JP2012199342A - Method for manufacturing resin-molded substrate, and resin-molded substrate - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、複数のベアチップを樹脂材料で封止した樹脂モールド基板の製造方法と樹脂モールド基板に関するものである。
【解決手段】 本発明の樹脂モールド基板の製造方法は、ベアチップを樹脂材料で封止した樹脂モールド基板の製造方法であって、1つ以上のベアチップの周りを囲む枠を第1の樹脂材料を用いて形成する枠形成工程と、ベアチップが配置された枠の内側に、第2の樹脂材料を充填してベアチップを封止する封止工程と、を有するよう構成する。
【選択図】 図4The present invention relates to a method of manufacturing a resin mold substrate in which a plurality of bare chips are sealed with a resin material, and a resin mold substrate.
A method of manufacturing a resin mold substrate according to the present invention is a method of manufacturing a resin mold substrate in which a bare chip is sealed with a resin material, and a frame surrounding one or more bare chips is made of a first resin material. A frame forming step formed by using the sealing layer and a sealing step of sealing the bare chip by filling the second resin material inside the frame in which the bare chip is arranged.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、複数のベアチップを樹脂材料で封止した樹脂モールド基板の製造方法と樹脂モールド基板に関するものである。 The present invention relates to a resin mold substrate manufacturing method in which a plurality of bare chips are sealed with a resin material, and a resin mold substrate.
近年の携帯情報端末等にみられる電子機器のデジタル化の進展に伴い半導体チップにはさらなる多機能化、高性能化が要求されている。これらの要求を満たすために、半導体チップの作成技術において素子や配線の寸法をより微細化することを行なっているが、一方で実装技術において高集積化を図ることが行なわれている。その一つとして、複数のベアチップを一つのパッケージ内に収容したMCM(マルチチップモジュール)やMCP(マルチチップパッケージ)が知られている。 With the progress of digitalization of electronic devices found in portable information terminals and the like in recent years, semiconductor chips are required to have more functions and higher performance. In order to satisfy these demands, the dimensions of elements and wirings are further miniaturized in the semiconductor chip fabrication technique, while high integration is being achieved in the packaging technique. As one of them, there are known MCM (multichip module) and MCP (multichip package) in which a plurality of bare chips are accommodated in one package.
MCPの実装形態として、複数のベアチップをデバイス面(接続パッドを有する面)が同一平面となるように配置し、ベアチップのデバイス面でない面(ダイの背面と側面)を樹脂材料で封止した構造が知られている。ベアチップ間の相互配線は、樹脂モールド基板のデバイス面が露出する面に配線層を形成し接続している。このような構造を、本発明では樹脂モールド基板ということにする。 As a mounting form of MCP, a structure in which a plurality of bare chips are arranged so that device surfaces (surfaces having connection pads) are on the same plane, and the surfaces (back and side surfaces of the die) of the bare chips are sealed with a resin material It has been known. The interconnection between the bare chips is connected by forming a wiring layer on the surface where the device surface of the resin mold substrate is exposed. Such a structure is referred to as a resin mold substrate in the present invention.
上記の樹脂モールド基板に関連する技術として、封止材料である樹脂を硬化するときの収縮に起因する反りを矯正する技術が知られている。この方法は、樹脂層より熱膨張係数が小さく、ヤング率が高いカーボンファイバやガラスクロス等からなる矯正部材を樹脂層内に設けて積層体とし、樹脂層において発生する反りを矯正するものである。 As a technique related to the above resin mold substrate, a technique for correcting a warp caused by shrinkage when curing a resin as a sealing material is known. In this method, a correction member made of carbon fiber, glass cloth or the like having a smaller thermal expansion coefficient and a higher Young's modulus than the resin layer is provided in the resin layer to form a laminate, and the warp generated in the resin layer is corrected. .
また、ベアチップの側面に100MPa程度の低ヤング率の樹脂を設けておき、ベアチップ間を14,000MPa程度の高ヤング率の樹脂で接着する方法が知られている。低ヤング率の樹脂が変形することで、高ヤング率の樹脂が硬化時に発生する応力を吸収するものである。 Further, a method is known in which a resin having a low Young's modulus of about 100 MPa is provided on the side surface of the bare chip, and the bare chips are bonded with a resin having a high Young's modulus of about 14,000 MPa. The deformation of the low Young's modulus resin absorbs the stress generated when the high Young's modulus resin is cured.
