(57)【要約】【課題】  半導体チップの放熱性を低下させることなく、ワイヤボンディングの確実性を高めることである。【解決手段】  半導体装置１１は配線パターン１３を備えた基板１２と基板１２上にヒートスプレッダ１６を介して固定される半導体チップ１５とを有しており、半導体チップ１５のボンディングパッド１５ａと回路パターン１３のパッド部１３ａとにはボンディングワイヤ２１が超音波溶接により電気的に接続されている。半導体チップ１５が発する熱を基板１２の裏面側から放熱するために、基板１２には断面積の異なる複数種類のスルーホール２２が形成されており、これらのスルーホール２２はヒートスプレッダ１６により拡大された半導体チップ１５の固定領域Ｔ内であって、且つ、ボンディングパッド１５ａとの重複を避ける位置に配置されている。【選択図】      図２
2006278951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターンを備えた基板と、前記基板上に固定される半導体チップと、前記半導体チップの前記基板に固定される面とは反対側の面に設けられるボンディングパッドと前記配線パターンとに超音波溶接により電気的に接続されるボンディングワイヤとを有する半導体装置であって、
前記基板の前記半導体チップが固定される固定領域内であって、且つ、前記ボンディングパッドとの重複を避けた位置に、前記半導体チップの熱を前記基板の前記半導体チップが固定される面とは反対側の面へ誘導する熱誘導手段が設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置において、断面積の異なる複数種類の前記熱誘導手段を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の半導体装置において、前記熱誘導手段は前記基板を貫通するスルーホールであることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項３記載の半導体装置において、前記スルーホールの内壁に導体がメッキされていることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体装置において、導体により形成され前記基板と前記半導体チップとの間に配置されて前記固定領域を拡大する台座部材を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項５記載の半導体装置において、前記台座部材の熱膨張係数は前記基板の熱膨張係数と前記半導体チップの熱膨張係数との中間の値を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
配線パターンを備えた基板と、前記基板上に固定される半導体チップと、前記半導体チップに設けられるボンディングパッドと前記配線パターンとを電気的に接続するボンディングワイヤとを有する半導体装置の製造方法であって、
前記基板に設けられ前記半導体チップの熱を前記基板の前記半導体チップが固定される面とは反対側の面へ誘導する熱誘導手段が前記半導体チップの固定領域内に位置し、且つ、前記熱誘導手段と前記ボンディングパッドとの重複を避けるように前記基板上に前記半導体チップを固定する半導体固定工程と、
前記配線パターンと前記ボンディングパッドとに超音波溶接により前記ボンディングワイヤを電気的に接続するワイヤ接続工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の半導体装置の製造方法において、断面積の異なる複数種類の前記熱誘導手段を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項７または８記載の半導体装置の製造方法において、前記熱誘導手段は前記基板を貫通するスルーホールであることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の半導体装置の製造方法において、前記スルーホールの内壁に導体がメッキされていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、前記ワイヤ接続工程を行う際に、超音波溶接装置上に前記基板を位置決め固定することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において、導体により形成され前記基板と前記半導体チップとの間に配置されて前記固定領域を拡大する台座部材を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の半導体装置の製造方法において、前記台座部材の熱膨張係数は前記基板の熱膨張係数と前記半導体チップの熱膨張係数との中間の値を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線パターンを備えた基板と、基板上に固定される半導体チップと、半導体チップに設けられるボンディングパッドと配線パターンとを電気的に接続するボンディングワイヤとを有する半導体装置に関し、特に、ボンディングワイヤを超音波溶接により接続するようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ガラスエポキシにより形成される基板上にダイパッドやヒートスプレッダ等の台座部材を介して半導体チップを搭載するとともに、半導体チップの上面に設けられるボンディングパッドと基板上に形成された配線パターンとをボンディングワイヤにより接続した構造の半導体装置が知られている。