專利名稱:半導體器件及其制造和裝配方法
技術領域:
本發(fā)明涉及封裝(package)尺寸基本上與半導體芯片相同的半導體器件,它特別適用于多輸出半導體芯片,本發(fā)明還涉及它的制造和裝配方法。
通常將尺寸與半導體芯片基本相同的封裝稱為芯片尺寸封裝、μ-BGA、芯片規(guī)模封裝(CSP)等,各種類型的這類封裝已經(jīng)有了一定的發(fā)展。圖24為具有普通模制型封裝的半導體器件的分解透視圖。這種半導體器件的制造步驟是在LSI芯片241的電極焊盤上形成凸起242,隨后利用尺寸與LSI基本相同的注模樹脂243,通過轉(zhuǎn)移模具將LSI芯片241密封起來,最后在外部電極上淀積焊球244。
圖25示出了普通薄膜(薄膜載帶)型半導體器件的剖面圖。該半導體器件的制造步驟如下。LSI芯片251表面涂上彈性粘合劑(合成橡膠)252,表面形成內(nèi)部引線253和外部連接焊盤254的聚酰亞胺255與LSI芯片251表面借助彈性粘合劑252緊固在一起,內(nèi)部引線253粘結(jié)在LSI芯片251的芯片電極焊盤上,而焊球256淀積在外部連接焊盤254上。
另外,圖26為普通倒裝法粘結(jié)型封裝的半導體器件的剖面圖。該半導體器件的制造步驟為在LSI芯片261表面形成凸起262,隨后在陶瓷或有機材料構成的襯底263上面朝下粘結(jié)LSI芯片261,接著利用密封樹脂264密封芯片。焊球265淀積在襯底263的反面。如果采用圖24-26所示任一種封裝,則可以制造出封裝尺寸基本上與LSI相同的半導體器件。
但是對于圖24所示的半導體器件而言,需要專用的轉(zhuǎn)移模具,采用該模具不利于降低半導體器件的成本。
此外,對于圖25所示的半導體器件而言,由于在LSI芯片與帶子之間使用了彈性粘結(jié)劑,所以可能會沾污或損壞LSI芯片表面,導致可靠性下降。另外,當把LSI芯片與內(nèi)部引線連接起來時,采用的是一次粘結(jié)一根引線的單粘結(jié)方法。因此在多輸出封裝中,延長了粘結(jié)時間,并且不利于降低半導體器件的成本。
此外,對于圖26所示的半導體器件而言,多輸出封裝中的襯底是多層襯底并且價格昂貴,因此如果LSI芯片的尺寸較大,則在某些情況下,襯底與LSI芯片之間熱膨脹系數(shù)的差異可能會降低可靠性。
針對上述情況,本發(fā)明的一個目標是提供一種成本低廉、可靠性高的適用于多輸出LSI芯片的半導體器件及其制造和裝配方法,從而克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷。
為此,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種包括封裝薄膜的半導體器件,其特征在于它包含了其上裝配有半導體芯片的器件裝配薄膜部分;位于器件裝配薄膜部分上并形成有外部電極焊盤的外部連接薄膜部分;提供于器件裝配薄膜部分端部與外部連接薄膜部分端部之間的彎曲部分;以及經(jīng)彎曲部分將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤電學連接起來的內(nèi)部引線。
按照本發(fā)明的第二方面,提供了一種包括封裝薄膜的半導體器件,其特征在于它包含了其上裝配有半導體芯片的器件裝配薄膜部分,器件裝配薄膜部分面對半導體芯片的正面;位于半導體芯片反面并形成有外部電極焊盤的外部連接薄膜部分;提供于器件裝配薄膜部分端部與外部連接薄膜部分端部之間的彎曲部分;以及經(jīng)彎曲部分將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤電學連接起來的內(nèi)部引線。
按照本發(fā)明的第三方面,提供了一種包括裝配有半導體芯片的封裝薄膜的半導體器件,半導體芯片的電極焊盤位于沿著芯片中央部分或者芯片中心線的區(qū)域內(nèi),其特征在于所述封裝薄膜包含在沿著與形成半導體芯片電極焊盤的區(qū)域相對應的中央部分或中心線的區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔;在形成器件過孔以外區(qū)域內(nèi)形成的外部電極焊盤;以及將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤連接起來的內(nèi)部引線。
按照本發(fā)明的第四方面,提供了一種包括裝配有半導體芯片的封裝薄膜的半導體器件,半導體芯片的電極焊盤位于芯片的周邊部分,其特征在于所述封裝薄膜包含了在對應半導體芯片電極焊盤形成部分的周邊區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔;在形成器件過孔以外區(qū)域內(nèi)形成的外部電極焊盤;以及將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤連接起來的內(nèi)部引線,其中封裝薄膜與半導體芯片之間的空間用密封樹脂固定。
按照本發(fā)明的第五方面,提供了一種包括封裝薄膜的半導體器件,其特征在于它包含了其上裝配有半導體芯片的器件裝配薄膜部分,芯片帶有一個位于預定區(qū)域內(nèi)的電極焊盤,器件裝配薄膜部分面對半導體芯片的正面;位于半導體芯片反面并形成有外部電極焊盤的外部連接薄膜部分;提供于器件裝配薄膜部分端部與外部連接薄膜部分端部之間的彎曲部分;以及內(nèi)部引線,其中器件裝配薄膜部分有一個在與形成半導體芯片電極焊盤形成部分的預定區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔和在形成器件過孔以外區(qū)域內(nèi)形成的外部電極焊盤,內(nèi)部引線將半導體芯片的電極焊盤與器件裝配薄膜部分的外部電極焊盤電連接起來,并經(jīng)彎曲部分將半導體芯片的電極焊盤與外部連接薄膜部分連接起來。
按照本發(fā)明的第六方面,提供了一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備具有平面型結(jié)構的封裝薄膜,其部分被分為形成有器件過孔的器件裝配薄膜部分、外部連接薄膜部分以及位于器件裝配薄膜部分與外部連接薄膜部分之間的彎曲部分,外部電極焊盤形成于封裝薄膜第一表面?zhèn)鹊耐獠窟B接薄膜部分,內(nèi)部引線從器件過孔經(jīng)彎曲部分到達外部電極焊盤;通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到位于過孔形成部分的半導體芯片電極焊盤將半導體芯片裝配到第一表面?zhèn)鹊钠骷b配薄膜部分上;以及將外部連接薄膜部分朝封裝薄膜的第二表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定。
按照本發(fā)明的第七方面,提供了一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備具有平面型結(jié)構的封裝薄膜,其部分被分為形成有器件過孔的器件裝配薄膜部分、外部連接薄膜部分以及位于器件裝配薄膜部分與外部連接薄膜部分之間的彎曲部分,外部電極焊盤形成于封裝薄膜第一表面?zhèn)鹊耐獠窟B接薄膜部分,內(nèi)部引線從器件過孔經(jīng)彎曲部分到達外部電極焊盤;通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到位于過孔形成部分的半導體芯片正面上的電極焊盤將半導體芯片裝配到封裝薄膜第二表面?zhèn)鹊钠骷b配薄膜部分上;以及將外部連接薄膜部分朝封裝半導體芯片反面?zhèn)葟澢?80°并將其固定在反面。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,提供了一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備帶有沿其中央部分或中心線部分放置的電極焊盤的半導體芯片以及封裝薄膜,封裝薄膜帶有沿著與形成半導體芯片電極焊盤的區(qū)域相對應的中央部分或中心線的區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔,外部電極焊盤形成于器件過孔以外區(qū)域內(nèi)的封裝薄膜外部連接表面?zhèn)?,?nèi)部引線從器件過孔引出到達外部電極;以及通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到器件過孔形成區(qū)域內(nèi)的半導體芯片電極焊盤將半導體芯片裝配到封裝薄膜的器件裝配表面?zhèn)取?br>
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,提供了一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備帶有沿其中央部分或中心線的部分放置的電極焊盤的半導體芯片以及封裝薄膜,封裝薄膜包帶有沿著與形成半導體芯片電極焊盤的區(qū)域的中央部分或中心線的區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔,外部電極焊盤形成于器件過孔以外區(qū)域內(nèi)的封裝薄膜的外部連接表面?zhèn)龋瑑?nèi)部引線從器件過孔引出到達外部電極;以及通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到器件過孔形成區(qū)域內(nèi)的半導體芯片電極焊盤,并使密封樹脂流入封裝薄膜與半導體芯片正面之間的間隔將半導體芯片裝配到封裝薄膜的器件裝配表面?zhèn)取?br>
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,提供了一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備電極焊盤位于預定部分的半導體芯片以及封裝薄膜,封裝薄膜具有平面型結(jié)構,其部分被分為在確定區(qū)域內(nèi)形成有器件過孔的器件裝配薄膜部分、外部連接薄膜部分以及位于器件裝配薄膜部分與外部連接薄膜部分之間的彎曲部分,外部電極焊盤形成于封裝薄膜第一表面?zhèn)群统诘谝槐砻鎮(zhèn)壬系钠骷b配薄膜部分形成器件過孔以外的部分,內(nèi)部引線從器件過孔引出到達各個外部電極焊盤;通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到位于過孔形成部分的半導體芯片正面上的電極焊盤將半導體芯片裝配到封裝薄膜第二表面?zhèn)鹊钠骷b配薄膜部分上;以及將外部連接薄膜部分朝半導體芯片反面?zhèn)葟澢?80°并將其固定在反面。
