JPH09205164A - Semiconductor chip package and method of manufacturing the same - Google Patents
Semiconductor chip package and method of manufacturing the sameInfo
- Publication number
- JPH09205164A JPH09205164A JP8339440A JP33944096A JPH09205164A JP H09205164 A JPH09205164 A JP H09205164A JP 8339440 A JP8339440 A JP 8339440A JP 33944096 A JP33944096 A JP 33944096A JP H09205164 A JPH09205164 A JP H09205164A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor chip
- circuit board
- solder resist
- package
- solder
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/153—Connection portion
- H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
- H01L2924/15311—Connection 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
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)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 回路基板とパッケージ胴体との間の結合力を
強化させることにより、回路基板を使用する半導体チッ
プパッケージ素子の信頼性及び生産性を向上させる。
【解決手段】 回路基板10を有する半導体チップパッ
ケージにおいて、回路基板10の上面及び下面にはんだ
レジスト20を塗布した後、これを選択エッチングして
はんだレジスト20に円形形状又は六角形形状の開放部
38を形成し、パッケージ胴体36を形成する成形樹脂
がこの開放部38を介して回路基板10に直接接触する
ようにし、回路基板10とパッケージ胴体36との間の
結合力を強化するようにした。
(57) An object of the present invention is to improve reliability and productivity of a semiconductor chip package device using a circuit board by strengthening a bonding force between the circuit board and a package body. In a semiconductor chip package having a circuit board (10), a solder resist (20) is applied to the upper surface and the lower surface of the circuit board (10), and this is selectively etched to form a circular or hexagonal opening (38) in the solder resist (20). The molding resin forming the package body 36 is brought into direct contact with the circuit board 10 through the open portion 38, and the bonding force between the circuit board 10 and the package body 36 is strengthened.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップパッ
ケージに関し、より具体的には、回路基板の上面及び下
面にはんだレジストを塗布した後、選択エッチングして
はんだレジストに開放部を形成し、パッケージ胴体を形
成する成形樹脂がこの開放部に充填されるようにするこ
とにより、開放部を介して回路基板とパッケージ胴体と
の結合力を強化するようにした半導体チップパッケージ
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor chip package, and more specifically, it applies a solder resist to the upper and lower surfaces of a circuit board and then selectively etches the solder resist to form an opening in the package. The present invention relates to a semiconductor chip package in which a molding resin that forms a body is filled in the open portion to enhance the bonding force between the circuit board and the package body through the open portion.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体チップを回路基板に直接実装する
技術は、ウェーハから分離された個別チップをパッケー
ジングする1次組立段階を必要としないので、製造コス
ト節減やパッケージ素子の小型化を可能にする。このよ
うな直接チップ実装技術においては、チップの電気的な
連結のため、TAB(Tape Automated Bonding)又はワイ
ヤボンディングを利用する。後者には低コストで行える
利点がある。直接チップ実装技術を用いたパッケージと
しては、PGA(Pin Grid Array)パッケージやBGA(B
all Grid Array) パッケージが挙げられるが、これらの
パッケージは、所定の導電性パターンが設けられている
印刷回路基板にチップを実装し、外部システムとの電気
的な接続のため、ピン(PGAパッケージ)又ははんだ
ボール(BGAパッケージ)を使用する。導電性配線パ
ターン、すなわち銅パターンと半導体チップとは、チッ
プを回路基板に実装した後、成形樹脂により封止されて
外部環境から保護される。成形樹脂を用いて封止する
前、回路基板にはんだレジスト又ははんだマスクを塗布
する。2. Description of the Related Art A technique for directly mounting a semiconductor chip on a circuit board does not require a primary assembly step of packaging individual chips separated from a wafer, which enables reduction of manufacturing cost and miniaturization of package elements. To do. In such a direct chip mounting technique, TAB (Tape Automated Bonding) or wire bonding is used for electrical connection of chips. The latter has the advantage of being low cost. PGA (Pin Grid Array) package and BGA (B
All Grid Array) packages, but these packages are pins (PGA packages) for mounting the chip on a printed circuit board provided with a predetermined conductive pattern and for electrical connection with an external system. Alternatively, a solder ball (BGA package) is used. The conductive wiring pattern, that is, the copper pattern and the semiconductor chip are protected from the external environment by mounting the chip on a circuit board and then sealing with a molding resin. A solder resist or a solder mask is applied to the circuit board before sealing with the molding resin.