このような半導体装置では、ボンディングワイヤとボンディングパッドとを接続するワイヤボンディングは超音波溶接により行われ、超音波溶接においては、ボンディングパッド上に配置されたボンディングワイヤの先端部に超音波溶接機のホーンが押し付けられ、ホーンが発する超音波によりワイヤに摩擦熱が発生して、ワイヤがパッドに溶着される。
【０００３】
ガラスエポキシにより形成される基板は熱伝導率が低いので、基板上に実装される半導体チップが発生する熱を効率よく放熱させる構造が必要であり、そのため、特許文献１に示される半導体装置では、基板に厚み方向に貫通する多数のスルーホールを形成し、半導体チップが発する熱をこれらのスルーホールを介して基板の裏面側から放熱させるようにしている。この場合、スルーホールは基板上の半導体チップが固定される固定領域内に形成され、スルーホールの内部には導体が充填されてダイパッドと接するサーマルビアが形成されており、半導体チップが発した熱をダイパッドとサーマルビアとを介してスルーホールから放熱するようにしている。
【特許文献１】特開２００１−１３１５１７号公報（第１５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示される半導体装置では、スルーホールは半導体チップの固定領域内であってボンディングパッドに対して基板の厚み方向の直下に位置するように基板に形成されているので、ワイヤボンディングのためにボンディングパッド上にホーンを配置すると、このホーンの直下にスルーホールが位置する場合がある。そして、このような状態でホーンから超音波が発せられると、その超音波がスルーホールを介して基板の裏側に逃げ、これによりワイヤボンディングの確実性が低下するおそれがある。これに対して、半導体チップの固定領域内にスルーホールが形成されない基板を用いて半導体装置を製造する方法が考えられるが、この方法では、半導体チップの放熱性が低下することになる。
【０００５】
本発明の目的は、半導体チップの放熱性を低下させることなく、ワイヤボンディングの確実性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の半導体装置は、配線パターンを備えた基板と、前記基板上に固定される半導体チップと、前記半導体チップの前記基板に固定される面とは反対側の面に設けられるボンディングパッドと前記配線パターンとに超音波溶接により電気的に接続されるボンディングワイヤとを有する半導体装置であって、前記基板の前記半導体チップが固定される固定領域内であって、且つ、前記ボンディングパッドとの重複を避けた位置に、前記半導体チップの熱を前記基板の前記半導体チップが固定される面とは反対側の面へ誘導する熱誘導手段が設けられることを特徴とする。
【０００７】
本発明の半導体装置は、断面積の異なる複数種類の前記熱誘導手段を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の半導体装置は、前記熱誘導手段は前記基板を貫通するスルーホールであることを特徴とする。
【０００９】
本発明の半導体装置は、前記スルーホールの内壁に導体がメッキされていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の半導体装置は、導体により形成され前記基板と前記半導体チップとの間に配置されて前記固定領域を拡大する台座部材を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の半導体装置は、前記台座部材の熱膨張係数は前記基板の熱膨張係数と前記半導体チップの熱膨張係数との中間の値を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の半導体装置の製造方法は、配線パターンを備えた基板と、前記基板上に固定される半導体チップと、前記半導体チップに設けられるボンディングパッドと前記配線パターンとを電気的に接続するボンディングワイヤとを有する半導体装置の製造方法であって、前記基板に設けられ前記半導体チップの熱を前記基板の前記半導体チップが固定される面とは反対側の面へ誘導する熱誘導手段が前記半導体チップの固定領域内に位置し、且つ、前記熱誘導手段と前記ボンディングパッドとの重複を避けるように前記基板上に前記半導体チップを固定する半導体固定工程と、前記配線パターンと前記ボンディングパッドとに超音波溶接により前記ボンディングワイヤを電気的に接続するワイヤ接続工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の半導体装置の製造方法は、断面積の異なる複数種類の前記熱誘導手段を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の半導体装置の製造方法は、前記熱誘導手段は前記基板を貫通するスルーホールであることを特徴とする。
