【手続補正書】
【提出日】平成23年9月22日(2011.9.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さの異なる複数の半導体素子が、それぞれの電極端子の端子面が同一面となるように、支持板の一面側に樹脂層によって固着されている半導体パッケージであって、
前記半導体素子の電極端子の端子面に形成されたバンプが、前記半導体素子の端子形成面側を覆う絶縁層を貫通し、且つ前記絶縁層の表面に先端面を露出して設けられており、
前記バンプの先端面が、前記絶縁層の表面に形成された配線パターンに接続されていることを特徴とする半導体パッケージ。
【請求項２】
前記複数の半導体素子の電極端子に形成された前記バンプが、前記先端面が前記端子面よりも小面積に形成された先細り状のバンプである請求項１記載の半導体パッケージ。
【請求項３】
前記複数の半導体素子の電極端子に形成された前記バンプが、前記先細り状のバンプと柱状のバンプとからなる請求項２記載の半導体パッケージ。
【請求項４】
前記先細り状のバンプが、前記半導体素子の電極端子に端部を圧着した金属ワイヤにより形成されている請求項２または３記載の半導体パッケージ。
【請求項５】
前記金属ワイヤが、金から成るワイヤである請求項４記載の半導体パッケージ。
【請求項６】
前記支持板が、金属製である請求項１〜５のいずれか一項記載の半導体パッケージ。
【請求項７】
厚さの薄い半導体素子は、該厚さの薄い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層が介在して、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着され、
前記厚さの薄い半導体素子よりも厚さの厚い半導体素子は、該厚さの厚い半導体素子の端子形成面に対して反対面が前記支持板の一面に直接接触した状態で、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着されている請求項１〜６のいずれか一項記載の半導体パッケージ。
【請求項８】
厚さの薄い半導体素子は、該厚さの薄い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層が介在して、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着され、
前記厚さの薄い半導体素子よりも厚さの厚い半導体素子は、該厚さの厚い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層が介在して、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着され、
前記厚さの薄い半導体素子の反対面と前記支持板の一面との間に介在する前記樹脂層の高さは、前記厚さの厚い半導体素子の反対面と前記支持板の一面との間に介在する前記樹脂層の高さよりも高い請求項１〜６のいずれか一項記載の半導体パッケージ。
【請求項９】
前記絶縁層が、前記半導体素子の端子形成面から側面の少なくとも一部にかけて該半導体素子を覆う請求項１〜８のいずれか一項記載の半導体パッケージ。
【請求項１０】
前記配線パターン上には、更に他の絶縁層と配線パターンが多層に積層されている請求項１〜９のいずれか一項記載の半導体パッケージ。
【請求項１１】
厚さの異なる複数の半導体素子を、それぞれの電極端子の端子面が同一面となるように、該電極端子が形成された端子形成面側で板体の一面側に剥離可能に接着した後、前記複数の半導体素子を、前記端子形成面に対して反対面側で支持板の一面側に形成した樹脂層に固着し、
次いで、前記板体を剥離して露出した前記半導体素子の電極端子の端子面にバンプを形成した後、前記バンプを含む前記複数の半導体素子の各端子形成面を覆う絶縁層を形成し、
その後、前記絶縁層を研磨又は切削して前記バンプの先端面を露出した後、前記絶縁層上に、前記バンプの先端面に接続する配線パターンを形成することを特徴とする半導体パッケージの製造方法。
【請求項１２】
前記複数の半導体素子の電極端子に形成された前記バンプが、前記先端面が前記端子面よりも小面積に形成された先細り状のバンプである請求項１１記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１３】
前記複数の半導体素子の電極端子に形成された前記バンプが、前記先細り状のバンプと柱状のバンプとからなる請求項１２記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１４】
前記半導体素子の電極端子に金属ワイヤの端部を圧着した後、該金属ワイヤを引き千切って形成した先端部をコイニングして前記先細り状のバンプを形成する請求項１２または１３記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１５】
前記金属ワイヤを、金から成るワイヤとする請求項１４記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１６】
