(57)【要約】      （修正有）【課題】１つの半導体パッケージで様々なサイズ・形態の半導体チップを載設可能とした半導体パッケージ、及び同パッケージを用いた半導体装置を提供する。【解決手段】半導体チップ１１に設けた接続用バンプ１２を介して同半導体チップ１１を載設すべく構成した所定形状の絶縁基板２からなる半導体パッケージ１において、絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプ１２とそれぞれ接続する接続配線３を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設ける。また、所定形状の絶縁基板からなる半導体パッケージに、接続用バンプを設けた半導体チップを同接続用バンプを介して載設し、同半導体チップを密封封止して形成した半導体装置１０において、絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプとそれぞれ接続する接続配線３を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設ける。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップに設けた接続用バンプを介して同半導体チップを載設すべく構成した所定形状の絶縁基板からなる半導体パッケージにおいて、絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプとそれぞれ接続する接続配線を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設けたことを特徴とする半導体パッケージ。
【請求項２】
所定形状の絶縁基板からなる半導体パッケージに、接続用バンプを設けた半導体チップを同接続用バンプを介して載設し、同半導体チップを密封封止して形成した半導体装置において、
絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプとそれぞれ接続する接続配線を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設けたことを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体パッケージ及び同パッケージを用いた半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体装置は、所要の絶縁基板からなる半導体パッケージに半導体チップを載設し、半導体チップをモールド樹脂等の封止樹脂で密封封止して形成している。
【０００３】
半導体チップには、半導体パッケージと電気的に接続するための接続用電極を設けており、一方、半導体パッケージには、半導体チップの載設される表面に同半導体チップの接続用電極とそれぞれ接続される接続パッドを設けている。さらに、半導体パッケージの裏面には、実装基板との接続を行うための外部接続端子を設けており、同外部接続端子と半導体パッケージの表面に設けた接続パッドとは、半導体パッケージに設けた内部配線によって電気的に接続している。
【０００４】
半導体チップの接続用電極と、半導体パッケージの接続パッドとの電気的な接続には、大きく分けて金属線を用いたワイヤーボンディングによるものと、接続用電極または接続パッドのいずれか一方あるいはその両方に形成したバンプによるものの２種類があり、必要に応じて使い分けられている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００５】
ワイヤーボンディングによる接続形態の場合であっても、あるいはバンプを用いた接続形態であっても、半導体パッケージの表面に形成する接続パッドは、同半導体パッケージに載設する半導体チップにそれぞれ適合させた所要の位置に形成しており、基本的に１つの形態の半導体チップに対してそれぞれ専用の半導体パッケージを形成して、半導体装置の製造を行っている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２６９２６１号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開２０００−１５０６９５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したように１つの形態の半導体チップごとにそれ専用の半導体パッケージを形成した場合には、新規の半導体パッケージの形成に要する設備投資コストの回収のために製品価格の低減化が困難となって、市場に受け入れられなくおそれがあった。
【０００９】
