(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性フィルムの上面に幅を膨出させた部分を有する導体線路パターンが備えられたフイルムキャリアの、前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出した導体線路パターン部分に、導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記導体線路パターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記導体線路パターンとを電気的に接続し、前記半導体チップとその周囲の絶縁性フィルムの上面側を樹脂封止したことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
絶縁性フィルムの上面にリードフレームを接合して形成した幅を膨出させた部分を有するリードパターンを備えて、該リードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出したリードパターン部分に導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記リードパターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記リードパターンとを電気的に接続し、前記半導体チップとその周囲の絶縁性フィルムの上面側を樹脂封止したことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
絶縁性フィルムの上面に幅を膨出させた部分を有する導体線路パターンが備えられたフイルムキャリアの、前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出した前記導体線路パターン部分に、導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記導体線路パターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記導体線路パターンとを電気的に接続し、前記半導体チップの配置箇所周囲の絶縁性フィルムの上面側にリングを備えて、そのリングの上面に前記半導体チップの上方を覆うキャップを気密に接合したことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
絶縁性フィルムの上面にリードフレームを接合して形成した幅を膨出させた部分を有するリードパターンを備えて、該リードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出した前記リードパターン部分に導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記リードパターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記リードパターンとを電気的に接続し、前記半導体チップの配置箇所周囲の絶縁性フィルムの上面側にリングを備えて、そのリングの上面に前記半導体チップの上方を覆うキャップを気密に接合したことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
前記半導体チップとその上方を覆うキャップとの間に、高熱放散性部材を介在させた請求項３又は４記載の半導体装置。
【請求項６】
前記リングとキャップとで囲まれた内側空間に樹脂を充填して、その樹脂により前記半導体チップとその周囲の絶縁性フィルムの上面側を樹脂封止した請求項３又は４記載の半導体装置。
【請求項７】
前記導体線路パターン又はリードパターン上に絶縁層を介して電源用又はグランド用のプレーンを備えた請求項１、２、３、４、５又は６記載の半導体装置。
【請求項８】
前記半導体チップの電極と前記導体線路パターン又はリードパターンとをワイヤを介して電気的に接続した請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の半導体装置。
【請求項９】
前記半導体チップの電極と前記導体線路パターン又はリードパターンとをフリップチップ接続により電気的に接続した請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分又はリードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に複数の透孔を規則的に並べて設けて、その複数の各透孔内底部に露出した導体線路パターン部分又はリードパターン部分に導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成した請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の半導体装置。
【請求項１１】
絶縁性フィルムの上面に幅を膨出させた部分を有する導体線路パターンが備えられたフイルムキャリアの前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設けて、その透孔内底部に導体バンプを形成する導体線路パターン部分を露出させ、前記絶縁性フィルムの上面側に半導体チップの配置箇所を形成したことを特徴とする半導体装置用フイルムキャリア。
【請求項１２】
絶縁性フィルムの上面にリードフレームを接合して形成した幅を膨出させた部分を有するリードパターンを備え、該リードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設けて、その透孔内底部に導体バンプを形成するリードパターン部分を露出させ、前記絶縁性フィルムの上面側に半導体チップの配置箇所を形成したことを特徴とする半導体装置用フイルムキャリア。