前記支持板を金属製の支持板とする請求項１１〜１５のいずれか一項記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１７】
厚さの薄い半導体素子を、該厚さの薄い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層を介在させて、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着し、
前記厚さの薄い半導体素子よりも厚さの厚い半導体素子を、該厚さの厚い半導体素子の端子形成面に対して反対面が前記支持板の一面に直接接触した状態で、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着する請求項１１〜１６のいずれか一項記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１８】
厚さの薄い半導体素子を、該厚さの薄い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層を介在させて、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着し、
前記厚さの薄い半導体素子よりも厚さの厚い半導体素子を、該厚さの厚い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層を介在させて、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着し、
前記厚さの薄い半導体素子の反対面と前記支持板の一面との間に介在する前記樹脂層の高さを、前記厚さの厚い半導体素子の反対面と前記支持板の一面との間に介在する前記樹脂層の高さよりも高くする請求項１１〜１６のいずれか一項記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１９】
前記半導体素子の端子形成面から側面の少なくとも一部にかけて該半導体素子を前記絶縁層で覆う請求項１１〜１９のいずれか一項記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項２０】
前記配線パターン上に、更に他の絶縁層と配線パターンを多層に積層する請求項１１〜１９のいずれか一項記載の半導体パッケージの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明者は、前記課題を解決すべく検討した結果、厚さの異なる複数の半導体素子を、電極端子の端子面が同一面となるように支持板の一面側に固着し、且つ半導体素子の電極端子に形成した先細り状のバンプを、半導体素子の端子形成面側を覆う絶縁層を貫通して形成することによって、絶縁層の表面に露出するバンプの露出面間を通して引き回すことのできる配線パターンの高密度化を図ることができることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、厚さの異なる複数の半導体素子が、それぞれの電極端子の端子面が同一面となるように、支持板の一面側に樹脂層によって固着されている半導体パッケージであって、前記半導体素子の電極端子の端子面に形成されたバンプが、前記半導体素子の端子形成面側を覆う絶縁層を貫通し、且つ前記絶縁層の表面に先端面を露出して設けられており、前記バンプの先端面が、前記絶縁層の表面に形成された配線パターンに接続されていることを特徴とする半導体パッケージにある。
また、本発明は、厚さの異なる複数の半導体素子を、それぞれの電極端子の端子面が同一面となるように、該電極端子が形成された端子形成面側で板体の一面側に剥離可能に接着した後、前記複数の半導体素子を、前記端子形成面に対して反対面側で支持板の一面側に形成した樹脂層に固着し、次いで、前記板体を剥離して露出した前記半導体素子の電極端子の端子面にバンプを形成した後、前記バンプを含む前記複数の半導体素子の各端子形成面を覆う絶縁層を形成し、その後、前記絶縁層を研磨又は切削して前記バンプの先端面を露出した後、前記絶縁層上に、前記バンプの先端面に接続する配線パターンを形成することを特徴とする半導体パッケージの製造方法でもある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
かかる本発明において、前記複数の半導体素子の電極端子に形成された前記バンプが、前記先端面が前記端子面よりも小面積に形成された先細り状のバンプであることによって、各半導体素子の電極端子に亘ってバンプの露出面間隙を通して引き回すことのできる配線パターンの高密度化を図ることができる。
また、前記複数の半導体素子の電極端子に形成された前記バンプが、前記先細り状のバンプと柱状のバンプとからなることによって、電極端子の用途に応じて最適なバンプ、例えば信号用の電極端子には先細り状のバンプを形成し、電源用や接地用の電極端子には柱状のバンプを形成できる。
かかる前記先細り状のバンプとしては、前記半導体素子の電極端子に一端部を圧着した金属ワイヤにより形成できる。この前記金属ワイヤが、金から成るワイヤであることが好ましい。
更に、前記支持板を、放熱板として用いることのできる金属製の支持板とすることによって、半導体パッケージの放熱性を向上できる。
