发明名称 半导体装置、外部连接端子构造体及半导体装置的制造方法
摘要 本发明系提供一种具有:贯通孔,或是具有侧壁为开放的贯通孔之绝缘基板、和埋入此种贯通孔之外部连接端子、和被设在绝缘基板上,且一端与外部连接端子连接之配线、和具有被设在该配线另一端上之连接部的配线基板、以及在其中一方的主面设有连接电极,且设有连接电极的面是与设有绝缘基板的配线之面相对的方式,以及连接电极是使连接部介于中间,而被电气连接在配线的方式,被搭载在配线基板的半导体元件之半导体装置。本发明系例如在此种半导体装置设有:欲填充配线基板和半导体元件的间隙,且覆盖住搭载配线基板的半导体元件的整个面之露出部的绝缘树脂层。又,本发明也提供一种应用此种半导体装置的制造之外部连接端子构造体、及此种半导体装置的制造方法。
申请公布号 TW475245 申请公布日期 2002.02.01
申请号 TW089118613 申请日期 2000.09.11
申请人 东芝股份有限公司 发明人 小盐康弘;细美英一
分类号 H01L23/12;H01L21/60;H05K1/18 主分类号 H01L23/12
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 2.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,前述外 部连接端子是由焊接材料制成的。3.如申请专利 范围第1项所述之半导体装置,更具备有:在其中一 方的主面设有电极焊垫,且设有前述电极焊垫的面 是与搭载前述配线基板的前述半导体元件之面的 背面相对的方式,以及连接前述电极焊垫与前述外 部连接端子的方式,被配置之实装基板。4.如申请 专利范围第1项所述之半导体装置,前述连接部系 具有:从前述绝缘基板侧开始依序积层由焊接材料 所制成之第1导电层、由金与焊接材料的合金所制 成之第2导电层、以及由金所制成之第3导电层的 构造。5.如申请专利范围第4项所述之半导体装置, 前述焊接材料是由利用锡-银焊剂、锡-铜焊剂、 及锡-银-铜焊剂所组成的组群中所选出的任一种 焊剂。6.如申请专利范围第2项所述之半导体装置, 前述外部连端子系具备有:第1部分、和比前述第1 部分,离前述配线更远之第2部分;前述第1部分的融 点高于前述第2部分的融点。7.如申请专利范围第1 项所述之半导体装置,应用在形成前述连接部的材 料、和构成前述外部连接端子的材料,实际上为同 一种材料。8.一种半导体装置,其具备有:具有侧壁 为开放的贯通孔之绝缘基板、和埋入前述侧壁为 开放的贯通孔,且由焊接材料所制成之外部连接端 子、和被设在前述绝缘基板上,且一端与前述记外 部连接端子连接之配线、和被设在前述配线的另 一端上之连接部的配线基板、以及 在其中一方的主面设有连接电极,且设有前述连接 电极的面是与设有前述绝缘基板的前述配线之面 相对的方式,以及前述连接电极是使前述连接部介 于中间,而被电气连接在前述配线的方式,被搭载 在前述配线基板之半导体元件。9.一种半导体装 置,其具备有:至少一方具有贯通孔及侧壁为开放 的贯通孔之绝缘基板、和至少一方埋入前述贯通 孔及前述侧壁为开放的贯通孔之外部连接端子、 和被设在前述绝缘基板上,且一端与前述外部连接 端子连接之配线、和被设在前述配线另一端上之 连接部的配线基板、以及 在其中一方的主面设有连接电极,且设有前述连接 电极的面是与设有前述绝缘基板的前述配线之面 相对的方式,以及前述连接电极是使前述连接部介 于中间,而被电气连接在前述配线的方式,被搭载 在前述配线基板之半导体元件; 前述连接部系具有:从前述绝缘基板侧开始依序积 层,由焊接材料所制成之第1导电层、由金与焊接 材料的合金所制成之第2导电层、以及由金所制成 之第3导电层的构造。10.一种半导体装置,其具备 有:至少一方具有贯通孔及侧壁为开放的贯通孔之 绝缘基板、和至少一方埋入前述贯通孔及前述侧 壁为开放的贯通孔,且由焊接材料所制成之外部连 接端子、和被设在前述绝缘基板上,且一端与前述 外部连接端子连接之配线、和被设在前述配线之 另一端上的连接部之配线基板、以及 在其中一方的主面设有连接电极,且设有前述连接 电极的面是与设有前述绝缘基板的前述配线之面 相对的方式,以及前述连接电极是使前述连接部介 于中间,而被电气连接在前述配线的方式,被搭载 在前述配线基板之半导体元件; 前述外部连接端子系具备有:第1部分和前述配线 比前述第1部分更远的第2部分;且前述第1部分的融 点比前述第2部分的融点更高。11.一种外部连接端 子构造体,其具备有: 第1及第2配线基板可一起被分开的构成;各别具备 有:绝缘基板、以及埋入被设在前述绝缘基板的贯 通孔,且由焊接材料所制成之外部连接端子、和被 设在前述绝缘基板上,且与前述外部连接端子连接 之配线、和被设在前述配线上之金属凸块,且互相 邻接之第1及第2配线基板构造; 前述第1及第2配线基板构造是设成各别对应前述 第1及第2配线基板,前述第1配线基板构造的外部连 接端子和前述第2配线基板构造的外部连接端子就 会被一体化;前述第1配线基板构造的配线和前述 第2配线基板构造的配线就会被一体化。