引线框基板的制造方法及半导体装置制造方法及图纸

提供引线框基板，其特征在于，具有：金属板，其具有第一面与第二面，连接柱，其形成在所述第一面上，布线，其形成在所述第二面上，预成型用树脂层；所述预成型用树脂的厚度与所述连接柱的高度相同。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于封装半导体元件的优选的半导体衬底的技术，特别涉及引线框基板的制造方法及半导体装置。本申请基于2008年9月29日在日本申请的专利申请2008-250860号主张优先权， 并将其内容引用于此。
技术介绍
以晶片工艺制造的各种存储器、CM0S、CPU等的半导体元件具有电连接用端子。对于其电连接用端子的间距(Pitch)与用于搭载半导体元件的印刷电路板侧的连接部之间的间距，其尺寸的差异为数倍至数百倍左右。为此，在连接半导体元件与印刷电路板时，使用被称为内插器(interposer)的用于变换间距的调节用衬底(半导体元件封装用衬底)。在该内插器的一个面上安装半导体元件，用另一个面或内插器的周边与印刷电路板连接。内插器的内部或表面具有金属引线框，用引线框圈上电连接路径，内插器由此扩大外部连接端子的间距，所述外部连接端子用于与印刷电路板进行连接。在图2A 图2C示意地示出了作为内插器的一例的QFN(Quad Flat Non-Lead 无引线方形扁平)式引线框基板的结构。如图2A所示，在铝或铜构成的引线框的中央部位设置用于搭载半导体元件22的引线框的平坦部分21，在引线框的外周部位配置间距宽松的引线23。应用基于金丝等的金属丝24的焊接法，来连接引线23与半导体元件22的电连接用端子。如图2B所示，最终用成型用树脂25来进行成型，以此将整体实现一体化。并且，图2A及图2B中的保持构件(retaining member) 27用于保持引线框，用成型用树脂25进行成型后，如图2C所示那样除去该保持构件27。在图2A 图2C示出的内插器中，只在半导体元件22的外周部及引线框的外周部的引线23上进行电连接，因此，不面向端子数多的半导体元件。在端子数少的情况下，将金属插销安装到内插器的外周部分的提取电极 (extraction electrodes) 26上，以此连接印刷电路板与内插器。此外，在端子数多的情况下，采用BGA(Ball Grid Array 球阵列封装)，其将焊料球以阵列状配置在内插器的外周部分的外部连接端子上。对于面积窄小且端子数多的半导体元件，由于在布线层仅为一层的内插器中难以变换间距，所以采取将布线层多层化层叠的方法。在面积窄小且端子数多的半导体元件的情况下，多用将端子以阵列状配置于半导体元件底面的方法来生成半导体元件的连接端子。因此，内插器侧的外部连接端子也配置为阵列状，另外，在连接内插器与印刷电路板时采用利用微量焊料球的倒装片的连接方式。 采取用钻孔器或激光从上部在垂直方向钻出细孔，并在孔内镀金属，从而使得内插器内的引线实现内插器上下导电。在基于上述方式的内插器中，外部连接端子的间距能够小型化至150 200 μ m左右，因此，能够增加连接端子的数量，但是接合的可靠性及稳定性会降低，而不面向要求高可靠性的车载用途等。这样的内插器根据使用的材料及结构，引线框部分所保持的结构可以有多种，如陶瓷、P-BGA(Plastic Ball Grid Array 塑料球栅阵列封装)、CSP(Chip Size Package 芯片尺寸封装)、LGA (Land Grid Array 触电阵列封装)那样，基体材料是有机物等，并基于目的与用途区分使用。不论任何时，为了应对半导体元件的小型化、多管脚化、高速化，而在推进与内插器的半导体元件的连接部分的小间距化(finer pitch)及对高速信号的对应。如考虑小型化的进展，端子部分的间距有必要是80 100 μ m。可是，蚀刻薄金属来生成导电部兼支持部件的引线框，为了进行稳定的蚀刻处理以及然后加工中的搬运处理(handling)，优选金属板的厚度为120μπι左右。此外，引线接合(wire bonding)时为了得到充分的接合强度，需要一定程度的金属层厚度与焊盘面积。 考虑这两点，金属板的厚度最低需要100 120 μ m左右。此时，从金属板的两侧开始蚀刻， 小型化的限度是引线的间距为120 μ m左右、引线宽度为60 μ m左右。还有别的问题，在制造引线框的过程中使用保持构件之后要废弃保持构件，随之发生成本提高。