按照本發(fā)明的第十一方面,提供了一種將半導體器件緊密裝配到母板上的方法,其特征在于包括以下步驟在母板電極焊盤上淀積焊球;以及將半導體器件放置在母板上并熔融焊球以將母板電極焊盤與半導體器件外部電極焊盤連接起來。
按照本發(fā)明的第十二方面,提供了一種將多個疊加的半導體器件裝配到母板上的方法,其特征在于包括以下步驟使形成于其中一個外部連接薄膜部分上的外部電極焊盤與第一個半導體器件的器件裝配薄膜部分疊加在母板的電極焊盤上,并使形成于其中一個外部連接薄膜部分上的外部電極焊盤與第二個半導體器件的器件裝配薄膜部分疊加在第一個半導體器件的另一薄膜部分的外部電極焊盤上,從而電連接疊加的電極。
通過以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的描述,可以進一步理解本發(fā)明的各種目標、特征和優(yōu)點。
圖1A為取自按照本發(fā)明第一實施例的半導體器件所用封裝薄膜內(nèi)部引線形成表面(第一表面)側(cè)的頂視圖;圖1B為沿圖1A中直線A-A剖取的剖面圖1C為按照本發(fā)明第一實施例的半導體器件制造過程的剖面結(jié)構示意圖;圖1D為按照本發(fā)明第一實施例的半導體器件制造過程的剖面結(jié)構示意圖;圖1E為按照本發(fā)明第一實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖2A為按照本發(fā)明第二實施例的半導體器件所用封裝薄膜的剖面示意圖;圖2B為按照本發(fā)明第二實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖3A為按照本發(fā)明第三實施例的半導體器件的整體剖面示意圖;圖3B為圖3A所示部分E的局部放大剖面示意圖;圖4A為按照本發(fā)明第四實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第四實施例中為本發(fā)明第一實施例的半導體器件提供有盒狀保護框架;圖4B為按照本發(fā)明第四實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第四實施例中為本發(fā)明第一實施例的半導體器件提供有無底保護框架;圖5為按照本發(fā)明第五實施例的半導體器件剖面結(jié)構的示意圖;圖6為按照本發(fā)明第六實施例的半導體器件剖面結(jié)構的示意圖;圖7A為按照本發(fā)明第七實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖7B為按照本發(fā)明第七實施例的半導體器件制造過程的示意圖;圖8A為按照本發(fā)明第八實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖8B為按照本發(fā)明第八實施例的半導體器件制造過程的示意圖;圖9A為取自按照本發(fā)明第九實施例的半導體器件所用封裝薄膜的內(nèi)部引線形成表面(第一表面)側(cè)的前視圖;圖9B為沿圖9A直線A-A’剖取的剖面示意圖;圖10為按照本發(fā)明第十實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖11為按照本發(fā)明第十一實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖12A為按照本發(fā)明第十二實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第十二實施例中為本發(fā)明第九實施例的半導體器件提供有盒狀保護框架;圖12B為按照本發(fā)明第十二實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第十二實施例中為本發(fā)明第九實施例的半導體器件提供有無底保護框架;圖13為按照本發(fā)明第十三實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖14為按照本發(fā)明第十四實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖15A為取自按照本發(fā)明第十五實施例的半導體器件所用封裝薄膜的內(nèi)部引線形成表面(第一表面)側(cè)的前視圖15B為沿圖15A直線A-A’剖取的剖面示意圖;圖16A為按照本發(fā)明第十六實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第十六實施例中為本發(fā)明第十五實施例的半導體器件提供有盒狀保護框架;圖16B為按照本發(fā)明第十六實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第十六實施例中為本發(fā)明第十五實施例的半導體器件提供有無底保護框架;圖17為按照本發(fā)明第十七實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖18A為取自本發(fā)明第十八實施例半導體器件所用封裝薄膜外部連接表面?zhèn)鹊捻斠晥D;圖18B為沿圖18A中直線A-A剖取的剖面圖;圖18C為按照本發(fā)明第十八實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖19A為取自本發(fā)明第十九實施例半導體器件所用封裝薄膜外部連接表面?zhèn)鹊捻斠晥D;圖19B為沿圖19A中直線A-A剖取的剖面圖;圖20為按照本發(fā)明第二十實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖21A為按照本發(fā)明第二十一實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第二十一實施例中為本發(fā)明第十九實施例的半導體器件提供有盒狀保護框架;圖21B為按照本發(fā)明第二十一實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖,在第二十一實施例中為本發(fā)明第十九實施例的半導體器件提供有無底保護框架;圖22為按照本發(fā)明第二十二實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖23為按照本發(fā)明第二十三實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖;圖24為包含普通模制型封裝的半導體器件的分解透視圖;圖25為具有普通薄膜型封裝的半導體器件剖面結(jié)構的示意圖;圖26為具有普通倒裝粘結(jié)型封裝的半導體器件剖面結(jié)構的示意圖;圖27A為按照本發(fā)明的半導體器件裝配過程中所用母板基本部分的剖面示意圖;圖27B為表示按照本發(fā)明的半導體器件裝配的剖面結(jié)構示意圖;圖28為剖面結(jié)構示意圖,其中多個按照本發(fā)明的半導體器件層疊和裝配在母板上。
圖1A-1E為按照本發(fā)明的第一實施例的半導體器件結(jié)構及其制造過程的示意圖。圖1A為取自半導體器件所用封裝薄膜1的內(nèi)部引線形成表面(第一表面)1A側(cè)面的頂視圖。圖1B為沿圖1A中直線A-A’剖取的剖面圖。圖1C和1D為按照本發(fā)明第一實施例的半導體器件制造過程中的剖面結(jié)構圖。圖1E為按照本發(fā)明第一實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。
首先如圖1A和1B所示制造封裝薄膜1。即內(nèi)部引線3形成于聚酰亞胺基體樹脂2上,其中通過壓力打孔在器件裝配薄膜部分的預定部分形成器件過孔并在彎曲部分的預定部分形成彎曲過孔13。例如,這里內(nèi)部引線的形成步驟是將銅箔附著在基體樹脂2的表面,通過光刻方法在銅箔上印制圖案,隨后焊接或在刻蝕的銅箔上鍍錫。圖中標號3a表示虛設內(nèi)部引線。接著絕緣樹脂4涂覆在這樣制備的基體上,電極焊盤過孔4a通過光刻方法形成于絕緣樹脂4上從而露出內(nèi)部引線3,由此形成外部電極焊盤5。通過印刷方法選擇涂覆(印制)絕緣樹脂4可以形成外部電極焊盤5。此外比較好的是在彎曲部分1d內(nèi)的一個或兩個表面上涂覆聚酰亞胺彈性樹脂6以防止內(nèi)部引線3強度降低或斷開。由此制造出了封裝薄膜1。值得注意的是在帶式自動鍵合(TAB)制造技術中,制造出了多個封裝薄膜并且用于薄膜載帶上。
接著如圖1C所示,封裝薄膜1的內(nèi)部引線表面1A(第一表面)與LSI芯片8的表面相對,而LSI芯片的表面8裝配在封裝薄膜1的器件裝配薄膜部分1b。即在封裝薄膜1的器件裝配薄膜部分1b中,利用熱壓將內(nèi)部引線3和虛設內(nèi)部引線3a一起粘結(jié)在形成有鍍金凸起7的LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。隨后使諸如環(huán)氧樹脂之類的密封樹脂9流入器件裝配薄膜部分1b與LSI芯片8表面形成的間隔內(nèi),由此將LSI芯片8相對器件裝配薄膜部分1b固定并完成裝配。這里虛設內(nèi)部引線3a的作用是在直到LSI芯片8固定為止的這段期間內(nèi)防止內(nèi)部引線3斷開或者粘部分脫落。在采用TAB技術的情況下,通過在完成LSI芯片裝配之后鉆孔將封裝薄膜1與薄膜載帶1a分離。由于內(nèi)部引線以上述方式一起粘結(jié)到半導體芯片的電極焊盤上,因此可以減少處理步驟數(shù),并且降低了制造成本,從而有可能降低封裝成本。
如圖1D所示,封裝薄膜1的外部連接薄膜部分1c在彎曲部分1d處向基體樹脂表面1B(第二表面)彎曲180度,并且借助粘結(jié)劑10固定在器件裝配薄膜部分1b的密封薄膜9的表面。例如,這里將彎曲點設定為距LSI芯片8的外表面?zhèn)?毫米。最后,如圖1E所示,焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此根據(jù)第一實施例,伸向器件裝配薄膜部分1b的器件過孔12的內(nèi)部引線3(以及虛設內(nèi)部引線3a)一起粘結(jié)到LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上以將LSI芯片8裝配在器件裝配薄膜部分1b上,外部連接薄膜部分1c在彎曲部分1d(距LSI芯片8外表面1毫米)處彎曲180°并且固定在器件裝配薄膜部分1b上。因此,由于未采用專用的彈性粘結(jié)劑,可以提高可靠性。此外,由于內(nèi)部引線一起粘結(jié)到LSI芯片上而不用專用的轉(zhuǎn)移模具,所以降低了制造成本,從而降低了封裝成本。