【請求項１３】
前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分又はリードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に複数の透孔を規則的に並べて設けた請求項１１又は１２記載の半導体装置用フイルムキャリア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体チップを収納した表面実装型の半導体装置と、該半導体装置に用いる半導体装置用フイルムキャリアとに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の半導体装置は、半導体チップの電極に電気的に接続したリードパターンのアウターリード部を、半導体チップを封止した樹脂又は半導体チップを封入したパッケージの外部にガルウィング状に折曲等させて長く延出している。このアウターリード部の延出長さは、通常約１ｍｍ程度である。
【０００３】
半導体チップの下方は、厚い樹脂又はパッケージ底壁で覆っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そのために、従来の半導体装置は、樹脂又はパッケージの外部に延出したアウターリード部の長さ分、その周囲径が大きくなったり、半導体チップの下方を厚く覆う樹脂又はパッケージ底壁の厚み分、その丈が高くなったりした。そして、その半導体装置を基板に占有体積小さくコンパクトに実装できなかった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、樹脂又はパッケージの外部に延出するアウターリード部と半導体チップの下方を覆う厚い樹脂又はパッケージ底壁とを無くして、コンパクト化した半導体装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の半導体装置は、絶縁性フィルムの上面に幅を膨出させた部分を有する導体線路パターンが備えられたフイルムキャリアの、前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出した導体線路パターン部分に、導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記導体線路パターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記導体線路パターンとを電気的に接続し、前記半導体チップとその周囲の絶縁性フィルムの上面側を樹脂封止したことを特徴としている。
【０００７】
本発明の第２の半導体装置は、絶縁性フィルムの上面にリードフレームを接合して形成した幅を膨出させた部分を有するリードパターンを備えて、該リードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出したリードパターン部分に導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記リードパターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記リードパターンとを電気的に接続し、前記半導体チップとその周囲の絶縁性フィルムの上面側を樹脂封止したことを特徴としている。
【０００８】
本発明の第３の半導体装置は、絶縁性フィルムの上面に幅を膨出させた部分を有する導体線路パターンが備えられたフイルムキャリアの、前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出した前記導体線路パターン部分に、導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記導体線路パターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記導体線路パターンとを電気的に接続し、前記半導体チップの配置箇所周囲の絶縁性フィルムの上面側にリングを備えて、そのリングの上面に前記半導体チップの上方を覆うキャップを気密に接合したことを特徴としている。
【０００９】
本発明の第４の半導体装置は、絶縁性フィルムの上面にリードフレームを接合して形成した幅を膨出させた部分を有するリードパターンを備えて、該リードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設け、該透孔内底部に露出した前記リードパターン部分に導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成し、前記リードパターンが備えられた絶縁性フィルムの上面側に半導体チップを配置して、その半導体チップの電極と前記リードパターンとを電気的に接続し、前記半導体チップの配置箇所周囲の絶縁性フィルムの上面側にリングを備えて、そのリングの上面に前記半導体チップの上方を覆うキャップを気密に接合したことを特徴としている。
【００１０】
この第１、第２、第３又は第４の半導体装置においては、その透孔内底部に露出した導体線路パターン部分又はリードパターン部分に形成した絶縁性フィルムの下面に突出する導体バンプを、基板に形成された接続パッドにはんだ付け等により接続できる。そして、半導体チップの電極を、その電極を電気的に接続した導体線路パターン又はリードパターンとその導体線路パターン又はリードパターンに形成した導体バンプとを介して、基板の接続パッドに電気的に接続できる。そして、半導体装置を基板に表面実装できる。
【００１１】
