テープキャリアパッケージ及びそれを搭載した表示装置
【課題】出力数の多チャンネル化や挟ピッチ化されたテープキャリアパッケージにおける半導体装置の放熱性を向上させること。
【解決手段】テープ基材２８上にリードパターン２１〜２４が形成されたテープキャリア２０と、テープキャリア２０上に搭載されるとともに電極パターン１１〜１４が配設された半導体装置１０と、を備える。半導体装置１０は、電極パターン１１〜１４と抵触しない位置に放熱用電極パターン１５〜１７を有する。リードパターン２１〜２４は、対応する電極パターン１１〜１４と電気的に接続する。テープキャリア２０には、リードパターン２１〜２４と抵触しない位置に配設されるとともに対応する放熱用電極パターン１５〜１７と電気的かつ熱的に接続された放熱パターンが形成されている。
【解決手段】テープ基材２８上にリードパターン２１〜２４が形成されたテープキャリア２０と、テープキャリア２０上に搭載されるとともに電極パターン１１〜１４が配設された半導体装置１０と、を備える。半導体装置１０は、電極パターン１１〜１４と抵触しない位置に放熱用電極パターン１５〜１７を有する。リードパターン２１〜２４は、対応する電極パターン１１〜１４と電気的に接続する。テープキャリア２０には、リードパターン２１〜２４と抵触しない位置に配設されるとともに対応する放熱用電極パターン１５〜１７と電気的かつ熱的に接続された放熱パターンが形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープキャリア上に半導体装置が搭載されたテープキャリアパッケージ及びそれを搭載した表示装置に関し、特に、半導体装置の放熱性を向上させるテープキャリアパッケージ及びそれを搭載した表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示装置には、テープキャリア上に表示ドライバとなるＩＣチップ（半導体装置）を搭載したテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）が実装されている。このようなＴＣＰは、パネルの大型化や高解像度化などに伴い、ＩＣチップの出力数の多チャンネル化（８００〜１０００ｃｈ）が進み、テープキャリア上のリードパターンの挟ピッチ化が進んでいる。出力数の多チャンネル化が進んだＩＣチップは、動作負荷の増大により発熱量が増大している。そのため、ＴＣＰでは、ＩＣチップの動作を安定化させるために、パッケージとしての放熱性が重要となる。
【０００３】
ＩＣチップで発生した熱は、主にＴＣＰのリードパターンを経由してＴＣＰの外部へ放出される。これは、ＴＣＰにおいてテープ基材（ポリイミド等）よりも導体（銅箔等）の方が、熱伝導率が高いためである。従って、ＴＣＰの放熱性を高めるためには、リードパターンの体積および表面積を増加させることが、有効な手段となる。
【０００４】
従来のＴＣＰでは、リードパターン（導体パターン）の表面積を増加させる場合、半導体装置１０２（ＩＣチップ）に対して信号を入出力するための第１の導体パターン１０７が配置されない空白エリアに、半導体装置１０２に対する信号の入出力に実質的に関与しない第２の導体パターン１０８を形成したものがある（図７、８参照；特許文献１、２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１１９９６号公報
【特許文献２】特開平１０−３２２２９号公報
【特許文献３】特開平３−５７２４８号公報
【特許文献４】特開平２−１５５２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のＴＣＰのように単に空白エリアに半導体装置１０２に対する信号の入出力に実質的に関与しない第２の導体パターン１０８を形成したのでは、半導体装置１０２から第２の導体パターン１０８への熱の伝導が不十分となり、効果的な放熱ができないおそれがある。つまり、特許文献１、２に記載の発明のように半導体装置１０２の電極と第２の導体パターン１０８とが接続されていない構成が、それに当たる。また、特許文献１、２では、半導体装置１０２の端面等に第２の導体パターン１０８を接触させた構成もあるが、これは触れたり重なったりしているだけの状態であり、半導体装置１０２と第２の導体パターン１０８の接続性が確実でない。したがって、これらのような構成では、熱伝導が不十分となり、効果的な放熱ができないおそれがある。または、半導体装置１０２と第２の導体パターン１０８との熱的接続を確実にするために新たな工程を必要とし、製造コストを増加させるおそれがある。
【０００７】
さらに、表示装置に用いられる半導体装置は、通常、矩形状の長手方向の縁部に電極が配設されるが、出力数の多チャンネル化に伴い矩形状の短手方向の縁部にも電極が配設されるようになってきた。そのため、特許文献１、２に記載の発明では、矩形状の長手方向および短手方向の縁部に電極が配設された半導体装置に対して、放熱用の導体パターンを配設できないおそれがあり、効果的な放熱ができないおそれがある。
【０００８】
なお、特許文献３、４には半導体素子（又は半導体装置）に放熱用のダミーバンプを設け、かつ、テープキャリア（又は導体一層テープ）に放熱用のダミーリードを設けたものが開示されているが、半導体素子に対して信号を入出力するためのリード列間にダミーリードが配設された構成となっており、ＩＣチップの回路集積度を減少させるおそれがあり、ＩＣチップの出力数の多チャンネル化や挟ピッチ化に適さない。
【０００９】
本発明の主な課題は、出力数の多チャンネル化や挟ピッチ化されたテープキャリアパッケージにおける半導体装置の放熱性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の視点においては、テープキャリアパッケージにおいて、絶縁材料よりなるテープ基材上に導電材料よりなるリードパターンが形成されたテープキャリアと、前記テープキャリア上に搭載されるとともに、前記テープ基材側の面の周縁部に信号を入出力するための電極パターンが配設された半導体装置と、を備え、前記半導体装置は、前記テープ基材側の面の周縁部であって前記電極パターンと抵触しない位置に放熱用電極パターンを有し、前記リードパターンは、対応する前記半導体装置の前記電極パターンと電気的に接続し、前記テープキャリアは、前記テープ基材上であって前記リードパターンと抵触しない位置に配設されるとともに、対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続され、かつ、導電材料よりなる放熱パターンが形成されたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の視点においては、表示装置において、前記テープキャリアパッケージが表示パネルに実装されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明（請求項１−１５）によれば、放熱パターンと半導体装置との接続が確実になり、放熱パターンの表面積が増大し、かつ、熱の伝導経路が確保されるので、ＴＣＰ製品の放熱性を向上させることができる。これにより、半導体装置の動作に伴う発熱による半導体装置の温度上昇が抑えられ、半導体装置の熱抵抗を小さくすることができる。また、半導体装置に別体の放熱板を重ねることがないため、テープキャリアパッケージを厚くしたりせずに上記効果が達成できる。さらに、放熱用電極と放熱パターンとのボンディングを、半導体装置の入出力電極パターンとテープキャリアの入出力リードパターンのボンディングと同じボンディング工程で一度にボンディングできるため、製造工程を追加することなしに上記効果が達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施形態１）
