JPH08279571A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH08279571A
JPH08279571A JP7083712A JP8371295A JPH08279571A JP H08279571 A JPH08279571 A JP H08279571A JP 7083712 A JP7083712 A JP 7083712A JP 8371295 A JP8371295 A JP 8371295A JP H08279571 A JPH08279571 A JP H08279571A
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JP
Japan
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wiring pattern
semiconductor chip
insulating film
semiconductor device
resin
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JP7083712A
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English (en)
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Masatoshi Akagawa
雅俊 赤川
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Shinko Electric Industries Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Industries Co Ltd
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Publication date
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    • H10W72/874On different surfaces
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    • HELECTRICITY
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型化ができる半導体装置を提供する。 【構成】 絶縁性フィルム25上に配線パターン26が
形成され、該配線パターン26上に半導体チップ27が
バンプ28を介して接続され、絶縁性フィルム25には
配線パターン26に対応して所要の配列でスルーホール
29が形成され、スルーホール29に外部接続用のバン
プ31が絶縁性フィルム25の半導体チップ27が搭載
された面と反対側の面に突出するよう設けられ、半導体
チップ27および配線パターン26とが、半導体チップ
27の絶縁性フィルム25に対向する面と反対側の外表
面を露出させて封止樹脂32により封止されていること
を特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は薄く形成でき、かつ放熱
性に優れる半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】パッケージに半導体チップを搭載した半
導体装置は、実装密度を向上させるため、益々小型化の
要請が強い。図5は、プリント配線基板に半導体チップ
を搭載し、片面モールドした、いわゆるオーバーモール
ドタイプの半導体装置である。10は樹脂基板、11は
樹脂基板10の上面側に形成された配線パターン、12
は樹脂基板10の下面側に形成された配線パターンであ
り、両配線パターン11、12はスルーホールめっき皮
膜13を介して接続している。14は半導体チップであ
り、ダイパッド15上に固定され、ワイヤ16により配
線パターン11と電気的に接続されている。17ははん
だバンプであり、配線パターン12に固定され、樹脂基
板下面側に所定の例えばマトリクス状に多数配列されて
いる。18、19は保護膜である。半導体チップ14は
トランスファーモールド等により樹脂20で封止されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のオーバーモール
ドタイプの半導体装置では片面モールドのため薄型化が
可能となる。しかしながら、樹脂基板10自体が0.3
〜0.5mm程度の厚さを有しており、またワイヤ16
が半導体チップ14の上方に突出してこのワイヤ16を
覆って樹脂20により封止するため、半導体装置全体の
厚さがかなりのものとなり、薄型化の要請に応えられな
くなってきている。また、半導体チップ14の周辺とな
る部位の樹脂基板10にスルーホール13aを設け、該
スルーホール13aの部位から樹脂基体10の下面側に
配線パターン12を引き回してはんだバンプ17を固定
しているため全体の配線が長くなるという問題点があっ
た。さらにはんだバンプ17を直接スルーホール13a
の部位に固定できないため、図示のごとくスルーホール
の回りにランドを形成して、該ランド上にはんだバンプ
