專利名稱：半導(dǎo)體器件的安裝結(jié)構(gòu)體及使用安裝結(jié)構(gòu)體的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件的安裝結(jié)構(gòu)體，尤其涉及將多個(gè)半導(dǎo)體器件安裝結(jié)構(gòu)體層疊而安裝的三維安裝型的安裝結(jié)構(gòu)體。并且涉及使用這些安裝結(jié)構(gòu)體的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著電子設(shè)備的高功能化，帶來部件的增加，設(shè)備的小型化及薄型化的發(fā)展，隨之半導(dǎo)體封裝也要求小型化、薄型化。其中，作為適用于具有小型化要求的移動(dòng)設(shè)備上的半導(dǎo)體封裝，例如可以列舉如專
利文獻(xiàn)1中記載的被稱為BGA (Ball Grid Array,球柵陣列)或CSP(Chip Size Package,芯片尺寸封裝)的封裝的底面作為連接端子將焊錫球配置成格子狀的如圖5所示的封裝，因其占據(jù)區(qū)域窄，能夠配置更多端子，因此被廣泛使用。在圖5中，IIO是半導(dǎo)體器件，112是基板，114是半導(dǎo)體芯片，116是凸點(diǎn)，118是結(jié)構(gòu)物，120是粘接劑，122是底層樹脂，124是凸球，126是凹陷部，128是間隙。
近幾年，進(jìn)一步開發(fā)了在一個(gè)半導(dǎo)體封裝中內(nèi)置多個(gè)半導(dǎo)體芯片的芯片堆棧型的半導(dǎo)體封裝，其特別在移動(dòng)設(shè)備中，成為必須的封裝。
另外，在半導(dǎo)體封裝上內(nèi)置多個(gè)芯片時(shí)，在半導(dǎo)體芯片不是進(jìn)行過充分檢査的合格的半導(dǎo)體芯片的情況下，或在組合了不能確保高成品率的半導(dǎo)體芯片的情況下，封裝后的成品率急劇惡化，因此高成本
成為問題。
并且，在組合的半導(dǎo)體芯片由其他公司供貨的情況下，由于半導(dǎo)體芯片的狀態(tài)很難得到與半導(dǎo)體封裝同等的質(zhì)量保證，所以無法期望高成品率，并且有必要實(shí)施用于品質(zhì)保證的單獨(dú)檢查，從而有必要進(jìn)行檢査設(shè)備的引進(jìn)、檢查程序的開發(fā)等，因此成為成本增加的主要原因。
因此，如圖6所示，本申請(qǐng)人提出了一種封裝堆棧型半導(dǎo)體封裝，其將半導(dǎo)體芯片分別進(jìn)行封裝化，將這些封裝分別檢查后層疊(專利文獻(xiàn)2)。在圖6中，101是半導(dǎo)體芯片，102是熱塑性樹脂，103是絕緣性樹脂，104是導(dǎo)體，105是電極墊，106是平板，108是焊錫凸點(diǎn)，109是主板，IIO是布線圖案，lll是軟質(zhì)內(nèi)插基板。
專利文獻(xiàn)l:日本專利第3395164號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-146751號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
但是，即使在這種情況下，也不能解決半導(dǎo)體芯片由其他公司供貨時(shí)無法得到與半導(dǎo)體封裝同等的質(zhì)量保證的問題，因此半導(dǎo)體芯片的可用性、低成本化的問題依然存在。
因此，不將引起高成本的半導(dǎo)體芯片構(gòu)成為能夠以封裝的狀態(tài)層疊的封裝，而將普通的半導(dǎo)體器件、質(zhì)量有保障的市場(chǎng)上出售的半導(dǎo)體封裝作為"能夠?qū)盈B封裝的封裝(安裝結(jié)構(gòu)體)"而重構(gòu)(Reconstruction)。但是根據(jù)本發(fā)明人們的觀點(diǎn)，在外部端子采用焊錫凸點(diǎn)的半導(dǎo)體器件中，存在很難確保焊錫凸點(diǎn)所需的平坦度的問題。
此外，作為用于解決該問題的一個(gè)方法，申請(qǐng)人在2007年9月19日申請(qǐng)的日本特愿2007-242396中，提出了一種撓性電路基板在最外部焊錫球的外側(cè)區(qū)域彎曲的半導(dǎo)體器件。