本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージについて図面を用いて説明する。 図１は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。図２は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した部分拡大平面図である。図３は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した図２のＸ−Ｘ´間の部分拡大断面図である。図４は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージにおける半導体装置の電極パターンを模式的に示した平面図である。
【００１４】
図１を参照すると、テープキャリアパッケージ１は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示パネル（図示せず）に実装されるテープキャリアパッケージであり、テープキャリア２０上に半導体装置１０を搭載したものである。テープキャリアパッケージ１は、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａにて例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続され、かつ、入力側外部電極２１ａにて例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）と電気的に接続される。なお、バス基板（図示せず）は、半導体装置１０に対して電源及び制御信号を供給する。
【００１５】
半導体装置１０は、表示パネル（図示せず）を駆動する半導体集積回路を有する装置であり、例えば、表示パネル（図示せず）に使用される表示ドライバＩＣ（ＩＣチップ）である（図１〜４参照）。半導体装置１０は、テープキャリア２０の所定の位置に実装されている。半導体装置１０は、片側の面の周縁部に電極パターン１１、１２、１３、１４と、放熱用電極パターン１５、１６、１７と、を有する（図４参照）。
【００１６】
電極パターン１１は、入力側の電極群（例えば、４０〜５０個）であり、矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって２つの電極パターン１４の間に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する入力用のリードパターン２１と圧着接合（圧接、接着、合金接合を含む、以下同じ）により電気的に接続される。電極パターン１２は、出力側の電極群であり、矩形状の長手方向の他方の辺（一方の辺の反対側の辺）の近傍に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する出力用のリードパターン２２と圧着接合により電気的に接続される。電極パターン１３は、出力側の電極群であり、矩形状の短手方向の２つの辺の近傍に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する出力用のリードパターン２３と圧着接合により電気的に接続される。電極パターン１４は、出力側の電極群であり、矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって電極パターン１１の両外側に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する出力用のリードパターン２４と圧着接合により電気的に接続される。なお、出力側の電極群である電極パターン１２、１３、１４の合計数は、例えば、８００〜１０００個である。
【００１７】
なお、矩形状の短手方向の２つの辺の近傍に出力側の電極パターン１３を配設したのは、出力数の多チャンネル化に伴うものである。矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって入力側の電極パターン１１の両外側に出力側の電極パターン１４を配設したのも、出力数の多チャンネル化に伴うものである。
【００１８】
放熱用電極パターン１５は、電極パターン１１、１２、１３、１４と抵触しない位置であって、矩形状の長手方向の他方の辺と短手方向の２つの辺が交差する矩形状の角部の近傍（電極パターン１２の列と電極パターン１３の列が交差しないように配設された太字点線で囲まれたスペース）に配設され、バンプ３０（例えば、金バンプ）を介して放熱パターン２５と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される（図３参照）。放熱用電極パターン１６は、矩形状の長手方向の一方の辺と短手方向の２つの辺が交差する矩形状の角部の近傍（電極パターン１３の列と電極パターン１４の列が交差しないように配設された太字点線で囲まれたスペース）に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して放熱パターン２６と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。放熱用電極パターン１７は、矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって入力用の電極パターン１１と出力用の電極パターン１４の間に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して放熱パターン２７と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００１９】
なお、矩形状の角部の近傍に放熱用電極パターン１５、１６を配設したのは、電極パターン１２、１３、１４を配設することができないデッドスペースを利用するためである。また、入力用の電極パターン１１と出力用の電極パターン１４の間に放熱用電極パターン１７を配設したのは、入力用の電極パターン１１と出力用の電極パターン１４の干渉を避けるために所定の間隔を空ける必要があり、デッドスペースとなるその間隔を利用するためである。
【００２０】
テープキャリア２０は、フレキシブル配線基板であり、テープ基材２８（フィルム層）の裏面側（図３の上側；以下同じ）であってテープ基材２８と絶縁層２９の間にリードパターン２１、２２、２３、２４（入力側外部電極２１ａ、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａを含む）と、放熱パターン２５、２６、２７と、が形成され、テープ基材２８の中央部において半導体装置１０の一部（全体でも可）を収容するための空所２８ａが形成されている（図１〜３参照）。
【００２１】