應該注意的是可以采用這樣一種結(jié)構,在這種結(jié)構中,如圖1D所示的那樣,沒有執(zhí)行圖1E所示的步驟,焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上。當將芯片尺寸的封裝裝配在母板上時,通過向母板側(cè)面提供焊球可以獲得令人滿意的連接。例如采用印刷技術向母板提供焊球。由于為母板側(cè)面提供了焊球,所以可以同時裝配多個封裝。因此可以減少將封裝裝配到母板上的步驟數(shù)。此外,在制造封裝的過程中,不需要將焊球淀積在外部電極焊盤上的步驟,并且可以減少處理步驟數(shù),從而進一步降低半導體器件的成本。
圖2A-2B為按照本發(fā)明的第二實施例的半導體器件結(jié)構及其制造過程的示意圖。圖2A為半導體器件所用封裝薄膜21的剖面示意圖,而圖2B為按照本發(fā)明第二實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。
首先如圖2A所示制造了封裝薄膜1。即基體樹脂2經(jīng)過壓力鉆孔,形成了器件過孔12、彎曲過孔13和形成外部電極焊盤22用的電極焊盤過孔2a。隨后與第一實施例的程序相同,在該基體樹脂2上形成內(nèi)部引線3和虛設內(nèi)部引線3a,并在上面涂覆絕緣樹脂4。此外比較好的是用彈性樹脂6涂覆彎曲部分21d。由此制造出包含開孔面對基體樹脂表面21B(第一表面)的外部電極焊盤22的封裝薄膜21。
接著如圖2B所示,LSI芯片8裝配在封裝薄膜21的器件裝配薄膜部分21b上,基體樹脂表面21B位于LSI芯片8上。即按照與第一實施例相同的方式,內(nèi)部引線3和虛設內(nèi)部引線3a被粘結(jié)到形成凸起7的LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。隨后利用密封樹脂將LSI芯片8固定并裝配在器件裝配薄膜部分21b上,而外部連接薄膜部分21c在彎曲部分21d處向內(nèi)部引線形成表面21A(第二表面)彎曲180°,并利用粘結(jié)劑10固定在器件裝配薄膜部分21b的密封薄膜9的表面。最后焊球11淀積在外部電極焊盤22上。
如上所述,根據(jù)第二實施例,在封裝薄膜制造過程中,在壓力鉆器件過孔12等期間預先形成電極焊盤過孔2a,并且通過印制內(nèi)部引線3在電極焊盤過孔2a內(nèi)形成外部電極焊盤22。因此可以減少封裝薄膜制造步驟數(shù)(絕緣樹脂光刻處理步驟數(shù))并降低材料(絕緣樹脂)成本,從而可以進一步降低半導體器件的成本。
在圖2B中,可以采用其中焊球11沒有淀積在外部電極焊盤22上的結(jié)構。
本發(fā)明第三實施例的特征在于內(nèi)部引線直接粘結(jié)在LSI芯片的電極焊盤上而不用形成凸起。圖3A和3B為根據(jù)本發(fā)明第三實施例的半導體器件剖面結(jié)構的示意圖,其中圖3A為總體剖面圖,而圖3B為圖3A中部分E的局部剖面圖。應該指出的是除了以下闡述的結(jié)構和制造過程以外,其它部分與上述第一實施例的相同。
在圖3A和3B中,通過在銅箔31a上鍍金層31b并在150℃下退火30分鐘形成內(nèi)部引線31(對于虛設內(nèi)部引線也是同樣處理)。通過沒有凸起的熱壓縮粘結(jié),內(nèi)部引線31和虛設內(nèi)部引線被一起直接粘結(jié)到LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。
一般情況下,如果沒有提供凸起,則LSI芯片的電極焊盤受損嚴重,并且在焊盤下面會發(fā)生開裂等。但是對于通過銅箔31a上鍍金層31b形成的內(nèi)部引線31來說,由于退火其硬度降低。因此利用軟化的內(nèi)部引線31,制成定向粘結(jié)從而減輕芯片電極焊盤的受損情況,并防止焊盤下面的開裂等。
因此根據(jù)第三實施例,由于無需在LSI芯片上形成凸起,所以可以降低制造成本,從而降低半導體器件的成本。
毫無疑問,第三實施例也可以用于上述第二實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第四實施例的特征在于提供保護框架來保護LSI芯片的側(cè)面和反面。圖4A和4B為按照本發(fā)明第四實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。該半導體器件按排得可向根據(jù)上述第一實施例的半導體器件提供圖4A所示盒狀保護框架41或者圖4B所示無底保護框架42。提供的保護框架41覆蓋LSI芯片8的側(cè)面和反面,而提供的保護框架42覆蓋LSI芯片8的側(cè)面。這些保護框架41和42通過形成絕緣材料或者導電材料獲得,例如樹脂或金屬,并且借助粘結(jié)劑10b固定在封裝薄膜1的器件裝配薄膜部分1b上。
因此根據(jù)第四實施例,由于提供了保護框架41或42,所以可以保護LSI芯片8的側(cè)面和反面,從而防止LSI芯片8在處理期間發(fā)生側(cè)面和反面的斷裂,并預期可以提高裝配成品率。
毫無疑問,第四實施例也可以用于上述第二或第三實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
第五實施例的特征在于提供了平板以改善外部連接薄膜部分的平坦度。圖5為根據(jù)本發(fā)明第五實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。圖5所示半導體器件的安排為在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體器件中,在器件裝配薄膜部分1b與封裝薄膜1的外部連接薄膜部分1c之間提供由絕緣材料或者導電材料(例如金屬)構成的平板51。這種平板51利用粘結(jié)劑10a和10b固定在器件裝配薄膜部分1b的密封樹脂9表面與外部連接薄膜部分1c之間。作為粘附平板51的步驟,在完成圖1B所示步驟之后,平板51利用粘結(jié)劑10a固定在器件裝配薄膜部分1b的密封樹脂形成部分,而外部連接薄膜部分1c隨后彎曲180°并借助粘結(jié)劑10b固定在平板51上。
因此按照第五實施例,由于在器件裝配薄膜部分1b與外部連接薄膜部分1c之間提供了平板51,所以可以提高外部連接薄膜部分1c與焊球11的平坦度。因此可以改善半導體器件造母板上的裝配性能。此外,當采用金屬板等作為平板時,可以改善半導體器件的熱輻射性能。
毫無疑問,第五實施例也可以用于上述第二、第三或第四實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第六實施例的特征在于提供基本上呈U形的平板來改善外部連接薄膜部分的平坦度并保護LSI芯片的反面。圖6為按照本發(fā)明第六實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。圖6所示半導體器件的安排為在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體器件中,提供由絕緣材料或者導電材料(例如金屬)構成的基本上呈U形的平板61。LSI芯片8附著在基本呈U形的平板61的底部平板部分61a的內(nèi)表面(因此器件裝配薄膜部分1b與LSI芯片8位于底部平板61a與頂部平板61b之間),并且外部連接薄膜部分1c附著在頂部平板部分61b的外表面。作為粘附基本上呈U形的平板61的步驟,在完成圖1B所示步驟之后,LSI芯片8的底面利用粘結(jié)劑10a固定在底部平板部分61a,而外部連接薄膜部分1c隨后彎曲180°并借助粘結(jié)劑10b固定在頂部平板部分61b上。如果采用金屬平板等作為基本上呈U形的平板61,則LSI芯片8固定在平板上,平板余下的部分彎曲180°并固定在頂部平板61b上。雖然在圖6中,從平面圖上看封裝薄膜1的彎曲部分1d的內(nèi)表面的方向(從右到左)與基本呈U形的平板的彎曲部分61c的內(nèi)表面的方向(從左到右)互相相差180°,但是也可以相差90°。
因此根據(jù)第六實施例,由于利用基本上呈U形的平板61,LSI芯片8附著在底部平板部分61a的內(nèi)表面,并且外部連接薄膜部分1c附著在頂部平板部分61b的外表面,所以可以提高外部連接薄膜部分1c與焊球11的平坦度并保護LSI芯片。此外如果采用金屬平板作為基本上呈U形的平板,可以進一步改善封裝的熱輻射。
毫無疑問,第六實施例也可以用于上述第二或第三實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第七實施例的特征在于外部連接薄膜部分形成為每層都是導電的兩層結(jié)構。圖7A和7B示出了本發(fā)明第七實施例的半導體器件結(jié)構和制造過程的示意圖。
首先如圖7A所示,在外部連接薄膜部分71c內(nèi)形成包含基準電源(接地)的過孔2b的封裝薄膜71。即當器件過孔與彎曲過孔形成于基體樹脂2內(nèi)時,通過壓力鉆孔還同時形成了過孔2b,并且形成了通向過孔2b的基準(接地)電源內(nèi)部引線3b。接著按照與第一實施例相同的方式制造封裝薄膜71。隨后按照與上述第一實施例相同的方式將LSI芯片8裝配到封裝薄膜71上。然后按照與第五實施例相同的方式彎曲外部連接薄膜部分71c,借助粘結(jié)劑10a和10b在器件裝配薄膜部分71b與外部連接薄膜部分71c之間提供導電平板72,并且去除過孔2b底部的粘結(jié)劑10b。
接著,如圖7B所示,在過孔2淀積焊球11a(導電材料),此時焊球11淀積在外部電極焊盤5上。隨后該芯片尺寸的封裝經(jīng)過熱處理將焊球11a熔融,從而使基準電源內(nèi)部引線3b和平板72(用作基準電源)電互連接起來。過孔2b與焊球11a的體積最好基本相等。
因此按照第七實施例,由于一方面在器件裝配薄膜部分71b與外部連接薄膜部分71c之間提供了導電平板72,另一方面基準電源內(nèi)部引線3b電連接從而提供了每個表面都導電的兩層結(jié)構,所以改善了外部連接薄膜部分的平坦度,改善了LSI芯片的熱輻射特性,并且抑制了串音噪聲。因此可以提高LSI運行速度。