在本發(fā)明的第1方面，安裝結(jié)構(gòu)體將作為外部端子具有焊錫凸點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體器件，用形成有布線的具有撓性的布線基板(以下，稱為"撓性布線基板")包覆，并且在半導(dǎo)體器件的外部端子形成面一側(cè)及外部端子形成面一側(cè)的表背相反面一側(cè)這兩側(cè)具有外部電極，在撓性布線基板上，形成有至少一層布線層，所述安裝結(jié)構(gòu)體還包括支撐體，支撐體構(gòu)成為包圍半導(dǎo)體器件的側(cè)面及外部端子形成面的表背相反面，并且從半導(dǎo)體器件的側(cè)面朝外部端子形成面一側(cè)方向突出。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體從半導(dǎo)體器件的側(cè)面突出的長度，與在沒有支撐體的情況下通過回流法將半導(dǎo)體器件和撓性布線基板熔融接合的狀態(tài)下、焊錫凸點(diǎn)的高度相同，或比該高度稍大。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體對(duì)半導(dǎo)體器件上外部端子形成面的表背相反面進(jìn)行包圍的部分的至少一部分，與撓性布線基板粘接固定。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體對(duì)半導(dǎo)體器件側(cè)面進(jìn)行包圍的部分的至少一部分，與撓性布線基板粘接固定。
并且，優(yōu)選的是，在撓性布線基板的內(nèi)側(cè)的表面配置有用于與支撐體粘接固定的粘接層，支撐體從半導(dǎo)體器件的側(cè)面突出的長度，與在沒有支撐體的情況下通過回流法將半導(dǎo)體器件與撓性布線基板熔融接合的狀態(tài)下、從半導(dǎo)體器件的焊錫凸點(diǎn)搭載面到粘接層的距離相等，或者比該距離稍大。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體具有與撓性布線基板的熱膨脹系數(shù)相同或者在其以下的熱膨脹系數(shù)。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體與半導(dǎo)體器件接觸而固定。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體被分割為兩個(gè)以上，半導(dǎo)體器件側(cè)面的至少一部分與支撐體接觸而固定。并且，優(yōu)選的是，上述支撐體被分割為兩個(gè)以上，半導(dǎo)體器件側(cè)面分與支撐體夾著粘接層粘接固定。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體與撓性布線基板和半導(dǎo)體器件雙方通過粘接劑粘接固定。
并且，上述粘接劑也可以為導(dǎo)電性粘接劑。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體和半導(dǎo)體器件上外部端子形成面的表背相反面夾著導(dǎo)熱介質(zhì)粘接或接觸，支撐體還發(fā)揮該半導(dǎo)體器件的散熱板的作用。
并且，上述導(dǎo)熱介質(zhì)可以為導(dǎo)電性粘接劑，也可以為散熱凝膠。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體由具有彈性的材料構(gòu)成。
并且，優(yōu)選的是，上述支撐體由具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成，并且在撓性布線基板上構(gòu)成的接地圖案和支撐體通過導(dǎo)電性凸點(diǎn)電連接。
并且，優(yōu)選的是，與彎曲撓性布線基板的位置相應(yīng)的、支撐體的
最外周角部，被去掉角而成為c倒角或圓弧形的形狀。
并且，優(yōu)選的是，在撓性布線基板的內(nèi)側(cè)的表面形成有至少1層粘接層，半導(dǎo)體器件或支撐體與撓性布線基板的至少一部分通過粘接層粘接固定。
并且，上述粘接層可以是熱塑性樹脂，也可以是熱固化前的熱固性樹脂。本發(fā)明第2方面的層疊型半導(dǎo)體器件的特征在于，包括上述任意的安裝結(jié)構(gòu)體。
上述層疊型半導(dǎo)體器件，還安裝有無源部件。
