KR0157892B1 - 칩 사이즈 반도체 패키지 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칩 사이즈 반도체 패키지 및 그 제조방법에 관한 것으로, 종래에는 반도체 칩의 칩패드에 금범프를 부착하고 그 금범프가 외부 단자가 되어 피시비 기판의 패드 단자에 실장되는 것으로 금범프의 부착 및 피시비 기판에 실장하는 기술이 복잡하고 까다롭기 때문에 생산성이 저하되는 문제점이 있었다. 본 발명은 피시비 기판의 패드 단자에 단위 패키지의 상면에 노출된 아웃 리드를 솔더 페이스트를 이용하여 실장 시켜서, 종래와 같이 제조 방법이 복잡하고 까다로운 금범프를 형성하는 공정을 배제함으로써 공정의 단순화에 따른 생상성이 향상되는 효과가 있는 것이다.

Description

칩 사이즈 반도체 패키지 및 그 제조방법

제1도는 종래 칩 사이즈 반도체 패키지가 피시비 기판에 실장된 상태를 보인 종단면도.

제2도는 본 발명 칩 사이즈 반도체 패키지가 피시비 기판에 실장된 상태를 보인 종단면도.

제3도는 본 발명 칩 사이즈 반도체 패키지의 리드 프레임을 보인 것으로,

(a)는 평면도.

(b)는 종단면도.

제4도는 본 발명 칩 사이즈 반도체 패키지의 리드 프레임에 칩을 부착한 상태를 보인 사시도.

제5도는 본 발명 칩 사이즈 반도체 패키지의 와이어 본딩 상태를 보인 사시도.

제6도는 본 발명 칩 사이즈 반도체 패키지의 코팅공정 및 절단공정을 설명하기 위한 도면으로,

(a)는 사시도.

(b)는 C - C'선상을 절취한 단면도.

(c)는 부분 절결하여 보인 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 베이스 테이프 11 : 지지 테이프

12 : 리드 12a : 인너 리드

12b : 아웃 리드 13 : 반도체 칩

13a : 칩패드 14 : 금속 와이어

15 : 내부 코팅부 16 : 피시비 기판

16a : 패드 단자 17 : 솔더 페이스트

18 : 외부 코팅부

본 발명은 칩 사이즈 반도체 패키지 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 피시비 기판에 실상시 리드 프레임의 아웃리드와 피시비 기판의 패드 단자를 솔더 페이스트로 리플로우 시켜 실장함으로써 공정을 단순화하여 생산성을 향상시킨 것을 특징으로 하는 칩 사이즈 반도체 패키지 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근들어 반도체 기술의 급격한 발전으로 메모리 칩(MEMORY CHIP)의 용량이 점차 커지는 추세에 있는 바, 이에 따라 패키지에 내장되는 베어 칩(BARE CHIP)의 크기도 상대적으로 커지게 되고, 전체적인 패키지 면적에서 차지하고 있는 베어 칩의 면적도 점차적으로 증가하고 있는 실정이다.

이와 같은 현상은 반도체 패키지의 박형화에 역행하여 부피를 증대시키는 결과를 초래하게 되는 문제점을 안고 있는 것이다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 인너리드와 아웃리드가 칩 사이즈 내에 존재하는 칩 사이크(CHIP SIZE) 반도체 패키지 기술이 알려지고 있으며, 칩 사이즈 반도체 패키지의 전형적인 일예를 첨부된 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

제1도는 종래 칩 사이즈 반도체 패키지가 피시비 기판에 실장된 상태를 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 종래의 칩 사이즈 반도체 패키지는 반도체 칩(1)과, 그 반도체 칩(1)의 하부에 형성되어 있는 수개의 칩패드(도시되어 있지 않음)에 부착되어 외부로의 연결단자가 되는 각각의 금범프(Au BUMP)(2)와, 상기 금범프(2)와 피시비 기판(3)의 상면에 형성된 수개의 패드 단자(4)를 각각 연결하는 솔더 페이스트(5) 및 상기 금범프(2)와 솔더 페이스트(5)를 포함하는 반도체 칩(1)의 측부를 코팅액으로 코팅한 코팅부(6)로 구성되어 있는 것이다.