與第二實施例一樣,外部電極焊盤可以形成于封裝薄膜的基體樹脂側(cè)面。而且與第三實施例一樣,內(nèi)部引線可以直接粘結(jié)到芯片電極焊盤上而無需采用凸起。此外可以采用與第六實施例一樣的導電的接近U形的平板而無需采用導電平板。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5的結(jié)構。
本發(fā)明第八實施例的特征在于外部連接薄膜部分朝LSI芯片反面彎曲并固定在其上。圖8A和8B為按照本發(fā)明第八實施例的半導體器件結(jié)構和制造過程的示意圖。在圖8A和8B中,與圖1-7中相同的部分用相同的標號表示。
首先,如圖8A所示,利用第一實施例的封裝薄膜1(參見圖1A和1B),LSI芯片8被裝配在器件裝配薄膜部分1b的基體樹脂表面1B上,此時封裝薄膜1的基體樹脂1B(第二表面)被視為LSI芯片8側(cè)面。即,在封裝薄膜部分1的器件裝配薄膜部分1b中,通過熱壓粘結(jié),內(nèi)部引線3和虛設內(nèi)部引線3a被一起粘結(jié)到形成凸起7的LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。隨后使密封樹脂9流入器件裝配薄膜部分1b與LSI芯片8表面形成的間隔內(nèi),從而將LSI芯片8相對器件裝配薄膜部分1b固定和裝配。
隨后,如圖8B所示,外部連接薄膜部分1c在彎曲部分1d處彎曲180°從而疊加在LSI芯片8的反面面8b并借助粘結(jié)劑10固定在芯片的反面8b。最后焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此根據(jù)本發(fā)明,由于外部連接薄膜部分1c向LSI芯片8的反面8b彎曲并固定在其上,所以可以不用框架等就能保護LSI芯片8的反面8b和側(cè)面。此外,可以不用平板就能使外部連接薄膜部分1c平坦。而且可以降低半導體器件的成本并提高其可靠性。
與上述第二實施例一樣,外部電極焊盤可以形成于封裝薄膜的基體樹脂側(cè)面。在這種情況下,外部連接薄膜部分的內(nèi)部引線形成表面粘結(jié)到LSI芯片8的反面。而且與第三實施例一樣,內(nèi)部引線可以直接粘結(jié)到芯片焊盤8a上而無需采用凸起。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第九實施例的特征在于采用了在器件裝配薄膜部分兩側(cè)包含外部連接薄膜部分的封裝薄膜,并且這些外部連接薄膜部分是分別彎曲的。圖9A和9B為按照本發(fā)明第九實施例的半導體器件結(jié)構和制造方法的示意圖。圖9A為前視圖,這是從內(nèi)部引線形成面觀察該半導體器件所用的封裝薄膜91。圖9B為沿按照第九實施例的半導體器件的圖9A中直線A-A’剖取的剖面結(jié)構示意圖。在圖9A和9B中,與圖1-8中相同的部分用相同的標號表示。
首先圖9A所示的封裝薄膜91的制造方式與上述第一實施例的相同。即通過在形成器件過孔12和兩個粘結(jié)過孔31a和13b的基體樹脂2上印制圖案形成內(nèi)部引線3。隨后通過印制圖案形成絕緣樹脂,從而形成電極焊盤5。值得注意的是,虛設內(nèi)部引線是不需要的。此外最好涂覆彈性樹脂以避免彎曲部分91d和91f(形成彎曲過孔13a和13b的部分)的內(nèi)部引線3強度變差。封裝薄膜1的制造與前述方式相同。
接著,如圖9B所示,LSI芯片8裝配在器件裝配薄膜部分91b上,此時封裝薄膜91的器件裝配薄膜部分91b的內(nèi)部引線形成面91A(第一表面)面向LSI芯片8的表面。即在封裝薄膜91的器件裝配薄膜部分91b,通過熱壓將內(nèi)部引線3一起粘結(jié)到形成凸起7的LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。隨后使密封樹脂9流入器件裝配薄膜部分91b與LSI芯片8表面形成的間隔,從而將LSI芯片8相對器件裝配薄膜部分91b固定和裝配。接著外部連接薄膜部分91c和91e分別在彎曲部分91d和91f處彎曲180°從而疊加在器件裝配薄膜部分91b的基體樹脂表面91B(第二表面)上,并且借助粘結(jié)劑10a和10b固定在密封樹脂9的表面。最后焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此根據(jù)第九實施例,由于在器件裝配薄膜部分91b的兩側(cè)上提供了外部連接薄膜部分91c和91e,所以從每個芯片電極焊盤到相應的外部電極焊盤的引線(內(nèi)部引線)長度與上述第一實施例相比可以縮短,從而可以更有效地進行布線。因此可以提高LSI芯片的運行速度。
與上述第二實施例一樣,外部電極焊盤可以形成于封裝薄膜的基體樹脂側(cè)面。在這種情況下,在LSI芯片8固定在器件裝配薄膜部分的基體樹脂側(cè)面面向LSI芯片8的表面的狀態(tài)。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5的結(jié)構。
本發(fā)明第十實施例的特征在于在把形成于封裝薄膜兩側(cè)的外部連接薄膜部分彎曲之后,使密封樹脂流入,并且把LSI芯片裝配在封裝薄膜上。圖10為按照本發(fā)明第十實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。在圖10中,與圖1-9中相同的部件采用相同的標號。
首先利用按照上述第九實施例的封裝薄膜91(參見圖9A),封裝薄膜91的內(nèi)部引線形成表面91A(第一表面)被設定為LSI芯片側(cè)面。在封裝薄膜91的器件裝配薄膜部分91b中,通過熱壓將內(nèi)部引線3和虛設內(nèi)部引線3a一起粘結(jié)到形成凸起7的LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。隨后外部連接薄膜部分91c和91e分別在彎曲部分91d和91f處彎曲180°從而疊加在基體樹脂91側(cè)面。
接著密封樹脂9被注入外部連接薄膜部分91c與91e之間的間隔91g內(nèi)從而將LSI芯片8固定并裝配在器件裝配薄膜部分91b上,并且將彎曲的外部連接薄膜部分91c和91e固定在器件裝配薄膜部分91b上。最后焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此按照第十實施例,由于彎曲了外部連接薄膜部分91c和91e,并且將密封樹脂9注入這些外部連接薄膜部分之間的間隔91g內(nèi)以固定和裝配LSI芯片8并固定外部連接薄膜部分91c和91e,所以不需要固定外部連接薄膜部分的粘結(jié)劑和固定外部連接薄膜部分的步驟。因此可以進一步降低制造成本。
外部電極焊盤可以與按照第二實施例一樣形成于封裝薄膜的基體樹脂側(cè)面。而且可以采用焊球11沒有淀積在電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十一實施例的特征在于無需凸起就可將在器件裝配薄膜部分兩側(cè)包含外部連接薄膜的封裝薄膜上形成的內(nèi)部引線直接粘結(jié)在LSI芯片的電極焊盤上。圖11為按照本發(fā)明第十一實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。在圖11中,與圖1-10中相同的部件采用相同的標號。
首先制造封裝薄膜111。該封裝薄膜111安排得使,在按照上述第九實施例的封裝薄膜91(參見圖9A)中,通過印制圖案形成了內(nèi)部引線31而非內(nèi)部引線30,在內(nèi)部引線31中,對第三實施例所用的銅箔進行鍍金。為了降低內(nèi)部引線31的硬度,與上述第三實施例一樣在150℃下退火30分鐘左右。利用熱壓將LSI芯片8的內(nèi)部引線31直接粘結(jié)到芯片電極焊盤8a上而無需凸起。其它的制造步驟與第九實施例的相同。
因此,按照第十一實施例,由于無需在LSI芯片的電極焊盤上形成凸起的步驟,所以可以比第九實施例降低更多的成本,從而進一步降低半導體器件的成本。
毫無疑問,第十一實施例也可以用于上述第十實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十二實施例的特征在于在具有于封裝薄膜兩側(cè)形成的兩個外部連接薄膜部分是彎曲的結(jié)構的半導體器件上提供了保護LSI芯片側(cè)面和反面的保護框架。圖12A和12B為按照本發(fā)明第十二實施例的半導體器件的結(jié)構剖面圖。在圖12A和12B中,與圖1-11中相同的部分采用相同的標號。
根據(jù)第十二實施例的半導體器件安排得使,在按照上述第九實施例的半導體器件中,提供了如圖12A所示的盒狀保護框架41或者如圖12B所示的無底保護框架42。保護框架41和42與上述第四實施例中的相同,并且利用粘結(jié)劑10c固定在封裝薄膜91的器件裝配薄膜部分91b上。
因此按照第十二實施例,由于在具有兩個外部連接薄膜部分是彎曲的結(jié)構的半導體器件上提供了保護框架41或42,所以可以保護LSI芯片8的側(cè)面和反面,從而防止LSI芯片8在處理期間側(cè)面和反面的斷裂,預計可以提高裝配成品率。
毫無疑問,第十二實施例也可以用于上述第十或第十一實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十三實施例的特征在于提供了平板來改善形成于封裝薄膜兩側(cè)并且在裝配LSI芯片時分別彎曲的外部連接薄膜部分的平坦度。圖13為按照本發(fā)明第十三實施例的半導體器件的結(jié)構剖面圖。在圖13中,與圖1-12中相同的部分采用相同的標號。
圖13所示半導體器件安排得使,在按照上述第九實施例的半導體器件中,在封裝薄膜91的器件與外部連接薄膜部分91c和91e之間提供由絕緣材料或者導電材料(例如金屬)構成的平板51。這種平板51利用粘結(jié)劑10a、10b和10c固定在器件裝配薄膜部分91b的密封樹脂9表面與外部連接薄膜部分91c和91e之間。
因此按照第十三實施例,由于在器件裝配薄膜部分91b與外部連接薄膜部分91c和91e之間提供了平板51,所以可以提高外部連接薄膜部分91c和91e,即焊球11的平坦度,從而可以改善半導體器件造母板上的裝配性能。此外,當采用金屬板等作為平板時,可以改善半導體器件的熱輻射性能。
毫無疑問,第十三實施例也可以用于上述第十一或第十二實施例。此外,可以采用焊球1 1沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。而且可以用第六實施例中所用的接近U形的平板代替這里所用的平板。