テープ基材２８は、例えば、ポリイミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の絶縁材料よりなるテープ状の可撓性部材である。テープ基材２８は、リードパターン２１、２２、２３、２４と放熱パターン２５、２６、２７に対応する部分、及び、半導体装置１０の直下の領域において空所２８ａを有する。テープ基材２８の裏面の所定の位置にリードパターン２１、２２、２３、２４（入力側外部電極２１ａ、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａを含む）と、放熱パターン２５、２６、２７と、絶縁層２９が配設されている。
【００２２】
リードパターン２１は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる入力側のリード群（例えば、４０〜５０個）である。リードパターン２１は、空所２８ａの長手方向の一方の辺の近傍からテープ基材２８の長手方向の一方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２１は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１１（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２１は、テープ基材２８の長手方向の一方の辺の近傍に入力側外部電極２１ａを有する。入力側外部電極２１ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）と電気的に接続される。
【００２３】
リードパターン２２は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる出力側のリード群である。リードパターン２２は、空所２８ａの長手方向の他方の辺の近傍から引き出され、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２２は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１２（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２２は、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍に出力側外部電極２２ａを有する。出力側外部電極２２ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続される。
【００２４】
リードパターン２３は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる出力側のリード群である。リードパターン２３は、空所２８ａの短手方向の辺の近傍から引き出され、放熱パターン２５及びリードパターン２２を迂回するようにしてテープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２３は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１３（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２３は、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍に出力側外部電極２３ａを有する。出力側外部電極２３ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続される。
【００２５】
リードパターン２４は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる出力側のリード群である。リードパターン２４は、空所２８ａの長手方向の一方の辺の近傍であってリードパターン２１の両側から引き出され、放熱パターン２６、リードパターン２３、放熱パターン２５及びリードパターン２２を迂回するようにしてテープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２４は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１４（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２４は、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍に出力側外部電極２４ａを有する。出力側外部電極２４ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続される。
【００２６】
放熱パターン２５は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３、２４と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２５は、リードパターン２２とリードパターン２３の間の領域に配設されている。放熱パターン２５は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ３０（例えば、金バンプ）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１５（図３、４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００２７】
放熱パターン２６は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３、２４と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２６は、リードパターン２３とリードパターン２４の間の領域に配設されている。放熱パターン２６は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１６（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００２８】
放熱パターン２７は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３、２４と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２７は、リードパターン２１とリードパターン２４の間の領域に配設されている。放熱パターン２７は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１７（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００２９】
放熱パターン２５〜２７は、好ましくはリードパターン２１〜２４の各リードに比べて広い平面積を持つ島形状に形成されている。また、放熱パターン２５〜２７は、左右対称な図形で設けられることが好ましいがこれに限定されない。また、リードパターン２１〜２４、放熱パターン２５〜２７に金メッキされた銅基材を用いた場合、半導体装置１０の電極の劣化に対し優位であり、ウィスカの発生がないというメリットがある。また、リードパターン２１〜２４、放熱パターン２５〜２７にスズメッキされた銅基材を用いた場合、熱圧着により、半導体装置１０の電極上に形成されたバンプ（金バンプ）と共晶合金が形成されるため、金メッキされた銅基材を用いたものよりも接合強度があり、熱圧着が容易であるというメリットがある。
