[发明专利]半导体封装、其制造方法、半导体装置及电子设备

说明书

技术领域

(相关申请)本申请主张在先的日本专利申请2006-157137号(2006年6月6日申请)的优先权，上述在先申请的全部记载内容在说明书中引用、转入记载作为参考。

本发明涉及一种封装半导体芯片的半导体封装、其制造方法、半导体装置及电子设备，特别地涉及适于外观曲面化的电子设备的半导体封装、其制造方法、半导体装置及电子设备。

背景技术

近年来的电子设备随着轻、薄、短、小的流行，重视多用曲面设计的产品在市场上刚刚上市。此外，作为概念模型，各种各样电子设备中发布了曲面设计的产品。

为了在具有曲面的外观中实现轻、薄、短、小的模型，希望在现有不可能安装的曲面部也搭载内置部件，优选曲面化在基板上安装了半导体封装的半导体装置，从而在空隙中也能进行安装。

在此，说明在基板上安装了半导体封装的半导体装置的现有实例。

图13是示意性地表示在基板上安装了现有实例1相关的半导体封装的半导体装置的结构的剖面图。现有实例1是安装了专利文献1所示的芯片尺寸封装的半导体装置。参照图13，现有实例1相关的半导体装置，在保留半导体芯片101背面中央部分的极狭小的面积的整个背面及半导体芯片101侧面上，涂敷有非粘合剂108。此外，形成由配置在半导体芯片101一侧的面上的热可塑性树脂102，配置在相反面上的由热可塑性树脂或热硬化性树脂构成的绝缘性树脂103，以及粘合配置在这些树脂层之间的布线图案110构成的内插(interposer)基板111，以便1整周地覆盖此半导体芯片101的四周侧面。在半导体芯片101的背面侧的未涂敷非粘合剂118的部分，用热可塑性树脂102与半导体芯片101来粘合内插基板111。在晶片工序中形成在半导体芯片101上的电极焊盘(未图示)上，分别形成导电体104，半导体芯片101通过此导电体104、和形成在与此半导体芯片101粘合的热可塑性树脂102上的电极焊盘105，与内插基板内部的布线图案110倒装芯片连接。此外，在面向外部形成的绝缘性树脂103中，在形成在半导体芯片101的背面侧的部分形成有与外部连接用的多个电极焊盘105。在这些外部连接用的电极焊盘105上形成凸起108，这些焊料凸起108分别与在基板109上形成的电极焊盘105和各个倒装芯片连接。

图14是示意性地表示现有实例2相关的半导体装置的结构的剖面图。现有实例2是专利文献2所示的芯片尺寸封装。参照图14，现有实例2相关的半导体装置包括：在电路表面上设置了多个电极221的裸芯片213；膜状部件212，其覆盖裸芯片213，在内面侧上分别对应裸芯片213的各电极221设置有多个裸芯片安装用的第1电极222、并且还在外表面侧上分别对应各第1电极222设置分别与该各第1电极222导通的多个外部连接用的第2电极218；分别电连接裸芯片213的各电极221和膜状部件212的各第1电极222的连接机构223；以及填充在膜状部件212的内表面及裸芯片213间、密封裸芯片213且粘合裸芯片213和膜状部件212的绝缘性树脂214B；膜状部件212在与裸芯片213的周侧面相对的内表面间包含缓冲材料229。

专利文献1：日本专利JP特开2004-146751号公报(段落0093、图25)

专利文献2：日本专利JP特开平8-335663号公报(段落0031、图6)

但是，专利文献1及专利文献2所述的半导体封装的结构中，为了在对基板搭载后实现曲面化，存在几个问题。下面，基于本发明的观点，对这些文献中所述的半导体封装的构造进行分析。再有，在此引用上述专利文献1、2的所有公开内容，重复记载在本说明书中。

关于专利文献1(参照图13)的半导体装置，在基板109按照温度变化反复进行热胀冷缩的情况下，内插基板111通过焊料凸起108同步于此基板109的膨胀收缩运动，内插基板111本身进行伸缩，由此就能够防止产生因基板109的膨胀收缩运动引起的热应力。但是，由于一整周地使内插基板111与半导体芯片101粘合或接触，所以在曲面化基板109时，由于施加了比膨胀收缩运动引起的应力更大的应力，所以半导体封装不能吸收尽应力，无法跟随弯曲。因此，在曲面化时，因与焊料球108的结合面、或半导体芯片101的裂缝而产生连接不良。