また、厚さの薄い半導体素子は、該厚さの薄い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層が介在して、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着され、前記厚さの薄い半導体素子よりも厚さの厚い半導体素子は、該厚さの厚い半導体素子の端子形成面に対して反対面が前記支持板の一面に直接接触した状態で、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着されている。
また、厚さの薄い半導体素子は、該厚さの薄い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層が介在して、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着され、前記厚さの薄い半導体素子よりも厚さの厚い半導体素子は、該厚さの厚い半導体素子の端子形成面に対して反対面と前記支持板の一面との間に前記樹脂層が介在して、前記支持板の一面側に前記樹脂層によって固着され、前記厚さの薄い半導体素子の反対面と前記支持板の一面との間に介在する前記樹脂層の高さは、前記厚さの厚い半導体素子の反対面と前記支持板の一面との間に介在する前記樹脂層の高さよりも高い。
また、前記絶縁層が、前記半導体素子の端子形成面から側面の少なくとも一部にかけて該半導体素子を覆う。
また、前記配線パターン上には、更に他の絶縁層と配線パターンが多層に積層されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
かかるバンプ１８，１８・・の各先端面は、絶縁層２０の表面に露出しており、その露出面積は、バンプ１８の他端が接続されている電極端子１６の端子面よりも小面積に形成されている。このため、絶縁層２０の表面に形成され、先細り状のバンプ１８，１８・・の各先端面から引き出された配線パターン２２を、電極端子１６の端子面よりも微細化できる。
従って、各電極端子１８に形成された先細り状のバンプ１８の先端面から配線パターン２２を引き出すことができ、且つ隣接するバンプ１８，１８の露出面間の間隙（バンプの露出面間隙）を広くできる。このため、バンプの露出面間隙を通して引き回せる配線パターンの高密度化を図ることができ、半導体素子１４ａ，１４ｂの電極端子１６，１６・・に高密度化に対応できる。
かかる配線パターン２２，２２・・上には、図１に示す様に、必要に応じて複数の配線パターンを絶縁層を介して多層に積層し、絶縁層を貫通するヴィアによって配線パターン間を電気的に接続するようにしてもよい。
また、図１に示す半導体パッケージの最上層には、ソルダレジスト層２４が形成され、外部接続端子としてのはんだボールを装着するパッド２６，２６・・がソルダレジスト層２４から露出している。かかるパッド２６，２６・・には、チップキャパシタ、抵抗、インダクタ等の任意の電子部品を搭載することもできる。
この様な、図１に示す半導体パッケージでは、搭載した半導体素子１４ａの電極端子１６と、半導体素子１４ｂの電極端子１６とが、バンプ１８，１８の露出面に接続された配線パターン２２によって電気的に接続することができる。
尚、図１に示す半導体パッケージでは、支持板１０として、放熱板としての役割を果たすことができるように、熱伝導性に優れた金属製の支持板を用いていたが、支持体１０が放熱板としての役割を考慮しなくてもよい場合には、ガラス板やシリコン板等から成る支持板を用いることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図１〜図５に示す半導体パッケージでは、厚さの異なる半導体素子１４ａ，１４ｂを、それらの電極端子１６，１６・・の端子面が同一面となるように支持板１０の一面側に固着している。このため、半導体素子１４ａ，１４ｂの電極端子１６，１６・・の各端子面に、同一長さのバンプを形成でき、半導体素子１４ａの電極端子１６，１６・・と、半導体素子１４ｂの電極端子１６，１６・・との各端子面に形成するバンプの長さが異なる場合に比較して、バンプを容易に形成できる。
また、図１〜図５に示す半導体パッケージでは、半導体素子１４ａ，１４ｂの両方又は一方の電極端子１６，１６・・の各端子面に先細り状のバンプ１８を形成している。このため、先細り状のバンプ１８の絶縁層２０の表面に露出する先端面の面積を、電極端子１６の端子面の面積よりも小さくでき、先細り状のバンプ１８の先端面と接続する配線パターン２２の微細化を図ることができ、且つ隣接するバンプ１８，１８の露出面間隙を、バンプ１８，１８を形成した電極端子１６，１６の端子面間隙よりも広くできる。
かかる図１〜図５に示す半導体パッケージでは、隣接するバンプ１８，１８のバンプの露出面間隙を通して引き回す配線パターン２２，２２・・の高密度化を図ることができ、半導体素子１４ａ，１４ｂの小型化等に伴う電極端子１６，１６・・の高密度化に対応できる。
尚、図１〜図５に示す半導体パッケージでは、半導体素子のみを搭載した例について説明したが、半導体素子と共に、例えばコンデンサ、抵抗、インダクタ等を搭載できる。