【００３０】
絶縁層２９は、ソルダーレジスト等の絶縁材料よりなる絶縁層である。絶縁層２９は、テープ基材２８の裏面側であって少なくともリードパターン２１、２２、２３、２４との電気的接続部分を除いて被覆する。なお、絶縁層２９は、膜厚が薄いので、放熱パターン２５、２６、２７の放熱面の一部又は全部を被覆していても放熱性に支障はないが、放熱性を高くする場合は、放熱面を被覆しないことが好ましい。テープ基材２８を裏面側から見た際には、少なくとも入力側外部電極２１ａ、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａ、及び、放熱パターン２５、２６、２７の放熱面が露出している。
【００３１】
実施形態１に係るテープキャリアパッケージの動作について説明する。
【００３２】
表示パネル（図示せず）の駆動動作について説明する。半導体装置１０用の制御信号及び電源は、コントローラ（図示せず）からバス基板（図示せず）を通じ、入力用のリードパターン２１より半導体装置１０に入力される。そして、半導体装置１０は、入力された制御信号に基づいて、表示パネル（図示せず）を動作させるための駆動信号を生成し、リードパターン２２、２３、２４から表示パネル（図示せず）へ出力する。そして、表示パネル（図示せず）では、入力された駆動信号に基づいて画像の表示がなされる。例えば、液晶表示パネルでは、入力された駆動信号に基づいて、液晶層での透過率を変化させ、画素をＯＮ／ＯＦＦさせて、画像表示がなされる。
【００３３】
テープキャリアパッケージ１の放熱について説明する。表示パネル（図示せず）の動作時に発生する半導体装置１０の熱は、リードパターン２１〜２４を通じて外部部品（バス基板、表示パネル）に伝導されるとともに、放熱パターン２５〜２７に伝導されて外部に放熱される。
【００３４】
実施形態１によれば、放熱パターン２５〜２７と半導体装置１０との接続が確実になり、放熱パターン２５〜２７の表面積が増大し、かつ、熱の伝導経路が確保されるので、ＴＣＰ製品の放熱性を向上させることができる。これにより、半導体装置の動作に伴う発熱による半導体装置の温度上昇が抑えられ、半導体装置の熱抵抗を小さくすることができる。同一のＩＣチップを搭載した場合、実施形態１にあっては、従来のＴＣＰよりも熱抵抗が約２０％低下する。
【００３５】
（実施形態２）
本発明の実施形態２に係るテープキャリアパッケージについて図面を用いて説明する。図５は、本発明の実施形態２に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【００３６】
実施形態２に係るテープキャリアパッケージ１では、放熱パターン２７にグランド用または信号用の外部電極２７ａを設けたものである。その他の構成は実施形態１と同様である。
【００３７】
放熱パターン２７は、テープ基材２８の裏面に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２７は、リードパターン２１とリードパターン２４の間の領域に配設されている。放熱パターン２７は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１７（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。ここで、放熱用電極パターン１７は、半導体装置１０におけるグランドまたは信号用の電極でもある。放熱パターン２７は、テープ基材２８の長手方向の一方の辺（他方の辺でも可）の近傍であって入力側外部電極２１ａの両側に外部電極２７ａを有する。外部電極２７ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）のグランドまたは信号用の電極（図示せず）と電気的かつ熱的に接続される。
【００３８】
テープキャリアパッケージ１の放熱について説明する。表示パネル（図示せず）の動作時に発生する半導体装置１０の熱は、リードパターン２１〜２４を通じて外部部品（バス基板、表示パネル）に伝導されるとともに、放熱パターン２５、２６に伝導されて外部に放熱され、放熱パターン２７に伝導されて外部に放出され且つバス基板（図示せず）に伝導される。
【００３９】
実施形態２によれば、実施形態１と同様な効果を奏するとともに、放熱パターン２７がグランド用または信号用の配線としても機能するので、さらなる熱の伝導経路が確保され、ＴＣＰ製品の放熱性をさらに向上させることができる。
【００４０】
なお、実施形態１、２においては、放熱パターン２５、２６にグランド用または信号用の外部電極を設けていないが、放熱パターン２５、２６にグランド用または信号用の外部電極を設けて表示パネルと電気的かつ熱的に接続してもよい。
【００４１】
（実施形態３）
本発明の実施形態３に係るテープキャリアパッケージについて図面を用いて説明する。図６は、本発明の実施形態３に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【００４２】
実施形態３に係るテープキャリアパッケージ１では、テープキャリア２０において、実施形態１、２のような放熱パターン（図１、５の２７）及びリードパターン（図１、５の２４）が省略されており、省略して空いたスペースに放熱パターン２６の面積を大きくしたものである。また、放熱パターン２６にはグランド用または信号用の外部電極２６ａが設けられている。半導体装置１０は、実施形態１、２のような電極パターン（図４の１４）及び放熱用電極パターン（図４の１７）がなく、図６のテープキャリア２０のリードパターン２１〜２３、放熱パターン２５、２６に対応した位置に電極パターン（図示せず）および放熱用電極パターン（図示せず）が配設される。その他の構成は実施形態１、２と同様である。
【００４３】
放熱パターン２６は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２６は、リードパターン２１とリードパターン２３の間の領域に配設されている。放熱パターン２６は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１６（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。ここで、放熱用電極パターン１６は、半導体装置１０におけるグランド用または信号用の電極でもある。放熱パターン２６は、テープ基材２８の長手方向の一方の辺（他方の辺でも可）の近傍であって入力側外部電極２１ａの両側に外部電極２６ａを有する。外部電極２６ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）のグランド用または信号用の電極（図示せず）と電気的かつ熱的に接続される。
【００４４】
テープキャリアパッケージ１の放熱について説明する。表示パネル（図示せず）の動作時に発生する半導体装置１０の熱は、リードパターン２１〜２３を通じて外部部品（バス基板、表示パネル）に伝導されるとともに、放熱パターン２５に伝導されて外部に放熱され、放熱パターン２６に伝導されて外部に放出され且つバス基板（図示せず）に伝導される。
【００４５】
実施形態３によれば、実施形態１と同様な効果を奏するとともに、放熱パターン２６がグランド用または信号用の配線としても機能するので、さらなる熱の伝導経路が確保され、ＴＣＰ製品の放熱性をさらに向上させることができる。
【００４６】