そこで、本発明者は、１つの半導体パッケージを異なる形態の半導体チップにも適用可能とすることにより新規な半導体パッケージの製造を抑制し、新たなコスト負担の発生を抑制してコスト削減を行うべく研究開発を行い、本発明を成すに至ったものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく研究開発を行ったところ、昨今多用されているＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）が、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  ｐａｃｋ  Ｐａｃｋａｇｅ）を小型化したものでしかなく、しかも半導体パッケージの内部配線の配線パターンにも変化がないことを知見した。
【００１１】
そこで、本発明の半導体パッケージでは、半導体チップに設けた接続用バンプを介して同半導体チップを載設すべく構成した所定形状の絶縁基板からなる半導体パッケージにおいて、絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプとそれぞれ接続する接続配線を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設けた。
【００１２】
また、本発明の半導体装置では、所定形状の絶縁基板からなる半導体パッケージに、接続用バンプを設けた半導体チップを同接続用バンプを介して載設し、同半導体チップを密封封止して形成した半導体装置において、絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプとそれぞれ接続する接続配線を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設けた。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の半導体パッケージ及び半導体装置は、接続用バンプを設けた半導体チップを載設する半導体パッケージにおいて、半導体チップの接続用バンプと接続される半導体パッケージ上の接続配線を、半導体パッケージを構成する絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設けているものである。
【００１４】
すなわち、半導体チップに設けた接続用バンプからなる接続端子は、所定の配設規則に基づいて半導体チップに設けており、相似な形状であって異なる大きさの半導体チップの場合には、接続用バンプの配設位置も相似となっているために、半導体パッケージに中央部分から放射状に伸延させた接続配線を設けることによって、このような大きさの異なる半導体チップに対して同一形態の半導体パッケージを用いることができる。
【００１５】
したがって、半導体チップのサイズ変更にともなって新規の半導体パッケージを設計・製造する必要がないので、新規の設備投資が生じることを抑制することができるとともに、同一形態の半導体パッケージを量産することとなるので、量産化にともなう製造コストの低減を図ることができる。
【００１６】
特に、所要の機能を有する半導体チップは、一般的にシュリンク化によって逐次小型化していく傾向があり、従来は、半導体チップの小型化にともなってそれぞれに対応した半導体パッケージを新規に設計・製造していたが、本発明の半導体パッケージを用いることにより、新規の半導体パッケージの設計・製造を抑制できるので、半導体パッケージを安価で提供できるとともに、この半導体パッケージを用いた半導体装置を安価で提供できる。
【００１７】
また、半導体チップのサイズ変更の場合だけでなく、異なる機能の半導体チップで、各接続配線に対応した接続用バンプからなる接続端子を有する半導体チップであれば、半導体チップの大きさによる規制を受けることなく上記の半導体パッケージを用いることができるので、同一形態の半導体パッケージを多形態の半導体チップに対して使用することもできる。
【００１８】
しかも、本発明の半導体パッケージ及び半導体装置では、接続用バンプを介して半導体チップを半導体パッケージに載設することにより、ワーヤーボンディングのような多くの作業時間を要する工程を削除できるので、製造効率を向上させることができるとともに、載設した半導体チップをモールド樹脂で密封封止した場合のモールド樹脂部分の厚みを薄くすることができ、半導体装置の薄型化を図ることができる。
【００１９】
【実施例】
以下において、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
【００２０】
図１は本実施例の半導体パッケージ１の一部切欠斜視図である。同半導体パッケージ１は、本実施例では略矩形形状としたポリイミドテープからなる絶縁基板２で構成しており、同絶縁基板２には上面に金属薄膜からなる接続配線３を複数設けている。
【００２１】
特に、接続配線３は、絶縁基板２の中央部分から放射状に外側縁までそれぞれ伸延させて設けており、しかも、各接続配線３は直線状としている。接続配線３を直線状に形成することによって、接続配線３においてノイズが発生することを防止できる。