【0003】はんだレジスト又ははんだマスクは、熱及
び化学物質に対する耐性を有する有機物よりなる保護コ
ーティング膜である。はんだレジストは、半田付けを特
定部分、例えばはんだボールパッドにおいて行う際、電
気的な短絡を防止し、また回路基板の重さを軽量化させ
る役割をもつ。また、はんだレジストは、熱的、電気的
絶縁層であるので、面実装型半導体素子の実装面積の低
減にも寄与する。さらに、はんだレジストは、物理的な
衝撃や、塵埃、湿気等から導電性配線パターンを保護す
る役割をも有している。The solder resist or solder mask is a protective coating film made of an organic material having resistance to heat and chemical substances. The solder resist has a role of preventing an electrical short circuit and a weight reduction of a circuit board when soldering is performed on a specific portion, for example, a solder ball pad. Further, since the solder resist is a thermal and electrical insulating layer, it contributes to the reduction of the mounting area of the surface mount semiconductor element. Further, the solder resist also has a role of protecting the conductive wiring pattern from physical impact, dust, moisture and the like.
【0004】はんだレジストは、反応性有機物を基本材
料とするが、例えば、熱的に硬化させたエポキシや紫外
線で硬化可能なアクリルがその代表的な例である。この
ようなはんだレジストは、回路パターンが設けられた回
路基板において表面塗布膜として幅広く使用されてい
る。The solder resist is made of a reactive organic material as a basic material, and a typical example thereof is a thermally cured epoxy or an ultraviolet ray curable acrylic. Such solder resist is widely used as a surface coating film on a circuit board provided with a circuit pattern.
【0005】図6は、はんだレジストが基板に塗布され
ている従来技術によるBGAパッケージの断面図であ
る。基板110には、半導体チップ130とはんだボー
ル128とを電気的に連結するための銅パターン層が形
成されている。基板の上面及び下面に設けられている銅
パターン層を連結するため、ビアホール124が形成さ
れており、ビアホール124の内壁には銅膜が塗布され
ている。基板110の上面には半導体チップが実装され
るチップ実装領域132が形成されている。半導体チッ
プ130のボンディングパッドは、ワイヤ134により
上部パターン層と電気的に連結されている。基板110
の下面には、はんだボール128が取り付けられるはん
だボールパッド126が設けられている。符号127
は、半導体素子の動作中、半導体チップから生ずる熱を
外部に放出するための熱放出用ビアホールである。FIG. 6 is a cross-sectional view of a prior art BGA package in which a solder resist is applied to the substrate. A copper pattern layer for electrically connecting the semiconductor chip 130 and the solder balls 128 is formed on the substrate 110. A via hole 124 is formed to connect the copper pattern layers provided on the upper surface and the lower surface of the substrate, and a copper film is applied to the inner wall of the via hole 124. A chip mounting region 132 on which a semiconductor chip is mounted is formed on the upper surface of the substrate 110. The bonding pad of the semiconductor chip 130 is electrically connected to the upper pattern layer by the wire 134. Substrate 110
A solder ball pad 126 to which a solder ball 128 is attached is provided on the lower surface of the. Reference numeral 127
Is a heat-dissipating via hole for dissipating heat generated from the semiconductor chip to the outside during operation of the semiconductor element.
【0006】ワイヤボンデイングにより半導体チップの
電気的な連結を実行する前、基板110の上面及び下面
にはんだレジスト120を塗布する。この際、チップ実
装領域132と、ワイヤボンディングのためのパターン
層部分及びはんだボールパッド126の領域は除外す
る。チップ連結を完了した後、半導体チップ及び導電性
パターンを保護するため、基板110の上面に熱硬化性
樹脂又は熱可塑性樹脂をモルディングしてパッケージ胴
体136を形成する。しかるに、はんだレジスト120
は、半導体チップ130とチップ実装領域132とを接
着させるために用いた接着剤を硬化させる硬化段階と、
ボンディングステージに高温が加えられるワイヤボンデ
ィング段階と、高温・高圧条件下でパッケージ胴体13
6を形成するモルディング段階の間に数度、熱的ストレ
スを受けることになる。この結果として、はんだレジス
ト120上には薄いオイル膜が形成され得ることになる
が、このようなオイル膜は、はんだレジスト120とパ
ッケージ胴体136との結合力を低下させてしまう。回
路基板とパッケージ胴体間の結合力の低下は、BGAパ
ッケージの信頼性を低下させるとともに製品の不良率を
大きくしてしまうので、結果として、回路基板を使用す
る半導体チップパッケージ素子の生産性を低下させてし
まうことになる。Before performing electrical connection of semiconductor chips by wire bonding, a solder resist 120 is applied to the upper and lower surfaces of the substrate 110. At this time, the chip mounting region 132, the pattern layer portion for wire bonding, and the solder ball pad 126 region are excluded. After the chip connection is completed, a thermosetting resin or a thermoplastic resin is molded on the upper surface of the substrate 110 to protect the semiconductor chip and the conductive pattern to form a package body 136. However, the solder resist 120
Includes a curing step of curing the adhesive used to bond the semiconductor chip 130 and the chip mounting area 132,
At the wire bonding stage where a high temperature is applied to the bonding stage and the package body 13 under high temperature and high pressure conditions.
