(57)【要約】      （修正有）【課題】上下のパッケージ間の間隔を広げ、実装されるチップの数を増加させることにより高密度に実装でき、かつ上部パッケージと下部パッケージ間の接合信頼性が優れた半導体パッケージを提供する。【解決手段】素子３７０が実装された下部パッケージ３００と、下部パッケージ３００に接続され、少なくとも一つの金属材料部を含む金属ポスト５００と、素子４３０が実装されてはんだボール５０１を介して金属ポスト５００に接続される上部パッケージ４００と、を含む。【選択図】図１
2015057827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子が実装された下部パッケージと、
前記下部パッケージに接続され、少なくとも一つの金属材料部を含む金属ポストと、
素子が実装されてはんだボールを介して前記金属ポストに接続される上部パッケージと、
を含む半導体パッケージ。
【請求項２】
前記金属材料部は、表面上に表面処理層が形成される請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項３】
前記表面処理層は、前記金属ポストの上面及び側面に形成される請求項２に記載の半導体パッケージ。
【請求項４】
前記表面処理層は、金(Ａｕ)及びニッケル(Ｎｉ)のうち少なくともいずれか一つの金属材料で構成される請求項２に記載の半導体パッケージ。
【請求項５】
前記金属ポストは、前記はんだボールに接続される一端の幅が他端の幅よりも小さい請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項６】
前記金属ポストは、前記はんだボールに接続される一端から他端に行くほど次第に幅が増加する請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項７】
前記金属ポストは、前記一端の幅が他端の幅の５０％〜９０％に形成される請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項８】
前記金属ポストは、長さ方向の面が前記下部パッケージの基板の表面に対して５°〜４５°に傾斜する請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項９】
前記金属ポストは、前記はんだボールに接続される一端が前記はんだボール内に引き込まれる請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項１０】
前記金属ポストは、銅(Ｃｕ)、錫(Ｓｎ)、鉛(Ｐｂ)及び銀(Ａｇ)のうち少なくともいずれか一つの材料で構成される請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項１１】
前記金属ポストは、
第１金属材料のはんだ部と、
第２金属材料の金属材料部と、
を含む請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項１２】
前記はんだ部は、錫(Ｓｎ)と銅(Ｃｕ)の合金材料又は錫(Ｓｎ)と銀(Ａｇ)の合金材料で構成される請求項２に記載の半導体パッケージ。
【請求項１３】
前記はんだ部は、２３０℃〜２５０℃の溶融点を有する請求項２に記載の半導体パッケージ。
【請求項１４】
前記下部パッケージは、
基板と、
前記基板上に形成される第１シードパターン部と、
を含み、
前記金属ポストは前記第１シードパターン部上に形成される請求項１に記載の半導体パッケージ。
【請求項１５】
前記第１シードパターン部上に、前記第１シードパターン部の上面の一部が露出されるように形成されるはんだレジストパターンをさらに含む請求項４に記載の半導体パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体パッケージ(Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｐａｃｋａｇｅ)に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体技術の発展と共に使用者の要求に応じて電子機器はますます小型化及び軽量化されており、これにより、同一又は異種の半導体チップを一つの単位パッケージで実現するマルチチップパッケージング(Ｍｕｌｔｉ-Ｃｈｉｐ Ｐａｃｋｉｎｇ)技術が要求されてきた。マルチチップパッケージングは、それぞれの半導体チップをパッケージで実現することに比べ、パッケージのサイズや重さ及び実装に有利であり、特に、小型化と軽量化が要求される携帯用通信端末などに多く適用される。
【０００３】
このようなマルチチップパッケージングのうちパッケージ基板上にパッケージ基板を積層するスタック(ｓｔａｃｋ)タイプをパッケージオンパッケージ(Ｐａｃｋａｇｅ ｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ、以下、ＰｏＰとする。)という。近年は、半導体パッケージ技術の発達と共に、半導体パッケージの高容量、薄型化、及び小型化によって積層されるチップの数が多くなっている。
