[发明专利]板状体及半导体装置的制造方法

说明书

本发明涉及板状体及半导体装置的制造方法，尤其涉及解决传统的混合IC的各种问题的板状体。

历来，装在电子设备内的电路装置为用于便携电话，便携式计算机等，要求小型化，薄型化，轻量化。

作为该电路装置多用混合IC，作为底板主要采用陶瓷底板，金属底板，印刷电路板或软性底板。

图17是示出其一例的图，以下说明其具体的结构。

首先有前述的底板1，在底板1上导电图形用Cu形成。该导电图形是系垫2，连接垫3，外部引出用电极4，芯片电阻或芯片电容等无源元件9连接用的固着垫5，以及与这些垫构成一体的配线6等，根据混合IC电路按照所希望形状图形化。

而且在前述系垫2上固着半导体元件7，把半导体元件7上的连接电极和前述连接垫3用金属细线8电连接。前述无源元件9经焊锡等焊料，银膏等与固着垫5固着，在垫4上经前述焊料或银膏固着外部引线10。而且考虑耐环境性，通过树脂密封等方法进行密封。在这里底板1的整个面上通过模子形成绝缘性树脂11。

也有用标准框20，实现混合IC的，图18是用标准框20实现图17的图形的。

在小岛21上固着半导体元件22，在小岛21的近旁配置的连接垫23和前述半导体元件22经金属细线24实现电连接。

也有在连接垫23中与配线25一体构成的，例如与引线端26电连接。这引线端26例如沿着标准框20的侧边设计多个。此外符号27是无源元件，符号28是为固着前述无源元件27的固着垫。

可是前述的图17的混合IC由于采用底板1，使只在底板部分的混合IC的厚度增厚，其重量也增加。成本的进一步降低有限度。尤其是为了在底板上形成由Cu箔构成的前述导电图形2到6，贴着Cu箔后附加图形化工序，所以具有该图形的底板1的成本使混合IC的价格上扬。况且为了形成导电图形2到6作为支撑底板利用底板1，底板1成为必要的。

通过用底板，使得安装好的半导体元件，无源元件等的散热成为问题。例如，印刷板，陶瓷底板及软片由绝缘材料构成，即使想经底板在安装好的底板上散热，也因为其热传导率差，所以密封的半导体元件，无源元件的热不能很好地向外部散出。即使是散热优良的金属底板，考虑与导电图形的短路，在金属底板表面涂复绝缘性树脂，这产生热阻。尤其是如果半导体元件的温度降低，则尽管可以更加提高驱动能力，但由于前述散热差，不能充分利用半导体元件的潜力。

混合IC与封装的分立元件，封装的半导体芯片不同，装载了大量的有源元件，无源元件，而且多用电连接这些元件的配线。而且由于装好的元件数不同，底板尺寸大，其上设置的配线长度变得很长。必须考虑翘曲等的变形。为了实现轻薄短小倾向，即使实现导电图形的细微化，但为了支撑而不使该细长的配线产生翘曲等变形，其问题是仍然需要支撑底板。

如果进一步考虑制造工序，则混合IC的制造厂把预定的图形数据转告底板制造厂，底板制造厂进行图形化，制造底板，随后混合IC制造厂购入已完成的底板，所以一直到制造混合IC为止，要花费非常多的时间。因此混合IC的制造厂不能在短的交货日期内把前述混合IC交付给用户，这也是问题所在。

采用图18的标准框20的混合IC，除了有图17已述的问题之外，还有如下诸问题。

标准框20通过印刷或刻蚀从表到里冲压形成。因此，引线端26或小岛21不能零零散散，应采取相应的措施。即在引线端26上设置系条29，小岛21设置吊线30。该系条29或吊线30本来并非必要，其问题是在模压后必需有拆除工序。

由于配线25是细长延伸，所以为了防止该配线也产生翘曲等变形，必须用吊线31。因此，如前所述，必需吊线31的排除工序。而且这些吊线30,31在形成其它配线，垫或小岛时造成障碍。尤其是为了回避配线的交叉。必需复杂的图形。

由于标准框20通过刻蚀或印刷从表到里逐渐冲压，因此也有问题，引线图形的细微化有界限。即使是图17的导电图形，这也是同样的。

例如在用印刷形成标准框20时，可以说冲裁的引线间隔与标准框的厚度大体相同的长度就是其界限值。因为通过刻蚀形成的标准框也只有厚度那种程度在纵向进行刻蚀，在横向方向也进行相同程度的刻蚀，所以说标准框的厚度是引线间隔的界限。

由此想要对标准框的图形进行微细化，则有必要使标准框的厚度减薄。可是如果标准框20本身的厚度变薄，则其强度降低，在标准框20上发生翘曲，使引线端26变形，产生移位。尤其是由于与金属细线24连接的连接垫23没有支撑，所以有发生变形，翘曲等问题。