상기와 같이 구성되어 있는 칩 사이즈 반도체 패키지의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 반도체 칩(1)의 칩패드(도시되어 있지 않음)에 금범프(2)를 형성하는 단계와, 상기 피시비 기판(3)의 상면에 형성된 수개의 패드 단자(4)에 솔더 페이스트(5)를 바르는 단계와, 상기 피시비 기판(3)의 상면에 형성된 수개의 솔더 페이스트(5)에 상기 반도체 칩(1)의 칩패드(도시되어 있지 않음)에 형성된 금범프(2)를 각각 대응이 되도록 얼라인(ALIGN)하여 리플로우(REFLOW)하는 단계와, 상기 수개의 금범프(2)와 솔더페이스트(5)를 포함한 반도체 칩(1)의 측부를 코팅액으로 코팅하는 단계의 순서로 제조되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 칩 사이즈 반도체 패키지는 반도체 칩(1)의 칩패드(도시되어 있지 않음)에 금범프(2)를 형성하는 기술이 상당히 까다롭기 때문에 생산성이 저하되는 문제점이 있었고, 또한, 피시비 기판(3)의 패드 단자(4)에 도포된 솔더 페이스트(5)와 반도체 칩(1)의 칩패드(도시되어 있지 않음)에 부착된 금범프(2)를 얼라인(ALIGN)하는 기술이 상당히 까다롭기 때문에 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

그리고, 각각이 금범프(2)와 금범프(2) 사이가 상당히 좁은 간격(0.1㎜)으로 배열되기 때문에 숏트(SHORT)가 발생할 가능성이 높으며, 또한, 금범프(2)와 패드 단자(4)의 연결상태를 검사하기가 상당히 어려운 문제점이 있는 것이었다.

본 발명의 주 목적은 상기와 같은 여러 문제점을 갖지 않는 칩 사이즈 반도체 패키지 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 금범프를 이용하여 외부단자로서의 역할을 하는 것을 배제하고, 리드 프레임의 아웃리드와 피시비 기판의 패드 단자를 솔더 페이스트로 직접 연결하여 공정을 단순화 시킨 것을 특징으로 하는 칩 사이즈 반도체 패키지 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 양면 테이프인 베이스 테이프와, 그 베이스 테이프의 상면 양측에 부착되는 지지 테이프와, 그 지지 테이프의 상부 양측에 나열 부착되는 수개의 리드와, 상기 베이스 테이프의 하부에 부착되는 반도체 칩과, 상기 리드의 인너리드와 반도체 칩의 칩 패드를 연결하는 금속 와이어와, 상기 금속 와이어와 인너 리드를 포함하는 일정면적을 코팅한 내부 코팅부와, 상기 리드의 아웃 리드와 피시비 기판의 패드 단자를 연결하는 솔더 페이스트 및 상기 아웃 리드와 솔더 페이스트를 포함하는 반도체 칩의 측부를 코팅한 외부 코팅부로 구성된 것을 특징으로 하는 칩 사이즈 반도체 패키지가 제공된다.

또한, 베이스 테이프의 상면 양측에 지지 테이프를 부착하고 그 지지 테이프의 상부 양측에 수개의 리드를 부착하여 리드 프레임을 형성하는 공정을 수행하는 단계와, 상기 베이스 테이프의 하부에 반도체 칩을 부착하는 공정을 수행하는 단계와, 상기 리드의 인너 리드와 반도체칩의 칩패드를 금속 와이어로 연결하는 와이어 본딩 공정을 수행하는 단계와, 상기 인너 리드와 금속 와이어를 포함하는 일정부분을 코팅하는 내부 코팅부 형성공정을 수행하는 단계와, 상기 베이스 테이프의 하부에 부착되는 반도체 칩의 양측 소정부위를 절단하여 개개의 단위 패키지로 구분하는 절단공정을 수행하는 단계와, 상기 리드의 아웃 리드와 피시비 기판의 패드 단자를 솔더 페이스트로 각각 부착하는 리플로우 공정을 수행하는 단계와, 상기 아웃 리드와 솔더 페이스트를 포함하는 반도체칩의 측부를 코팅액으로 코팅하는 외부 코팅부 형성 공정을 수행하는 단계의 순서로 제조되는 것을 특징으로 하는 칩 사이즈 반도체 패키지의 제조방법이 제공된다.

이하, 상기와 같은 본 발명의 칩 사이즈 반도체 패키지를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명 칩 사이즈 반도체 패키지가 피시비 기판에 실장된 상태를 보인 종단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 칩 사이즈 반도체 패키지는 양면 테이프인 베이스 테이프(10)와 그 베이스 테이프(10)의 상면 양측에 부착되어 있는 지지 테이프(11)와, 그 지지 테이프(11)의 상부 양측에 나열 부착되는 수개의 리드(12)와, 상기 베이스 테이프(10)의 하부에 부착되는 반도체 칩(13)과, 상기 리드(12)의 인너 리드(12a)와 반도체 칩(13)의 칩패드(13a)를 연결하는 금속 와이어(14)와, 상기 금속 와이어(14)와 인너 리드(12a)를 포함하는 일정면적을 코팅한 내부 코팅부(15)와, 상기 리드(12)의 아웃 리드(12b)와 피시비 기판(16)의 패드 단자(16a)를 연결하는 솔더 페이스트(17) 및 상기 아웃 리드(12b)와 솔더 페이스트(17)를 포함하는 반도체 칩(13)의 측부를 코팅한 외부 코팅부(18)로 구성된 것이다.