【００１５】
本発明の半導体装置の製造方法は、前記スルーホールの内壁に導体がメッキされていることを特徴とする。
【００１６】
本発明の半導体装置の製造方法は、前記ワイヤ接続工程を行う際に、超音波溶接装置上に前記基板を位置決め固定することを特徴とする。
【００１７】
本発明の半導体装置の製造方法は、導体により形成され前記基板と前記半導体チップとの間に配置されて前記固定領域を拡大する台座部材を有することを特徴とする。
【００１８】
本発明の半導体装置の製造方法は、前記台座部材の熱膨張係数は前記基板の熱膨張係数と前記半導体チップの熱膨張係数との中間の値を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、基板に設けられる熱誘導手段を半導体チップの固定領域内であって、且つ、ボンディングパッドとの重複を避けた位置に配置するようにしたので、ボンディングワイヤをボンディングパッドに超音波溶接する際に、超音波が熱誘導手段を介して基板の裏側に逃げることを防止して、ワイヤボンディングの確実性を高めることができる。これに加えて、熱誘導手段は半導体チップの固定領域内に配置されているので、半導体チップの放熱性を確保することができる。
【００２０】
また、本発明によれば、断面積の異なる複数種類の熱誘導手段を設けるようにしたので、熱誘導手段のレイアウト性を高めることができる。したがって、半導体チップの固定領域内であって、且つ、ボンディングパッドと重複しない範囲に熱誘導手段を設ける場合であっても、その範囲に多数の熱誘導手段を配置して、十分な放熱性を確保することができる。
【００２１】
さらに、本発明によれば、基板を貫通するスルーホールにより熱誘導手段を構成するようにしたので、基板を作成する際に、リード部品等を固定する固定孔とともに熱誘導手段を設けることができ、これにより半導体装置の製造コストを低減させることができる。
【００２２】
さらに、本発明によれば、熱誘導手段として設けられるスルーホールの内面に導体をメッキするようにしたので、半導体チップの熱を導体のメッキ層を介して効率よく外部に放出して、半導体チップの放熱性を高めることができる。
【００２３】
さらに、本発明によれば、基板と半導体チップとの間に半導体チップの固定領域を拡大する台座部材を設けるようにしたので、スルーホールを配置可能な範囲が拡大され、半導体チップの発する熱を効率よく放熱させることができる。
【００２４】
さらに、本発明によれば、台座部材の熱膨張係数は基板の熱膨張係数と半導体チップの熱膨張係数との中間の値を有するので、半導体チップと基板の熱膨張率の相違により発生する応力を台座部材により緩和することができる。したがって、半導体チップの熱膨張によるクラックの発生や基板からの離脱を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
図１は本発明の一実施の形態である半導体装置の一部を示す上面図であり、図２は図１に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００２７】
図１に示す半導体装置１１は平板状に形成された基板１２を有しており、この基板１２上には回路パターン１３が設けられ、回路パターン１３には３つのパッド部１３ａが設けられている。
【００２８】
本実施の形態においては、基板１２はガラス繊維をエポキシ樹脂で固めたガラスエポキシ基板となっており、回路パターン１３は銅箔により形成されているが、これに限らず、基板１２をポリイミド樹脂やアラミド樹脂で形成するようにしてもよく、回路パターン１３を導電ペーストや他の金属薄膜等で形成するようにしてもよい。
【００２９】
基板１２上に設けられた半導体実装領域１４には半導体チップ１５が実装されており、この半導体チップ１５と回路パターン１３及び図示しない電子部品等により基板１２上に回路が形成される。半導体チップ１５はパッケージングが成されていないベアチップとなっており、台座部材としてのヒートスプレッダ１６を介して基板１２上に固定されている。
【００３０】