During the molding step forming 6 several thermal stresses will be experienced. As a result, a thin oil film may be formed on the solder resist 120, but such an oil film reduces the bonding force between the solder resist 120 and the package body 136. The decrease in the coupling force between the circuit board and the package body lowers the reliability of the BGA package and increases the defective rate of the product. As a result, the productivity of the semiconductor chip package device using the circuit board decreases. I will let you.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、回路
基板とパッケージ胴体との間の結合力を強化させて、回
路基板を使用する半導体チップパッケージ素子の信頼性
及び生産性を向上させることにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to enhance the bonding force between a circuit board and a package body to improve the reliability and productivity of a semiconductor chip package device using the circuit board. It is in.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明においては、半導体チップと、半導体チップを
実装するためのチップ実装領域及び所定の導電性配線パ
ターンが設けられている回路基板と、半導体チップ及び
配線パターンを保護し、パッケージの外観をなすパッケ
ージ胴体とを備える半導体チップパッケージにおいて、
回路基板の上面及び下面にははんだレジストが塗布され
ており、かつ、はんだレジストには所定の形状を有する
複数の開放部が設けられていて、パッケージ胴体の一部
が前記開放部を介して回路基板に直接接触するようにし
た。In order to achieve the above object, according to the present invention, a semiconductor chip and a circuit board provided with a chip mounting area for mounting the semiconductor chip and a predetermined conductive wiring pattern are provided. In a semiconductor chip package that includes a package body that protects the semiconductor chip and the wiring pattern and forms the appearance of the package,
Solder resist is applied to the upper and lower surfaces of the circuit board, and the solder resist is provided with a plurality of openings having a predetermined shape, and a part of the package body is connected to the circuit through the openings. It was designed to be in direct contact with the substrate.
【0009】また、半導体チップと、半導体チップを実
装するためのチップ実装領域及び所定の導電性配線パタ
ーンが設けられている回路基板と、半導体チップ及び配
線パターンを保護し、パッケージの外観をなすパッケー
ジ胴体とを備える半導体チップパッケージの製造方法
を、回路基板の上面及び下面にはんだレジストを塗布す
る段階と、はんだレジストに形成する開放部のパターン
を有するマスクを用意する段階と、はんだレジストに感
光膜をコーティングする段階と、マスクを介して感光膜
を露光し現像する段階と、現像した感光膜を介してはん
だレジストを選択エッチングして前記はんだレジストに
開放部を形成する段階と、前記回路基板の上面にさらに
パッケージ胴体をモルディングして、開放部を介してパ
ッケージ胴体が回路基板に直接接触するようにする段階
とから構成した。A semiconductor chip, a circuit board on which a chip mounting area for mounting the semiconductor chip and a predetermined conductive wiring pattern are provided, the semiconductor chip and the wiring pattern are protected, and a package having an appearance of the package is formed. A method of manufacturing a semiconductor chip package including a body, a step of applying a solder resist on the upper surface and the lower surface of a circuit board, a step of preparing a mask having a pattern of open portions formed in the solder resist, and a photosensitive film on the solder resist. A step of exposing the photosensitive film through a mask to develop it, a step of selectively etching the solder resist through the developed photosensitive film to form an opening in the solder resist, and The package body is further molded on the upper surface, and the package body is connected to the circuit through the opening. It was composed of a step to make direct contact with the plate.
【0010】前記のような本発明によれば、パッケージ
胴体を形成する成形樹脂が開放部を介して回路基板に直
接接触し、回路基板とパッケージ胴体との間の結合力が
強化される。According to the present invention as described above, the molding resin forming the package body comes into direct contact with the circuit board through the opening, and the bonding force between the circuit board and the package body is strengthened.