而且利用導電平板或者接近U形的平板,按照與上述第七實施例相同的方式,外部連接薄膜部分可以形成為兩面導電的兩層結(jié)構,其中基準電源內(nèi)部引線形成于封裝91上,于外部連接薄膜部分91c和91e內(nèi)分別提供過孔,并且基準電源內(nèi)部引線和導電的平板或者接近U形的平板經(jīng)過過孔電連接起來。因此由于可以降低串音噪聲,所以可以提高LSI芯片的運行速度。
本發(fā)明第十四實施例的特征在于形成于封裝薄膜兩側(cè)的外部連接薄膜部分分別向LSI芯片的反面彎曲并且固定在上面。。圖14為按照本發(fā)明第十四實施例的半導體器件的結(jié)構剖面圖。在圖14中,與圖1-13中相同的部分采用相同的標號。
首先如圖14所示,利用上述第九實施例中的封裝薄膜(參見圖9A),LSI芯片8裝配在器件裝配薄膜部分91b上,此時封裝薄膜91的器件裝配薄膜部分91b的基體樹脂表面91B(第二表面)面向LSI芯片8的表面。即,在封裝薄膜91的器件裝配薄膜部分91b中,利用熱壓將內(nèi)部引線3一起粘結(jié)在形成有凸起7的LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。隨后使密封樹脂9流入器件裝配薄膜部分91b與LSI芯片8表面形成的間隔內(nèi),由此將LSI芯片8相對器件裝配薄膜部分91b固定并完成裝配。
隨后,外部連接薄膜部分91c和91e在彎曲部分91d處彎曲180°從而疊加在LSI芯片8的反面?zhèn)让?b并借助粘結(jié)劑10a和10b固定在芯片的反面8b。最后焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此根據(jù)第十四實施例,由于外部淀積薄膜部分91c和91e向LSI芯片8的反面8b彎曲并固定在其上,所以可以不用保護框架等就能保護LSI芯片8的反面8b和側(cè)面。此外,可以不用平板就能使外部連接薄膜部分91c和91e平坦。
與上述第二實施例一樣,外部電極焊盤可以形成于封裝薄膜的基體樹脂側(cè)面。在這種情況下,外部連接薄膜部分的內(nèi)部引線形成表面粘結(jié)到LSI芯片8的反面。而且與上述第三和第十一實施例一樣,內(nèi)部引線可以直接粘結(jié)到芯片焊盤8a上而無需采用凸起。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十五實施例的特征在于采用了在器件裝配薄膜部分四個側(cè)面上包含外部連接薄膜部分的封裝薄膜,并且這些外部連接薄膜部分是分別彎曲的。圖15A和15B為按照本發(fā)明第十五實施例的半導體器件結(jié)構和制造方法的示意圖。圖15A為前視圖,這是從內(nèi)部引線形成面觀察該半導體器件所用的封裝薄膜151。圖15B為沿按照第十五實施例的半導體器件的圖15A中直線A-A’剖取的剖面結(jié)構示意圖。在圖15A和15B中,與圖1-14中相同的部分用相同的標號表示。
首先圖15A所示的封裝薄膜151的制造方式與上述第一實施例的相同。即通過在形成器件過孔12和呈框狀并包圍器件過孔12的彎曲過孔13c的基體樹脂2上印制圖案形成內(nèi)部引線3。隨后通過印制圖案形成絕緣樹脂,從而形成電極焊盤5。值得注意的是虛設內(nèi)部引線是不需要的。此外,最好涂覆彈性樹脂以避免彎曲部分151d、151e、151f、151j和151k(分別對應呈方框狀的彎曲過孔13c的四個側(cè)面的部分)的內(nèi)部引線3強度變差。封裝薄膜151的制造與前述方式相同。
接著,如圖15B所示,LSI芯片8裝配在器件裝配薄膜部分151b上,此時封裝薄膜151的器件裝配薄膜部分151b的內(nèi)部引線形成面151A(第一表面)面向LSI芯片8的表面。即在封裝薄膜151的器件裝配薄膜部分151b,通過熱壓將內(nèi)部引線3一起粘結(jié)到形成凸起7的LSI芯片8的芯片電極焊盤8a上。隨后使密封樹脂9流入器件裝配薄膜部分151b與LSI芯片8表面形成的間隔,從而將LSI芯片8相對器件裝配薄膜部分151b固定和裝配。接著外部連接薄膜部分151c、151e、151h和91i分別在彎曲部分151d、151f、151j和151k處彎曲180°從而疊加在器件裝配薄膜部分1511b的基體樹脂表面1511B(第二表面)上,并且借助粘結(jié)劑10a和10b固定在密封樹脂9的表面。最后焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此根據(jù)第十五實施例,由于在器件裝配薄膜部分151b的四個側(cè)面上分別提供了外部連接薄膜部分,所以從每個芯片電極焊盤到相應的外部電極焊盤的引線(內(nèi)部引線)長度與上述第一實施例相比可以縮短,從而可以更有效地進行布線。因此可以提高LSI芯片的運行速度。
值得注意的是所提供的布局與上述第十實施例的相同,四個外部連接薄膜部分是彎曲的,并且密封樹脂9流入彎曲部分的間隔。而且與上述第三和第十以實施例一樣,內(nèi)部引線無需凸起就可直接連接到芯片電極焊盤8a上。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十六實施例的特征在于具有四個彎曲的外部連接薄膜部分的結(jié)構的半導體器件提供了保護LSI芯片側(cè)面和反面的保護框架或者為改善彎曲的外部連接薄膜部分平坦度的平板。圖16A和16B為按照本發(fā)明第十六實施例的半導體器件的結(jié)構剖面圖。在圖16A和16B中,與圖1-15中相同的部分采用相同的標號。
根據(jù)第十六實施例的半導體器件安排得使,在按照上述第十五實施例的半導體器件中,提供了如圖16A所示的盒狀保護框架41或者如圖16B所示的無底保護框架42。保護框架41和42與上述第四實施例中的相同,并且利用粘結(jié)劑10c固定在封裝薄膜151的器件裝配薄膜部分151b上。
因此按照第十六實施例,由于具有四個彎曲的外部連接薄膜部分的結(jié)構的半導體器件提供了保護框架41或42,所以可以保護LSI芯片8的側(cè)面和反面,從而防止LSI芯片8在處理期間側(cè)面和反面的斷裂,并且預計可以提高裝配成品率。
值得注意的是,可以不用保護框架41或42而采用在四個外部連接薄膜部分與密封樹脂9之間提供在上述第五實施例中所用的平板的安排,或者采用同時提供保護框架41或42以及上述平板的安排。而且與上述第七實施例一樣,利用導電平板,外部連接薄膜部分可以形成為兩面導電的兩層結(jié)構,其中基準電源內(nèi)部引線形成于封裝薄膜151上,并且基準電源內(nèi)部引線與導電平板通過這些過孔電連接起來。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十七實施例的特征在于外部連接薄膜部分朝LSI芯片反面彎曲并固定在其上。圖17為按照本發(fā)明第十七實施例的半導體器件結(jié)構的示意圖。在圖17中,與圖1-16中相同的部分用相同的標號表示。
首先,如圖17所示,利用上述第十五實施例的封裝薄膜151(參見圖15A),按照與第十四實施例相同的方法,LSI芯片8被裝配在器件裝配薄膜部分151b上,此時封裝薄膜151的基體樹脂151B(第二表面)面向LSI芯片8。接著包括外部連接薄膜部分151c和151e的四個外部連接薄膜部分分別在包含彎曲部分151d和151f的四個彎曲部分彎曲180°從而疊加在LSI芯片8的反面8b,并借助粘結(jié)劑10a和10b固定在芯片的反面8b上。最后焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此根據(jù)第十七實施例,由于四個外部電極薄膜部分向LSI芯片8的反面8b彎曲并固定在其上,所以可以不用框架等就能保護LSI芯片8的反面8b和側(cè)面。此外,可以不用平板就能使外部連接薄膜部分1c平坦。
與上述第二實施例一樣,外部電極焊盤可以形成于封裝薄膜的基體樹脂側(cè)面。在這種情況下,外部連接薄膜部分的內(nèi)部引線形成表面粘結(jié)到LSI芯片8的反面。而且與第三實施例一樣,內(nèi)部引線可以直接粘結(jié)到芯片焊盤8a上而無需采用凸起。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十八實施例的特征在于采用了在芯片表面中心線附近形成芯片電極焊盤的LSI芯片。圖18A-18C為按照本發(fā)明第十八實施例的半導體器件結(jié)構和制造方法的示意圖。圖18A為該半導體器件中所用封裝薄膜181的外部連接表面181A的平面圖。圖18B為沿圖18A中直線A-A’剖取的剖面結(jié)構示意圖。圖18C為該半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。在圖18A-18C中,與圖1-17中相同的部分用相同的標號表示。
如圖18A和18B所示,對于在芯片中心線F部分形成芯片電極焊盤182a的LSI芯片182來說,按照與上述第二實施例相同的方法,相應于形成芯片電極焊盤的LSI182部分,在沿中心線F的區(qū)域內(nèi)包含器件過孔183的封裝薄膜181。此時,沒有形成彎曲過孔,并且封裝薄膜181的尺寸設定得與LSI芯片的基本相同。
接著,如圖18C所示,按照與第二實施例相同的方式,內(nèi)部引線3粘結(jié)在LSI芯片182的芯片電極焊盤182a上,LSI芯片182裝配在封裝薄膜181上(但是沒有彎曲封裝薄膜的步驟),并且焊球11淀積在外部電極焊盤22上。
因此根據(jù)第十八實施例,由于沿芯片中心線形成芯片電極焊盤182a的LSI芯片182裝配在封裝薄膜181上(該封裝薄膜包含位于對應芯片電極焊盤形成部分位置的器件過孔183并且具有接近LSI芯片182的尺寸),沒有采用熱膨脹系數(shù)與LSI芯片不同的特殊彈性粘結(jié)劑和襯底,所以提供了半導體器件的可靠性。此外,可以減少處理步驟數(shù)(封裝薄膜彎曲步驟數(shù))并降低材料成本,從而進一步降低半導體器件的成本。而且與上述第一實施例相比,半導體器件的體積更小,重量更輕。
值得注意的是與上述第三實施例一樣,內(nèi)部引線可以直接粘結(jié)到芯片電極焊盤上。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第十九實施例的特征在于采用了在芯片表面中心線附近形成芯片電極焊盤的LSI芯片。圖19A和19B為按照本發(fā)明第十九實施例的半導體器件結(jié)構和制造方法的示意圖。圖19A為該半導體器件中所用封裝薄膜191的外部連接表面191A的平面圖。圖19B為沿圖19A中直線A-A’剖取的剖面結(jié)構示意圖。在圖19A和19B中,與圖1-18中相同的部分用相同的標號表示。