上記したように、半導体チップの高集積化を図るために複数のベアチップを一つのパッケージに収容することが行なわれており、その実装技術の一つとしてベアチップのデバイス面を同一面になるように配置し、ベアチップのデバイス面を除いた面を樹脂材料で封止する構造(樹脂モールド基板)とすることが知られている。 As described above, in order to achieve high integration of semiconductor chips, a plurality of bare chips are accommodated in one package, and as one of the mounting techniques, the device surfaces of the bare chips are made the same plane. It is known to have a structure (resin mold substrate) that is disposed and sealed on the surface excluding the device surface of the bare chip with a resin material.
樹脂モールド基板の製造においては、ベアチップのデバイス面を下方に向けて仮接着剤を塗布した支持基板に配置し、例えば全体のベアチップを囲う枠を設けてその枠の中に封止剤である樹脂を流し込み充填する。充填した樹脂が硬化した後に、デバイス面に配線層を形成するため樹脂モールド基板を支持基板から剥すが、そのとき硬化収縮によって生じた応力により樹脂モールド基板に反りが発生する、と言う問題がある。また、樹脂モールド基板全体が収縮する、という問題もある。 In the production of a resin mold substrate, the bare chip is placed on a support substrate coated with a temporary adhesive with the device surface facing downward, for example, a resin is provided as a sealant in the frame by providing a frame surrounding the entire bare chip. Pour and fill. After the filled resin is cured, the resin mold substrate is peeled off from the support substrate in order to form a wiring layer on the device surface. At this time, there is a problem that the resin mold substrate is warped due to the stress generated by the curing shrinkage. . There is also a problem that the entire resin mold substrate contracts.
配線層の形成にはホトリソグラフィ技術を用いて行なうが、樹脂モールド基板に大きな反りがあると樹脂モールド基板上に投影される配線パターンがボケてファインパターンの形成が困難となる。また、樹脂モールド基板のハンドリングに真空吸着を用いているが、この反りのために吸着不良が発生し、樹脂モールド基板をハンドリング中に落下してしまうこともある。樹脂モールド基板の収縮も、6インチ〜12インチある基板では大きな値となり、フォトマスクとの位置合わせが困難となる。 The wiring layer is formed by using a photolithography technique. However, if the resin mold substrate has a large warp, the wiring pattern projected on the resin mold substrate is blurred and it is difficult to form a fine pattern. Further, vacuum suction is used for handling the resin mold substrate. However, due to this warpage, a suction failure may occur and the resin mold substrate may fall during handling. The shrinkage of the resin mold substrate is also a large value for a substrate having a size of 6 inches to 12 inches, and alignment with the photomask becomes difficult.
上記した反りを抑制するために矯正部材と樹脂とを積層体構造とする方法は、半導体チップの薄膜化を阻害し、高集積化が困難になると言う問題がある。 In order to suppress the above-described warpage, the method of forming the laminated structure of the correction member and the resin has a problem that the thinning of the semiconductor chip is hindered and high integration becomes difficult.
また、上記したヤング率の異なる樹脂を用いる方法は、一般に大きくヤング率が異なる材料は熱膨張係数も大きく異なる。樹脂モールド基板のプロセスにおいては、室温から200℃位までの温度変化が生じ、熱膨張係数による応力がベアチップにかかることになり、ベアチップの損傷が懸念される、という問題がある。 In addition, the above-described methods using resins having different Young's moduli generally differ greatly in thermal expansion coefficient from materials having large Young's moduli. In the process of the resin mold substrate, a temperature change from room temperature to about 200 ° C. occurs, stress due to the thermal expansion coefficient is applied to the bare chip, and there is a problem that the bare chip may be damaged.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、反りや収縮を抑制する樹脂モールド基板の製造方法と、反りや収縮を抑制した樹脂モールド基板とを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a resin mold substrate that suppresses warpage and shrinkage, and a resin mold substrate that suppresses warpage and shrinkage.