ヒートスプレッダ１６は、たとえば銅やタングステン系合金などの導体により形成されており、半導体チップ１５の発する熱を放熱する機能を有している。図２に示すように、ヒートスプレッダ１６は、その底面（基板１２と対向する面）において接着剤１７により基板１２上に固定され、半導体チップ１５はその底面（基板１２と対向する面）においてヒートスプレッダ１６の天面（基板１２と反対側を向く面）に接着剤１８により固定されており、これにより半導体チップ１５はヒートスプレッダ１６にマウントされた状態で基板１２上に固定される。また、ヒートスプレッダ１６の底面は半導体チップ１５の底面よりも大きく形成されており、これにより、基板１２の半導体チップ１５が固定される固定領域Ｔはヒートスプレッダ１６により拡大されている。つまり、半導体チップ１５を基板１２上に直接固定した場合には、基板１２上の半導体チップ１５の固定領域は半導体チップ１５の底面に対応する面積となり、半導体チップ１５が発する熱の基板１２側への伝達経路は半導体チップ１５の底面の範囲に限られるが、基板１２と半導体チップ１５との間にヒートスプレッダ１６を配置することにより、半導体チップ１５の固定領域Ｔはヒートスプレッダ１６の底面積にまで拡大され、半導体チップ１５が発する熱はヒートスプレッダ１６を介することにより半導体チップ１５が直接基板１２に固定された場合よりも広い伝達経路で基板１２側へ伝達される。
【００３１】
また、ヒートスプレッダ１６の熱膨張係数は基板１２の熱膨張係数と半導体チップ１５の熱膨張係数の中間の値を有しており、これにより、半導体チップ１５が発する熱により半導体チップ１５、ヒートスプレッダ１６及び基板１２が加熱された場合であっても、これらの熱膨張率の違いにより発生する応力をヒートスプレッダ１６により緩和して、半導体チップ１５のクラックの発生や基板１２からの半導体チップ１５の離脱等を防止することができる。
【００３２】
半導体チップ１５の天面（つまり、この半導体チップ１５の基板１２に固定される面とは反対側の面）には３つの電極つまりボンディングパッド１５ａが並べて設けられ、これらのボンディングパッド１５ａと回路パターン１３のパッド部１３ａには、超音波溶接によりボンディングワイヤ２１が電気的に接続されている。これにより、半導体チップ１５は回路パターン１３を介して図示しない電子部品等に接続され、この半導体装置１１の回路を構成する。
【００３３】
図３は基板に形成され半導体チップの熱を基板の半導体チップが固定される面とは反対側の面へ誘導する熱誘導手段としてのスルーホールのレイアウトを示す上面図であり、図３に示すように、基板１２には半導体チップ１５が発する熱を基板１２の裏面側から外部に放熱するために、半導体実装領域１４内に位置して複数のスルーホール２２が設けられている。図２、図３に示すように、これらのスルーホール２２はそれぞれ断面円形に形成され、それぞれ基板１２の厚み方向に貫通している。また、これらのスルーホール２２は、基板１２の厚み方向から見た場合において、ヒートスプレッダ１６（図３に１点鎖線で示す）には重複し、且つ、半導体チップ１５（図３に２点鎖線で示す）には重複しない範囲に配置されており、つまり、図２に示すように、半導体チップ１５の固定領域Ｔの内側であって、且つ、ボンディングパッド１５ａとの重複を避けた範囲Ｒに配置されている。
【００３４】
範囲Ｒの内側に配置されるスルーホール２２は、その外側に配置されるスルーホール２２よりも直径つまり断面積が大きく形成されており、このように断面積の異なる複数種類のスルーホール２２を設けることにより、スルーホール２２のレイアウト性を高めている。これにより、固定領域Ｔ内であって、且つ、ボンディングパッド１５ａと重複しない限られた範囲に多数のスルーホール２２を設けることを可能としている。
【００３５】
このような構成により、半導体チップ１５が発生した熱はヒートスプレッダ１６を介して基板１２側に伝達され、これらのスルーホール２２を介して基板１２の裏面側から外部に放熱され、半導体チップ１５の放熱性が確保される。
【００３６】
図４（ａ）〜（ｃ）は図１に示す半導体装置の製造手順を示す断面図であり、図５はワイヤ接続工程に用いられる超音波溶接装置の概略を示す側面図である。
【００３７】
次に、図４、図５に基づいて、この半導体装置１１の製造方法について説明する。
【００３８】
まず、前工程において予め基板１２に回路パターン１３やスルーホール２２が形成され、次いで、基板１２上に半導体チップ１５を固定する半導体固定工程が行われる。図４（ａ）に示すように、半導体固定工程においては、基板１２に設けられたスルーホール２２が当該半導体チップ１５の固定領域Ｔ内に位置し、且つ、基板１２の厚み方向から見てボンディングパッド１５ａとスルーホール２２との重複を避けるように半導体チップ１５が基板１２上に固定される。本実施の形態においては、半導体チップ１５はヒートスプレッダ１６を介して基板１２に固定されるので、半導体チップ１５はヒートスプレッダ１６とスルーホール２２が重複し、且つ、半導体チップ１５とスルーホール２２との重複を避けた位置に固定される。
【００３９】
次に、ワイヤ接続工程により、半導体チップ１５のボンディングパッド１５ａと回路パターン１３のパッド部１３ａとにボンディングワイヤ２１が超音波溶接により電気的に接続される。
【００４０】
図５に示すように、ワイヤ接続工程で用いられる超音波溶接装置２３は、ボンディングワイヤ２１をボンディングパッド１５ａあるいは回路パターン１３のパッド部１３ａに押し付けるためのホーン２４とホーン２４を支持しこれに加圧力を加えるアーム２５および図示しない超音波発生器とを有し、超音波発生器の作動によりホーン２４の先端からは超音波が発せられる。