以图2A 图2C说明此点。引线框粘贴在由聚酰亚胺带构成的保持构件27上。用固定用树脂28或固定用胶带28在引线框的平坦部分21上固定半导体元件22。然后，进行引线接合，并用传递模塑成型法以成型用树脂25 —并成型多个半导体元件22。最后，实施外部加工，按每半导体元件22进行切断、剪断从而完成。在引线框的内面29作为与印刷电路板连接的连接面的情况下，成型时为了不使成型用树脂25绕进引线23内面的连接端子面而粘在该面上，保持构件27必不可缺。但是，由于最终不需要保持构件27而进行成型加工后卸下并扔掉，由此牵涉成本提尚。作为该领域的专利技术，例如在专利文献1中已公开的专利技术中，在同一个引线框同时安装半导体元件和被动器件，并将其成型，以此提供部件嵌入式半导体装置。此外，作为解决所述问题的一种对策，提供能够生成超小间距的引线，并能够进行稳定的引线接合加工，而且经济性优越的引线框基板，(虽然在专利文献1中没有公开)例如，可以设想以预成型用树脂作为引线支撑体的结构的引线框基板。这一种对策是在制造出引线框基板的基础上，在金属板的第一面生成用于生成连接柱的第一抗蚀图案，在第二面生成用于生成布线图案的第二抗蚀图案，从第一面上对铜进行蚀刻直到所希望的厚度，然后，在第一面涂敷预成型用树脂而生成预成型层，然后进行第二面的蚀刻来生成引线(布线)，然后剥离两个面上的第一及第二抗蚀图案。这样制造出的引线框基板可以推测能够期待如下优点。即，能够使金属的厚度薄至能够精细蚀刻的程度，且由于支撑体为预成型用树脂，因此能够进行稳定的蚀刻，此外， 由于超音波能量的扩散小，所以引线接合性也优越。另外，由于不使用由聚酰亚胺带生成的保持构件27，所以也能够控制由此产生的成本提高。现有技术文献专利文献专利文献1 JP特开2006-245618号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，若采用上述的一种对策，则会导致工序上的问题。S卩，在上述的一种对策中，在蚀刻至金属板的厚度方向中途的面上涂敷预成型用树脂的工序在技术层面上存在困难。涂敷的厚度必须是给予引线框充分所需刚性的程度， 而且，连接柱的底面必须完全露出。作为这样控制厚度涂敷的方法，例如已举出这样的方法使用注射器等使树脂流入涂敷面底的一点，并等待该树脂扩散至整个涂敷面，但是预成型用树脂有一定程度的粘性，为此，扩散到整个面花费时间，从而担心生产层面上的问题。此外，有时因表面张力使树脂成为球状而停留在狭窄范围内，此时，即使注入少量的树脂其高度也会变高，导致容易产生树脂到达连接柱底面的不良后果。由此，也考虑利用分配器等的装置，在涂敷面底设定多个注入部分的方法，但是依然由于预成型用树脂的粘性，将分配器从一个注入位置移动到其他位置时树脂会拉出丝， 从而容易产生其拉出的丝粘在连接柱底面的不良后果。本专利技术是为了解决上述的以往的技术中的问题而做出的，其目的在于，提供一种在制造带有预成型的引线框的过程中，能够简便地以恰当厚度配置预成型用树脂的引线框基板的制造方法及半导体装置。用于解决问题的手段本专利技术的第一方式是包括以下步骤的引线框基板的制造方法，这些步本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种引线框基板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：在金属板的第一面与第二面上涂敷感光性抗蚀剂或粘贴干膜，在所述第一面与第二面上，对所述感光性抗蚀剂或所述干膜进行图案曝光后进行显影，由此在所述第一面上生成用于生成连接柱的第一抗蚀图案，而且，在所述第二面上生成用于生成布线图案的第二抗蚀图案，将所述金属板的所述第一个面一侧蚀刻至所述金属板的中途，生成所述连接柱，用预成型用树脂填充所述金属板的所述第一个面一侧，直到所填充的预成型用树脂的厚度达到能够埋没通过所述蚀刻生成的面的厚度为止，在所述预成型用树脂的厚度方向上对所述预成型用树脂进行均匀地除去处理，直到露出所述连接柱的底面为止，蚀刻所述金属板的所述第二面一侧，来生成布线图案。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马庭进，
申请(专利权)人：凸版印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：JP