本發(fā)明第3方面的電子設(shè)備的特征在于，包括上述任一個(gè)或兩個(gè)層疊型半導(dǎo)體器件。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種具有良好平坦度的高成品率的安裝結(jié)構(gòu)體，并且能夠提供一種低成本的封裝堆棧型安裝結(jié)構(gòu)體，進(jìn)而能夠提供一種通過適用本安裝結(jié)構(gòu)體而實(shí)現(xiàn)高功能化及小型化的低成本電子設(shè)備。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中的安裝結(jié)構(gòu)體的概略剖視圖及制造方法。圖2是本發(fā)明實(shí)施例2中的安裝結(jié)構(gòu)體的概略剖視圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例3中的安裝結(jié)構(gòu)體的概略剖視圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例4中的安裝結(jié)構(gòu)體的概略(局部)剖視圖。圖5是現(xiàn)有的半導(dǎo)體封裝的第1例子的概略剖視圖。圖6是現(xiàn)有的半導(dǎo)體封裝的第2例子的概略剖視圖。圖7是沒有使用本發(fā)明所涉及的結(jié)構(gòu)而重構(gòu)的半導(dǎo)體器件的概略剖視圖及制造方法。
具體實(shí)施例方式
在說明本發(fā)明所涉及的安裝結(jié)構(gòu)體之前，對(duì)發(fā)明者所經(jīng)歷的問題進(jìn)行說明。在將普通的半導(dǎo)體器件、質(zhì)量有保障的市面上銷售的半導(dǎo)體封裝，作為"能夠?qū)盈B封裝的封裝(安裝結(jié)構(gòu)體)"重構(gòu)的情況下，會(huì)發(fā)生如圖7所示的狀況。
圖7 (a)是在適合高密度安裝的外部端子上采用焊錫凸點(diǎn)的普通CSP封裝(半導(dǎo)體器件)的剖視圖。半導(dǎo)體芯片1安裝在布線基板3上，半導(dǎo)體芯片1的電極與布線基板3的布線圖案通過引線接合法，用接合線2進(jìn)行電連接。進(jìn)而，以將這些用模具樹脂4覆蓋而封合。在布線基板3的安裝有半導(dǎo)體芯片1的面相反側(cè)的面上，作為用于與安裝半導(dǎo)體封裝的布線基板連接的外部端子，形成有焊錫凸點(diǎn)5。
圖7 (b)、圖7 (c)、圖7 (d)表示能夠?qū)盈B封裝的半導(dǎo)體器件(安裝結(jié)構(gòu)體)的結(jié)構(gòu)剖面及其制造流程，所述半導(dǎo)體器件，為了能夠?qū)⒃谕獠慷俗由暇哂泻稿a凸點(diǎn)5的普通的半導(dǎo)體封裝(半導(dǎo)體器件)以三維方式層疊，通過具有將半導(dǎo)體器件下表面的電極與上表面的電極電連接的布線圖案的撓性布線基板7，包覆半導(dǎo)體器件而重構(gòu)。
圖7 (b)是在具有布線圖案的撓性布線基板7上將半導(dǎo)體器件通過回流法等普通的安裝方法安裝之后的剖視圖。在撓性布線基板7的半導(dǎo)體器件安裝面上，以將半導(dǎo)體器件與布線基板粘接固定為目的，形成熱塑性樹脂6。
圖7 (c)是將半導(dǎo)體器件用撓性布線基板7包覆并粘接固定而重構(gòu)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。在室溫下，焊錫為固體，因而焊錫凸點(diǎn)5的高度保持著半導(dǎo)體器件安裝在撓性布線基板7上時(shí)的狀態(tài)。另一方面，在撓性布線基板7上，由于包覆半導(dǎo)體器件而與焊錫凸點(diǎn)5連接的部位，會(huì)殘留左右方向的拉伸應(yīng)力。
圖7 (d)是通過回流法將用于連接其他配線基板的焊錫凸點(diǎn)8安裝后的重構(gòu)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。在形成焊錫凸點(diǎn)8時(shí)，由于在半導(dǎo)體器件整體上施加了熔點(diǎn)以上的溫度，因此焊錫凸點(diǎn)5也會(huì)熔融，殘留在撓性布線基板7上的拉伸應(yīng)力會(huì)被釋放。因此，撓性布線基板7成為彎曲的狀態(tài)，即使焊錫凸點(diǎn)5處于固化的狀態(tài)，也會(huì)保持彎曲的狀態(tài)。因此，所有的焊錫凸點(diǎn)8難以接觸同一平面(絕對(duì)平面)。其中，例如在形成焊錫凸點(diǎn)8時(shí)，即使通過局部加熱而在焊錫凸點(diǎn)5沒有熔融的狀態(tài)下形成的情況下，在將本半導(dǎo)體器件安裝在其他安裝基板上時(shí)，由于施加由回流產(chǎn)生的熱負(fù)荷，結(jié)果焊錫凸點(diǎn)5也會(huì)熔融，導(dǎo)致?lián)闲圆季€基板7產(chǎn)生彎曲。