如圖19A所示,對于在芯片中心線F部分形成芯片電極焊盤192a的LSI芯片192來說,按照與上述第一實施例相同的方法,相應于形成芯片電極焊盤的LSI192部分在沿中心線F的區(qū)域內(nèi)制造包含器件過孔193的封裝薄膜191。封裝薄膜191的尺寸設定得與LSI芯片192的基本相同。此外器件過孔193的位置和形狀設定得與LSI芯片192的芯片電極焊盤形成區(qū)域相對應。在封裝薄膜191中,外部電極焊盤5形成于內(nèi)部引線形成表面,并且內(nèi)部引線形成表面被用作外部連接表面191。與此同時,封裝薄膜191的樹脂表面被用作側(cè)面裝配有LSI芯片191的器件裝配表面191B。
接著,如圖19C所示,按照與第一實施例相同的方式,內(nèi)部引線3一起粘結(jié)在LSI芯片192的芯片電極行焊盤192a上,LSI芯片192裝配在封裝薄膜191的器件產(chǎn)裝(但是沒有彎曲封裝薄膜的步驟),并且焊球11淀積在外部電極焊盤5上。
因此根據(jù)第十九實施例,由于形成芯片電極焊盤192a的LSI芯片192裝配在封裝薄膜191上(該封裝薄膜包含位于對應芯片電極焊盤形成部分位置的器件過孔193并具有接近LSI芯片192的尺寸),沒有采用熱膨脹系數(shù)與LSI芯片不同的特殊彈性粘結(jié)劑和襯底,所以提高半導體器件的可靠性。此外,可以減少處理步驟數(shù)(封裝薄膜彎曲步驟數(shù))并降低材料成本,從而進一步降低半導體器件的成本。而且與上述第一實施例相比,半導體器件的體積更小,重量更輕。
值得注意的是與上述第三實施例一樣,內(nèi)部引線可以直接粘結(jié)到芯片電極焊盤上。而且可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第二十實施例的特征在于在第十八和第十九實施例中采用了在器件裝配薄膜表面具有絕緣樹脂凸起的封裝薄膜。圖20為按照本發(fā)明第二十實施例的半導體器件剖面結(jié)構的示意圖。在圖20中,與圖1-19中相同的部分采用相同的標號。
圖20所示半導體器件的安排是為在按照第十八實施例的半導體器件中采用在器件裝配表面形成絕緣樹脂凸起的封裝薄膜201而非封裝薄膜181。絕緣樹脂凸起202提供于封裝薄膜202的器件裝配表面201B上。這些絕緣樹脂凸起202可以通過在印制絕緣樹脂的內(nèi)部引線3上涂覆基體樹脂并對絕緣樹脂進行光刻形成。
接著按照與第十八實施例相同的方法,內(nèi)部引線3粘結(jié)到LSI芯片182的芯片電極焊盤182a上,并且使密封樹脂流入LSI芯片182與封裝薄膜201之間的間隔,從而固定并裝配LSI芯片182。此時,通過將封裝薄膜201和LSI芯片182安排得使絕緣樹脂凸起202的頂部202a靠近LSI芯片182的表面使密封樹脂9流入。此外絕緣樹脂凸起202的作用是使密封樹脂9流動并且改善封裝薄膜201的平坦度。
因此根據(jù)第二十實施例,由于在封裝薄膜201的器件裝配表面201B上提供了絕緣樹脂凸起202,所以便于密封樹脂9的流動,并且可以改善密封薄膜201的平坦度,從而提供封裝的質(zhì)量。
毫無疑問,第二十實施例也可以用于上述第十九實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
本發(fā)明第二十一實施例的特征在于采用包含器件過孔(該孔形成于沿中心線部分或中心線上)的半導體器件提供了保護框架來保護LSI芯片的側(cè)面和反面。圖21A和21B為按照本發(fā)明第二十一實施例的半導體器件的剖面結(jié)構示意圖。在圖21A和21B中,與圖1-20相同的部分用相同的標號表示。
第二十一實施例中的半導體器件的安排是為向根據(jù)上述第十九實施例的半導體器件提供圖21A所示盒狀保護框架211或者圖21B所示無底保護框架212。這些保護框架211和212借助粘結(jié)劑10固定在封裝薄膜191的器件裝配薄膜部分191b上。
因此根據(jù)第二十一實施例,由于提供了保護框架211或212,所以可以保護LSI芯片192的側(cè)面和反面,從而防止LSI芯片192在處理期間發(fā)生側(cè)面和反面的斷裂,并預期可以提高裝配成品率。
毫無疑問,第二十一實施例也可以用于上述第十八或第十九實施例。此外,可以采用焊球11沒有淀積在外部電極焊盤5上的結(jié)構。
圖22為按照本發(fā)明第二十二實施例的半導體器件剖面結(jié)構示意圖。在圖22中,與圖1-21中相同的部分采用相同的標號。
圖22所示的半導體器件由上述第十九實施例的封裝薄膜221和LSI芯片192組成。封裝薄膜221的安排是為與上述第十五實施例中的封裝薄膜151(參見圖15A)一樣,經(jīng)包括彎曲部分221d和221i的彎曲部分,在器件裝配薄膜部分221b的四個側(cè)面提供包括外部連接薄膜部分221c和221h的四個外部連接薄膜部分。
首先制造了封裝薄膜221。即按照與第一實施例相同的方法,內(nèi)部引線3通過在沿中央部分形成器件過孔193的基體樹脂2上印制圖案而形成,該中央部分對應于LSI芯片192的芯片電極焊盤形成部分,并且在框狀區(qū)域內(nèi)形成彎曲過孔從而包圍器件過孔193。隨后通過完成印制圖案形成絕緣樹脂4,由此形成外部電極焊盤5。外部電極焊盤5還形成于器件裝配薄膜部分221b的內(nèi)部引線形成表面(第一表面)。器件裝配薄膜部分221b的結(jié)構與第十九實施例封裝薄膜191的相似(參見圖19A),并且封裝薄膜221具有在上述第十九實施例的封裝薄膜191內(nèi)提供四個外部連接薄膜部分的結(jié)構(但是器件裝配薄膜部分221b中的器件過孔193表示為旋轉(zhuǎn)45°后封裝薄膜191中的器件過孔193)。最好涂覆彈性樹脂以防止四個彎曲部分的內(nèi)部引線3的強度變差。封裝薄膜221按照上述方式制造。
接著,按照與上述第十九實施例相同的方式將LSI芯片192裝配到器件裝配薄膜部分221b上,此時器件裝配薄膜部分221b的基體樹脂表面(第二表面)面向LSI芯片192的表面。即通過熱壓將內(nèi)部引線3一起粘結(jié)到形成凸起7的LSI芯片192的芯片電極焊盤192a。隨后使密封樹脂9流入器件裝配薄膜部分221b與LSI芯片192表面形成的間隔內(nèi),由此將LSI芯片192固定和裝配在器件裝配薄膜部分221b上。
接著在四個彎曲部分(彎曲部分221d,221j等)處分別將四個外部電極連接薄膜部分(外部電極連接薄膜部分221c,221h等)彎曲180°從而疊加在LSI芯片192的反面192b上,并借助粘結(jié)劑10a,10b等固定在LSI芯片192的反面192b。最后,焊球11分別淀積在四個外部連接薄膜部分的外部電極焊盤5上。這里焊球11不淀積在器件裝配薄膜部分221b的外部電極焊盤5上。
對于圖22所示的半導體器件,可以疊加多個半導體器件。假定疊加的半導體器件數(shù)為N(N為等于或大于2的整數(shù))。第一半導體器件的外部連接薄膜部分與第二半導體器件的器件裝配薄膜部分221b互相面對,并且兩個半導體器件層疊在一起,從而使各自的外部電極焊盤5相互疊加。接著淀積在第一半導體器件的外部電極焊盤5上的焊球11熔融以電連接疊加的外部電極。因此第二半導體器件層疊起來并固定在第一半導體器件上。同樣第三到第N層半導體器件也這樣層疊??梢栽贜個半導體器件逐個疊加完畢之后熔融焊球11。但是如果第一半導體器件的外部連接薄膜部分與第二半導體器件的器件裝配薄膜部分221b互相面對,則需要在形成器件裝配薄膜部分221b的外部電極焊盤5的位置上形成外部連接薄膜部分的外部電極焊盤。半導體器件可以層疊起來,使得各自半導體器件的器件裝配薄膜部分221b或外部連接薄膜部分互相面對。毫無疑問,多個圖22所示的半導體器件可以層疊在一起并且按照上述方式裝配在母板上。
因此根據(jù)第二十二實施例,由于在器件裝配薄膜部分221b上也提供了外部電極焊盤5,并且外部連接薄膜部分固定在LSI芯片的反面,所以可以減少引線長度,保護LSI芯片反面,并使外部連接薄膜部分平坦,而在母板上層疊裝配(三維裝配)也成為可能。因此可以減少母板的裝配空間。而且可以降低半導體器件的成本并提高可靠性。
值得注意的是與上述第九實施例一樣,可以在器件裝配薄膜部分221b的兩側(cè)提供兩個外部連接薄膜部分。此外,焊球11可以只淀積在器件裝配薄膜部分上。而且焊球11可以淀積和不淀積在外部連接薄膜部分和器件裝配薄膜部分上。而且內(nèi)部引線可以與第三實施例一樣,直接粘結(jié)到芯片電極焊盤上。此外,可以在器件裝配薄膜部分221b的第二表面上提供諸如上述第二十實施例的絕緣樹脂凸起。
圖23示出了根據(jù)本發(fā)明第二十三實施例的半導體器件剖面結(jié)構的示意圖。在圖23中,與圖1-22中相同的部分用相同的標號表示。
圖23所示的半導體器件由封裝薄膜231和在芯片表面周圍部分形成芯片電極焊盤232a的LSI芯片232構成。封裝薄膜231由器件裝配薄膜部分231b、外部連接薄膜部分231c和居于其間的彎曲部分231d構成。
首先制造了封裝薄膜231。即按照與第一實施例相同的方法,內(nèi)部引線3通過在周邊部分形成器件過孔233的基體樹脂2上印制圖案形成,(周邊部分對應于LSI芯片232的芯片電極焊盤形成部分),并且形成彎曲過孔。隨后通過完成印制圖案形成絕緣樹脂4,由此形成外部電極焊盤5。外部電極焊盤5還形成于器件裝配薄膜部分231b的內(nèi)部引線形成表面。雖然其間過孔233不是一般意義的孔,而在周圍部分提供了凹坑。但是由于它的作用與第十八實施例中其間過孔183相同,所以被稱為“過孔”。最好涂覆彈性樹脂6以防止內(nèi)部引線3的強度變差。封裝薄膜231按照上述方式制造。
接著,按照與上述第十九實施例相同的方式將LSI芯片232裝配到器件裝配薄膜部分231b上,此時器件裝配薄膜部分231b的基體樹脂表面(第二表面)面向LSI芯片232的表面。即通過熱壓將內(nèi)部引線3一起粘結(jié)到形成凸起7的LSI芯片232的芯片電極焊盤232a上。隨后使密封樹脂9流入器件裝配薄膜部分231b與LSI芯片232表面形成的間隔內(nèi),由此將LSI芯片232固定和裝配在器件裝配薄膜部分231b上。
接著在彎曲部分221d處將外部電極連接薄膜部分221c彎曲180°從而疊加在LSI芯片232的反面232b上,并借助粘結(jié)劑10固定在LSI芯片232的反面232b。最后,焊球11淀積在外部連接薄膜部分231c的外部電極焊盤5上。這里焊球11沒有淀積在器件裝配薄膜部分231b的外部電極焊盤5上。
對于圖23所示的半導體器件,可以按照與上述第二十二實施例的方式疊加多個半導體器件。多個圖22所示的半導體器件可以層疊在一起并且裝配在母板上。