そのために、半導体チップの電極に電気的に接続された導体線路パターン又はリードパターンからアウターリード部を半導体装置周囲に延出して、そのアウターリード部を基板の接続パッドにはんだ付け接続等する必要をなくすことができる。そして、そのアウターリード部を無くした分、半導体装置の周囲径を小さくできる。
【００１２】
また、半導体チップとそのチップの電極に電気的に接続された導体線路パターン又はリードパターンの下方を薄い絶縁性フィルムで気密に覆うようにして、半導体チップの下方を覆う部材の厚さを薄く形成できる。そして、その分、半導体装置の丈を低く抑えて、半導体装置をコンパクト化できる。
【００１３】
第１又は第２の半導体装置にあっては、湿気や塵埃に弱い半導体チップとそのチップ周囲の絶縁性フィルムの上面側に配置された導体線路パターン又はリードパターン等を、樹脂により覆って保護できる。
第３又は第４の半導体装置にあっては、湿気や塵埃に弱い半導体チップとそのチップ周囲の絶縁性フィルムの上面側に配置された導体線路パターン又はリードパターン等を、リングとキャップとで覆って保護できる。
【００１４】
第１又は第３の半導体装置にあっては、その絶縁性フィルムと導体線路パターンとに、一般に汎用されるフイルムキャリアの絶縁性フィルムとそのフィルム上面に備えられた導体線路パターンとを用いることができる。
第２又は第４の半導体装置にあっては、そのリードパターンに、一般に汎用されるリードフレームのリードパターンを用いることができる。
【００１５】
第３又は第４の半導体装置にあっては、その半導体チップの配置箇所周囲の絶縁性フィルムの上面側に備えた剛性のある金属製などのリング及びそのリングの上面に接合したキャップにより、軟弱な絶縁性フィルムを補強して、その絶縁性フィルムが上下に歪む等するのを防ぐことができる。そして、その絶縁性フィルムの上面側に配置された脆弱な半導体チップが外力等の悪影響を受けるのを、防ぐことができる。それと共に、半導体チップが発する熱を、高熱伝導性の金属製などのリングやキャップに効率良く放散させることができる。
【００１６】
本発明の第３又は第４の半導体装置においては、前記半導体チップとその上方を覆うキャップとの間に、高熱放散性部材を介在させると良い。
【００１７】
その場合には、その高熱放散性部材と高熱伝導性の金属製などのキャップとリングとに、半導体チップが発する熱を効率良く放散させることができる。
【００１８】
本発明の第３又は第４の半導体装置においては、前記リングとキャップとで囲まれた内側空間に樹脂を充填して、その樹脂により前記半導体チップとその周囲の絶縁性フィルムの上面側を樹脂封止すると良い。
【００１９】
その場合には、湿気や塵埃に弱い半導体チップとその周囲の絶縁性フィルムの上面側に配置された導体線路パターン又はリードパターン等を、リングとキャップとに加えて、樹脂により覆って確実に保護できる。
【００２０】
本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置においては、前記導体線路パターン又はリードパターン上に絶縁層を介して電源用又はグランド用のプレーンを備えると良い。
【００２１】
その場合には、その導体線路パターン又はリードパターン上に絶縁層を介して備えられた電源用又はグランド用のプレーンに、半導体チップの電源用又はグランド用の電極や電源用又はグランド用の導体線路パターン又はリードパターンを電気的に接続できる。そして、絶縁性フィルムの上面側に備える電源用又はグランド用のパターンを複数層化できる。
また、導体線路パターン又はリードパターン上に絶縁層を介して電源用又はグランド用のプレーンを広く形成して、その電源用又はグランド用の広いプレーンを通して、半導体チップの電源電極に電源電力を電源バウンス少なく供給したり、半導体チップのグランド電極をグランドバウンス少なく接地したりできる。
【００２２】
本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置においては、前記半導体チップの電極と前記導体線路パターン又はリードパターンとをワイヤを介して電気的に接続しても良く、あるいは前記半導体チップの電極と前記導体線路パターン又はリードパターンとをフリップチップ接続により電気的に接続しても良い。
半導体チップの電極と導体線路パターン又はリードパターンとをワイヤを介して電気的に接続した場合には、一般に汎用されるワイヤボンディング装置を用いて、その半導体チップの電極と導体線路パターン又はリードパターンとをワイヤを介して容易かつ迅速に電気的に接続できる。
半導体チップの電極と導体線路パターン又はリードパターンとをフリップチップ接続により電気的に接続した場合には、半導体チップの電極と導体線路パターン又はリードパターンとを、ワイヤ等を介さずに、直接に電気的に接続できる。そして、半導体装置の構造を簡易化できる。
【００２３】
本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置においては、前記導体バンプを形成する導体線路パターン部分又はリードパターン部分を、それに連なる導体線路パターン部分又はリードパターン部分よりも、その幅方向に膨出させている。
【００２４】
そのために、その幅方向に広く膨出させた導体線路パターン部分又はリードパターン部分に、導体バンプを容易かつ的確に形成したり電気的に接続したりできる。
【００２５】
本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置においては、前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分又はリードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に複数の透孔を規則的に並べて設けて、その複数の各透孔内底部に露出した導体線路パターン部分又はリードパターン部分に導体バンプを前記透孔内を貫通させて絶縁性フィルムの下面に突出させて形成すると良い。