なお、実施形態３においては、放熱パターン２５にグランド用または信号用の外部電極を設けていないが、放熱パターン２５にグランド用または信号用の外部電極を設けて表示パネルと電気的かつ熱的に接続してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した部分拡大平面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した図２のＸ−Ｘ´間の部分拡大断面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージにおける半導体装置の電極パターンを模式的に示した平面図である。
【図５】本発明の実施形態２に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図６】本発明の実施形態３に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図７】従来例に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図８】従来例に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した図７のＹ−Ｙ´間の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ テープキャリアパッケージ
１０ 半導体装置
１１ 電極パターン（入力用電極パターン）
１２ 電極パターン（第１出力用電極パターン）
１３ 電極パターン（第２出力用電極パターン）
１４ 電極パターン（第３出力用電極パターン）
１５、１６、１７ 放熱用電極パターン
２０ テープキャリア
２１ リードパターン（入力用リードパターン）
２２ リードパターン（第１出力用リードパターン）
２３ リードパターン（第２出力用リードパターン）
２４ リードパターン（第３出力用リードパターン）
２１ａ 入力側外部電極
２２ａ、２３ａ、２４ａ 出力側外部電極
２５ 放熱パターン（第１放熱パターン）
２６ 放熱パターン（第２放熱パターン）
２６ａ 外部電極
２７ 放熱パターン（第３放熱パターン）
２７ａ 外部電極
２８ テープ基材
２８ａ 空所
２９ 絶縁層
３０ バンプ
１０２ 半導体装置
１０３ テープキャリアパッケージ
１０５ 出力リード部
１０６ 入力リード部
１０７ 第１の導体パターン
１０８ 第２の導体パターン
１１１ フィルム層
１１５ 絶縁層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープキャリア上に半導体装置が搭載されたテープキャリアパッケージ及びそれを搭載した表示装置に関し、特に、半導体装置の放熱性を向上させるテープキャリアパッケージ及びそれを搭載した表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示装置には、テープキャリア上に表示ドライバとなるＩＣチップ（半導体装置）を搭載したテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）が実装されている。このようなＴＣＰは、パネルの大型化や高解像度化などに伴い、ＩＣチップの出力数の多チャンネル化（８００〜１０００ｃｈ）が進み、テープキャリア上のリードパターンの挟ピッチ化が進んでいる。出力数の多チャンネル化が進んだＩＣチップは、動作負荷の増大により発熱量が増大している。そのため、ＴＣＰでは、ＩＣチップの動作を安定化させるために、パッケージとしての放熱性が重要となる。
【０００３】
ＩＣチップで発生した熱は、主にＴＣＰのリードパターンを経由してＴＣＰの外部へ放出される。これは、ＴＣＰにおいてテープ基材（ポリイミド等）よりも導体（銅箔等）の方が、熱伝導率が高いためである。従って、ＴＣＰの放熱性を高めるためには、リードパターンの体積および表面積を増加させることが、有効な手段となる。
【０００４】
従来のＴＣＰでは、リードパターン（導体パターン）の表面積を増加させる場合、半導体装置１０２（ＩＣチップ）に対して信号を入出力するための第１の導体パターン１０７が配置されない空白エリアに、半導体装置１０２に対する信号の入出力に実質的に関与しない第２の導体パターン１０８を形成したものがある（図７、８参照；特許文献１、２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１１９９６号公報
【特許文献２】特開平１０−３２２２９号公報
【特許文献３】特開平３−５７２４８号公報
【特許文献４】特開平２−１５５２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のＴＣＰのように単に空白エリアに半導体装置１０２に対する信号の入出力に実質的に関与しない第２の導体パターン１０８を形成したのでは、半導体装置１０２から第２の導体パターン１０８への熱の伝導が不十分となり、効果的な放熱ができないおそれがある。つまり、特許文献１、２に記載の発明のように半導体装置１０２の電極と第２の導体パターン１０８とが接続されていない構成が、それに当たる。また、特許文献１、２では、半導体装置１０２の端面等に第２の導体パターン１０８を接触させた構成もあるが、これは触れたり重なったりしているだけの状態であり、半導体装置１０２と第２の導体パターン１０８の接続性が確実でない。したがって、これらのような構成では、熱伝導が不十分となり、効果的な放熱ができないおそれがある。または、半導体装置１０２と第２の導体パターン１０８との熱的接続を確実にするために新たな工程を必要とし、製造コストを増加させるおそれがある。
【０００７】
さらに、表示装置に用いられる半導体装置は、通常、矩形状の長手方向の縁部に電極が配設されるが、出力数の多チャンネル化に伴い矩形状の短手方向の縁部にも電極が配設されるようになってきた。そのため、特許文献１、２に記載の発明では、矩形状の長手方向および短手方向の縁部に電極が配設された半導体装置に対して、放熱用の導体パターンを配設できないおそれがあり、効果的な放熱ができないおそれがある。
【０００８】
なお、特許文献３、４には半導体素子（又は半導体装置）に放熱用のダミーバンプを設け、かつ、テープキャリア（又は導体一層テープ）に放熱用のダミーリードを設けたものが開示されているが、半導体素子に対して信号を入出力するためのリード列間にダミーリードが配設された構成となっており、ＩＣチップの回路集積度を減少させるおそれがあり、ＩＣチップの出力数の多チャンネル化や挟ピッチ化に適さない。
【０００９】