艮口，將該半導(dǎo)體器件安裝在其他布線基板上時(shí)的最大問題在于，由撓性布線基板7的彎曲所產(chǎn)生的焊錫凸點(diǎn)8的平坦度。在一般情況下，公知的是，在焊錫凸點(diǎn)的平坦度超過0.08mm時(shí)，會(huì)發(fā)生焊接不良，而半導(dǎo)體器件的焊錫凸點(diǎn)的平坦度的標(biāo)準(zhǔn)在0.08mm以下。因此，如該半導(dǎo)體器件，若撓性布線基板7為彎曲的結(jié)構(gòu)，則難以保證0.08mm以下的平坦度。
以下參照附圖，對(duì)解決該問題的本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。(實(shí)施例1)
圖1表示本發(fā)明涉及的安裝結(jié)構(gòu)體的基本的一個(gè)實(shí)施例及其制造方法的概略剖視圖。圖1 (a)是適合高密度安裝的外部端子釆用了焊錫凸點(diǎn)5的普通CSP封裝(半導(dǎo)體器件)50的剖視圖。半導(dǎo)體芯片1安裝在布線基板3上，半導(dǎo)體芯片1的電極與布線基板3的布線圖案，通過引線接合法，用接合線2電連接。并且，用模具樹脂4進(jìn)行封合，以覆蓋上述各部分。在布線基板3上安裝有半導(dǎo)體芯片1的面的相反側(cè)的面上，作為用于與安裝半導(dǎo)體封裝50的布線基板連接的外部端子，形成有焊錫凸點(diǎn)5。
在這里，作為一個(gè)例子，記載了通過引線接合法構(gòu)成的半導(dǎo)體封裝，但不限于此，只要是在半導(dǎo)體封裝的下表面形成有焊錫凸點(diǎn)的封裝，則同樣可以適用于通過倒裝芯片法構(gòu)成的封裝等。
圖1 (b)至圖1 (d)表示能夠?qū)盈B封裝的安裝結(jié)構(gòu)體60的一例的概略結(jié)構(gòu)剖視圖及其制造流程，所述安裝結(jié)構(gòu)體60，為了能夠?qū)⒃谕獠慷俗由暇哂泻稿a凸點(diǎn)5的普通的封裝型半導(dǎo)體器件50以三維方式層疊，通過具有將半導(dǎo)體器件50下表面的電極與上表面的電極電連接的布線圖案的撓性布線基板7，包覆半導(dǎo)體器件50而重構(gòu)。
圖1 (b)是在半導(dǎo)體器件50上通過粘接材料IO粘接固定一分為二的支撐體9 (上)、并在撓性布線基板7的上表面涂敷熱塑性樹脂6(下)后的剖視圖。此時(shí)，支撐體9具有比半導(dǎo)體器件50上焊錫凸點(diǎn)5的接合面突出的結(jié)構(gòu)(9a)。其突出量為以下長度與通過回流而熔融接合沒有支撐體的半導(dǎo)體器件和撓性布線基板7時(shí)的焊錫凸點(diǎn)5的高度相同的高度減去熱塑性樹脂6的厚度，優(yōu)選為能夠使支撐體9的突出部9a的前端部與熱塑性樹脂6的表面接觸的長度，為了更可靠地接觸，優(yōu)選設(shè)置為，比從熔融接合時(shí)的焊錫凸點(diǎn)5的高度減去熱塑性樹脂6的厚度而得到的長度稍長。由此，使該突出部9a具有制動(dòng)器的功能，防止撓性布線基板7彎曲，使撓性布線基板7與焊錫凸點(diǎn)5的接觸面保持平坦。
在本實(shí)施例1中，由于在撓性布線基板7的與半導(dǎo)體器件50熔融連接的表面上涂敷有熱塑性樹脂6，因此支撐體9的突出部9a為到達(dá)該熱塑性樹脂6表面的長度，但也考慮了沒有熱塑性樹脂6的情況(未圖示)。在該情況下，支撐體9的突出部9a的長度為，到達(dá)撓性布線基板7表面的長度、或者比該長度稍長的長度。由此，與上述同樣地，能夠使支撐體9具有防止撓性布線基板7彎曲的制動(dòng)器的作用。
另外，在圖1 (b)中，半導(dǎo)體器件50的上表面、側(cè)面均通過粘接材料進(jìn)行了粘接，但粘接材料的粘接可以僅在上表面或側(cè)面中的一方上實(shí)施。其中，粘接材料可以適用膜狀材料及液體狀材料等多種材料。
圖1 (c)表示將圖1 (b)的半導(dǎo)體器件50通過回流法在撓性布線基板7上安裝的狀態(tài)。焊錫凸點(diǎn)5通過與撓性布線基板7的電極熔融接合而消沉，支撐體9的突出部9a的前端部與撓性布線基板7上的熱塑性樹脂6接觸。
圖1 (d)為從圖1 (c)的狀態(tài)用撓性布線基板7包覆支撐體9而粘接固定的安裝結(jié)構(gòu)體60的剖視圖。通過加熱使熱塑性樹脂6顯現(xiàn)粘接性，從而使支撐體9與撓性布線基板7夾著熱塑性樹脂6而固定。