【００２２】
さらに、接続配線３は、絶縁基板２の中央部分から外側縁に向けて離隔するにつれて漸次太幅としている。したがって、後述するように半導体パッケージ１に異なる大きさの半導体チップ１１を載設する場合であって、大型の半導体チップ１１を載設した場合に、同半導体チップ１１に大型の接続用バンプ１２が用いられても、隣設した接続配線３とのショートを生起することなく接続用バンプ１２の接続配線３への確実な接続を行うことができる（図２参照）。
【００２３】
絶縁基板２には、裏面に外側縁に沿って電極形成用パッド４を設けており、同電極形成用パッド４に半田ボール等で構成した外部接続端子５を取着している、電極形成用パッド４は、絶縁基板２を貫通させて設けた内部配線６を介して接続配線３と接続している。
【００２４】
本実施例では、絶縁基板２はポリイミドフィルムを用いて構成しているが、ポリイミドフィルムに限定するものではなく、セラミックス等の適宜の絶縁材料を用いて構成してもよい。
【００２５】
上記のように構成した半導体パッケージ１を用いた半導体装置１０は、次のように構成している。なお、ここで、作業性の点から、半導体パッケージ１の電極形成用パッド４には外部接続端子５を取着しておらず、外部接続端子５取着前の半導体パッケージ１を用いている。また、本実施例では、半導体パッケージ１の絶縁基板２はポリイミドテープであって、半導体パッケージ１は一方向に複数を連設した帯状基板（図示せず）の状態で供給されるべく構成している。
【００２６】
まず、半導体パッケージ１に載設する半導体チップ１１は金バンプあるいは半田バンプ等によって接続用バンプ１２を形成しており、同半導体チップ１１を、各接続用バンプ１２を所要の接続配線３にそれぞれ当接させながら帯状基板の半導体パッケージ１部分の上面に載置している。
【００２７】
そして、半導体チップ１１に超音波ホーン等によって超音波の印加を行うことにより各接続用バンプ１２を接続配線３にそれぞれ超音波接合させて、半導体チップ１１の半導体パッケージ１部分への載設を行っている。半導体チップ１１の半導体パッケージ１部分への載設は、超音波接合によるものに限定するものではなく、適宜の接続手段を用いることができ、例えば異方性導電シートを用いてもよい。
【００２８】
そして、半導体パッケージ１部分に半導体チップ１１を載設した帯状基板を、下部モールド金型（図示せず）と上部モールド金型（図示せず）で挟持して半導体チップ１１部分にモールド空間（図示せず）を形成し、同モールド空間部分にモールド樹脂を圧入することによって半導体チップ１１をモールド樹脂で密封封止したモールド部１３を形成している。なお、モールド部１３の形成前に、半導体チップ１１と絶縁基板２との間にアンダーフィル材等を充填してもよい。
【００２９】
そして、モールド部１３の形成後、各半導体パッケージ１の電極形成用パッド４に外部接続端子５を取着し、帯状基板から各半導体パッケージ１部分を切離することにより１個ずつの半導体装置１０を形成している。なお、帯状基板からの各半導体パッケージ１部分の切離にともなって、半導体パッケージ１の絶縁基板２は所定形状となっている。
【００３０】
このように、半導体チップ１１をワイヤーボンディングではなく接続用バンプ１２を介して半導体パッケージ１に電気的に接続することによって、半導体チップ１１の半導体パッケージ１への取着時間を短縮させることができ、作業効率を向上させることができる。
【００３１】
しかも、半導体チップ１１を接続用バンプ１２を介して半導体パッケージ１に電気的に接続することによって、半導体チップ１１を被覆するモールド部１３の高さを、ワイヤーボンディングによる接続の場合よりも低くすることができ、半導体装置１０を薄型化することができる。
【００３２】
上記したように、半導体パッケージ１に載設される半導体チップ１１は、同半導体チップ１１を製造する製造工程での生産性を向上させるために、新規技術の逐次導入にともなって半導体チップ１１の面積をできるだけ小さくするシュリンク化が行われており、図３に示すように、半導体チップは段階的に小型化されている。
【００３３】
図３では、所要の半導体チップのシュリンク化前の初期半導体チップ１１ａと、シュリンク化が行われた中期半導体チップ１１ｂと、さらなるシュリンク化が行われた終期半導体チップ１１ｃとを示しており、シュリンク化が行われた場合には、初期半導体チップ１１ａ上の接続用バンプ１２ａの配設間隔、中期半導体チップ１１ｂ上の接続用バンプ１２ｂの配設間隔、終期半導体チップ１１ｃ上の接続用バンプ１２ｃの配設間隔も同様に縮小されるので、半導体パッケージ１の接続配線３を絶縁基板２の中央部分から放射状に外側縁までそれぞれ伸延させて設けておくことにより、シュリンク化にともなって半導体チップの大きさが異なっても同一の半導体パッケージ１を使用することができ、新規な半導体パッケージ１の設計・製造を抑制して、製造コストが上昇することを抑制できる。しかも、同一の半導体パッケージ１を量産することとなるので、量産化にともなうコストの低減を図ることができる。