発明の一観点によれば、本発明の樹脂モールド基板の製造方法は、ベアチップを樹脂材料で封止した樹脂モールド基板の製造方法であって、1つ以上のベアチップの周りを囲む枠を第1の樹脂材料を用いて形成する枠形成工程と、ベアチップが配置された枠の内側に、第2の樹脂材料を充填してベアチップを封止する封止工程と、を有する樹脂モールド基板の製造方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, a method for manufacturing a resin mold substrate according to the present invention is a method for manufacturing a resin mold substrate in which a bare chip is sealed with a resin material, wherein a first frame surrounding one or more bare chips is provided. A method of manufacturing a resin mold substrate, comprising: a frame forming step formed using the resin material; and a sealing step of sealing the bare chip by filling a second resin material inside the frame where the bare chip is arranged Is provided.
発明の他の一観点によれば、本発明の樹脂モールド基板は、同一平面上に接続用パッドを形成したデバイス面を揃えて配置された1つ以上のベアチップと、ベアチップの周りを囲んだ樹脂枠と、ベアチップのデバイス面を除く面と樹脂枠との間に充填された封止樹脂と、を有する樹脂モールド基板が提供される。 According to another aspect of the invention, the resin mold substrate of the present invention includes one or more bare chips arranged on the same plane with the device surfaces on which connection pads are formed, and a resin surrounding the bare chip. There is provided a resin mold substrate having a frame and a sealing resin filled between a surface excluding the device surface of the bare chip and the resin frame.
本発明は、ベアチップの周りに樹脂枠を設け、その中に封止樹脂を流し込んで硬化させることで、封止樹脂の硬化による収縮を基板上に形成したそれぞれの樹脂枠内に止めることができる。これによって基板全体の反りと収縮とを抑制する樹脂モールド基板の製造方法と樹脂モールド基板とを提供できる。 In the present invention, a resin frame is provided around the bare chip, and the sealing resin is poured and cured therein, whereby the shrinkage due to the curing of the sealing resin can be stopped in each resin frame formed on the substrate. . Accordingly, it is possible to provide a resin mold substrate manufacturing method and a resin mold substrate that suppress warpage and shrinkage of the entire substrate.
本発明の実施例を説明する前に、マルチチップパッケージの構造とそのプロセスの一般例を説明する。 Before describing embodiments of the present invention, a general example of the structure of a multichip package and its process will be described.
図1は一般的なマルチチップパッケージの構造を示した図で、ここで示したマルチチップパッケージ100は3個のベアチップ30を1パッケージ化した例である。ベアチップ30のデバイス面(接続パッドを有する面)を除いた面(即ち、背面と側面)は封止樹脂40で封止され、一体化して樹脂モールド基板50を形成している。ベアチップ30間の相互接続は、デバイス面に形成した配線層60で接続している。配線層60の下面にはバンプ70が形成され、他の部品との電気的接続はこのバンプ70を介して行なわれる。
FIG. 1 is a diagram showing the structure of a general multi-chip package. A
図2は、一般的なマルチチップパッケージのプロセス例を示した図である。まず、支持基板10の表面に仮接着剤20を塗布したものを用意する(図2(a)参照)。支持基板10は、以降の工程でウェーハプロセスと同じ製造機器を用い行なうため、半導体チップを製作するときに用いるSiウェーハと同一形状である。例えば、直径8インチ、1mm厚のガラス基板が用いられる。仮接着剤20は熱可塑性の樹脂が用いられる。