在這里，優(yōu)選支撐體9的側(cè)面與撓性布線基板7粘接固定。其原因在于，半導(dǎo)體器件50的布線基板3通常采用玻璃環(huán)氧，其熱膨脹系數(shù)在從常溫時(shí)到回流溫度區(qū)域的范圍內(nèi)為10 15ppm廠C,相對(duì)于此，撓性布線基板7的熱膨脹系數(shù)在20ppm/'C左右，因此在回流熱負(fù)荷時(shí)，撓性布線基板7膨脹并松弛的狀態(tài)，因此若支撐體9的側(cè)面沒有被粘接固定，則焊錫凸點(diǎn)5的平坦度會(huì)惡化。
因此，通過將支撐體9的側(cè)面與撓性布線基板7粘接固定，能夠抑制平坦度的惡化，因此即使在支撐體9的側(cè)面形狀存在凹凸的情況等難以在整個(gè)側(cè)面區(qū)域上進(jìn)行粘接固定時(shí)，也優(yōu)選在至少支撐體9的側(cè)面的一部分與撓性布線基板7粘接固定。
該結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)在于，即使半導(dǎo)體器件50下表面的幾乎全部領(lǐng)域被焊錫凸點(diǎn)5占據(jù)，在半導(dǎo)體器件50的下表面與撓性布線基板7之間無法配置支撐體9的情況下，也能夠適用。
并且，通過將支撐體分割為兩個(gè)，在半導(dǎo)體器件50的上表面、側(cè)面雙方均使半導(dǎo)體器件50與支撐體9緊密貼合地配置，也就是說使支撐體9抵接半導(dǎo)體器件50就能夠確定位置，因此無需高精度的組裝裝置。
由此，可以將半導(dǎo)體器件50與支撐體9緊密貼合地配置，因此能夠?qū)⒂膳渲弥误w9而引起的尺寸增加控制在最低限度。并且，通過該緊密貼合地配置的結(jié)構(gòu)，能夠高精度地構(gòu)成安裝有支撐體9的封裝
的外形，由此能夠固定由撓性布線基板7所包覆的長度，因此具有能夠抑制在半導(dǎo)體器件50上表面的撓性布線基板7上形成的電極產(chǎn)生位置偏離的效果。
另外，在焊錫凸點(diǎn)5熔融時(shí)，撓性布線基板7的電極上涂滿了焊錫，所以焊錫凸點(diǎn)5的高度會(huì)小于熔融前的高度，然而在本發(fā)明中，通過用撓性布線基板7包覆支撐體9，使支撐體9成為制動(dòng)器，從而能夠控制焊錫的消沉量，能夠降低半導(dǎo)體器件50的安裝高度所產(chǎn)生的偏離，因此同樣具有能夠抑制在半導(dǎo)體器件50上方的撓性布線基板7上形成的電極產(chǎn)生位置偏離的效果。
并且，支撐體9的材料，優(yōu)選熱膨脹系數(shù)接近其他布線基板3、半導(dǎo)體器件50、或撓性布線基板7的材料，但不限于此，也可適用多種材料。
更為優(yōu)選的是，支撐體9的熱膨脹系數(shù)選擇比撓性布線基板7小的材料。其原因在于，在從回流溫度冷卻時(shí)，相比支撐體9，撓性布線基板7的收縮量大，處于撓性布線基板7上施加有張力的狀態(tài)，因此容易將撓性布線基板7進(jìn)一步平坦化。
并且，作為支撐體9的材料，可以適用彈性高的材料即彈性材料。此時(shí)，在圖1 (d)所示的用撓性布線基板7包覆支撐體9的工序中，將支撐體9的側(cè)面向半導(dǎo)體器件50 —側(cè)稍稍按壓而進(jìn)行包覆，從而能夠在撓性布線基板7的配置有半導(dǎo)體器件50下部的焊錫凸點(diǎn)5的部分產(chǎn)生拉伸方向的張力。
由此，在回流熱負(fù)荷時(shí)，即使在撓性布線基板7產(chǎn)生膨脹時(shí)，由于支撐體9的剛性，在撓性布線基板7上作用有拉伸的力，因此具有能夠提高悍錫凸點(diǎn)5的平坦度的效果。并且，在本實(shí)施例l中，在支撐體9與半導(dǎo)體器件50的上表面之 間配置有粘接材料10，但粘接材料不是必須的，即使在沒有粘接材料 的情況下，也能構(gòu)成平坦度優(yōu)異的重構(gòu)的半導(dǎo)體器件(安裝結(jié)構(gòu)體60)。
在支撐體9上即使進(jìn)行過貫通孔等開孔加工，也可以毫無問題地 適用。通過該開孔加工，可以得到較輕的安裝結(jié)構(gòu)體60，從而能夠有 利于使用本發(fā)明的重構(gòu)半導(dǎo)體器件(安裝結(jié)構(gòu)體60)的電子設(shè)備的輕
如上所述，通過具有包圍半導(dǎo)體器件50的支撐體9，并且將支撐 體9的側(cè)面與撓性布線基板7粘接固定，在回流熱負(fù)荷時(shí)，并且在回 流后的常溫時(shí)這兩種狀態(tài)下，均能夠?qū)崿F(xiàn)與具有良好平坦度的封裝層 疊相對(duì)應(yīng)的安裝結(jié)構(gòu)體60。
并且，也可以在半導(dǎo)體器件50的下表面與撓性布線基板7之間填 充底層樹脂(未圖示)。由此，對(duì)于伴隨動(dòng)作時(shí)的發(fā)熱及環(huán)境變化而 產(chǎn)生的溫度周期性負(fù)荷、跌落撞擊等負(fù)荷，能夠提高連接部的可靠性。