【０００４】
従来のパッケージオンパッケージは、はんだボール印刷及びリフロー工程により二つのパッケージを連結したり、先に下部パッケージをモールディングした後、モールディング部分をレーザドリル工程(Ｌａｓｅｒ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ)により下部パッケージのＰｏＰパッドまでビア(Ｖｉａ)を形成して(Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｍｏｌｄｅｄ Ｖｉａ方法)はんだボールをビア内に印刷してメモリダイが実装された上部パッケージをリフロー工程によって連結する方法を適用している。
【０００５】
しかしながら、最近はパッケージオンパッケージ製品において高集積及び高性能を実現するためにダイ(Ｄｉｅ)の実装数を増やしたり、受動素子を搭載するための試みが行われており、このために、パッケージ間の間隔をより広く確保することが重要な課題となっている。
【０００６】
しかしながら、従来技術に係る半導体パッケージは、パッケージ間の間隔を広げるために、はんだボール(ｓｏｌｄｅｒ ｂａｌｌ)の大きさ又は高さを大きくする場合、はんだボールにクラック(ｃｒａｃｋ)又は崩壊が発生するという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、上部パッケージと下部パッケージ間の間隔を広げて実装されるチップの数を増加させることで、高密度を実現し、上部パッケージと下部パッケージ間の接合信頼性が優れた半導体パッケージを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した問題点を解決するための本実施例に係る半導体パッケージは、素子が実装された下部パッケージと、前記下部パッケージに接続され、少なくとも一つの金属材料部を含む金属ポストと、素子が実装されてはんだボールを介して前記金属ポストに接続される上部パッケージと、を含む。
【０００９】
本発明の他の一実施例によると、前記金属材料部は、表面上に表面処理層を形成することができる。
【００１０】
本発明の他の一実施例によると、前記表面処理層は、前記金属ポストの上面及び側面に形成することができる。
【００１１】
本発明の他の一実施例によると、前記表面処理層は、金(Ａｕ)及びニッケル(Ｎｉ)のうち少なくともいずれか一つの金属材料で構成することができる。
【００１２】
本発明の他の一実施例によると、前記金属ポストは、前記はんだボールに接続される一端の幅を他端の幅よりも小さく形成することができる。
【００１３】
本発明の他の一実施例によると、前記金属ポストは、前記はんだボールに接続される一端から他端に行くほど次第に幅が増加するように形成することができる。
【００１４】
本発明の他の一実施例によると、前記金属ポストは、前記一端の幅が他端の幅の５０％〜９０％に形成することができる。
【００１５】
本発明の他の一実施例によると、前記金属ポストは、長さ方向の面が前記下部パッケージの基板の表面に対して５°〜４５°に傾斜するように形成することができる。
【００１６】
本発明の他の一実施例によると、前記金属ポストは、前記はんだボールに接続される一端を前記はんだボール内に引き込むことができる。
【００１７】
本発明の他の一実施例によると、前記金属ポストは、銅(Ｃｕ)、錫(Ｓｎ)、鉛(Ｐｂ)及び銀(Ａｇ)のうち少なくともいずれか一つの材料で構成することができる。
【００１８】
本発明の他の一実施例によると、前記金属ポストは、第１金属材料のはんだ部と、第２金属材料の金属材料部と、を含むことができる。
【００１９】
本発明の他の一実施例によると、前記はんだ部は、錫(Ｓｎ)と銅(Ｃｕ)の合金材料又は錫(Ｓｎ)と銀(Ａｇ)の合金材料で構成することができる。
【００２０】
本発明の他の一実施例によると、前記はんだ部は、２３０℃〜２５０℃の溶融点を有するように構成することができる。
【００２１】
本発明の他の一実施例によると、前記下部パッケージは、基板と、前記基板上に形成される第１シードパターン部と、を含み、前記金属ポストは前記第１シードパターン部上に形成することができる。
【００２２】
本発明の他の一実施例によると、前記第１シードパターン部上に、前記第１シードパターン部の上面の一部が露出されるように形成されるはんだレジストパターンを更に含むことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の実施例によると、上部パッケージと下部パッケージ間の間隔を広げて実装されるチップの数を増加させることで、高密度を実現し、上部パッケージと下部パッケージ間の接合信頼性が優れた半導体パッケージを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例による半導体パッケージの断面図である。
【図２】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの断面図である。