FIG. 2 is a diagram showing a process example of a general multichip package. First, what prepared the
仮接着剤20を塗布した支持基板10の上の適宜の位置に、ベアチップ30のデバイス面を下に向けた状態で配置する。ベアチップ30の配置にはダイボンダが用いられ、配置されたベアチップ30は仮接着剤20により支持基板10上に固定される。次いで、支持基板10の周りを囲い(不図示)、上方から封止樹脂40を流し込み硬化させる。封止樹脂40の硬化により、ベアチップ30は封止されることになる。ベアチップ30を封止した樹脂板が樹脂モールド基板50である(図2(b)、(c))。
The
樹脂硬化後、全体を仮接着剤20の溶融温度まで加熱し、支持基板10から樹脂モールド基板50を分離する(図2(d))。
After the resin is cured, the whole is heated to the melting temperature of the
樹脂モールド基板50の上下面を返してベアチップ30のデバイス面が露出する面を上に向け、配線層60を形成する。配線層60は、デバイス面上に絶縁膜と導電膜とを成膜しフォトリソグラフィを用いて形成する。続いて、配線層60の所定位置にバンプ70を形成する。例えば、半田メッキ法によりバンプ70を形成する。続いて、ダイシングソー80により樹脂モールド基板50を切断して個片化し、マルチチップパッケージ100が完成する(図2(e)〜(h))。
The
図2(d)における支持基板10と樹脂モールド基板50との分離の際に、封止樹脂40の硬化時に生じた収縮応力で樹脂モールド基板50に反りが発生する。例えば、8インチの樹脂モールド基板50では、200μm前後の反りを生じる場合がある。200μmの反りは、以降のウェーハプロセスて障害となる。
When the
図3はその反りを説明する図で、図3(a)は樹脂モールド基板50が支持基板10に仮接着剤20で支持されている状態を示し、図3(b)は図3(a)の状態から支持基板10から樹脂モールド基板50を分離したときに樹脂モールド基板50に反りを発生した状態を示している(図3(b)の矢印は分離の方向を表す)。樹脂モールド基板50のベアチップ30が露出する面と反対の面は、ベアチップ30がない分だけ封止樹脂40の量が多いため収縮の程度は大きく、図3(b)に示すように樹脂モールド基板50を断面で表すと両端が持ち上がるように反ることになる。樹脂モールド基板50は円板であり、樹脂モールド基板50上のベアチップ30の配置状態にもよるが、実際は複雑に変形するが概ね中央部分が窪む形状になる。
FIG. 3 is a diagram for explaining the warpage. FIG. 3A shows a state in which the
次に、本発明の樹脂モールド基板の構造とプロセス例の実施例について説明する。図4は、本発明の樹脂モールド基板200の構造を説明する図である。図4(a)は樹脂モールド基板200を封止樹脂230によって封止されたベアチップ220のデバイス面が露出する側から見た外観図である。左に樹脂モールド基板200の全体図を、右に樹脂モールド基板200の部分拡大図を示している。部分拡大図に示すように、井形に形成したそれぞれの樹脂枠210の中に、ここでは2個のベアチップ220を配置し、その周りを封止樹脂230で充填している。
Next, the structure of the resin mold substrate of the present invention and examples of process examples will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of the
図4(b)は部分拡大図に示したA−A’の断面を示した図で、2個のベアチップ220のそれぞれは各樹脂枠210内に配置され、ベアチップ220のデバイス面(図4(b)ではベアチップ220の上辺の面)を除く面が封止樹脂230により封止されている。樹脂枠210は樹脂モールド基板200の両面を貫通し、デバイス面と同一面となる辺が反対の面の辺より長い台形形状に形成されている。図4に示す樹脂モールド基板200は、これ以降にデバイス面に配線層が形成され、ダイシングソーによる個片化が行なわれる。
FIG. 4B is a view showing a cross section of AA ′ shown in the partially enlarged view. Each of the two
次に、本発明の樹脂モールド基板のプロセス例を図5と図6を用いて説明する。図5において、まず仮接着剤20を塗布した支持基板10を用意する。支持基板10と仮接着剤20は図2で説明したものと同一のものである。即ち、支持基板10は8インチ、1mm厚のガラス基板、仮接着剤20は熱可塑樹脂である(図5(a))。
Next, a process example of the resin mold substrate of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 5, first, a