本発明の主な課題は、出力数の多チャンネル化や挟ピッチ化されたテープキャリアパッケージにおける半導体装置の放熱性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の視点においては、テープキャリアパッケージにおいて、絶縁材料よりなるテープ基材上に導電材料よりなるリードパターンが形成されたテープキャリアと、前記テープキャリア上に搭載されるとともに、前記テープ基材側の面の周縁部に信号を入出力するための電極パターンが配設された半導体装置と、を備え、前記半導体装置は、前記テープ基材側の面の周縁部であって前記電極パターンと抵触しない位置に放熱用電極パターンを有し、前記リードパターンは、対応する前記半導体装置の前記電極パターンと電気的に接続し、前記テープキャリアは、前記テープ基材上であって前記リードパターンと抵触しない位置に配設されるとともに、対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続され、かつ、導電材料よりなる放熱パターンが形成されたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の視点においては、表示装置において、前記テープキャリアパッケージが表示パネルに実装されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明（請求項１−１５）によれば、放熱パターンと半導体装置との接続が確実になり、放熱パターンの表面積が増大し、かつ、熱の伝導経路が確保されるので、ＴＣＰ製品の放熱性を向上させることができる。これにより、半導体装置の動作に伴う発熱による半導体装置の温度上昇が抑えられ、半導体装置の熱抵抗を小さくすることができる。また、半導体装置に別体の放熱板を重ねることがないため、テープキャリアパッケージを厚くしたりせずに上記効果が達成できる。さらに、放熱用電極と放熱パターンとのボンディングを、半導体装置の入出力電極パターンとテープキャリアの入出力リードパターンのボンディングと同じボンディング工程で一度にボンディングできるため、製造工程を追加することなしに上記効果が達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施形態１）
本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージについて図面を用いて説明する。 図１は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。図２は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した部分拡大平面図である。図３は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した図２のＸ−Ｘ´間の部分拡大断面図である。図４は、本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージにおける半導体装置の電極パターンを模式的に示した平面図である。
【００１４】
図１を参照すると、テープキャリアパッケージ１は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示パネル（図示せず）に実装されるテープキャリアパッケージであり、テープキャリア２０上に半導体装置１０を搭載したものである。テープキャリアパッケージ１は、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａにて例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続され、かつ、入力側外部電極２１ａにて例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）と電気的に接続される。なお、バス基板（図示せず）は、半導体装置１０に対して電源及び制御信号を供給する。
【００１５】
半導体装置１０は、表示パネル（図示せず）を駆動する半導体集積回路を有する装置であり、例えば、表示パネル（図示せず）に使用される表示ドライバＩＣ（ＩＣチップ）である（図１〜４参照）。半導体装置１０は、テープキャリア２０の所定の位置に実装されている。半導体装置１０は、片側の面の周縁部に電極パターン１１、１２、１３、１４と、放熱用電極パターン１５、１６、１７と、を有する（図４参照）。
【００１６】
電極パターン１１は、入力側の電極群（例えば、４０〜５０個）であり、矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって２つの電極パターン１４の間に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する入力用のリードパターン２１と圧着接合（圧接、接着、合金接合を含む、以下同じ）により電気的に接続される。電極パターン１２は、出力側の電極群であり、矩形状の長手方向の他方の辺（一方の辺の反対側の辺）の近傍に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する出力用のリードパターン２２と圧着接合により電気的に接続される。電極パターン１３は、出力側の電極群であり、矩形状の短手方向の２つの辺の近傍に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する出力用のリードパターン２３と圧着接合により電気的に接続される。電極パターン１４は、出力側の電極群であり、矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって電極パターン１１の両外側に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する出力用のリードパターン２４と圧着接合により電気的に接続される。なお、出力側の電極群である電極パターン１２、１３、１４の合計数は、例えば、８００〜１０００個である。
【００１７】
なお、矩形状の短手方向の２つの辺の近傍に出力側の電極パターン１３を配設したのは、出力数の多チャンネル化に伴うものである。矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって入力側の電極パターン１１の両外側に出力側の電極パターン１４を配設したのも、出力数の多チャンネル化に伴うものである。
【００１８】
放熱用電極パターン１５は、電極パターン１１、１２、１３、１４と抵触しない位置であって、矩形状の長手方向の他方の辺と短手方向の２つの辺が交差する矩形状の角部の近傍（電極パターン１２の列と電極パターン１３の列が交差しないように配設された太字点線で囲まれたスペース）に配設され、バンプ３０（例えば、金バンプ）を介して放熱パターン２５と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される（図３参照）。放熱用電極パターン１６は、矩形状の長手方向の一方の辺と短手方向の２つの辺が交差する矩形状の角部の近傍（電極パターン１３の列と電極パターン１４の列が交差しないように配設された太字点線で囲まれたスペース）に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して放熱パターン２６と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。放熱用電極パターン１７は、矩形状の長手方向の一方の辺の近傍であって入力用の電極パターン１１と出力用の電極パターン１４の間に配設され、バンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して放熱パターン２７と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００１９】
なお、矩形状の角部の近傍に放熱用電極パターン１５、１６を配設したのは、電極パターン１２、１３、１４を配設することができないデッドスペースを利用するためである。また、入力用の電極パターン１１と出力用の電極パターン１４の間に放熱用電極パターン１７を配設したのは、入力用の電極パターン１１と出力用の電極パターン１４の干渉を避けるために所定の間隔を空ける必要があり、デッドスペースとなるその間隔を利用するためである。