【図３】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの断面図である。
【図４】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図８】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図９】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１０】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１２】本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１３】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１４】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１５】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１６】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１７】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１８】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図１９】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図２０】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図２１】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【図２２】本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付の図面を参照して本発明の望ましい実施例について詳しく説明する。但し、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。本明細書に亘って同じ構成要素に対しては同じ符号を付す。
【００２６】
図１は本発明の一実施例による半導体パッケージの断面図である。図１を参照すると、本発明の一実施例による半導体パッケージは、上部パッケージ４００が下部パッケージ３００上に積層されて、これらが互いに電気的に接続されたパッケージオンパッケージ(Ｐａｃｋａｇｅ Ｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ；ＰＯＰ)タイプのパッケージで構成される。
【００２７】
半導体パッケージは、下部パッケージ３００、上部パッケージ４００、及び金属ポスト５００を含んで構成される。
【００２８】
下部パッケージ３００には下部パッケージ基板３１０上に少なくとも一つの下部素子３７０が実装され、上部パッケージ４００にも上部パッケージ基板４１０上に少なくとも一つの上部素子４３０が実装される。一方、前記素子４３０は半導体で構成することができる。
【００２９】
この際、前記下部パッケージ基板３１０と上部パッケージ基板４１０のうち少なくともいずれか一つはプリント回路基板(ＰＣＢ)で構成することができる。
【００３０】
一例として、下部パッケージ３００は、下部パッケージ基板３１０と、下部パッケージ基板上に実装された下部素子３７０とを含むことができる。下部素子３７０が複数で構成される場合には絶縁物質層を介して積層することができる。
【００３１】
下部パッケージ基板３１０の下面には、半導体パッケージを外部装置と電気的に接続させるはんだボール形態の外部端子３５０を備えることができる。
【００３２】
同様に、上部パッケージ４００は、上部パッケージ基板４１０と、そして上部パッケージ基板４１０の上面上に実装された上部素子４３０とを含むことができる。前記上部素子４３０が複数で構成される場合には絶縁性物質膜を介して積層することができる。
【００３３】
上部素子４３０と上部パッケージ基板４１０は、複数のボンディングワイヤ４４２によって互いに電気的に接続させることができる。
【００３４】
金属ポスト５００は、上記のように構成される下部パッケージ３００に接続される。
【００３５】
より詳しく説明すると、前記下部パッケージ３００の基板上に第１シードパターン部５３０が構成され、前記金属ポスト５００は前記第１シードパターン部５３０上に形成することができる。
【００３６】
前記金属ポスト５００は、少なくとも一つの金属材料部５１０を含んで構成することができ、この際、第１金属材料のはんだ部５１０と第２金属材料の金属材料部５２０で構成したり、表面処理層５２０と金属材料部５１０で構成することができる。
【００３７】