【００４１】
ワイヤ接続工程を行う際には、まず、図５に示すように、基板１２が超音波溶接装置２３のベース２６上にクランプ２７により位置決め固定され、これにより、超音波溶接時における基板１２の共振が防止される。次いで、図４（ｂ）に示すように、ボンディングワイヤ２１の先端がホーン２４によりボンディングパッド１５ａに押し付けられ、この状態でホーン２４から超音波が発せられる。ホーン２４から超音波が発せられると、基板１２を介してベース２６に固定された状態の半導体チップ１５に対してボンディングワイヤ２１が振動し、その振動により摩擦熱が発生してボンディングワイヤ２１がボンディングパッド１５ａに溶着する。このように、ボンディングワイヤ２１はホーン２４から超音波を加えられることによりボンディングパッド１５ａに電気的に接続される。
【００４２】
半導体チップ１５とボンディングワイヤ２１との接続が終了すると、次いで、ボンディングワイヤ２１を超音波溶接により回路パターン１３のパッド部１３ａに電気的に接続する作業が行われる。つまり、図４（ｃ）に示すように、ボンディングワイヤ２１がホーン２４によりパッド部１３ａに押し付けられた状態でホーン２４から超音波が発せられ、その超音波によりパッド部１３ａに対してボンディングワイヤ２１が振動し、その振動による摩擦熱によりボンディングワイヤ２１がパッド部１３ａに溶着する。これにより、ボンディングワイヤ２１は超音波溶接により回路パターン１３のパッド部１３ａに電気的に接続され、ワイヤ接続工程が終了する。
【００４３】
ここで、半導体固定工程において、半導体チップ１５は基板１２に設けられたスルーホール２２とボンディングパッド１５ａとが重複するのを避けるように基板１２に固定されているので、ワイヤ接続工程においてボンディングパッド１５ａにボンディングワイヤ２１を接続させるために、ボンディングパッド１５ａ上にホーン２４を配置しても、ホーン２４の直下にスルーホール２２が位置することはない。したがって、ホーン２４が発する超音波がスルーホール２２を介して基板１２の裏面側に逃げることが無く、ホーン２４が発する超音波を効率良くボンディングワイヤ２１に伝達して、ワイヤボンディングの確実性を高めることができる。また、スルーホール２２は、半導体チップ１５のボンディングパッド１５ａに対しては重複を避けるように配置されているが、半導体チップ１５の固定領域Ｔ、つまりヒートスプレッダ１６とは重複しているので、半導体チップ１５が発する熱はヒートスプレッダ１６を介して基板１２側へ伝達され、そこからスルーホール２２を介して基板１２の裏面側から外部に放熱されることになる。したがって、ボンディングパッド１５ａにボンディングワイヤ２１を接続するワイヤボンディングの確実性を高めるために、スルーホール２２をボンディングパッド１５ａとの重複を避ける位置に配置した場合であっても、半導体チップ１５の放熱性を確保することができる。
【００４４】
このように、本発明によれば、基板１２に設けられるスルーホール２２は半導体チップ１５の固定領域Ｔ内であって、且つ、ボンディングパッド１５ａとの重複を避けた位置に配置されるので、ボンディングワイヤ２１をボンディングパッド１５ａに超音波溶接する際に、超音波がスルーホール２２を介して基板１２の裏側に逃げることを防止して、ワイヤボンディングの確実性を高めることができる。また、スルーホール２２は半導体チップ１５の固定領域Ｔ内に配置されるので、スルーホール２２をボンディングパッド１５ａとの重複を避ける位置に配置した場合であっても、半導体チップ１５の放熱性を確保することができる。
【００４５】
また、本発明によれば、断面積の異なる複数種類のスルーホール２２を設けるようにしたので、半導体チップ１５の固定領域Ｔ内であって、且つ、ボンディングパッド１５ａと重複しない限られた範囲にスルーホール２２を設ける場合であっても、その範囲に多数のスルーホール２２を配置して、十分な放熱性を確保することができる。
【００４６】
さらに、本発明によれば、基板１２と半導体チップ１５との間に半導体チップ１５の固定領域Ｔを拡大するヒートスプレッダ１６を設けたので、スルーホール２２が設けられる範囲を拡大して、半導体チップ１５の放熱性をさらに高めることができる。
【００４７】
さらに、本発明によれば、ヒートスプレッダ１６の熱膨張係数は基板１２の熱膨張係数と半導体チップ１５の熱膨張係数との中間の値を有するので、半導体チップ１５と基板１２の熱膨張率の相違により発生する応力をヒートスプレッダ１６により緩和して、半導体チップ１５のクラックの発生や基板１２からの離脱を防止することができる。
【００４８】
図６は図１に示す半導体装置の変形例を示す断面図であり、図７は図６に示すスルーホールの詳細を示す拡大断面図である。なお、図６、図７において、前述した部材に対応する部材には同一の符号が付されている。
【００４９】