【００２０】
テープキャリア２０は、フレキシブル配線基板であり、テープ基材２８（フィルム層）の裏面側（図３の上側；以下同じ）であってテープ基材２８と絶縁層２９の間にリードパターン２１、２２、２３、２４（入力側外部電極２１ａ、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａを含む）と、放熱パターン２５、２６、２７と、が形成され、テープ基材２８の中央部において半導体装置１０の一部（全体でも可）を収容するための空所２８ａが形成されている（図１〜３参照）。
【００２１】
テープ基材２８は、例えば、ポリイミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の絶縁材料よりなるテープ状の可撓性部材である。テープ基材２８は、リードパターン２１、２２、２３、２４と放熱パターン２５、２６、２７に対応する部分、及び、半導体装置１０の直下の領域において空所２８ａを有する。テープ基材２８の裏面の所定の位置にリードパターン２１、２２、２３、２４（入力側外部電極２１ａ、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａを含む）と、放熱パターン２５、２６、２７と、絶縁層２９が配設されている。
【００２２】
リードパターン２１は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる入力側のリード群（例えば、４０〜５０個）である。リードパターン２１は、空所２８ａの長手方向の一方の辺の近傍からテープ基材２８の長手方向の一方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２１は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１１（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２１は、テープ基材２８の長手方向の一方の辺の近傍に入力側外部電極２１ａを有する。入力側外部電極２１ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）と電気的に接続される。
【００２３】
リードパターン２２は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる出力側のリード群である。リードパターン２２は、空所２８ａの長手方向の他方の辺の近傍から引き出され、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２２は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１２（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２２は、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍に出力側外部電極２２ａを有する。出力側外部電極２２ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続される。
【００２４】
リードパターン２３は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる出力側のリード群である。リードパターン２３は、空所２８ａの短手方向の辺の近傍から引き出され、放熱パターン２５及びリードパターン２２を迂回するようにしてテープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２３は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１３（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２３は、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍に出力側外部電極２３ａを有する。出力側外部電極２３ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続される。
【００２５】
リードパターン２４は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる出力側のリード群である。リードパターン２４は、空所２８ａの長手方向の一方の辺の近傍であってリードパターン２１の両側から引き出され、放熱パターン２６、リードパターン２３、放熱パターン２５及びリードパターン２２を迂回するようにしてテープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍にかけて配設されている。リードパターン２４は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の電極パターン１４（図４参照）と圧着接合により電気的に接続される。リードパターン２４は、テープ基材２８の長手方向の他方の辺の近傍に出力側外部電極２４ａを有する。出力側外部電極２４ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介して表示パネル（図示せず）と電気的に接続される。
【００２６】
放熱パターン２５は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３、２４と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２５は、リードパターン２２とリードパターン２３の間の領域に配設されている。放熱パターン２５は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ３０（例えば、金バンプ）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１５（図３、４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００２７】
放熱パターン２６は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３、２４と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２６は、リードパターン２３とリードパターン２４の間の領域に配設されている。放熱パターン２６は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１６（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００２８】
放熱パターン２７は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３、２４と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２７は、リードパターン２１とリードパターン２４の間の領域に配設されている。放熱パターン２７は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１７（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。