17を固定するようにしていたので、ランドの分だけエ
リアを広く必要とし、小型化が図れなかった。
【0004】そこで、本発明は上記問題点を解決すべく
なされたものであり、その目的とするところは、小型化
ができる半導体装置を提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、絶縁性フィルム
上に配線パターンが形成され、該配線パターンに半導体
チップがバンプを介して接続されると共に、前記絶縁性
フィルムの反対側の面には外部接続用のバンプが前記配
線パターンに対応して所要の配列で形成されたスルーホ
ールから突出して設けられており、前記半導体チップお
よび前記配線パターンが、前記接続された半導体チップ
の反対側の面を露出させて封止樹脂により封止されてい
ることを特徴としている。前記絶縁性フィルムにはポリ
イミドフィルムを好適に用いることができる。前記封止
樹脂を低圧で射出成形すると好適である。前記バンプは
はんだボールとすることができる。前記露出している半
導体チップ面に放熱用の被覆層を形成することにより薄
さを確保したまま放熱性を向上できる。また前記封止樹
脂に導電性樹脂を用いることにより放熱性と電気的特性
を向上させることができる。
【0006】
【作用】図1に示すように、半導体チップ27を配線パ
ターン26上にバンプを介して接続し、しかも半導体チ
ップ27上面側を封止樹脂32によって覆わず露出させ
るようにしているので、半導体装置全体の厚さを薄く、
かつ軽量化でき、さらに半導体チップ27の熱放散性を
高めることができる。また、半導体チップ27をバンプ
を介して接続し、しかも配線パターン26を介してスル
ーホール29内に形成したバンプ31により絶縁性フィ
ルム25下面側に端子を引き出しているので、配線の長
さを可及的に短くできるメリットがある。さらにバンプ
31は配線パターン26により閉塞されたスルーホール
29内に直接充填して設けられるので、従来のようにス
ルーホール29の回りにランドを形成する必要がなく、
それだけスペース効率があがり、バンプ31を密なパタ
ーンで配設でき、したがってまたそれだけ小型化でき
る。
【0007】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図1において、25は絶縁性フ
ィルムであり、ポリイミドフィルム等の耐熱性に優れる
フィルムが好適である。26は絶縁性フィルム25上に
所要のパターンで形成された配線パターンであり、この
配線パターン上に半導体チップ27がバンプ28を介し
てフリップ・チップ接続されている。配線パターン26
は、銅箔等の金属箔を貼設した絶縁性フィルム(例えば
TABテープ)25の金属箔を所要パターンにエッチン
グすることによって形成できる。
【0008】絶縁性フィルム25の配線パターン26に
対応する位置にスルーホール29が形成されている。該
スルーホール29はエキシマレーザー等により各配線パ
ターン26に対応して正確に穿設できる。したがってス
ルーホール29の一端側は配線パターン26により閉塞
され、他端側は絶縁性フィルム25の下面側に開口して
いる。絶縁性フィルム25と半導体チップ27との間隙
には樹脂30が満たされる。31は外部接続用バンプの
一例のはんだバンプであり、スルーホール29内を満た
して配線パターン26に電気的に接続され、かつ絶縁性
フィルム25下面側にボール状に突出している。なお、
はんだバンプ31は必ずしもボール状に突出していなく
ともよい。またはんだバンプ31は半導体チップ27と
反対側となる絶縁性フィルム25の下面側に所要のパタ
ーン、例えばマトリクス状に配設できる。
【0009】32は封止樹脂であり、半導体チップ27
の側面および配線パターン26を覆って設けられてい
る。したがって半導体チップ27の絶縁性フィルム25
と反対側となる外表面は露出されている。封止樹脂32
はポッティング樹脂による無圧成形によってもよいが、
低圧の射出成形によって形成してもよい。低圧の射出成
形は、モールド型のキャビティ内に半導体チップ27を
前記のように搭載した絶縁性フィルム25を配置し、キ
ャビティ内に例えば液状樹脂を低圧で射出充填して固化
し、成形するようにすることができる。
【0010】封止樹脂32はトランスファーモールドの
ように高圧条件下で成形してもよいが、このような高圧
条件下では、配線パターン26を銅等の柔らかい金属箔
で形成した場合に図2に示すように配線パターン26が
スルーホール29内に樹脂圧によって押し出され変形す
るおそれがあるのである。この点無圧あるいは低圧で封
止樹脂32を成形することによって配線パターン26の
変形を防止できる。なお、製造工程においては、はんだ
ボール31は最後、すなわち封止樹脂32による樹脂封
止工程後に形成される。またスルーホール29内壁に
は、はんだの濡れ性を向上させるため銅めっき等のスル
ーホールめっき皮膜33を形成するようにすると好適で
ある(図3)。
【0011】上記実施例では、前記従来のものに比し
て、半導体チップ27を配線パターン26上にフリップ
・チップ接続し、しかも半導体チップ27上面側を封止
樹脂32によって覆わず露出させるようにしているの
で、半導体装置全体の厚さを薄く、かつ軽量化でき、さ
らに半導体チップ27の熱放散性を高めることができ