【００２６】
その場合には、その絶縁性フィルム下面に、複数の導体バンプを規則的に並べて突出させることができる。そして、その複数の各導体バンプを、それに対応する基板上に規則的に並べて形成された複数の各導体バンプのそれぞれにその位置を見定める等することなく容易かつ的確にはんだ付け等できる。
【００２７】
本発明の第１の半導体装置用フイルムキャリアは、絶縁性フィルムの上面に幅を膨出させた部分を有する導体線路パターンが備えられたフイルムキャリアの前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設けて、その透孔内底部に導体バンプを形成する導体線路パターン部分を露出させ、前記絶縁性フィルムの上面側に半導体チップの配置箇所を形成したことを特徴としている。
【００２８】
本発明の第２の半導体装置用フイルムキャリアは、絶縁性フィルムの上面にリードフレームを接合して形成した幅を膨出させた部分を有するリードパターンを備え、該リードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に透孔を設けて、その透孔内底部に導体バンプを形成するリードパターン部分を露出させ、前記絶縁性フィルムの上面側に半導体チップの配置箇所を形成したことを特徴としている。
【００２９】
第１の半導体装置用フイルムキャリアによれば、該フィルムキャリアを用いて、本発明の第１又は第３の半導体装置を容易かつ的確に形成できる。
第２の半導体装置用フイルムキャリアによれば、該フィルムキャリアを用いて、本発明の第２又は第４の半導体装置を容易かつ的確に形成できる。
【００３０】
第１の半導体装置用フイルムキャリアにあっては、その絶縁性フィルムとそのフィルムの上面側に備える導体線路パターンとに、一般に汎用されるフイルムキャリアの絶縁性フィルムとそのフィルム上面に備えられた導体線路パターンとを用いることができる。そして、その第１の半導体装置用フイルムキャリアを容易かつ迅速に形成できる。
第２の半導体装置用フイルムキャリアにあっては、そのリードパターンに、一般に汎用されるリードフレームのリードパターンを用いることができる。そして、その第２の半導体装置用フイルムキャリアを容易かつ的確に形成できる。
【００３１】
本発明の第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアにおいては、前記導体バンプを形成する導体線路パターン部分又はリードパターン部分を、それに連なる導体線路パターン部分又はリードパターン部分よりも、その幅方向に膨出させている。
【００３２】
そのために、その第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアを用いて本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置を形成する際に、その幅方向に広く膨出させた導体線路パターン部分又はリードパターン部分に、導体バンプを容易かつ的確に形成したり確実に電気的に接続したりできる。
【００３３】
本発明の第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアにおいては、前記導体線路パターンの幅を膨出させた部分又はリードパターンの幅を膨出させた部分直下の絶縁性フィルム部分に複数の透孔を規則的に並べて設けると良い。
【００３４】
その場合には、その第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアを用いて形成する本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置の絶縁性フィルム下面に、複数の導体バンプを規則的に並べて突出させることができる。そして、その複数の各導体バンプを、それに対応する基板上に規則的に並べて形成された複数の各導体バンプのそれぞれにその位置を見定める等することなく容易かつ的確にはんだ付け等できる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適な実施の形態を図面に従い説明する。
図１ないし図４は本発明の第１又は第２の半導体装置の好適な実施の形態を示し、図１又は図２はその正面断面図、図３はその底面図、図４はその導体線路パターン又はリードパターンを備えた絶縁性フィルムの平面図である。以下に、この第１又は第２の半導体装置を説明する。
【００３６】
第１の半導体装置は、図４に示したように、ほぼ方形状をした絶縁性フィルム１０の上面に、細帯状のリードが複数本ほぼ放射状に並んだ導体線路パターン２０を備えている。絶縁性フィルム１０には、ポリイミドフィルム等の耐熱性フィルムを用いている。絶縁性フィルム１０と導体線路パターン２０とには、汎用されるフイルムキャリアのポリイミド製等の絶縁性フィルムとそのフィルム上面に備えられた導体線路パターンとを用いている。
第２の半導体装置は、図４に示したように、ほぼ方形状をした絶縁性フィルム１０の上面に、細帯状のリードが複数本ほぼ放射状に並んだリードパターン２０を備えている。絶縁性フィルム１０には、ポリイミドフィルム等の耐熱性フィルムを用いている。リードパターン２０には、絶縁性フィルム１０の上面に絶縁性の接着剤（図示せず）を用いて気密に接合した汎用されるリードフレームのリードパターンを用いている。
【００３７】