【００３４】
さらに、上記したように、接続配線３は、絶縁基板２の中央部分から外側縁に向けて離隔するにつれて漸次太幅としていることによって、初期半導体チップ１１ａのような大型の半導体チップを半導体パッケージ１に載設した場合に、初期半導体チップ１１ａの接続用バンプ１２ａが隣設した接続配線３とショートすることなく接続することができるだけでなく、接続用バンプ１２ａに大型の接続用バンプを用いることができる。
【００３５】
特に、接続用バンプ１２ａに大型の接続用バンプを用いることによって、大型の半導体チップである初期半導体チップ１１ａを半導体パッケージ１に載設した場合に接続用バンプ１２ａと接続配線３との接続部分に作用する大きな応力を、接続用バンプ１２ａを大型化することによって緩和することができ、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
【００３６】
上記した説明では、半導体チップ１１がシュリンク化によって大きさが変化する場合について説明したが、シュリンク化に起因した大きさの変化だけでなく、異なる機能を有する半導体チップで、半導体パッケージ１に設けた各接続配線３と対応する接続用バンプを有する半導体チップであれば、その半導体チップの大きさにかかわらず同一の半導体パッケージ１を用いることができる。
【００３７】
このように、多品種・多形態の半導体チップに対して同一の半導体パッケージ１を用いることによって、新規の半導体パッケージ１の設計・製造を抑制することができ、しかも、同一の半導体パッケージ１を量産することとなるので、量産化にともなうコストの低減を図ることができるので、安価な半導体パッケージ１を提供することができる。したがって、かかる半導体パッケージ１を用いた半導体装置１０も安価として提供することができる。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、半導体チップに設けた接続用バンプを介して同半導体チップを載設すべく構成した所定形状の絶縁基板からなる半導体パッケージにおいて、絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプとそれぞれ接続する接続配線を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設けたことによって、１つの半導体パッケージで様々なサイズ・形態の半導体チップを載設することができ、新規の半導体パッケージの設計・製造を抑制するとともに、量産化にともなう半導体パッケージの製造コストの低減化を図り、この半導体パッケージを用いた半導体装置の製造コストを大きく低減させることができる。
【００３９】
請求項２記載の発明によれば、所定形状の絶縁基板からなる半導体パッケージに、接続用バンプを設けた半導体チップを同接続用バンプを介して載設し、同半導体チップを密封封止して形成した半導体装置において、絶縁基板上面に、半導体チップの接続用バンプとそれぞれ接続する接続配線を、絶縁基板の中央部分から放射状に伸延させて設けたことによって、１つの半導体パッケージに様々なサイズ・形態の半導体チップを載設して半導体装置を構成することができるので、新規の半導体パッケージの設計・製造を抑制するとともに、この半導体パッケージの量産化にともなう製造コストの低減化を図ることにより、半導体装置の製造コストを大きく低減させることができる。
【００４０】
しかも、この半導体装置においては、半導体チップと半導体パッケージとを接続用バンプを介して電気的に接続していることにより、ワーヤーボンディングによって電気的に接続する場合よりも、モールド樹脂等の封止樹脂による封止後の半導体装置の厚み寸法を薄型化することができる。しかも、ワイヤーボンディングを行うためのワイヤーボンディング工程を不要とすることができるので、製造効率を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る半導体パッケージの一部切欠斜視図である。
【図２】本発明に係る半導体装置の断面模式図である。
【図３】半導体チップの半導体パッケージへの実装形態説明図である。
【符号の説明】
１  半導体パッケージ
２  絶縁基板
３  接続配線
４  電極形成用パッド
５  外部接続端子
６  内部配線
１０  半導体装置
１１  半導体チップ
１２  接続用バンプ
１３  モールド部
【図１】
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【図２】
2004281486.tif 000004
【図３】
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