本発明の実施例によると、前記はんだ部５１０は、錫(Ｓｎ)と銅(Ｃｕ)の合金材料又は錫(Ｓｎ)と銀(Ａｇ)の合金材料で構成され、２３０℃〜２５０℃の溶融点を有する高融点のはんだ材料で形成することができ、前記金属材料部５２０は銅(Ｃｕ)材料で構成することができる。
【００３８】
従来の一般的なはんだ材料を用いる場合、一般的なはんだ材料は２１０℃〜２２０℃の溶融点を有するが、本発明の実施例でのように、はんだ部５１０が２３０℃〜２５０℃の高融点のはんだ材料で形成されると、接合信頼性が優れており、上部パッケージ４００の積層のときに安定的な工程の歩留りを確保できる効果がある。
【００３９】
又、はんだ部５１０は、図１に示すように、上面が下部パッケージ３００のはんだレジスト５４０よりも上部に突出されるように構成することができる。
【００４０】
上記のように構成された金属ポスト５００は、はんだボール５０１によって前記上部パッケージ４００と接続することができる。
【００４１】
高融点のはんだ材料のはんだ部５１０を含む金属ポスト５００を構成する場合、上部パッケージ４００の積層のときに安定的な工程の歩留りを確保できるのみでなく、上部パッケージ４００と下部パッケージ３００間の間隔を広げて半導体チップの高密度積層を可能にし、信頼度と安定性を向上させた半導体パッケージを構成することができる。
【００４２】
一方、金属ポスト５００が表面処理層５２０と金属材料部５１０で構成される場合、前記表面処理層５２０は、金属材料を用いたメッキ層で形成することができ、より詳しくは、表面処理層５２０は、金(Ａｕ)及びニッケル(Ｎｉ)のうち少なくともいずれか一つの材料で構成することができる。
【００４３】
本発明の実施例でのように金属ポスト５００の表面に表面処理層５２０を形成すると、上部パッケージ４００との接合信頼性を向上させることができ、上部パッケージ４００の積層のときに安定的な工程の歩留りを確保すると共に、金属ポスト５００の酸化を防止することができ、半導体パッケージの信頼性を確保することができる。
【００４４】
一方、前記金属ポスト５００は、前記下部パッケージ３００側に接続される端部の幅が前記上部パッケージ４００側に接続される端部の幅よりも大きく形成される。
【００４５】
より詳しく説明すると、図１に示すように、金属ポスト５００は、はんだボール５０１に接続される一端の幅を前記一端に対向する他端の幅よりも小さく形成することができ、この際、前記金属ポスト５００は、前記他端から前記一端に行くほど次第に幅が減少する形態で構成される。
【００４６】
即ち、前記金属ポスト５００は、前記下部パッケージ基板３１０に接続される側の幅から上部の幅が次第に減少する形態で構成することができる。
【００４７】
この際、金属ポスト５００の一端の幅を他端の幅の５０％以下のサイズに構成したり、金属ポスト５００が下部パッケージ基板３１０の表面から４５°以下の角度で傾斜するように構成すると、はんだボール５０１との接合信頼度に問題が発生する。
【００４８】
したがって、金属ポスト５００は、一端の幅を他端の幅の５０％〜９０％に構成したり、長さ方向の面が前記下部パッケージの基板の表面から垂直方向に成す角度(θ)を５°〜４５°に傾斜するように構成することで、金属ポスト５００とはんだボール５０１との接合信頼度を確保することができる。
【００４９】
この際、前記金属ポスト５００は銅(Ｃｕ)で形成することができる。
【００５０】
上記のように形成された金属ポスト５００は、はんだボール５０１を介して上部パッケージ４００に接続され、前記金属ポスト５００の上端の少なくとも一部がはんだボール５０１内に引き込まれる形態で接続される。
【００５１】
又、金属ポスト５００は、下部パッケージの基板３１０の表面から垂直方向に該当する面に段差がないように形成されるため、電気的特性を均一に維持しながらも、より少ないはんだボール５０１のみでも上部パッケージ４００に堅固に接合される効果がある。
【００５２】
このように本発明の一実施例によると、金属ポスト５００は、一端の幅ａが他端の幅ｂの５０％〜９０％に構成されたり、長さ方向の面が前記下部パッケージの基板の表面から垂直方向に成す角度(θ)が、５°〜４５°に傾斜するように構成されて、上部パッケージ４００の基板４１０上に形成されたはんだボール５０１の数を少なく用いることができ、前記金属ポスト５００をはんだボール５０１が覆う形態で接合されるので、接合信頼度がより向上する。
【００５３】
図２は、本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの断面図であって、図２の実施例は、金属ポストのはんだ部５１０がはんだレジストパターン５４０よりも上部に突出される構造である。
【００５４】
図２を参照して本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの構成を説明する。
【００５５】
図２に示すように、基板３１０上に第１シードパターン部５３０が構成され、第１シードパターン部５３０の周辺部上にははんだレジストパターン５４０が構成される。
【００５６】
前記はんだレジストパターン５４０上には前記第１シードパターン部５３０と連結される第２シードパターン部５３５が構成される。