第１又は第２の半導体装置において、後述の導体バンプ３０を形成する導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２は、それに連なる導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分よりも、その幅方向に膨出させている。具体的には、図４に示したように、その導体バンプ３０を形成する導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２を、その幅方向に円形状等に膨出させたり、太幅に形成したりしている。そして、その幅広く膨出させた導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２に、導体バンプ３０を容易かつ的確に形成したり確実に電気的に接続したりできるようにしている。
なお、導体線路パターン２０又はリードパターン２０が幅太く形成されていて、その導体線路パターン２０又はリードパターン２０に導体バンプ３０を容易かつ的確に形成したり確実に電気的に接続したりできる場合は、その導体バンプ３０を形成する導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２を、上記のように、その幅方向に膨出させる必要はない。
【００３８】
幅方向に膨出させた導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２直下の絶縁性フィルム１０部分には、図３に示したように、円形状等の透孔１２を設けている。
【００３９】
透孔１２内底部に露出した導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分には、図１、図２又は図３に示したように、ほぼ半球状をしたはんだバンプ等の導体バンプ３０を絶縁性フィルム１０の下面に突出させて形成している。この導体バンプ３０は、例えば、導体線路パターン２０又はリードパターン２０を備えた絶縁性フィルム１０の下面をはんだ浴等に浸漬して、その透孔１２内底部に露出した導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分にはんだ等をバンプ状に付着させることにより形成している。
【００４０】
導体線路パターン２０又はリードパターン２０内方の絶縁性フィルム１０の上面側には、半導体チップ４０を配置している。そして、図１又は図４に示したように、その半導体チップ４０上面の電極４２とその近くの導体線路パターン２０の内端又はリードパターン２０の内端とをワイヤ４４を介して電気的に接続している。
【００４１】
又は、図２に示したように、導体線路パターン２０又はリードパターン２０内方の絶縁性フィルム１０の上面側に、半導体チップ４０を反転させた状態で配置している。そして、その半導体チップ４０上面の電極４２とその下方の導体線路パターン２０の内端又はリードパターン２０の内端とをフリップチップ接続により直接に電気的に接続している。
【００４２】
半導体チップ４０は、図１に示したように、絶縁性フィルム１０の上面に直接に搭載したり、図２に示したように、絶縁性フィルム１０の上面側に浮かせて配置したり、又は絶縁性フィルム１０の上面に金属製等のヒートシンク（図示せず）を介して搭載したりしている。
【００４３】
半導体チップ４０とその周囲の絶縁性フィルム１０の上面側とは、半導体チップの電極４２と導体線路パターン２０の内端又はリードパターン２０の内端とを電気的に接続しているワイヤ４４等を含めて、図１又は図２に示したように、樹脂６０により連続して樹脂封止している。
【００４４】
図１ないし図４に示した第１又は第２の半導体装置は、以上のように構成していて、この第１又は第２の半導体装置においては、その透孔１２内底部に露出した導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分に形成した絶縁性フィルム１０の下面に突出する導体バンプ３０を、それに対応する基板に形成された接続パッド（図示せず）にはんだ付け等により接続できる。そして、樹脂６０により樹脂封止した半導体チップの電極４２を、その電極４２をワイヤ４４又はフリップ接続により電気的に接続した導体線路パターン２０又はリードパターン２０とその導体線路パターン２０又はリードパターン２０に形成した導体バンプ３０とを介して、基板の接続パッドに電気的に接続できる。そして、その第１又は第２の半導体装置を、基板に表面実装できる。
【００４５】
図５は本発明の第３又は第４の半導体装置の好適な実施の形態を示し、詳しくはその正面断面図である。以下に、この第３又は第４の半導体装置を説明する。
【００４６】
この第３又は第４の半導体装置では、半導体チップ４０の配置箇所周囲の絶縁性フィルム１０の上面側に、剛性のある高熱伝導性の金属製などのリング８０を備えている。具体的には、半導体チップ４０の配置箇所周囲の絶縁性の両面接着テープ又は接着剤（図示せず）等を用いてダムテープ５０が貼着された絶縁性フィルム１０の上面側部分に、リング８０を気密に接合している。リング８０は、ダムテープ５０上面に絶縁性の両面接着テープ８２又は接着剤（図示せず）等を用いて気密に接合している。
【００４７】
半導体チップ４０の電極は、その周囲の絶縁性フィルム１０の上面側に備えられた導体線路パターン２０又はリードパターン２０にワイヤ４４を介して電気的に接続している。
なお、半導体チップ４０は、図２に示したように、絶縁性フィルム１０の上面側に反転させた状態で配置しても良い。そして、その半導体チップ４０上面の電極４２とその下方の導体線路パターン２０の内端又はリードパターン２０の内端とを、図２に示したように、フリップチップ接続により直接に電気的に接続しても良い。
【００４８】
