[发明专利]接插件及半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及接插件及具备该接插件(インタポ一ザ，interposer)的半导体装置。

背景技术

近年来，为了在布线基板上高密度地安装半导体装置，多采用将可以对布线基板上进行表面安装的表面安装型封装。作为该表面安装型封装的代表，例如公知有BGA(Ball Grid Array：球栅阵列)封装。

在应用BGA封装的半导体装置中，在接插件上搭载半导体芯片。接插件具备由玻璃环氧树脂构成的绝缘性基板。在绝缘性基板的一个面，配置与半导体芯片接合的岛；和通过焊线与半导体芯片的表面上的焊盘电连接的内部端子。另外，在绝缘性基板的另一个面，排列配置用于与安装基板(打印布线板)上的岛(电极)之间进行电连接的球状的外部端子。而且在绝缘性基板上形成有贯通其一个面和另一个面之间的通孔。通孔用金属材料填满，通过该通孔内的金属材料，将绝缘性基板的一个面上的内部端子和另一个面上的外部端子电连接。

专利文献1：特开2001-181563号公报

但是，在绝缘性基板的一个面上和另一个面上因为构成的不同，所以在半导体装置的周围的温度变化很大时，在绝缘性基板的一个面和另一个面之间产生热膨胀差，因此，在绝缘性基板存在发生翘曲(热翘曲)的顾虑。

例如，在安装了功率IC的半导体芯片中，将其背面(半导体基板的背面)作为接地而工作。因此，在具备安装了功率IC的半导体芯片的半导体装置中采用BGA封装时，必须将岛与外部端子电连接且使用具有导电性的粘接剂(导电性粘接剂)，将半导体芯片的背面与岛接合。但是，在采用了BGA封装的半导体装置中，作为将半导体芯片与岛接合的粘接剂，一般使用环氧树脂系粘接剂或绝缘膏等绝缘性粘接剂，现在，没有提供使用焊锡粘接剂这样的导电性粘接剂的技术。在使用焊锡粘接剂的情况下，必须为回流焊，但是在回流焊时，对载置半导体芯片的接插件(例如260℃左右)进行加热时，绝缘性基板的一个面中的热膨胀量与另一个面中的热膨胀量会产生偏差，绝缘性基板会发生翘曲。

另外，在应用了BGA封装或LGA(Land Grid Array)封装的半导体装置中，因为将半导体芯片接合在由导热性低的树脂或陶瓷等构成的绝缘性基板，所以与使用了导热性优异的引线框的QFP(Quad Flat Pakage：四列平面封装)的半导体装置等相比，从半导体芯片发生的热量的散热不能充分进行，难以将半导体芯片的温度保持在容许的温度以下。近年来，伴随着半导体芯片的高功能化，半导体放热量增加，因此要求具有优异的放热功能的半导体装置。

例如，在专利文献2中提出一种如下的半导体装置，其具备通过引线与半导体芯片的上面的电极连接的焊盘和通过粘接材料与半导体芯片接合的放热用电极(金属板等)，除了焊盘和放热用电极的一部分外，通过树脂密封其整体的构造。在该半导体装置中，可以将来自半导体芯片的发热通过放热用电极进行放热。

但是，该半导体装置，具有使放热用电极和焊盘在电气上绝缘的构成，作为粘接材料，必须使用导热性低的绝缘性粘接剂或绝缘片。因此，难以将热量从半导体芯片传到至放热用电极，不能使来自半导体芯片的发热充分地放热。

另外，在专利文献3中提出如下的半导体装置，其包括下面电极(facedown：倒装)型半导体芯片，其在下面(安装面)形成多个连接电极，且在下面的周边部形成周边增强用伪电极，在下面的中央部形成中央增强用伪电极；绝缘性基板，其在表面形成与各个连接电极连接的连接凸块、与周边增强用伪电极连接的周边增强用凸块和与中央增强用伪电极连接的中央增强用凸块。在绝缘性基板的背面，形成放热用导体层，该放热用导体层和中央增强用凸块通过贯通绝缘性基板的放热通孔(via)连接。在该半导体装置中，通过由导热性高的中央增强用伪电极、中央增强用凸块、放热通孔和放热用导体层构成导热路径，可以释放来自半导体芯片的热量。

但是，在该半导体装置中，设置在半导体芯片的电极中，与放热用半导体层连接的电极仅是中央增强用伪电极，因为导热路径少，所以存在来自半导体芯片的发热不能充分放热的问题。另外，因为中央增强伪电极位于半导体芯片的下面的中央，所以存在来自半导体芯片整体的放热困难的问题。进而，因为半导体芯片为下面电极(倒装)型半导体芯片，所以存在在半导体芯片下面难以设置对于放热数量足够的中央增强用伪电极的问题。

发明的内容

本发明的第一目的在于提供一种可以防止绝缘性基板发生热翘曲的接插件和安装了该接插件的半导体装置。