【0011】なお、はんだレジストに形成する前記複数
の開放部は、複数の円形形状あるいは六角形形状の開放
部として形成することができる。The plurality of open portions formed in the solder resist can be formed as a plurality of circular or hexagonal open portions.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
をより詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
【0013】図1Aは、本発明によるBGAパッケージ
の断面図であり、図1Bはその部分詳細図である。BG
Aパッケージは、基板10の下面に取り付けられる複数
のはんだボール28によりシステムの母基板に面実装さ
れるものであって、多数の入出力端子を有する半導体チ
ップをパッケージングするのに適している。基板10
は、BT(ビスマレインイミドトリアジン)樹脂又はプ
レプレッグ層、及び銅パターン層が圧着されている構造
を有する。銅パターン層は、半導体チップ30とはんだ
ボール28とを電気的に連結するための導電性パターン
層であって、基板の上面及び下面における2つの層、基
板内部における2層、合計全部で4つの層で構成されて
いる。上部パターン層23及び下面のはんだボールパッ
ド26は、信号用ビアホール24によりお互いに連結さ
れている。半導体チップ30から生ずる熱は、熱放出用
ビアホール27を介して外部に放出される。FIG. 1A is a sectional view of a BGA package according to the present invention, and FIG. 1B is a detailed view thereof. BG
The A package is surface-mounted on the mother board of the system by a plurality of solder balls 28 attached to the lower surface of the board 10, and is suitable for packaging a semiconductor chip having a large number of input / output terminals. Substrate 10
Has a structure in which a BT (bismaleinimide triazine) resin or prepreg layer and a copper pattern layer are pressure-bonded. The copper pattern layer is a conductive pattern layer for electrically connecting the semiconductor chip 30 and the solder ball 28, and includes two layers on the upper surface and the lower surface of the substrate, two layers inside the substrate, and a total of four layers. It is composed of layers. The upper pattern layer 23 and the solder ball pad 26 on the lower surface are connected to each other by a signal via hole 24. The heat generated from the semiconductor chip 30 is radiated to the outside through the heat radiation via hole 27.
【0014】上述したように、半導体チップと導電性パ
ターン層をワイヤボンディングする前に、基板10の上
面及び下面にはんだレジスト20を塗布する。この際、
上面のチップ実装領域32と、上面のパターン層23の
うちのワイヤをウェッジボンディングする領域及び下面
のはんだボールパッド26の部分にははんだレジスト2
0は形成しない。図1A及び図1B、また図3A及び図
3Bに示すように、はんだレジスト20は、複数の開放
部38、あるいは50、60を有するので、保護パッケ
ージ胴体36を形成するモルディング工程の間、モルデ
ィング樹脂がこの開放部38、50、60に充填され
る。したがって、モルディング樹脂の一部が回路基板と
直接的に接触することになる。他のモルディング樹脂
は、はんだレジスト20と接触する。また、はんだレジ
スト20上にオイル膜21が形成されても、基板10の
上面の一部がモルディング樹脂と直接接触することにな
るため、パッケージ胴体36の結合力の低下を引き起こ
すおそれがない。As described above, the solder resist 20 is applied to the upper and lower surfaces of the substrate 10 before wire bonding the semiconductor chip and the conductive pattern layer. On this occasion,
Solder resist 2 is provided on the chip mounting area 32 on the upper surface, the area of the upper surface of the pattern layer 23 where the wire is wedge-bonded, and the solder ball pad 26 on the lower surface.
0 is not formed. As shown in FIGS. 1A and 1B, and FIGS. 3A and 3B, the solder resist 20 has a plurality of openings 38, or 50 and 60, so that the solder resist 20 may be formed during the molding process for forming the protective package body 36. Filling resin is filled in the open portions 38, 50 and 60. Therefore, a part of the molding resin comes into direct contact with the circuit board. The other molding resin comes into contact with the solder resist 20. Further, even if the oil film 21 is formed on the solder resist 20, a part of the upper surface of the substrate 10 comes into direct contact with the molding resin, so that the bonding force of the package body 36 does not decrease.
【0015】図2は、本発明によるはんだレジストが塗
布されている回路基板の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a circuit board coated with the solder resist according to the present invention.
【0016】回路基板10の上面には、銅パターン層2
3の一端において半導体チップ30との電気的な連結が
行われるボンディング領域25と、他のチップパッケー
ジ領域と区別するための分離バー40とが形成されてい
る。回路基板10の下面にも導電性パターン層が設けら
れているが、ビアホール24により上部パターン層又は
内部パターン層に連結される。熱放出ビアホールを有す
るチップ実装領域32及びボンディング領域25を除外
した回路基板10の上面の全面には、図3A又は図3B
に示すような円形形状又は六角形形状の開放部を有する
はんだレジストが塗布される。The copper pattern layer 2 is formed on the upper surface of the circuit board 10.