図１に示す半導体装置１１では、半導体チップ１５はヒートスプレッダ１６を介して基板１２上に固定されているが、図６に示す半導体装置３１では、半導体チップ１５は基板１２上に接着剤３２により直接固定されている。この場合、基板１２の半導体チップ１５が固定される固定領域Ｔは、図６に示すように半導体チップ１５の底面に対応する範囲となり、基板１２の厚み方向から見て、半導体チップ１５と重複し、且つ、ボンディングパッド１５ａとの重複を避ける位置にスルーホール２２が設けられる。したがって、半導体チップ１５のボンディングパッド１５ａにボンディングワイヤ２１を超音波溶接により接続するために、超音波溶接装置２３のホーン２４をボンディングパッド１５ａ上に配置しても、ホーン２４の直下にスルーホール２２が位置することはない。
【００５０】
このように、この半導体装置３１においても、超音波溶接により半導体チップ１５のボンディングパッド１５ａにボンディングワイヤ２１を接続する際には、超音波溶接装置２３のホーン２４の直下にスルーホール２２が位置することがないので、ボンディングパッド１５ａとボンディングワイヤ２１とを超音波溶接により確実に接続することができる。
【００５１】
一方、図７に示すように、この半導体装置３１に設けられるスルーホール２２の内面には銅や金などの導体がメッキされてメッキ層３３が形成されている。したがって、この半導体装置３１においては、半導体チップ１５が発する熱はスルーホール２２を介して放熱されるとともに、基板１２よりも熱伝達率の高い導体のメッキ層３３を介して積極的に外部に放熱されることになり、これにより、半導体チップ１５の放熱性が高められる。
【００５２】
このように、本発明によれば、スルーホール２２の内面に導体をメッキするようにしたので、半導体チップ１５の放熱性を高めることができる。
【００５３】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、図１に示す半導体装置１１においては、スルーホール２２は固定領域Ｔ内にのみ形成されているが、これに限らず、たとえば図６に示す半導体装置３１のように、固定領域Ｔ以外の部分にもスルーホール２２を設けるようにしてもよい。
【００５４】
また、本実施の形態においては、回路パターン１３は基板１２の表面にのみ形成されているが、これに限らず、たとえば基板１２の両面に回路パターンを形成し、あるいは基板１２としての多層基板を用いるようにしてもよい。これらの場合、スルーホール２２の内面に導体がメッキされることにより形成されるメッキ層３３により各層の回路パターンを電気的に接続するようにしてもよい。
【００５５】
さらに、本実施の形態においては、熱誘導手段としてスルーホール２２を用い、その断面形状が円形に形成されているが、これに限らず、たとえば多角形状としても良い。また、これらスルーホール２２はその内部が空気層のものに限らず、たとえばスルーホール２２内を熱伝導率の高い物質で充填させても良い。
【００５６】
さらに、本実施の形態においては、台座部材としてヒートスプレッダ１６が用いられているが、これに限らず、たとえば半導体チップ１５の底面に設けられる電極と基板１２上の回路パターン１３あるいはスルーホール２２の内壁に設けられるメッキ層３３等とを電気的に接続するダイパッドを用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施の形態である半導体装置の一部を示す上面図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】基板に形成され半導体チップの熱を基板の半導体チップが固定される面とは反対側の面へ誘導する熱誘導手段としてのスルーホールのレイアウトを示す上面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は図１に示す半導体装置の製造手順を示す断面図である。
【図５】ワイヤ接続工程に用いられる超音波溶接装置の概略を示す側面図である。
【図６】図１に示す半導体装置の変形例を示す断面図である。
【図７】図６に示すスルーホールの詳細を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１１  半導体装置
１２  基板
１３  回路パターン
１３ａ  パッド部
１４  半導体実装領域
１５  半導体チップ
１５ａ  ボンディングパッド
１６  ヒートスプレッダ
１７，１８  接着剤
２１  ボンディングワイヤ
２２  スルーホール
２３  超音波溶接装置
２４  ホーン
２５  アーム
２６  ベース
２７  クランプ
３１  半導体装置
３２  接着剤
３３  メッキ層
Ｔ  固定領域
Ｒ  範囲
【図１】
2006278951.tif 000003
【図２】
2006278951.tif 000004
【図３】
2006278951.tif 000005
【図４】
2006278951.tif 000006
【図５】
2006278951.tif 000007
【図６】
2006278951.tif 000008
【図７】
2006278951.tif 000009