【００５７】
一方、前記第２シードパターン部５３５上には金属ポスト５００が構成される。
【００５８】
この際、前記金属ポスト５００は、はんだ部５１０と金属材料部５２０とを含んで構成されたり、又は金属ポスト５１０の上部には表面処理層５２０が形成され、前記金属ポスト５００が前記はんだレジストパターン５４０よりも上部に突出される。
【００５９】
図３は、本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの断面図であって、図３の実施例は、金属ポストのはんだ部５１０がはんだレジストパターン５４０と同一の平面の高さに構成される構造である。
【００６０】
図３を参照して本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの構成を説明する。
【００６１】
図３に示すように、基板３１０上に第１シードパターン部５３０が構成され、第１シードパターン部５３０の周辺部上にははんだレジストパターン５４０が構成される。
【００６２】
前記はんだレジストパターン５４０上には前記第１シードパターン部５３０と連結される第２シードパターン部５３５が構成され、この際、前記第２シードパターン部５３５は、前記はんだレジストパターン５４０の上部面を除いた側面に構成される。
【００６３】
金属ポスト５００は、前記第２シードパターン部５３５上に形成され、この際、前記金属ポスト５００は、はんだ部５１０と金属材料部５２０とを含んで構成され、前記はんだ部５１０が前記はんだレジストパターン５４０と同一の平面の高さに構成される。
【００６４】
前記はんだ部５１０は、ＳｎとＣｕの合金材料又はＳｎとＡｇの合金材料の２３０℃〜２５０℃の溶融点を有する高融点のはんだ材料で構成することができ、前記金属材料部５２０は銅(Ｃｕ)材料で構成することができる。
【００６５】
図４〜図１２は、本発明の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図であって、図２の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【００６６】
図４に示すように、基板３１０上に第１シードパターン部５３０を形成し、前記形成された第１シードパターン部５３０上にはんだレジスト層５４１を形成する。
【００６７】
次に、前記第１シードパターン部５３０上に形成されたはんだレジスト層５４１をパターニングして、図５に示すように、はんだレジストパターン５４０を形成する。
【００６８】
上記のように形成されたはんだレジストパターン５４０上には、図６に示すように、第２シードパターン部５３５を形成する。
【００６９】
その後、図７に示すように、第２シードパターン部５３５上にフォトレジスト層６１０を形成し、フォトレジスト層６１０をラミネート、露光及び現像して、図８に示すように、フォトレジストパターン６１１形成する。
【００７０】
一方、前記フォトレジスト層６１０及びフォトレジストパターン６１１は、ＤＦＲ(Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ ＰｈｏｔｏＲｅｓｉｓｔ)で形成することができる。
【００７１】
次に、図９に示すように、前記フォトレジストパターン６１１の間の第２シードパターン部５３５上に高融点のはんだ材料を用いてはんだ部５１０を形成したり、又は金属材料部５１０を形成することができる。
【００７２】
この際、本発明の一実施例によると、前記はんだ部５１０は、ＳｎとＣｕの合金材料又はＳｎとＡｇの合金材料の２３０℃〜２５０℃の溶融点を有する高融点のはんだ材料で構成することができる。
【００７３】
その後、図１０に示すように、前記はんだ部５１０上に金属材料を用いたメッキを行って金属材料部５２０を形成する。この際、前記金属材料部５２０は銅(Ｃｕ)材料で構成することができる。
【００７４】
次に、前記フォトレジストパターン６１１を除去して、図１１でのように、はんだレジスト層５４１上に第２シードパターン部５３５を露出させ、前記の露出される第２シードパターン部５３５を除去して、図１２に示すように、金属ポスト５００を完成する。
【００７５】
本発明の実施例によると、上記のように構成された金属ポスト５００によって上部パッケージと下部パッケージ間の間隔を広げ、半導体チップの高密度積層を可能にするのみでなく、信頼度と安定性を向上させた半導体パッケージを提供することができる。
【００７６】
図１３〜図２１は、本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図であって、図３の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの製造方法を説明するための図である。
【００７７】
図１３に示すように、基板３１０上に第１シードパターン部５３０を形成し、前記の形成された第１シードパターン部５３０上にはんだレジスト層５４１を形成し、前記第１シードパターン部５３０上に形成されたはんだレジスト層５４１をパターニングして、図１４に示すように、はんだレジストパターン５４０を形成する。
