之構成材料與上述第2補強構 件之構成材料係為相同。 62. 如申請專利範圍第55ι㈠項中任一項之半導體封 100129915 151 201216423 裝,其中,上述第1補強構件及上述第2補強構件中之至少 一方係由Fe-Ni系合金所構成。 63. 如申請專利範圍第55至62項中任一項之半導體封 裝,其中,上述第1補強構件係以包圍上述半導體元件之周 圍之方式設置。 64. 如申請專利範圍第55至63項中任一項之半導體封 裝,其中,上述第1補強構件及上述第2補強構件係分別形 成為板狀。 65. —種半導體裝置,其特徵在於,具備申請專利範圍第1 至64項中任一項之半導體封裝。 100129915 152
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