在想在多家廠商使用如存儲(chǔ)器等雖然外部端子的布置方式相同、 但半導(dǎo)體器件(封裝)50的外形根據(jù)廠商而不同的器件時(shí)，通過根據(jù) 外形最大的器件設(shè)計(jì)撓性布線基板7,在是尺寸小的半導(dǎo)體器件50的 情況下，通過在半導(dǎo)體器件50與支撐體9之間夾持墊片的方法，或根 據(jù)半導(dǎo)體器件50的大小變更支撐體9的厚度，能夠用共同的布線基板 應(yīng)對(duì)多家廠商。
(實(shí)施例2)
接著，參照?qǐng)D2對(duì)層疊了本發(fā)明所涉及的安裝結(jié)構(gòu)體60的一個(gè)實(shí) 施例進(jìn)行說明。圖2是封裝層疊型安裝結(jié)構(gòu)體的概略剖視圖，該封裝 層疊型安裝結(jié)構(gòu)體在下層配置3層本發(fā)明所涉及的重構(gòu)的半導(dǎo)體器件(安裝結(jié)構(gòu)體60)，在最上層層疊沒有重構(gòu)的半導(dǎo)體器件50后，進(jìn)行 了回流焊連接。
在圖2中，半導(dǎo)體器件50為同一種制品，但作為最上層的半導(dǎo)體 器件50，也可以配置不同的制品，或者配置晶片級(jí)CSP等不同結(jié)構(gòu)的 半導(dǎo)體器件、傳感器、無源部件(電容器、電阻、逆變器等)等而構(gòu) 成。并且，對(duì)于層疊3層而重構(gòu)的半導(dǎo)體器件(安裝結(jié)構(gòu)體60)，與 層數(shù)無關(guān)，并且不限于對(duì)同一種半導(dǎo)體器件制品進(jìn)行安裝結(jié)構(gòu)體化。
此外，層疊的全部半導(dǎo)體器件，可以用本發(fā)明的重構(gòu)的半導(dǎo)體器 件(安裝結(jié)構(gòu)體60)構(gòu)成。
本結(jié)構(gòu)的其他效果在于，通過在支撐體9上適用導(dǎo)熱率高的材料， 能夠使半導(dǎo)體器件50散熱。作為這種情況下的支撐體9的材料，可以 適當(dāng)?shù)乩靡糟~、鋁、不銹鋼為代表的金屬材料及碳石墨等。并且， 在該情況下，對(duì)于粘接材料IO也優(yōu)選導(dǎo)熱率高的材料，例如可以適當(dāng) 利用含有金屬填料的導(dǎo)電性粘接劑等。
粘接材料IO可以不是固化而粘接的材料，例如可以為膠狀的散熱 化合物及潤滑脂等。
并且，優(yōu)選的是，在與撓性布線基板7彎曲的部分相應(yīng)的支撐體 9的最外周角部實(shí)施C倒角、圓弧狀倒角加工(在圖4的放大部分圖中 示出其一個(gè)例子)。由此，可以減小撓性布線基板7上的布線的曲率， 從而不僅可以抑制由機(jī)械性彎曲引起的布線斷線，還可以降低通過布 線的高速信號(hào)的反射引起的電噪音，因此可以更為適當(dāng)?shù)乩谩?br>
(實(shí)施例3)
以上，對(duì)使用分割的支撐體9的安裝結(jié)構(gòu)體進(jìn)行了說明，但也可 以使用一體型的支撐體。圖3表示其實(shí)施例。這種情況下，在組裝半導(dǎo)體器件50和支撐體9時(shí)，若半導(dǎo)體器件50與支撐體9的側(cè)面之間 沒有微小的空隙(空間)，則很難進(jìn)行組裝。因此，雖然會(huì)存在最終 的封裝尺寸增大與該空間相應(yīng)的量的缺點(diǎn)，但在所適用的半導(dǎo)體器件 50的外形根據(jù)多廠商化等而不同的情況下，通過根據(jù)最大的器件來設(shè) 計(jì)支撐體9、撓性布線基板7，具有支撐體9、撓性布線基板7均能夠 通用的優(yōu)點(diǎn)。在圖3中，下數(shù)第3層半導(dǎo)體器件50比其他半導(dǎo)體器件 50小，但適用共同的支撐體9、撓性布線基板7。
但是，在該一體型的支撐體9的情況下，同樣為了降低由回流工 序中的熱引起的撓性布線基板7松弛，優(yōu)選將支撐體9側(cè)面的一部分 或整個(gè)面與撓性布線基板7粘接固定(未圖示)。
(實(shí)施例4)
接著，參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明所涉及的安裝結(jié)構(gòu)體的其他實(shí)施例進(jìn)行 詳細(xì)說明。圖4中的放大圖(圓內(nèi))是表示在圖3所示結(jié)構(gòu)的安裝結(jié) 構(gòu)體的一部分上通過導(dǎo)電性凸點(diǎn)14將支撐體9與構(gòu)成于撓性布線基板 7上的接地圖案11電連接的例子的概略剖視圖。圖4還表示配置于撓 性布線基板7上的布線圖案12、包覆撓性布線基板7的絕緣層13及覆 蓋樹脂15、和配置于覆蓋樹脂15的布線圖案12。