半導体チップ４０の上方は、剛性のある高熱伝導性の金属製などの平板状をしたキャップ９０により連続して気密に覆っている。キャップ９０は、リング８０上面に絶縁性の両面接着テープ９２又は接着剤（図示せず）等を用いて気密に接合している。そして、半導体チップ４０を、キャップ９０とリング８０と絶縁性フィルム１０とダムテープ５０等とで囲まれた内側空間４６に気密に封入している。
【００４９】
第３の半導体装置のその他の部分は、図１ないし図４に示した第１の半導体装置と同様に構成している。
第４の半導体装置のその他の部分は、図１ないし図４に示した第２の半導体装置と同様に構成している。
【００５０】
この第３又は第４の半導体装置においては、その透孔１２内底部に露出した導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分に形成した絶縁性フィルム１０の下面に突出する導体バンプ３０を、それに対応する基板に形成された接続パッド（図示せず）にはんだ付け等により接続できる。そして、絶縁性フィルム１０とダムテープ５０とリング８０とキャップ９０等とで囲まれた内側空間４６に封入された半導体チップ４０の電極４２を、その電極４２をワイヤ４４又はフリップ接続により電気的に接続した導体線路パターン２０又はリードパターン２０とその導体線路パターン２０又はリードパターン２０に形成した導体バンプ３０とを介して、基板の接続パッドに電気的に接続できる。そして、その第３又は第４の半導体装置を、基板に表面実装できる。
【００５１】
また、半導体チップ４０が発する熱を、高熱伝導性の金属製などのリング８０とキャップ９０とに効率良く放散させることができる。
それと共に、剛性のあるリング８０とキャップ９０とにより、軟弱な絶縁性フィルム１０を上下に歪む等しないように補強できる。そして、絶縁性フィルム１０の上面側に配置された脆弱な半導体チップ４０が外力などの悪影響を受けるのを、防ぐことができる。
【００５２】
図６、図７又は図８は本発明の第３又は第４の半導体装置の他の好適な実施の形態を示し、詳しくはその正面断面図である。以下に、この第３又は第４の半導体装置を説明する。
【００５３】
この第３又は第４の半導体装置では、半導体チップ４０とその上方を覆うキャップ９０との間に高熱放散性部材１００を介在させている。
【００５４】
詳しくは、図６に示した第３又は第４の半導体装置では、半導体チップ４０上面に溶融させた高熱放散性の樹脂１０２を所定量ポッテイングした後、半導体チップ４０上方をキャップ９０で覆うようにして、半導体チップ４０とキャップ９０下面との間に高熱放散性の柱状の樹脂１０２を介在させている。
【００５５】
図７に示した第３又は第４の半導体装置では、リング８０とキャップ９０とで囲まれた内側空間４６に、高熱放散性の樹脂１０２を充填している。そして、その樹脂１０２により、半導体チップ４０を封止している。そして、半導体チップ４０とキャップ９０の下面との間に高熱放散性の樹脂１０２を広く介在させている。それと共に、リング８０とキャップ９０とに加えて、高熱放散性の樹脂１０２により半導体チップ４０を覆って、その半導体チップ４０が塵埃や湿気の悪影響を受けるのを確実に防いでいる。
【００５６】
図８に示した第３又は第４の半導体装置では、半導体チップ４０とキャップ９０の下面との間に高熱放散性の金属等からなるペレット１０４を介在させている。ペレット１０４の上下面は、両面接着テープ１０６又は接着剤（図示せず）等を介して、キャップ９０の下面と半導体チップ４０の上面とにそれぞれ接合している。
【００５７】
この第３又は第４の半導体装置のその他の部分は、図５に示した第３又は第４の半導体装置と同様に構成している。
【００５８】
この第３又は第４の半導体装置においては、半導体チップ４０が発する熱を高熱放散性の樹脂１０２又はペレット１０４とキャップ９０とリング８０とに効率良く放散させることができる。
【００５９】
図９、図１０、図１１又は図１２は本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置のもう一つの好適な実施の形態を示し、詳しくはその正面断面図である。以下に、この第１、第２、第３又は第４の半導体装置を説明する。
【００６０】
この第１、第２、第３又は第４の半導体装置では、ダムテープ５０やリング８０を細幅に形成して、そのダムテープ５０やリング８０内方の導体線路パターン２０又はリードパターン２０上に、電源用又はグランド用のプレーン１１０を、絶縁層１１２を介して、１層又は２層以上に幅広く備えている。
【００６１】
詳しくは、図９に示した第１又は第２の半導体装置、あるいは図１１に示した第３又は第４の半導体装置では、半導体チップ４０の配置箇所周囲の導体線路パターン２０又はリードパターン２０上に、１層の電源用又はグランド用のプレーン１１０を、絶縁性の両面接着テープ等からなる絶縁層１１２を介して、リング状に幅広く備えている。プレーン１１０は、その下方の電源用又はグランド用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０と半導体チップの電源電極４２又はグランド電極４２とに、ワイヤ４４、プレーン１１０から延出した補助リード（図示せず）、あるいは導体線路パターン２０又はリードパターン２０直上の絶縁層１１２に上下に貫通して備えたホール内周面に導体層を備えた構造のヴィア１１４を介して電気的に接続している。そして、そのプレーン１１０を通して半導体チップの電源電極４２に電源電力を電源用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０から供給したり、そのプレーン１１０を介して半導体チップのグランド電極４２をグランド用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０に電気的に接続して接地したりできるようにしている。