A bonding region 25, which is electrically connected to the semiconductor chip 30, is formed at one end of the semiconductor chip 3, and a separation bar 40 is formed to distinguish the bonding region 25 from other chip package regions. A conductive pattern layer is also provided on the lower surface of the circuit board 10, and is connected to the upper pattern layer or the internal pattern layer by the via hole 24. 3A or 3B is formed on the entire upper surface of the circuit board 10 excluding the chip mounting area 32 having the heat dissipation via hole and the bonding area 25.
A solder resist having an opening having a circular shape or a hexagonal shape as shown in FIG.
【0017】図3Aに示したように円形形状の開放部5
0を有するはんだレジストの場合、開放部50は、直径
Cが0.2mm以上であり、開放部50の中心間の距離
Paが0.5mm以上であることが好ましい。また、図
3Bに示したように六角形形状の開放部60において
は、開放部60間の間隔Tが0.2mm以上であり、開
放部60の中心間の距離Pbが0.5mm以上であるこ
とが好ましい。かかる開放部50、60は、塗布するは
んだレジストの全面に適用するものではなく、保護パッ
ケージ胴体が形成される所定の領域にのみ適用すればよ
い。As shown in FIG. 3A, the circular opening 5 is formed.
In the case of a solder resist having 0, it is preferable that the open portion 50 has a diameter C of 0.2 mm or more, and the distance Pa between the centers of the open portions 50 is 0.5 mm or more. As shown in FIG. 3B, in the hexagonal open portions 60, the interval T between the open portions 60 is 0.2 mm or more, and the distance Pb between the centers of the open portions 60 is 0.5 mm or more. It is preferable. The open portions 50 and 60 are not applied to the entire surface of the solder resist to be applied, but may be applied only to a predetermined area where the protective package body is formed.
【0018】図4のA、B、C及び図5のA、Bは、は
んだレジストを回路基板の上面及び下面に塗布して本発
明による開放部を形成する一連の工程を示した流れ図で
ある。図面の簡略化のため、内部銅パターン層は図示し
ない。FIGS. 4A, 4B and 4C and 5A and 5B are flow charts showing a series of steps for applying the solder resist to the upper and lower surfaces of the circuit board to form the opening according to the present invention. . The inner copper pattern layer is not shown for simplicity of the drawing.
【0019】図4Aを参照すると、銅パターン層23
と、ダイパッド領域32と、ビアホール27と、はんだ
ボールパッド26とを有する回路基板10を用意する。
次いで図4Bに示すように、基板の下面の全面にはんだ
レジスト20aを塗布する。さらに基板の上面の全面に
はんだレジスト20bを塗布する(図4C)。はんだレ
ジスト20a、20bの塗布後、2つのマスク70、7
2を用意する。一つは、チップ実装領域32及び導電性
パターン層のワイヤボンディング領域を露出させ、また
本発明による開放部を形成するためのマスク70であ
り、もう一つは、はんだボールパッド26を露出させる
ためのマスク72である。はんだレジスト20a、20
bの上に感光膜80をコーティングした後、マスク7
0、72を介して感光膜80をUV光で露光し、露光さ
れない感光膜だけが溶解するように現像する(図5
A)。エッチング液Na2 CO3 を用いて感光膜が溶解
した部分のはんだレジストを選択エッチングすることに
より、所望のパターンを有するはんだレジスト20a、
20bが得られる(図5B)。Referring to FIG. 4A, the copper pattern layer 23
The circuit board 10 having the die pad region 32, the via hole 27, and the solder ball pad 26 is prepared.
Next, as shown in FIG. 4B, a solder resist 20a is applied to the entire lower surface of the substrate. Further, the solder resist 20b is applied to the entire upper surface of the substrate (FIG. 4C). After applying the solder resists 20a and 20b, two masks 70 and 7
Prepare 2 One is a mask 70 for exposing the chip mounting area 32 and the wire bonding area of the conductive pattern layer, and another is for forming the opening according to the present invention. The other is exposing the solder ball pad 26. Of the mask 72. Solder resist 20a, 20
b after coating the photosensitive film 80 on b
The photosensitive film 80 is exposed to UV light through 0 and 72, and developed so that only the unexposed photosensitive film is dissolved (FIG. 5).
A). By selectively etching the solder resist in the portion where the photosensitive film is dissolved by using the etching liquid Na 2 CO 3 , the solder resist 20a having a desired pattern,
20b is obtained (FIG. 5B).