この仮接着剤20を塗布した支持基板10の上に、井形形状の樹脂枠210を形成する。支持基板10は枡目状に複数の樹脂枠210が隣接して形成されることになる。1つの井形の外形寸法は10×8mmである。樹脂枠210の断面形状は前述したように台形である。台形形状とすることにより、封止樹脂を充填するときに空気を包み込んでボイドを作ることを抑制できる。台形の側面の角度は60〜95°程度が適切である。なお、樹脂枠210の上面の枠幅は1mm、高さは800μmである。樹脂枠210の材料は、溶剤により所定の粘度を有したエポキシ系樹脂で、スクリーン印刷により形成する。樹脂枠210の硬化温度は190℃である(図5(b))。
A well-shaped
樹脂枠210を形成した後、ベアチップ220の配置を行なう。ここでは、2個のベアチップ(チップサイズ3×5×0.4mm)をそれぞれの樹脂枠210の中に所定位置にダイボンダを用いて行なう。配置されたベアチップ220は予め塗布されている仮接着剤20より支持基板10上に接着される(図5(c))。
After the
次に、樹脂枠210の上から封止樹脂230を樹脂枠210の高さを少し超える程度に流し込む。使用する封止樹脂230は、樹脂枠210の形成に用いたエポキシ系樹脂と同一の樹脂である。本実施例では、封止樹脂230の流し込みを空気中で行っているが、ボイドの発生を防止するために真空中で行ってもよい(図5(d))。
Next, the sealing
封止樹脂230の流し込みが終わった後に、樹脂枠210の高さから上の封止樹脂230の除去を行なう。具体的には、スキージ240を樹脂枠210の高さに合わせ、水平移動させて樹脂枠210の高さ以上にある封止樹脂230を除去する(スキージ240の水平移動により、樹脂枠210の高さを超えた封止樹脂230は樹脂枠210の外に押し出される)。この樹脂の除去は、封止樹脂230が樹脂枠210を超えて連ならないようにするためである。本プロセスでは、支持基板10上の樹脂枠210の全体に対して封止樹脂230を流し込み、スキージ240で樹脂枠210の高さ以上の樹脂の除去を行なったが、樹脂枠210の一つ一つにディスペンサを用いて樹脂枠210から溢れない量の封止樹脂230を注入するようにしてもよい。この場合はスキージ240による除去は不要となる(図5(e))。
After the sealing
スキージ240による樹脂の除去後、熱処理により封止樹脂230を硬化する。このときの硬化温度は180℃である。樹脂枠210を190℃で硬化しているため、樹脂枠210の軟化温度は封止樹脂230よりも高く(即ち、高剛性)、樹脂枠210が変形することはない。熱硬化した後の封止樹脂230の状態は、それぞれの樹脂枠210内で硬化するため図5(f)に示すようなリセス(窪み)を発生する。本実施例で発生したリセスの大きさ(深さ)は2μmであった(図5(f))。
After the resin is removed by the
次に、バックグラインディングにより、樹脂枠210を含めた封止樹脂230の上面を平坦面にする。ここでのバックグラインディング量は約100μm(700μmが残る)とした。これよりリセス部分は研削されることになる。ここまでの工程で、支持基板10上に樹脂モールド基板200ができたことになる(図6(g))。
Next, the upper surface of the sealing
バックグラインディング後、樹脂モールド基板200を支持基板10から分離(デボンド)する。仮接着剤である熱可塑性の軟化温度以上に加熱し、スライドオフして分離する。ここでは、160〜170℃に加熱し、スライドオフした。樹脂枠210および封止樹脂230の硬化時に180℃、190℃の温度が仮接着剤20にかかるが、このとき仮接着剤20は軟化するがベアチップ220を剥離してしまうことはない。分離後の樹脂モールド基板200の反りは、樹脂モールド基板230の寸法8インチφ(約200mmφ)に対して約10μmであった。この程度の反りであれば、以降のウェーハプロセスに充分耐えられる値である(図6(h))。
After back grinding, the
次いで、樹脂モールド基板200のベアチップ220のデバイス面が露出している面への配線層60の形成、さらにバンプ70の形成、ダイシングソー150による樹脂モールド基板200の切断、個片化は前述と同様であるので説明は省略する(図6(i)〜(l))。
Next, the formation of the
上記により作成した樹脂モールド基板を用いたマルチチップパッケージ300の例を図7に示す。図7は図1のマルチチップパッケージ100に合わせて描いた図である。マルチチップパッケージ300がマルチチップパッケージ100と異なる点は、ベアチップ220が樹脂枠210内に配置され、その樹脂枠210に流し込まれた封止樹脂230によって封止されている点である。それ以外の、配線層60およびバンプ70はマルチチップパッケージ100と同様である。
An example of a
上記実施例では、樹脂枠と封止樹脂にエポキシ系樹脂を用いたが、この樹脂に限らずフェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂のように熱硬化性を主成分とした樹脂を用いることもできる。 In the above embodiment, epoxy resin is used for the resin frame and the sealing resin. However, the resin is not limited to this resin, and thermosetting is the main component such as phenol resin, melamine resin, polyurethane resin, thermosetting polyimide resin. Resin can also be used.