【００６２】
図１０に示した第１又は第２の半導体装置、あるいは図１２に示した第３又は第４の半導体装置では、半導体チップ４０の配置箇所周囲の導体線路パターン２０又はリードパターン２０上に、電源用とグランド用のプレーン１１０を、絶縁性の両面接着テープ等からなる絶縁層１１２を介して、２層以上（図では、２層としている）リング状に幅広く積層して備えている。電源用のプレーン１１０は、その下方の電源用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０と半導体チップの電源電極４２とに、ワイヤ４４、補助リード又は前記と同様な構造のヴィア１１４を介して電気的に接続している。そして、その電源用のプレーン１１０を通して半導体チップの電源電極４２に電源電力を電源用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０から供給できるようにしている。グランド用のプレーン１１０は、その下方のグランド用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０と半導体チップ４０のグランド電極４２とに、ワイヤ４４、補助リード又は前記と同様な構造のヴィア１１４を介して電気的に接続している。そして、そのグランド用のプレーン１１０を介して半導体チップのグランド電極４２をグランド用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０に電気的に接続して接地できるようにしている。
【００６３】
この第１又は第２の半導体装置、あるいは第３又は第４の半導体装置のその他の部分は、図１ないし図４に示した第１又は第２の半導体装置、あるいは図５に示した第３又は第４の半導体装置と同様に構成している。
【００６４】
この第１、第２、第３又は第４の半導体装置においては、その電源用の幅広いプレーン１１０を通して、半導体チップの電源電極４２に電源電力を電源用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０から電源バウンス少なく供給したり、そのグランド用の幅広いプレーン１１０を介して、半導体チップのグランド電極４２をグランド用の導体線路パターン２０又はリードパターン２０にグランドバウンス少なく電気的に接続して接地したりできる。
【００６５】
第１、第２、第３又は第４の半導体装置においては、図３等に示したように、導体線路パターンの幅を膨出させた部分２２又はリードパターンの幅を膨出させた部分２２直下の絶縁性フィルム１０部分に複数の透孔１２を規則的に並べて設けて、その複数の各透孔１２内底部に露出した導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分に形成した導体バンプ３０を絶縁性フィルム１０の下面に規則的に並べて突出させると良い。そして、その絶縁性フィルム１０の下面に規則的に並べて突出させた複数の導体バンプ３０を、それに対応する基板に規則的に並べて形成された複数の接続パッドのそれぞれにその位置を見定める等することなく容易かつ的確に接続できるようにすると良い。
【００６６】
図３と図４は本発明の第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアの好適な実施例を示し、図３はその使用状態を示す底面図、図４はその使用状態を示す平面図である。以下に、この第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアを説明する。
【００６７】
第１の半導体装置用フイルムキャリアは、図４に示したように、ほぼ方形状をした絶縁性の絶縁性フィルム１０の上面に、複数本の細帯状のリードがほぼ放射状に並ぶ導体線路パターン２０を備えている。絶縁性フィルム１０には、ポリイミドフィルム等の耐熱性フィルムを用いている。絶縁性フィルム１０と導体線路パターン２０とには、汎用されるフイルムキャリアの絶縁性フィルムとそのフィルム上面に備えられた導体線路パターンとを用いている。
第２の半導体装置用フイルムキャリアは、図４に示したように、ほぼ方形状をした絶縁性の絶縁性フィルム１０の上面に、複数本の細帯状のリードがほぼ放射状に並ぶリードパターン２０を備えている。絶縁性フィルム１０には、ポリイミドフィルム等の耐熱性フィルムを用いている。リードパターン２０には、絶縁性フィルム１０の上面に絶縁性の接着剤（図示せず）を用いて気密に接合して形成した汎用されるリードフレームのリードパターンを用いている。
【００６８】
前述の導体バンプ３０を形成する導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２は、図４に示したように、それに連なる導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分よりも、その幅方向に膨出させている。具体的には、その導体バンプ３０を形成する導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２を、その幅方向に円形状等に広げたり太幅に形成したりしている。そして、その幅方向に膨出させた導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２に導体バンプ３０を容易かつ的確に形成したり確実に電気的に接続したりできるようにしている。
なお、導体線路パターン２０又はリードパターン２０が幅太く形成されていて、その導体線路パターン２０又はリードパターン２０に導体バンプ３０を容易かつ的確に形成したり確実に電気的に接続したりできる場合は、その導体バンプ３０を形成する導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２を、上記のように幅方向に膨出させる必要はない。