【0020】マスク70、72の遮光部分には、UV光
を遮断して感光膜を選択的に露出させるためにクロムが
コーティングされている。チップ実装領域、ワイヤボン
ディング領域、はんだボールパッドの形成領域、及び開
放部の形成領域をUV光を受ける部分になるようにすべ
きか、UV光を受けない部分になるようにすべきかは、
感光膜の形態(ポジティブ又はネガティブ)により決定
される。The light-shielding portions of the masks 70 and 72 are coated with chromium in order to block UV light and selectively expose the photosensitive film. Whether the chip mounting area, the wire bonding area, the solder ball pad forming area, and the opening forming area should be the portions that receive UV light or the portions that do not receive UV light,
It is determined by the morphology (positive or negative) of the photosensitive film.
【0021】[0021]
【発明の効果】以上説明したように、本発明による半導
体チップパッケージでは、はんだレジストの一部に開放
部を設け、パッケージ胴体を形成する成形樹脂をこの開
放部に充填することにより、開放部を介して回路基板と
パッケージ胴体との間の結合力を向上させることができ
る。As described above, in the semiconductor chip package according to the present invention, an opening is provided in a part of the solder resist, and the opening is filled with the molding resin forming the package body. Through this, the coupling force between the circuit board and the package body can be improved.
【図1】図1Aは本発明によるボールグリッドアレーパ
ッケージの断面図であり、図1Bはその部分詳細図であ
る。1A is a cross-sectional view of a ball grid array package according to the present invention, and FIG. 1B is a partial detailed view thereof.
【図2】本発明によるはんだレジストが塗布されている
回路基板の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a circuit board coated with a solder resist according to the present invention.
【図3】本発明による円形形状(図3A)及び六角形形
状(図3B)の開放部を形成したはんだレジストの詳細
平面図である。FIG. 3 is a detailed plan view of a solder resist having circular (FIG. 3A) and hexagonal (FIG. 3B) openings according to the present invention.
【図4】図5とともにはんだレジストの塗布及び開放部
の形成工程を示した図であって、Aははんだレジスト塗
布前の回路基板、Bは下面にはんだレジストを塗布した
回路基板、Cはさらに上面にはんだレジストを塗布した
回路基板の断面図である。4A and 4B are diagrams showing a process of applying a solder resist and forming an open portion together with FIG. 5, in which A is a circuit board before application of the solder resist, B is a circuit board having a solder resist applied on its lower surface, and C is further. It is sectional drawing of the circuit board which applied the solder resist on the upper surface.
【図5】図4とともにはんだレジストの塗布及び開放部
の形成工程を示した図であって、Aは紫外光を用いて開
放部を形成する工程における回路基板、Bは開放部を形
成した回路基板の断面図である。5A and 5B are diagrams showing a process of applying a solder resist and forming an open portion together with FIG. 4, in which A is a circuit board in a step of forming the open portion using ultraviolet light, and B is a circuit in which the open portion is formed. It is sectional drawing of a board | substrate.
【図6】従来技術によるボールグリッドアレーパッケー
ジの断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a ball grid array package according to the related art.
10 回路基板 20、20a、20b はんだレジスト 21 オイル膜 22 配線パターン 23 上部パターン層 24 信号用ビアホール 25 ボンディング領域 26 はんだボールパッド 27 熱放出用ビアホール 28 はんだボール 30 半導体チップ 32 チップ実装領域 34 ボンディングワイヤ 36 パッケージ胴体 38、50、60 開放部 40 分離バー 70、72 マスク 80 感光膜 10 Circuit Boards 20, 20a, 20b Solder Resist 21 Oil Film 22 Wiring Pattern 23 Upper Pattern Layer 24 Signal Via Hole 25 Bonding Area 26 Solder Ball Pad 27 Heat Dissipation Via Hole 28 Solder Ball 30 Semiconductor Chip 32 Chip Mounting Area 34 Bonding Wire 36 Package body 38, 50, 60 Open part 40 Separation bar 70, 72 Mask 80 Photosensitive film
Claims (9)
装するためのチップ実装領域及び所定の導電性配線パタ
ーンが設けられている回路基板と、前記半導体チップ及
び前記配線パターンを保護し、パッケージの外観をなす
パッケージ胴体とを備える半導体チップパッケージにお
いて、 前記回路基板の上面及び下面にははんだレジストが塗布
されており、かつ、前記はんだレジストには所定の形状
を有する複数の開放部が設けられていて、前記パッケー
ジ胴体の一部が前記開放部を介して前記回路基板に直接
接触するようにしたことを特徴とする半導体チップパッ
ケージ。1. A semiconductor chip, a circuit board on which a chip mounting region for mounting the semiconductor chip and a predetermined conductive wiring pattern are provided, and the semiconductor chip and the wiring pattern are protected, and a package appearance is provided. In a semiconductor chip package having a package body forming a solder body, a solder resist is applied to the upper and lower surfaces of the circuit board, and the solder resist is provided with a plurality of open portions having a predetermined shape. A semiconductor chip package, wherein a part of the package body is in direct contact with the circuit board through the opening.