因此根據(jù)第二十三實施例,由于在器件裝配薄膜部分231b上也提供了外部電極焊盤5,并且外部連接薄膜部分231c固定在LSI芯片的反面,所以可以減少引線長度,保護LSI芯片反面,并使外部連接薄膜部分平坦,而在母板上層疊裝配(三維裝配)也成為可能。因此可以減少母板的裝配空間。而且由于采用外部連接薄膜部分,所以與上面描述的第二十二實施例相比,可以提高外部電極焊盤5的位置精度。
值得注意的是焊球11可以只淀積在器件裝配薄膜部分上。而且焊球11可以淀積和不淀積在外部連接薄膜部分和器件裝配薄膜部分上。而且內(nèi)部引線可以與第三實施例一樣,直接粘結(jié)到芯片電極焊盤上。此外,可以提供多個外部連接薄膜部分。而且可以在器件裝配薄膜部分231b的第二表面上提供諸如上述第二十實施例的絕緣樹脂凸起。而且可以采用與第十八和第十九實施例一樣的結(jié)構,不提供外部連接薄膜部分和彎曲部分。
值得注意以下描述的半導體器件在母板上的裝配。參見圖27A和27B,借助第一實施例的半導體器件作為實例來描述。
圖27A示出了裝配有按照第一實施例的半導體器件的母板的剖面示意圖。首先,在裝配半導體器件之前,焊球11淀積在母板300的電極焊盤302上。接著半導體器件被放置在母板300上。此時,半導體器件放置成使母板300的電極焊盤302與半導體器件的外部電極焊盤5對應。最后使焊球11熔融以將母板300與半導體器件電流連接起來。
由于焊球11淀積在母板300上,所以可以同時裝配多個封裝。因此有利于減少半導體器件裝配到母板300上的步驟數(shù)。此外在半導體器件制造過程中無需在外部電極焊盤302上淀積焊球11的步驟,所以可以減少制造步驟數(shù),并進一步降低封裝的成本。
而且在第二十二和第二十三實施例中,如果有多個半導體器件層疊并裝配到母板300上,則采用以下的程序。參見圖28,以下借助第二十三的實施例的半導體器件作為實例來描述。
圖28示出了半導體器件以疊加方式放置在母板300上并電連接起來的狀態(tài)。為了使多個半導體器件層疊起來,首先在母板300的電極焊盤302上疊加形成于外部連接薄膜部分或者形成于第一半導體器件的器件裝配薄膜部分上的外部電極焊盤,并且在形成于第一半導體器件的另一薄膜部分上的外部電極焊盤處疊加形成于外部連接薄膜部分或者形成于第二半導體器件的器件裝配薄膜部分上的外部電極焊盤,從而使疊加的電極電連接起來。值得注意的是當焊球11預先淀積在母板300和疊加電極之間的半導體器件上并熔融后即建立起了電連接。
根據(jù)上述方法,可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點在于,由于有多個半導體器件層疊并裝配在一起,所以可以節(jié)約母板上的裝配空間。
權利要求
1.一種包括封裝薄膜的半導體器件,其特征在于包含其上裝配有半導體芯片的器件裝配薄膜部分;位于器件裝配薄膜部分上并形成有外部電極焊盤的外部連接薄膜部分;提供于器件裝配薄膜部分端部與外部連接薄膜部分端部之間的彎曲部分;以及經(jīng)彎曲部分將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤電學連接起來的內(nèi)部引線。
2.如權利要求1所述的半導體器件,其特征在于進一步包括提供于所述器件裝配部分與所述外部連接薄膜部分之間的平板。
3.如權利要求2所述的半導體器件,其特征在于所述外部連接薄膜部分包含過孔,所述平板是導電的,在所述封裝薄膜上經(jīng)所述彎曲部分形成有從所述半導體芯片的基準電源的電極焊盤引出的用于基準電源的內(nèi)部引線,并且導電材料嵌入過孔以將用于基準電源的所述內(nèi)部引線與所述導電平板電連接起來。
4.如權利要求1所述的半導體器件,其特征在于進一步包括包括底部平板部分和頂部平板部分的基本呈U形的平板;其中所述器件裝配薄膜部分附著在所述基本呈U形的平板的所述底部平板部分的內(nèi)表面,而所述外部連接薄膜部分附著在所述頂部平板部分的外表面。
5.一種包括封裝薄膜的半導體器件,其特征在于包含其上裝配有半導體芯片的器件裝配薄膜部分,器件裝配薄膜部分面對半導體芯片的正面;位于半導體芯片反面并形成有外部電極焊盤的外部連接薄膜部分;提供于器件裝配薄膜部分端部與外部連接薄膜部分端部之間的彎曲部分;以及經(jīng)彎曲部分將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤電連接起來的內(nèi)部引線。
6.一種包括裝配有半導體芯片的封裝薄膜的半導體器件,半導體芯片的電極焊盤位于沿著芯片中央部分或者芯片中心線的區(qū)域內(nèi),其特征在于所述封裝薄膜包含在沿著對應于半導體芯片電極焊盤形成部分的中央部分或中心線區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔;在形成器件過孔以外區(qū)域內(nèi)形成的外部電極焊盤;以及將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤連接起來的內(nèi)部引線。
7.一種包括裝配有半導體芯片的封裝薄膜的半導體器件,半導體芯片的電極焊盤位于芯片的周邊部分,其特征在于所述封裝薄膜包含在對應于半導體芯片電極焊盤形成部分的周邊區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔;在形成器件過孔以外區(qū)域內(nèi)形成的外部電極焊盤;以及將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤連接起來的內(nèi)部引線,其中封裝薄膜與半導體芯片之間的間隔用密封樹脂固定。
8.如權利要求1、6或7中任意一項所述的半導體器件,其特征在于提供保護框架覆蓋所述半導體芯片的側(cè)面或者側(cè)面與反面。
9.一種包括封裝薄膜的半導體器件,其特征在于包含其上裝配有半導體芯片的器件裝配薄膜部分,器件裝配薄膜部分面對半導體芯片的正面;位于半導體芯片反面并形成有外部電極焊盤的外部連接薄膜部分;提供于器件裝配薄膜部分端部與外部連接薄膜部分端部之間的彎曲部分;以及內(nèi)部引線,其中器件裝配薄膜部分包含在對應于半導體芯片電極焊盤形成部分的預定區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔和在形成器件過孔以外區(qū)域內(nèi)形成的外部電極焊盤,并且內(nèi)部引線將半導體芯片的電極焊盤與器件裝配薄膜部分的外部電極焊盤電學連接,并經(jīng)彎曲部分將半導體芯片的電極焊盤與外部連接薄膜部分連接起來。
10.如權利要求9所述的半導體器件,其特征在于所述外部連接薄膜部分包括在對應于所述器件裝配薄膜部分上外部電極焊盤形成位置的位置上形成的所述外部電極焊盤。
11.一種將如權利要求10所述的多個半導體器件層疊起來的半導體器件,其特征在于疊放所述半導體器件從而使第一半導體器件的一些別部分的所述外部電極焊盤疊加在第二半導體器件一些薄膜部分的所述外部電極焊盤上,由此使所述疊放的外部焊盤電極電連接起來。
12.如權利要求10所述的半導體器件,其特征在于焊球淀積在形成于所述外部連接薄膜部分的其中一個所述外部電極焊盤和形成于所述器件裝配薄膜部分上的所述外部電極焊盤上。
13.如權利要求6、7或9任意一項所述的半導體器件,其特征在于所述封裝薄膜包含在裝配有所述半導體芯片的表面上形成的絕緣樹脂凸起。
14.如權利要求1、5或9所述的半導體器件,其特征在于所述封裝薄膜包含多個彎曲部分,并且包含多個所述外部連接薄膜部分,它們分別對應于所述多個彎曲部分。
15.如權利要求14所述的半導體器件,其特征在于所述封裝薄膜包含兩個彎曲部分和兩個外部連接薄膜部分,它們分別對應于所述半導體芯片的兩個相對面。
16.如權利要求14所述的半導體器件,其特征在于所述封裝薄膜包含四個彎曲部分和四個外部連接薄膜部分,它們分別對應于所述半導體芯片的四個側(cè)面。
17.如權利要求1、5、6、7或9所述的半導體器件,其特征在于所述彎曲部分具有所述內(nèi)部引線上被涂覆彈性樹脂的結(jié)構。
18.如權利要求1、5、6、7或9所述的半導體器件,其特征在于所述內(nèi)部引線直接與所述半導體芯片的所述電極粘結(jié)在一起。
19.如權利要求18所述的半導體器件,其特征在于所述內(nèi)部引線通過退火鍍金銅箔而形成。
20.如權利要求1、5、6、7或9所述的半導體器件,其特征在于焊球淀積在所述外部電極焊盤上。
21.一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備具有平面型結(jié)構的封裝薄膜,其部分被分為形成有器件過孔的器件裝配薄膜部分、外部連接薄膜部分以及位于器件裝配薄膜部分與外部連接薄膜部分之間的彎曲部分,外部電極焊盤形成于封裝薄膜第一表面?zhèn)鹊耐獠窟B接薄膜部分,從器件過孔經(jīng)彎曲部分到達外部電極焊盤的內(nèi)部引線;通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到位于過孔形成部分的半導體芯片電極焊盤將半導體芯片裝配到第一表面?zhèn)鹊钠骷b配薄膜部分上;以及將外部連接薄膜部分朝封裝薄膜的第二表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定。
22.如權利要求21所述的半導體器件制造方法,其特征在于在所述內(nèi)部引線粘結(jié)至所述半導體芯片的所述電極焊盤之后才進行裝配所述半導體芯片的步驟,使得密封樹脂流入所述器件裝配薄膜部分與所述半導體芯片正面之間的間隔從而將所述半導體芯片固定在所述器件裝配薄膜部分。
23.如權利要求21所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜具有多個所述彎曲部分和多個所述外部連接薄膜部分,它們分別對應于所述多個彎曲部分,并且通過分別將位于相應的所述彎曲部分的所述多個外部連接薄膜部分朝所述第二表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定從而完成固定所述多個外部連接薄膜部分的步驟。
24.如權利要求23所述的半導體器件制造方法,其特征在于通過使密封樹脂從位于每個所述外部連接薄膜部分流入每個所述外部連接薄膜部分與所述器件裝配薄膜部分之間的間隔和所述器件裝配薄膜部分與所述半導體芯片正面之間的間隔完成固定所述外部連接薄膜部分的步驟,從而將所述半導體芯片固定在所述器件裝配薄膜部分并將所述外部連接薄膜部分固定在所述器件裝配薄膜部分。