【００６９】
幅方向に膨出させた導体線路パターン部分２２又はリードパターン部分２２直下の絶縁性フィルム１０部分には、図３に示したように、円形状等の透孔１２を設けている。そして、その透孔１２内底部に、前述のほぼ半球状をしたはんだバンプ等の導体バンプ３０を形成する導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分を露出させている。
【００７０】
絶縁性フィルム１０の上面側には、半導体チップ４０の配置箇所を形成している。具体的には、絶縁性フィルム１０上面の複数本のリードがほぼ放射状に並ぶ導体線路パターン又はリードパターン２０の内側に、半導体チップ４０を配置するほぼ方形状の空隙箇所を形成している。そして、その半導体チップ４０の配置箇所に、半導体チップ４０を容易かつ的確に配置できるようにしている。
【００７１】
図３と図４に示した第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアは、以上のように構成していて、この第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアによれば、該フイルムキャリアを用いて、図１ないし図１２に示した第１、第２、第３又は第４の半導体装置を容易かつ的確に形成できる。
【００７２】
第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアにおいては、図３に示したように、導体線路パターンの幅を膨出させた部分２２又はリードパターンの幅を膨出させた部分２２直下の絶縁性フィルム１０部分に複数の透孔１２を規則的に並べて設けると良い。そして、その複数の各透孔１２内底部に露出した導体線路パターン２０部分又はリードパターン２０部分に形成する導体バンプ３０を、絶縁性フィルム１０の下面に規則的に並べて突出させることができるようにすると良い。そして、その絶縁性フィルム１０の下面に規則的に並べて突出させた複数の導体バンプ３０を、それに対応する基板に規則的に並べて形成された複数の接続パッドのそれぞれにその位置を見定める等することなく容易かつ的確に接続できるようにすると良い。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置によれば、その半導体装置周囲からアウターリード部を無くすことができる。そして、その分、半導体装置の周囲径を小さくできる。また、半導体チップの下方を薄い絶縁性フィルムで覆って、半導体装置の丈を低く抑えることができる。そして、半導体装置を大幅にコンパクト化できる。
【００７４】
また、本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置によれば、その絶縁性フィルムの透孔内底部に露出した導体線路パターン部分又はリードパターン部分に形成した絶縁性フィルムの下面に突出する導体バンプを、それに対応する基板に形成された接続パッドにはんだ付け等により接続できる。そして、樹脂封止された半導体チップの電極、又はリングとキャップ等で囲まれた内側空間に封入された半導体チップの電極を、その電極を電気的に接続した導体線路パターン又はリードパターンとその導体線路パターン又はリードパターンに形成した導体バンプとを介して、基板の接続パッドに電気的に接続できる。そして、その第１、第２、第３又は第４の半導体装置を、基板に丈低くコンパクトに表面実装できる。
【００７５】
本発明の第１又は第２半導体装置用フイルムキャリアによれば、本発明の第１、第２、第３又は第４の半導体装置を手数を掛けずに容易かつ的確に形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１又は第２の半導体装置の正面断面図である。
【図２】本発明の第１又は第２の半導体装置の正面断面図である。
【図３】本発明の第１又は第２の半導体装置の底面図、あるいは本発明の第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアの使用状態を示す底面図である。
【図４】本発明の第１又は第２の半導体装置の絶縁性フィルムの平面図、あるいは本発明の第１又は第２の半導体装置用フイルムキャリアの使用状態を示す平面図である。
【図５】本発明の第３又は第４の半導体装置の正面断面図である。
【図６】本発明の第３又は第４の半導体装置の正面断面図である。
【図７】本発明の第３又は第４の半導体装置の正面断面図である。
【図８】本発明の第３又は第４の半導体装置の正面断面図である。
【図９】本発明の第１又は第２の半導体装置の正面断面図である。
【図１０】本発明の第１又は第２の半導体装置の正面断面図である。
【図１１】本発明の第３又は第４の半導体装置の正面断面図である。
【図１２】本発明の第３又は第４の半導体装置の正面断面図である。
【符号の説明】
１０  絶縁性フィルム
１２  透孔
２０  導体線路パターン又はリードパターン
３０  導体バンプ
４０  半導体チップ
４２  半導体チップの電極
５０  ダムテープ
６０  樹脂
８０  リング
９０  キャップ
１００  高熱放散性部材
１１０  プレーン
１１２  絶縁層
【図１】
0003640625.tif 000002
【図２】
0003640625.tif 000003
【図３】
0003640625.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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