面に形成され、ボンディングワイヤにより前記半導体チ
ップに連結される上部パターン層と、前記回路基板の内
部に形成される内部パターン層と、前記回路基板の下面
に形成される下部パターン層とを含み、かつ、前記上部
パターン層と前記下部パターン層とが前記回路基板を貫
通するビアホールにより電気的に連結されるようにし
た、請求項1に記載の半導体チップパッケージ。2. The wiring pattern is formed on the upper surface of the circuit board, is connected to the semiconductor chip by a bonding wire, an upper pattern layer, an internal pattern layer formed inside the circuit board, and the circuit. The lower pattern layer formed on the lower surface of the substrate, wherein the upper pattern layer and the lower pattern layer are electrically connected by a via hole penetrating the circuit board. Semiconductor chip package.
ものである、請求項1又は2に記載の半導体チップパッ
ケージ。3. The semiconductor chip package according to claim 1, wherein each of the plurality of openings has a circular shape.
の直径を有する、請求項3に記載の半導体チップパッケ
ージ。4. The semiconductor chip package according to claim 3, wherein the circular opening has a diameter of 0.2 mm or more.
のものである、請求項1又は2に記載の半導体チップパ
ッケージ。5. The semiconductor chip package according to claim 1, wherein each of the plurality of openings has a hexagonal shape.
隔が0.2mm以上である、請求項5に記載の半導体チ
ップパッケージ。6. The semiconductor chip package according to claim 5, wherein the interval between the adjacent hexagonal openings is 0.2 mm or more.
ルパッドを含み、前記はんだボールパッドに取り付けら
れた複数のはんだボールを介して前記半導体チップが外
部回路素子と電気的に接続するようにした、請求項2に
記載の半導体チップパッケージ。7. The lower pattern layer includes a plurality of solder ball pads, and the semiconductor chip is electrically connected to an external circuit element through the plurality of solder balls attached to the solder ball pads. The semiconductor chip package according to claim 2.
装するためのチップ実装領域及び所定の導電性配線パタ
ーンが設けられている回路基板と、前記半導体チップ及
び前記配線パターンを保護し、パッケージの外観をなす
パッケージ胴体とを備える半導体チップパッケージの製
造方法であって、 前記回路基板の上面及び下面にはんだレジストを塗布す
る段階と、前記はんだレジストに形成する開放部のパタ
ーンを有するマスクを用意する段階と、前記はんだレジ
ストに感光膜をコーティングする段階と、前記マスクを
介して前記感光膜を露光し現像する段階と、現像した前
記感光膜を介して前記はんだレジストを選択エッチング
して前記はんだレジストに開放部を形成する段階と、前
記回路基板の上面にさらにパッケージ胴体をモルディン
グして、前記開放部を介してパッケージ胴体が前記回路
基板に直接接触するようにする段階とを含む半導体パッ
ケージの製造方法。8. A semiconductor chip, a circuit board on which a chip mounting area for mounting the semiconductor chip and a predetermined conductive wiring pattern are provided, and the semiconductor chip and the wiring pattern are protected, and a package appearance is provided. A method of manufacturing a semiconductor chip package, comprising: a package body that forms a package body; and a step of applying a solder resist on an upper surface and a lower surface of the circuit board, and a step of preparing a mask having a pattern of opening portions formed in the solder resist. A step of coating a photosensitive film on the solder resist, a step of exposing and developing the photosensitive film through the mask, and a step of selectively etching the solder resist through the developed photosensitive film to form the solder resist. Forming the opening, and further forming a package body on the upper surface of the circuit board. To, a method of manufacturing a semiconductor package including the steps of package body through the opening is in direct contact with the circuit board.