また、樹脂枠と封止樹脂にシリカやアルミナ、カーボンブラックなどの無機フィラーを配合させてもよい。これらの無機フィラーを配合することでベアチップを包む封止樹脂の熱伝導率が上がり、ベアチップが発熱する温度上昇を抑制できる。 Moreover, you may mix | blend inorganic fillers, such as a silica, an alumina, and carbon black, with a resin frame and sealing resin. By blending these inorganic fillers, the thermal conductivity of the sealing resin that wraps the bare chip is increased, and an increase in temperature at which the bare chip generates heat can be suppressed.
本発明により、封止樹脂の硬化による収縮をそれぞれの樹脂枠内に止めるようにしたので、樹脂モールド基板に反りが生ずる問題を解消できる。また、樹脂モールド基板全体が収縮する、という問題も解消する。また、樹脂枠210と封止樹脂230とを同一の樹脂を用いたため、熱膨張係数に起因する変形を生じることはない。
According to the present invention, since the shrinkage due to the hardening of the sealing resin is stopped in each resin frame, the problem that the resin mold substrate is warped can be solved. Further, the problem that the entire resin mold substrate contracts is also solved. In addition, since the same resin is used for the
以上、本発明の樹脂モールド基板とその製造方法の実施例を説明したが、これらは上記した内容に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得るものである。 As mentioned above, although the Example of the resin mold board | substrate of this invention and its manufacturing method was described, these are not limited to above content, What can be implemented in various aspects in the range which does not deviate from the summary of this invention. It is.
10 支持基板
20 仮接着剤
30 ベアチップ
40 封止樹脂
50 樹脂モールド基板
60 配線層
70 バンプ
80 ダイシングソー
100 マルチチップパッケージ
150 ダイシングソー
200 樹脂モールド基板
210 樹脂枠
220 ベアチップ
230 封止樹脂
240 スキージ
250 リセス
300 マルチチップパッケージ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ベアチップの周りを囲む枠を第1の樹脂材料を用いて形成する枠形成工程と、
前記ベアチップが配置された前記枠の内側に、第2の樹脂材料を充填して該ベアチップを封止する封止工程と
を有することを特徴とする樹脂モールド基板の製造方法。 A method of manufacturing a resin mold substrate in which a bare chip is sealed with a resin material,
A frame forming step of forming a frame surrounding the bare chip using the first resin material;
And a sealing step of sealing the bare chip by filling a second resin material inside the frame on which the bare chip is arranged.
ことを特徴とする請求項1に記載の樹脂モールド基板の製造方法。 The method for manufacturing a resin mold substrate according to claim 1, wherein the first resin material and the second resin material are the same thermosetting resin.
ことを特徴とする請求項1または2のいずれか1項に記載の樹脂モールド基板の製造方法。 The softening temperature of the first resin material is higher than the second curing temperature,
The manufacturing method of the resin mold substrate of any one of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
前記ベアチップの周りを囲んだ樹脂枠と、
前記ベアチップのデバイス面を除く面と前記樹脂枠との間に充填された封止樹脂と、
を有することを特徴とする樹脂モールド基板。 A bare chip arranged on the same plane with the device surfaces on which connection pads are formed, and
A resin frame surrounding the bare chip;
A sealing resin filled between a surface excluding the device surface of the bare chip and the resin frame;
The resin mold board | substrate characterized by having.
ことを特徴とする請求項4に記載の樹脂モールド基板。 The resin mold substrate according to claim 4, wherein the resin frame and the sealing resin are the same resin material.
ことを特徴とする請求項4または5のいずれか1項に記載の樹脂モールド基板。 The resin mold substrate according to claim 4, wherein the resin frame has a trapezoidal cross-sectional shape perpendicular to the plane.
ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1項に記載の樹脂モールド基板。 The resin mold substrate according to any one of claims 4 to 6, wherein the resin frame and the sealing resin contain an inorganic material filler.
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014192170A (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device |
| CN106206469A (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-07 | 爱思开海力士有限公司 | Semiconductor packages and manufacture method thereof |
| JP2018032809A (en) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | ウシオ電機株式会社 | Method for manufacturing semiconductor package |
| JP2020017555A (en) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 株式会社アルバック | Dry etching method |
| EP3624172A4 (en) * | 2017-05-10 | 2020-12-02 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for producing semiconductor device and intermediate for semiconductor device |
| US11380659B2 (en) | 2019-09-24 | 2022-07-05 | Nichia Corporation | Method of manufacturing light-emitting device and method of manufacturing light-emitting module |
| CN115565893A (en) * | 2022-12-06 | 2023-01-03 | 深圳宏芯宇电子股份有限公司 | Packaging method, packaging equipment and plastic package element |
| WO2023120196A1 (en) * | 2021-12-21 | 2023-06-29 | ローム株式会社 | Semiconductor device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002124527A (en) * | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Sony Corp | Method for manufacturing chip electronic component and method for manufacturing dummy wafer used therefor |
| JP2003197659A (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-11 | Sony Corp | Chip-like electronic part and their manufacturing method, and pseudo-wafer used for manufacturing the part and its manufacturing method |
| JP2004335629A (en) * | 2003-05-06 | 2004-11-25 | Sony Corp | Chip-like electronic component and manufacturing method thereof, pseudo wafer used for manufacturing the same, and manufacturing method thereof |
| JP2004335641A (en) * | 2003-05-06 | 2004-11-25 | Canon Inc | Manufacturing method of semiconductor device embedded substrate |
| JP2010080699A (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | High-frequency module and method of manufacturing the same |
-
2011
- 2011-03-20 JP JP2011061836A patent/JP2012199342A/en active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002124527A (en) * | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Sony Corp | Method for manufacturing chip electronic component and method for manufacturing dummy wafer used therefor |
| JP2003197659A (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-11 | Sony Corp | Chip-like electronic part and their manufacturing method, and pseudo-wafer used for manufacturing the part and its manufacturing method |
| JP2004335629A (en) * | 2003-05-06 | 2004-11-25 | Sony Corp | Chip-like electronic component and manufacturing method thereof, pseudo wafer used for manufacturing the same, and manufacturing method thereof |
| JP2004335641A (en) * | 2003-05-06 | 2004-11-25 | Canon Inc | Manufacturing method of semiconductor device embedded substrate |
| JP2010080699A (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | High-frequency module and method of manufacturing the same |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014192170A (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device |
| CN106206469A (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-07 | 爱思开海力士有限公司 | Semiconductor packages and manufacture method thereof |
| CN106206469B (en) * | 2015-05-29 | 2019-10-25 | 爱思开海力士有限公司 | Semiconductor package and method of making the same |
| JP2018032809A (en) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | ウシオ電機株式会社 | Method for manufacturing semiconductor package |
| EP3624172A4 (en) * | 2017-05-10 | 2020-12-02 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for producing semiconductor device and intermediate for semiconductor device |
| US11581197B2 (en) | 2017-05-10 | 2023-02-14 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for producing semiconductor device and intermediate for semiconductor device |
| JP2020017555A (en) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 株式会社アルバック | Dry etching method |
| JP7099897B2 (en) | 2018-07-23 | 2022-07-12 | 株式会社アルバック | Dry etching method |
| US11380659B2 (en) | 2019-09-24 | 2022-07-05 | Nichia Corporation | Method of manufacturing light-emitting device and method of manufacturing light-emitting module |
| US11784170B2 (en) | 2019-09-24 | 2023-10-10 | Nichia Corporation | Light-emitting device and light-emitting module with frame and covering member |
| WO2023120196A1 (en) * | 2021-12-21 | 2023-06-29 | ローム株式会社 | Semiconductor device |
| CN115565893A (en) * | 2022-12-06 | 2023-01-03 | 深圳宏芯宇电子股份有限公司 | Packaging method, packaging equipment and plastic package element |
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