其中，支撐體9的材料可以適用具有導(dǎo)電性的材料，例如可以由 鋁、銅、不銹鋼等構(gòu)成。由此，在配置于半導(dǎo)體器件上層的半導(dǎo)體制 品和下層的半導(dǎo)體器件或安裝這些半導(dǎo)體器件的其他布線基板之間進(jìn) 行高速信號(hào)處理時(shí)，能夠?qū)⑴渲糜趽闲圆季€基板7上的用于傳遞信號(hào) 的布線圖案12形成為微帶傳輸線結(jié)構(gòu)。
在撓性布線基板7只具有單層布線層的情況下，不能作為微帶傳 輸線結(jié)構(gòu)，但通過包括由具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成的支撐體，并且將支 撐體9與配置于撓性布線基板7的接地圖案11進(jìn)行電連接，即使在只 具有單層布線層的撓性布線基板7中，也能構(gòu)成微帶傳輸線。由此，在非常高速的半導(dǎo)體制品中，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)具有優(yōu)異的電特性的封裝 層疊型的、重構(gòu)的半導(dǎo)體封裝(安裝結(jié)構(gòu)體)。
以上，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作了各種說明，但本發(fā)明不限于上述實(shí) 施例，在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，當(dāng)然還能進(jìn)行更多的改變。
權(quán)利要求
1. 一種安裝結(jié)構(gòu)體，將在下表面具有焊錫凸點(diǎn)作為外部端子的一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體器件用形成有布線的具有撓性的布線基板包覆，并且在該半導(dǎo)體器件的該外部端子形成面一側(cè)及外部端子形成面一側(cè)的表背相反面一側(cè)這兩側(cè)具有外部電極，所述安裝結(jié)構(gòu)體的特征在于，在該撓性布線基板上形成有至少一層布線層，所述安裝結(jié)構(gòu)體還包括支撐體，該支撐體構(gòu)成為包圍該半導(dǎo)體器件的側(cè)面及該外部端子形成面的表背相反面，并且從該半導(dǎo)體器件的側(cè)面朝該外部端子形成面一側(cè)方向突出。
2. 如權(quán)利要求l所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述支撐體從所述半導(dǎo)體器件的側(cè)面突出的長度，與在沒有該支 撐體的情況下通過回流法將所述半導(dǎo)體器件和所述撓性布線基板熔融 接合的狀態(tài)下、所述焊錫凸點(diǎn)的高度相同，或比該高度稍大。
3. 如權(quán)利要求l所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體對(duì)所述半導(dǎo)體器件上所述外部端子形成面的表背相反面進(jìn)行包圍的部分的至少一部分，與所述撓性布線基板粘接固定。
4. 如權(quán)利要求l所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體對(duì)所述半導(dǎo)體器件側(cè)面進(jìn)行包圍的部分的至少一部分，與所述撓性布線基板粘接固定。
5. 如權(quán)利要求l所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 在所述撓性布線基板的內(nèi)側(cè)的表面配置有用于與所述支撐體粘接固定的粘接層，所述支撐體從所述半導(dǎo)體器件的側(cè)面突出的長度，與在沒有該支 撐體的情況下通過回流法將所述半導(dǎo)體器件與所述撓性布線基板熔融 接合的狀態(tài)下、從該半導(dǎo)體器件的所述焊錫凸點(diǎn)搭載面到該粘接層的距離相等，或者比該距離稍大。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體具有與所述撓性布線基板的熱膨脹系數(shù)相同或者在其以下的熱膨脹系數(shù)。
7. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體與所述半導(dǎo)體器件接觸而固定。
8. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體被分割為兩個(gè)以上，所述半導(dǎo)體器件側(cè)面的至少一部分與該支撐體接觸而固定。
9. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體被分割為兩個(gè)以上，所述半導(dǎo)體器件側(cè)面的至少一部分與該支撐體夾著粘接層粘接固定。
10. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體與所述撓性布線基板和所述半導(dǎo)體器件雙方通過粘接劑粘接固定。
11. 如權(quán)利要求IO所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述粘接劑為導(dǎo)電性粘接劑。
12. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于， 所述支撐體和所述半導(dǎo)體器件上外部端子形成面的表背相反面夾著導(dǎo)熱介質(zhì)粘接或接觸，該支撐體還發(fā)揮該半導(dǎo)體器件的散熱板的作 用。
13. 如權(quán)利要求12所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述導(dǎo)熱介質(zhì)為導(dǎo)電性粘接劑或散熱凝膠。
14. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述支撐體由具有彈性的材料構(gòu)成。
15. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述支撐體由具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成，并且在所述撓性布線基板上構(gòu)成的接地圖案和該支撐體通過導(dǎo)電性凸點(diǎn)電連接。
16. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于，與彎曲所述撓性布線基板的位置相應(yīng)的、所述支撐體的最外周角部，被去掉角而成為C倒角或圓弧形的形狀。
17. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于，在所述撓性布線基板的內(nèi)側(cè)的表面形成有至少1層粘接層，所述半導(dǎo)體器件或所述支撐體與所述撓性布線基板的至少一部分通過該粘接層粘接固定。
18. 如權(quán)利要求17所述的安裝結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述粘接層由熱塑性樹脂或熱固化前的熱固性樹脂構(gòu)成。
19. 一種層疊型半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體。
20. 如權(quán)利要求19所述的層疊型半導(dǎo)體器件，其特征在于，還安裝有無源部件。
21. —種電子設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求19及20中的任一項(xiàng)或兩項(xiàng)所述的層疊型半導(dǎo)體器件。
全文摘要
提供一種半導(dǎo)體器件的安裝結(jié)構(gòu)體及使用安裝結(jié)構(gòu)體的低成本的電子設(shè)備，該安裝結(jié)構(gòu)體具有良好的平坦度，成品率高，并且能夠以低成本的封裝堆棧型層疊，所述電子設(shè)備通過適用本安裝結(jié)構(gòu)體，實(shí)現(xiàn)高功能化及小型化。在安裝結(jié)構(gòu)體(60)中，半導(dǎo)體封裝(50)下表面的焊錫凸點(diǎn)(5)熔融連接在撓性布線基板(7)的電極上，半導(dǎo)體封裝(50)的側(cè)面及外部端子形成面的表背相反面被包圍，安裝結(jié)構(gòu)體(60)包括具有突出部(9a)的支撐體(9)，用撓性布線基板(7)包圍支撐體(9)側(cè)面的一部分及上表面的一部分而粘接固定，在半導(dǎo)體封裝(50)的上表面形成有電極。
文檔編號(hào)H01L23/488GK101546743SQ200910129848
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者山崎隆雄, 渡邊真司 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社