【００７８】
上記のように形成されたはんだレジストパターン５４０上には、図１５に示すように、第２シードパターン部５３５を形成し、図１６に示すように、第２シードパターン部５３５上にフォトレジスト層６１０を形成し、フォトレジスト層６１０をラミネート、露光及び現像して、図１７に示すように、フォトレジストパターン６１１を形成する。
【００７９】
この際、前記フォトレジスト層６１０及びフォトレジストパターン６１１は、ＤＦＲ(Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ ＰｈｏｔｏＲｅｓｉｓｔ)で形成することができる。
【００８０】
次に、前記フォトレジストパターン６１１の間の第１シードパターン部５３０と第２シードパターン部５３５上に金属材料を入れて、図１８に示すように、金属ポスト５１０を形成し、前記金属ポスト５１０を形成する金属材料としては銅(Ｃｕ)を用いることができる。
【００８１】
その後、フォトレジストパターン６１１を除去し、図１９に示すように、第２シードパターン部５３５を露出させ、前記の露出される第２シードパターン部５３５を除去して、図２０に示すように、金属ポスト５１０を構成する。
【００８２】
次に、図２１でのように、前記金属ポスト５１０の上面及び側面の表面上に表面処理層５２０を形成する。
【００８３】
一方、前記表面処理層５２０を構成する金属材料としては、金(Ａｕ)及びニッケル(Ｎｉ)のうち少なくともいずれか一つの材料を用いることができる。
【００８４】
図２２は、本発明の他の一実施例による半導体パッケージの金属ポストの断面図である。
【００８５】
図２２に示すように、金属ポスト５１０は、はんだボール５２０に接続される一端の幅ａを前記一端に対向する他端の幅ｂよりも小さく形成することができ、この際、前記金属ポスト５１０は、前記他端から前記一端に行くほど次第に幅が減少する形態で構成される。
【００８６】
即ち、前記金属ポスト５１０は、前記下部パッケージ基板３１０に接続される側の幅ｂから上部の幅ａが次第に減少する形態で構成される。
【００８７】
この際、金属ポスト５１０の一端の幅ａを他端の幅ｂの５０％以下のサイズに構成したり、金属ポスト５１０が下部パッケージ基板３１０の表面から４５°以下の角度で傾斜するように構成すると、はんだボール５２０との接合信頼度に問題が発生する。
【００８８】
したがって、金属ポスト５１０は、一端の幅ａが他端の幅ｂの５０％〜９０％に構成されたり、長さ方向の面が前記下部パッケージの基板の表面から垂直方向に成す角度(θ)を５°〜４５°に傾斜するように構成することで、金属ポスト５１０とはんだボール５２０との接合信頼度を確保することができる。
【００８９】
この際、前記金属ポスト５１０は、銅(Ｃｕ)で形成され、前記上端金属ポスト５１１は、銅(Ｃｕ)、錫(Ｓｎ)、鉛(Ｐｂ)及び銀(Ａｇ)のうち少なくともいずれか一つの材料を含むように構成される。
【００９０】
上記のように形成された金属ポスト５１０は、はんだボール５２０を介して上部パッケージ４００に接続され、前記金属ポスト５１０の上端の少なくとも一部がはんだボール５２０内に引き込まれる形態で接続される。
【００９１】
又、金属ポスト５１０は、下部パッケージの基板３１０の表面から垂直方向に該当する面に段差がないように形成されるため、電気的特性を均一に維持しながらも、より少ないはんだボール５２０のみでも上部パッケージ４００に堅固に接合される効果がある。
【００９２】
このように本発明の一実施例によると、金属ポスト５１０は、一端の幅ａが他端の幅ｂの５０％〜９０％に構成されたり、長さ方向の面が前記下部パッケージの基板の表面から垂直方向に成す角度(θ)が、５°〜４５°に傾斜するように構成されて、上部パッケージ４００の基板４１０上に形成されたはんだボール５２０の数を少なく用いることができ、前記上端金属ポスト５１１をはんだボール５２０が覆う形態で接合されるので、接合信頼度がより向上する。
【００９３】
一方、前記金属ポスト５１０の高さは、前記下部パッケージ３００に実装される半導体チップ３７０の高さよりも高く形成されるが、この際、前記半導体チップ３７０のサイズを考慮して前記金属ポスト５１０の高さを５０〜４００μｍに形成することにより、前記金属ポスト５１０によって上部パッケージ４００と下部パッケージ３００間に発生する離隔空間内に前記半導体チップ３７０が配置されるようにし、前記半導体チップ３７０が前記上部パッケージ４００に接触されないようにすることができる。
【符号の説明】
【００９４】
３００  下部パッケージ、  ３１０  下部パッケージ基板、  ３５０  外部端子、  ３７０  下部素子、  ４００  上部パッケージ、  ４１０  上部パッケージ基板、  ４３０  上部素子、  ５００  金属ポスト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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