12.如申请 专利范围第11项所述之外部连接端子构造体,前述 外部连接端子是由利用锡-银焊剂、锡-铜焊剂、 及锡-银-铜焊剂所组成的组群中被选出的焊接材 料所制成的。13.如申请专利范围第11项所述之外 部连接端子构造体,构成前述金属凸块的材料与构 成前述外部连接端子的材料,实际上为同一种材料 。14.一种外部连接端子构造体,其具备有: 第1及第2配线基板可一起被分开的构成;各别具备 有:绝缘基板、及埋入被设在前述绝缘基板的贯通 孔,且由焊接材料所制成之外部连接端子、和被设 在前述绝缘基板上,且与前述外部连接端子连接之 配线、和被设在前述配线上之金属凸块,且互相邻 接之第1及第2配线基板构造; 前述第1及第2配线基板构造是设成各别对应前述 第1及第2配线基板,前述外部连接端子系具备有:第 1部分、和前述配线比前述第1部分更远之第2部分, 前述第1部分的融点比前述第2部分的融点更高。15 .如申请专利范围第14项所述之外部连接端子构造 体,前述外部连接端子是由利用锡-银焊剂、锡-铜 焊剂、及锡-银-铜焊剂所组成的组群中被选出的 焊接材料所制成的。16.如申请专利范围第14项所 述之外部连接端子构造体,构成前述金属凸块的材 料和构成前述外部连接端子的材料,实际上是为同 一种材料。17.一种半导体装置之制造方法,其具备 有: 第1及第2配线基板可一起被分开的构成;分别具备 有,绝缘基板、以及埋入被设在前述绝缘基板的贯 通孔之外部连接端子、和被设在前述绝缘基板上, 且与前述外部连接端子连接之配线、和被设在前 述配线上之金属凸块;且形成具备有互相邻接的第 1及第2配线基板构造之外部连接端子构造体的工 程、和 在设有前述绝缘基板的前述金属凸块的整个面,贴 上绝缘树脂层的工程、和 将贴有前述绝缘树脂层的前述绝缘基板,对应前述 第1及第2配线基板构造而予切开的工程,藉此取得 前述第1及第2配线基板; 各别在前述绝缘基板(复数个)搭载,在其中一方的 主面设有连接电极1半导体元件(复数个)工程。18. 如申请专利范围第17项所述之半导体装置之制造 方法,形成前述外部连接端子构造体的工程,是以 前述第1配线基板构造的外部连接端子和前述第2 配线基板构造的外部连接端子被一体化,且前述第 1配线基板构造的配线和前述第2配线基板构造的 配线被一体化的方式所进行的; 前述切开的工程系具备有,将前述一体化的外部连 接端子(复数个),对应前述第1及第2配线基板构造 而予切开,以及将前述一体化的配线(复数个),对应 前述第1及第2配线基板构造而予切开。19.一种半 导体装置之制造方法,其具备有:在配线基板搭载, 在其中一方的主面设有连接电极之半导体元件的 工程; 前述配线基板系具有备:至少一方具有贯通孔,以 及侧壁为开放的贯通孔之绝缘基板、和至少一方 埋入前述贯通孔,以及前述侧壁为开放的贯通孔之 外部连接端子、和被设在前述绝缘基板上,且一端 与前述外部连接端子连接之配线、和被设在前述 配线的另一端上,且由焊接材料所制成之金属凸块 ; 在前述配线甚板搭载前述半导体元件的工程系包 括:以在前述金属凸块,使铝凸块介于中间而贴上 前述连接电极的状态,将前述金属凸块,加热到低 于前述焊接材料的融点温度,藉此形成电气连接前 述连接电极与前述配线的连接部。图式简单说明: 第1图系概略表示习知FGA型的半导体封装体之剖面 立体图; 第2图系概略表示习知QFN型的半导体封装体之剖面 立体图; 第3图系概略表示有关本发明之第1形态之半导体 装置之断面图; 第4图系概略表示应用于第3图所示的半导体装置 的制造之外部连接端子构造体的平面图; 第5图系概略表示由第1图所示的外部连接端子构 造体所取得的配线基板之平面图; 第6图系概略表示有关本发明之第2形态之半导体 装置之断面图; 第7图系概略表示应用于第6图所示的半导体装置 的制造之外部连接端子构造体之平面图; 第8图系概略表示由第7图所示的外部连接端子构 造体所取得的配线基板之平面图; 第9图系概略表示第6图所示的半导体装置之连接 部其中一例之断面图; 第10图系概略表示有关本发明之第3形态之半导体 装置之断面图。 第11A图-第11C图系各自概略表示有关本发明之第2 及第3形态之半导体封装体,欲搭载在实装基板的 过程之断面图; 第12图系概略表示利用有关本发明之第2及第3形态 的半导体装置所用的构造其中一例之断面图; 第13A图-第13C图系各自概略表示有关本发明之第4 形态的半导体装置,欲搭载在实装基板的过程之断 面图; 第14图系概略表示有关本发明之第5形态之半导体 装置其中一部分之断面图; 第15A图系概略表示有关本发明之第6形态之半导体 装置其中一部分之平面图。 第15B图系沿着第15A图所示的构造之15B-15B线之断面 图; 第16A图系概略表示利用第15A图所示的半导体装置, 欲搭载在实装基板所取得的构造其中一部分之平 面图; 第16B图系沿着第16A图所示的构造之16B-16B线之断面 图;及 第17图系概略表示有关本发明之第7形态之半导体 装置之断面图。
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