25.如權利要求23所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜包括兩個彎曲部分和兩個外部連接薄膜部分,它們分別與所述半導體芯片的兩個相對側(cè)面對應,并且通過分別將位于對應的所述彎曲部分的所述兩個外部連接薄膜部分朝所述第二表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定而完成固定所述外部連接薄膜部分的步驟。
26.如權利要求23所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜包括四個彎曲部分和四個外部連接薄膜部分,它們分別與所述半導體芯片的四個側(cè)面對應,并且通過分別將位于對應的所述彎曲部分的所述四個外部連接薄膜部分朝所述第二表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定而完成固定所述外部連接薄膜部分的步驟。
27.一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備具有平面型結(jié)構的封裝薄膜,其部分被分為形成有器件過孔的器件裝配薄膜部分、外部連接薄膜部分以及位于器件裝配薄膜部分與外部連接薄膜部分之間的彎曲部分,外部電極焊盤形成于封裝薄膜第一表面?zhèn)鹊耐獠窟B接薄膜部分,從器件過孔經(jīng)彎曲部分到達外部電極焊盤的內(nèi)部引線;通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到位于過孔形成部分的半導體芯片正面上的電極焊盤將半導體芯片裝配到封裝薄膜第二表面?zhèn)鹊钠骷b配薄膜部分上;以及將外部連接薄膜部分朝封裝半導體芯片反面?zhèn)葟澢?80°并將其固定在反面。
28.一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備包含沿其中央部分或中心線部分放置的電極焊盤的半導體芯片以及封裝薄膜,包含沿著對應于半導體芯片電極焊盤形成部分的中央部分或中心線區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔的封裝薄膜,形成于器件過孔以外區(qū)域內(nèi)的封裝薄膜外部連接表面?zhèn)鹊耐獠侩姌O焊盤,從器件過孔引出到達外部電極的內(nèi)部引線;以及通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到器件過孔形成區(qū)域內(nèi)的半導體芯片電極焊盤將半導體芯片裝配到封裝薄膜的器件裝配表面?zhèn)取?br>
29.一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備包含在芯片的外圍區(qū)域放置的電極焊盤的半導體芯片以及封裝薄膜,包含在對應于半導體芯片電極焊盤形成部分的外圍區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔的封裝薄膜,形成于器件過孔以外區(qū)域內(nèi)的封裝薄膜外部連接表面?zhèn)鹊耐獠侩姌O焊盤,從器件過孔引出到達外部電極的內(nèi)部引線;以及通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到器件過孔形成區(qū)域內(nèi)的半導體芯片電極焊盤,并使密封樹脂流入封裝薄膜與半導體芯片正面之間的間隔將半導體芯片裝配到封裝薄膜的器件裝配表面?zhèn)取?br>
30.如權利要求28或29所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜包含形成于裝配有所述半導體芯片的表面上的絕緣樹脂凸起,并且在粘結(jié)所述內(nèi)部引線,密封樹脂流入所述封裝薄膜與所述半導體芯片之間的間隔之后完成所述半導體芯片的裝配步驟從而將半導體芯片固定在所述封裝薄膜上。
31.一種制造半導體器件的方法,其特征在于包含以下步驟制備電極焊盤位于預定部分的半導體芯片以及封裝薄膜,該封裝薄膜具有平面型結(jié)構,其部分被分帶有在確定區(qū)域內(nèi)形成的器件過孔的器件裝配薄膜部分、外部連接薄膜部分以及位于器件裝配薄膜部分與外部連接薄膜部分之間的彎曲部分,外部電極焊盤形成于封裝薄膜第一表面?zhèn)瘸纬善骷^孔以外的外部連接薄膜部分,內(nèi)部引線從器件過孔引出到達各個外部電極焊盤;通過將內(nèi)部引線粘結(jié)到位于過孔形成部分的半導體芯片正面上的電極焊盤將半導體芯片裝配到封裝薄膜第二表面?zhèn)鹊钠骷b配薄膜部分上;以及將外部連接薄膜部分朝半導體芯片反面?zhèn)葟澢?80°并將其固定在反面。
32.如權利要求31所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜包含形成于裝配有所述半導體芯片的表面上的絕緣樹脂凸起,并且在粘結(jié)所述內(nèi)部引線,密封樹脂流入所述封裝薄膜與所述半導體芯片之間的間隔之后完成所述半導體芯片的裝配步驟從而將半導體芯片固定在所述封裝薄膜上。
33.如權利要求31所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述外部連接薄膜部分包含在對應于所述器件裝配薄膜部分的外部電極焊盤形成位置上形成的所述外部電極焊盤,所述制造半導體器件的方法進一步包括對于每個半導體器件完成固定所述外部連接薄膜部分的步驟而制備多個半導體器件;以及通過將第一半導體器件的一些薄膜部分的所述外部電極焊盤疊加在第二半導體器件一些薄膜部分的所述外部連接電極焊盤上以使所述疊加的外部電極焊盤互相電連接起來。
34.如權利要求33所述的半導體器件制造方法,其特征在于在疊加所述多個半導體器件的步驟中,焊球被選擇性地淀積在所述半導體器件的所述外部電極焊盤上從而使所選擇的所述疊加外部電極焊盤包含所述焊球,并且熔融所述焊球從而使所述疊加的外部電極焊盤電連接起來。
35.如權利要求27或31所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜包括多個彎曲部分和多個外部連接薄膜部分,它們分別與所述彎曲部分對應,并且通過分別將位于對應的所述彎曲部分的所述多個外部連接薄膜部分朝所述半導體芯片的所述反表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定在所述反表面以完成固定所述外部連接薄膜部分的步驟。
36.如權利要求35所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜包括兩個彎曲部分和兩個外部連接薄膜部分,它們分別與所述彎曲部分對應,并且通過分別將位于對應的所述彎曲部分的所述兩個外部連接薄膜部分朝所述半導體芯片的所述反表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定在所述反表面完成固定所述外部連接薄膜部分的步驟。
37.如權利要求35所述的半導體器件制造方法,其特征在于所述封裝薄膜包括四個彎曲部分和四個外部連接薄膜部分,它們分別與所述彎曲部分對應,并且通過分別將位于對應的所述彎曲部分的所述四個外部連接薄膜部分朝所述半導體芯片的所述反表面?zhèn)葟澢?80°并將其固定在所述反表面完成固定所述外部連接薄膜部分的步驟。
38.如權利要求21、27或31中任意一項所述的半導體器件制造方法,其特征在于進一步包括以下步驟制備具有平面型結(jié)構的基體樹脂,這個樹脂區(qū)被劃分為用于器件裝配薄膜部分的預先確定區(qū)域、用于彎曲部分的預先確定區(qū)域用于和外部連接薄膜部分的預先確定區(qū)域;以及通過在所述基體樹脂的所述器件裝配薄膜部分的所述預先確定區(qū)域內(nèi)形成所述器件過孔,通過在所述彎曲部分的所述預先確定區(qū)域內(nèi)形成所述彎曲過孔,通過在所述基體樹脂上印制從所述器件過孔經(jīng)所述彎曲過孔到達所述外部連接薄膜部分的所述預先確定區(qū)域的所述內(nèi)部引線,以及通過在所述外部連接薄膜部分的所述預先確定區(qū)域內(nèi)形成所述外部電極焊盤完成所述封裝薄膜的制造。
39.如權利要求38所述的半導體器件制造方法,其特征在于在所述封裝薄膜制造步驟中,通過涂覆所述帶有印制于絕緣樹脂上的所述內(nèi)部引線的基體樹脂并通過在所述絕緣樹脂內(nèi)形成過孔形成所述外部電極焊盤。
40.如權利要求38所述的半導體器件制造方法,其特征在于在所述封裝薄膜制造步驟中,通過在形成所述外部電極焊盤過孔的所述基體樹脂上印制到達所述外部電極焊盤的過孔的所述內(nèi)部引線而形成所述外部電極焊盤。
41.如權利要求21、27、28、29或31所述的半導體器件制造方法,其特征在于在所述半導體芯片裝配步驟中,將所述內(nèi)部引線一起粘結(jié)在所述半導體芯片的所述電極焊盤上。
42.如權利要求21、27、28、29或31所述的半導體器件制造方法,其特征在于在所述半導體芯片裝配步驟中,將所述內(nèi)部引線直接粘結(jié)在所述半導體芯片的所述電極焊盤上。
43.一種將如權利要求1-19中任意一項所述的半導體器件緊密裝配到母板上的方法,其特征在于包括以下步驟在母板電極焊盤上淀積焊球;以及將半導體器件放置在母板上并熔融焊球以將母板電極焊盤與半導體器件外部電極焊盤連接起來。
44.一種將多個疊加的如權利要求9所述的半導體器件裝配到母板上的方法,其特征在于包括以下步驟使形成于其中一個外部連接薄膜部分上的外部電極焊盤與第一半導體器件的器件裝配薄膜部分疊加在母板的電極焊盤上,并使形成于其中一個外部連接薄膜部分上的外部電極焊盤與第二半導體器件的器件裝配薄膜部分疊加在第一半導體器件另一薄膜部分的外部電極焊盤上,從而電連接疊加的電極。
45.如權利要求44所述的半導體器件裝配方法,其特征在于所述焊球淀積在所述疊加電極之間,并且熔融所述焊球從而電連接所述疊加電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種包括封裝薄膜的半導體器件,它包含:其上裝配有半導體芯片的器件裝配薄膜部分;位于器件裝配薄膜部分上并形成有外部電極焊盤的外部連接薄膜部分;提供于器件裝配薄膜部分端部與外部連接薄膜部分端部之間的彎曲部分;以及經(jīng)彎曲部分將半導體芯片的電極焊盤與外部電極焊盤電連接起來的內(nèi)部引線。
文檔編號H01L23/495GK1184332SQ9712260
公開日1998年6月10日 申請日期1997年11月28日 優(yōu)先權日1996年12月3日
發(fā)明者高橋義和, 鈴木正美, 木村勝 申請人:沖電氣工業(yè)株式會社