る。また、半導体チップ27をフリップ・チップ接続
し、しかも配線パターン26を介してスルーホール29
内に形成したはんだバンプ31により絶縁性フィルム2
5下面側に端子を引き出しているので、配線の長さを可
及的に短くできるメリットがある。さらにはんだバンプ
31は配線パターン26により閉塞されたスルーホール
29内に直接充填して設けられるので、従来のようにス
ルーホール29の回りにランドを形成する必要がなく、
それだけスペース効率があがり、はんだバンプ31を密
なパターンで配設でき、したがってまたそれだけ小型化
できる。
【0012】図4は他の実施例を示す。前記実施例と同
じ構成は同一符号を付し、説明を省略する。本実施例で
は、露出している半導体チップ27の外表面を覆って、
銅ペースト膜等の金属粉と樹脂を混練した金属粉入りペ
ースト膜(放熱性被覆層)35を形成した。該金属粉入
りペースト膜35はペーストを印刷し、乾燥することに
よって形成できる。本実施例では、薄さを保ったままさ
らに半導体チップ27の放熱性を向上させることができ
る。なお、前記各実施例において、封止樹脂32に銅等
の金属からなるフィラーが添加された導電性樹脂(図示
せず)を用いると半導体装置の放熱性と電気的特性を向
上できる。封止樹脂32に導電性樹脂を用いる場合、絶
縁性フィルム25上の配線パターン26は接地用配線パ
ターンなどの必要な所要部位を除いて保護膜(レジス
ト)で被覆され(図示せず)、導電性樹脂と電気的に絶
縁される。また半導体チップ27と配線パターン26の
接続部分(バンプ)は樹脂30が充填されているので導
電性樹脂と電気的に絶縁される。配線パターン26のう
ちの、接地用配線パターンを導電性樹脂と接続するよう
にすると、半導体チップ27を外部から電気的にシール
ドできるので、半導体装置の電気的特性を向上できる。
【0013】以上本発明につき好適な実施例を挙げて種
々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を
施し得るのはもちろんである。
【0014】
【発明の効果】本発明に係る半導体装置によれば、上述
したように、半導体チップを配線パターン上にバンプを
介して接続し、しかも半導体チップ外表面側を封止樹脂
によって覆わず露出させるようにしているので、半導体
装置全体の厚さを薄く、かつ軽量化でき、さらに半導体
チップの熱放散性を高めることができる。また、半導体
チップをバンプを介して接続し、しかも配線パターンを
介してスルーホール内に形成した外部接続用のバンプに
より絶縁性フィルム下面側に端子を引き出しているの
で、配線の長さを可及的に短くできるメリットがある。
露出された半導体チップの外表面を覆って放熱性被覆層
を形成することによって、薄さを保ったまま放熱性を一
層向上させることができる。さらに、封止樹脂に導電性
樹脂を用いることによって、放熱性、電気的特性を向上
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例を示した断面図である。
【図2】配線パターンの変形状態を示す説明図である。
【図3】スルーホール内にめっき皮膜を形成した実施例
の部分断面図である。
【図4】金属粉入りペースト膜(放熱性ペースト膜)を
形成した実施例を示す断面図である。
【図5】従来の半導体装置の一例を示す部分断面図であ
る。
【符号の説明】
25 絶縁性フィルム 26 配線パターン 27 半導体チップ 28 バンプ 29 スルーホール 30 樹脂 31 はんだバンプ 32 封止樹脂 33 スルーホールめっき膜 35 放熱性被覆層

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁性フィルム上に配線パターンが形成
    され、該配線パターンに半導体チップがバンプを介して
    接続されると共に、前記絶縁性フィルムの反対側の面に
    は外部接続用のバンプが前記配線パターンに対応して所
    要の配列で形成されたスルーホールから突出して設けら
    れており、前記半導体チップおよび前記配線パターン
    が、前記接続された半導体チップの反対側の面を露出さ
    せて封止樹脂により封止されていることを特徴とする半
    導体装置。
  2. 【請求項2】 絶縁性フィルムがポリイミドフィルムで
    あることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記封止樹脂が低圧で射出成形されてい
    ることを特徴とする請求項1または2記載の半導体装
    置。
  4. 【請求項4】 前記バンプがはんだボールであることを
    特徴とする請求項1、2または3記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記露出された半導体チップの外表面に
    放熱用被覆層が形成されていることを特徴とする請求項
    1、2、3または4記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記封止樹脂が導電性樹脂であることを
    特徴とする請求項1、2、3、4または5記載の半導体
    装置。
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