또한, 상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 칩 사이즈 반도체 패키지의 제조방법을 제3도 내지 제6도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

제3도에 도시된 바와 같이, 양면 테이프인 베이스 테이프(10)의 상면 양측에 지지 테이프(11)를 부착하고, 그 지지 테이프(11)의 상부 양측에 수개의 리드(12)를 부착하여 리드 프레임을 형성하는 공정을 수행하는 것이다. 이때 리드(12)가 나열 부착되는 베이스 테이프(10)의 상면 전,후부에도 지지 테이프(11')를 부착하여 코팅시 코팅액이 흘러나오지 않도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 제4도에 도시된 바와 같이 상기 베이스 테이프(10)의 하부에 반도체 칩(13)을 부착하는 공정을 수행하는 것이다.

그런 다음, 제5도에 도시된 바와 같이 상기 리드(12)의 인너 리드(12a)와 반도체 칩(13)의 칩 패드(13a)를 금속 와이어(14)로 연결하는 와이어 본딩 공정을 수행하고, 제6도에 도시된 바와 같이 상기 인너리드(12a)와 금속 와이어(14)를 포함하는 일정부분을 코팅하는 내부 코팅부(15) 형성공정을 수행하며, 상기 반도체 칩(13)이 부착되어 있는 베이스 테이프(10)의 양측 소정부위를 절단(a - a',b - b')하여 개개의 단위 패키지로 구분하는 절단공정을 수행하는 것이다.

또한, 상기와 같이 절단하여 구분된 단위 패키지를 뒤집어서 제2도와 같이 상기 리드(12)의 아웃 리드(12b)와 피시비 기판(16)의 패드 단자(16a)를 솔더 페이스트(17)로 각각 부착하는 리플로우 공정을 수행하고, 상기 아웃 리드(12b)와 솔더 페이스트(17)를 포함하는 반도체 칩(13)의 측부를 코팅액으로 코팅하는 외부 코팅부(18) 형성 공정을 수행하는 순서로 제조되는 것이다.

상기와 같은 칩 사이즈 반도체 패키지를 제조하는데 있어서, 별도의 추가 장비를 사용할 필요는 없으며, 기존의 패키지 제조장비를 그대로 사용하면 되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 칩 사이즈 반도체 패키지는 피시비 기판의 패드 단자에 단위 패키지의 상면에 노출된 아웃 리드를 솔더 페이스트를 이용하여 실장 시킴으로써, 종래와 같이 제조 방법이 복잡하고 까다로운 금범프를 형성하는 공정을 배제함으로써 공정의 단순화에 따른 생산성이 향상되는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 양면 테이프인 베이스 테이프와, 그 베이스 테이프의 상면 양측에 부착되어 있는 지지 테이프와 그 지지 테이프의 상부 양측에 나열 부착되는 수개의 리드와, 상기 베이스 테이프의 하부에 부착되는 반도체 칩과, 상기 리드의 인너 리드와 반도체 칩의 칩패드를 연결하는 금속와이어와, 상기 금속 와이어와 인너 리드를 포함하는 일정면적을 코팅한 내부 코팅부와, 상기 리드의 아웃 리드와 피시비 기판의 패드 단자를 연결하는 솔더 페이스트 및 상기 아웃 리드와 솔더 페이스트를 포함하는 반도체 칩의 측부를 코팅한 외부 코팅부로 구성된 것을 특징으로 하는 칩 사이즈 반도체 패키지.
2. 베이스 테이프이 상면 양측에 지지 테이프를 부착하고 그 지지 테이프의 상부 양측에 수개의 리드를 부착하여 리드 프레임을 형성하는 공정을 수행하는 단계와, 상기 베이스 테이프의 하부에 반도체 칩을 부착하는 공정을 수행하는 단계와, 상기 리드의 인너 리드와 반도체 칩의 칩패드를 금속 와이어로 연결하는 와이어 본딩 공정을 수행하는 단계와, 상기 인너 리드와 금속 와이어를 포함하는 일정부분을 코팅하는 내부 코팅부 형성공정을 수행하는 단계와, 상기 베이스 테이프의 하부에 '부착 되어 있는 반도체 칩의 양측 소정부위를 절단하여 개개의 단위 패키지로 구분하는 절단공정을 수행하는 단계와, 상기 리드의 아웃 리드와 피시비 기판의 패드 단자를 솔더 페이스트로 각각 부착하는 리플로우 공정을 수행하는 단계와, 상기 아웃 리드와 솔더 페이스트를 포함하는 반도체 칩의 측부를 코팅액으로 코팅하는 외부 코팅부 형성 공정을 수행하는 단계의 순서로 제조되는 것을 특징으로 하는 칩 사이즈 반도체 패키지의 제조방법.