域、前記導電性配線パターンのワイヤボンディング領
域、及び前記回路基板の下面に設けたはんだボールパッ
ドの形成領域のためのパターンを有するようにした、請
求項8に記載の半導体チップパッケージの製造方法。9. The mask further has a pattern for the chip mounting region, a wire bonding region of the conductive wiring pattern, and a solder ball pad forming region provided on a lower surface of the circuit board. The method for manufacturing a semiconductor chip package according to claim 8.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019950052547A KR100191853B1 (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Semiconductor chip package with openings in solder resist |
KR1995-52547 | 1995-12-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09205164A true JPH09205164A (en) | 1997-08-05 |
Family
ID=19441734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8339440A Pending JPH09205164A (en) | 1995-12-20 | 1996-12-19 | Semiconductor chip package and method of manufacturing the same |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09205164A (en) |
KR (1) | KR100191853B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7473852B2 (en) | 2004-09-30 | 2009-01-06 | Ricoh Company, Ltd. | Printed-circuit board and circuit unit incorporating the circuit board |
JP2009081176A (en) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Sharp Corp | Insulative wiring board, semiconductor package using the same and method of manufacturing insulative semiconductor substrate |
CN113823619A (en) * | 2021-08-12 | 2021-12-21 | 紫光宏茂微电子(上海)有限公司 | Chip packaging substrate, packaging structure and manufacturing method of packaging substrate |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1197573A (en) * | 1997-09-19 | 1999-04-09 | Sony Corp | Semiconductor package |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63258048A (en) * | 1987-04-15 | 1988-10-25 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor device |
JPH06112363A (en) * | 1992-09-25 | 1994-04-22 | Matsushita Electric Works Ltd | Semiconductor package |
-
1995
- 1995-12-20 KR KR1019950052547A patent/KR100191853B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-12-19 JP JP8339440A patent/JPH09205164A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63258048A (en) * | 1987-04-15 | 1988-10-25 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor device |
JPH06112363A (en) * | 1992-09-25 | 1994-04-22 | Matsushita Electric Works Ltd | Semiconductor package |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7473852B2 (en) | 2004-09-30 | 2009-01-06 | Ricoh Company, Ltd. | Printed-circuit board and circuit unit incorporating the circuit board |
JP2009081176A (en) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Sharp Corp | Insulative wiring board, semiconductor package using the same and method of manufacturing insulative semiconductor substrate |
CN113823619A (en) * | 2021-08-12 | 2021-12-21 | 紫光宏茂微电子(上海)有限公司 | Chip packaging substrate, packaging structure and manufacturing method of packaging substrate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR970053660A (en) | 1997-07-31 |
KR100191853B1 (en) | 1999-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100393102B1 (en) | Stacked semiconductor package | |
US5969426A (en) | Substrateless resin encapsulated semiconductor device | |
US6933172B2 (en) | Semiconductor wafer with spacer and its manufacturing method, semiconductor device and its manufacturing method, and circuit substrate and electronic device | |
US7138724B2 (en) | Thick solder mask for confining encapsulant material over selected locations of a substrate and assemblies including the solder mask | |
US7190071B2 (en) | Semiconductor package and method for fabricating the same | |
US6528869B1 (en) | Semiconductor package with molded substrate and recessed input/output terminals | |
US5610442A (en) | Semiconductor device package fabrication method and apparatus | |
CN109473408A (en) | Semiconductor package structure and manufacturing method thereof | |
US20080182398A1 (en) | Varied Solder Mask Opening Diameters Within a Ball Grid Array Substrate | |
KR20080084714A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US6936922B1 (en) | Semiconductor package structure reducing warpage and manufacturing method thereof | |
US7344915B2 (en) | Method for manufacturing a semiconductor package with a laminated chip cavity | |
US6558981B2 (en) | Method for making an encapsulated semiconductor chip module | |
US6403401B1 (en) | Heat spreader hole pin 1 identifier | |
US20020119595A1 (en) | Semiconductor package using tape circuit board with a groove for preventing encapsulant from overflowing and manufacturing method thereof | |
KR100204163B1 (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH09205164A (en) | Semiconductor chip package and method of manufacturing the same | |
US20040173903A1 (en) | Thin type ball grid array package | |
KR100549299B1 (en) | Semiconductor package and manufacturing method | |
US6291260B1 (en) | Crack-preventive substrate and process for fabricating solder mask | |
KR100520443B1 (en) | Chip scale package and its manufacturing method | |
JP2682499B2 (en) | Semiconductor device | |
KR19980068016A (en) | Ball Grid Array (BGA) Semiconductor Package Using Flexible Circuit Board and Manufacturing Method Thereof | |
JP3378680B2 (en) | Semiconductor package | |
KR100190622B1 (en) | Method of manufacturing ic package |