【００２９】
放熱パターン２５〜２７は、好ましくはリードパターン２１〜２４の各リードに比べて広い平面積を持つ島形状に形成されている。また、放熱パターン２５〜２７は、左右対称な図形で設けられることが好ましいがこれに限定されない。また、リードパターン２１〜２４、放熱パターン２５〜２７に金メッキされた銅基材を用いた場合、半導体装置１０の電極の劣化に対し優位であり、ウィスカの発生がないというメリットがある。また、リードパターン２１〜２４、放熱パターン２５〜２７にスズメッキされた銅基材を用いた場合、熱圧着により、半導体装置１０の電極上に形成されたバンプ（金バンプ）と共晶合金が形成されるため、金メッキされた銅基材を用いたものよりも接合強度があり、熱圧着が容易であるというメリットがある。
【００３０】
絶縁層２９は、ソルダーレジスト等の絶縁材料よりなる絶縁層である。絶縁層２９は、テープ基材２８の裏面側であって少なくともリードパターン２１、２２、２３、２４との電気的接続部分を除いて被覆する。なお、絶縁層２９は、膜厚が薄いので、放熱パターン２５、２６、２７の放熱面の一部又は全部を被覆していても放熱性に支障はないが、放熱性を高くする場合は、放熱面を被覆しないことが好ましい。テープ基材２８を裏面側から見た際には、少なくとも入力側外部電極２１ａ、出力側外部電極２２ａ、２３ａ、２４ａ、及び、放熱パターン２５、２６、２７の放熱面が露出している。
【００３１】
実施形態１に係るテープキャリアパッケージの動作について説明する。
【００３２】
表示パネル（図示せず）の駆動動作について説明する。半導体装置１０用の制御信号及び電源は、コントローラ（図示せず）からバス基板（図示せず）を通じ、入力用のリードパターン２１より半導体装置１０に入力される。そして、半導体装置１０は、入力された制御信号に基づいて、表示パネル（図示せず）を動作させるための駆動信号を生成し、リードパターン２２、２３、２４から表示パネル（図示せず）へ出力する。そして、表示パネル（図示せず）では、入力された駆動信号に基づいて画像の表示がなされる。例えば、液晶表示パネルでは、入力された駆動信号に基づいて、液晶層での透過率を変化させ、画素をＯＮ／ＯＦＦさせて、画像表示がなされる。
【００３３】
テープキャリアパッケージ１の放熱について説明する。表示パネル（図示せず）の動作時に発生する半導体装置１０の熱は、リードパターン２１〜２４を通じて外部部品（バス基板、表示パネル）に伝導されるとともに、放熱パターン２５〜２７に伝導されて外部に放熱される。
【００３４】
実施形態１によれば、放熱パターン２５〜２７と半導体装置１０との接続が確実になり、放熱パターン２５〜２７の表面積が増大し、かつ、熱の伝導経路が確保されるので、ＴＣＰ製品の放熱性を向上させることができる。これにより、半導体装置の動作に伴う発熱による半導体装置の温度上昇が抑えられ、半導体装置の熱抵抗を小さくすることができる。同一のＩＣチップを搭載した場合、実施形態１にあっては、従来のＴＣＰよりも熱抵抗が約２０％低下する。
【００３５】
（実施形態２）
本発明の実施形態２に係るテープキャリアパッケージについて図面を用いて説明する。図５は、本発明の実施形態２に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【００３６】
実施形態２に係るテープキャリアパッケージ１では、放熱パターン２７にグランド用または信号用の外部電極２７ａを設けたものである。その他の構成は実施形態１と同様である。
【００３７】
放熱パターン２７は、テープ基材２８の裏面に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２７は、リードパターン２１とリードパターン２４の間の領域に配設されている。放熱パターン２７は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１７（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。ここで、放熱用電極パターン１７は、半導体装置１０におけるグランドまたは信号用の電極でもある。放熱パターン２７は、テープ基材２８の長手方向の一方の辺（他方の辺でも可）の近傍であって入力側外部電極２１ａの両側に外部電極２７ａを有する。外部電極２７ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）のグランドまたは信号用の電極（図示せず）と電気的かつ熱的に接続される。
【００３８】
テープキャリアパッケージ１の放熱について説明する。表示パネル（図示せず）の動作時に発生する半導体装置１０の熱は、リードパターン２１〜２４を通じて外部部品（バス基板、表示パネル）に伝導されるとともに、放熱パターン２５、２６に伝導されて外部に放熱され、放熱パターン２７に伝導されて外部に放出され且つバス基板（図示せず）に伝導される。
【００３９】
実施形態２によれば、実施形態１と同様な効果を奏するとともに、放熱パターン２７がグランド用または信号用の配線としても機能するので、さらなる熱の伝導経路が確保され、ＴＣＰ製品の放熱性をさらに向上させることができる。
【００４０】
なお、実施形態１、２においては、放熱パターン２５、２６にグランド用または信号用の外部電極を設けていないが、放熱パターン２５、２６にグランド用または信号用の外部電極を設けて表示パネルと電気的かつ熱的に接続してもよい。
【００４１】
（実施形態３）
本発明の実施形態３に係るテープキャリアパッケージについて図面を用いて説明する。図６は、本発明の実施形態３に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【００４２】
実施形態３に係るテープキャリアパッケージ１では、テープキャリア２０において、実施形態１、２のような放熱パターン（図１、５の２７）及びリードパターン（図１、５の２４）が省略されており、省略して空いたスペースに放熱パターン２６の面積を大きくしたものである。また、放熱パターン２６にはグランド用または信号用の外部電極２６ａが設けられている。半導体装置１０は、実施形態１、２のような電極パターン（図４の１４）及び放熱用電極パターン（図４の１７）がなく、図６のテープキャリア２０のリードパターン２１〜２３、放熱パターン２５、２６に対応した位置に電極パターン（図示せず）および放熱用電極パターン（図示せず）が配設される。その他の構成は実施形態１、２と同様である。
【００４３】
放熱パターン２６は、テープ基材２８の裏面（表面でも可）であってリードパターン２１、２２、２３と抵触しない位置に形成された銅箔（例えば、スズメッキされた銅基材、金メッキされた銅基材）等の導電性材料よりなる放熱用のパターンである。放熱パターン２６は、リードパターン２１とリードパターン２３の間の領域に配設されている。放熱パターン２６は、空所２８ａ側の端部が空所２８ａに向けて延在し、延在する端部にてバンプ（例えば、金バンプ；図示せず）を介して対応する半導体装置１０の放熱用電極パターン１６（図４参照）と圧着接合により電気的かつ熱的に接続される。ここで、放熱用電極パターン１６は、半導体装置１０におけるグランド用または信号用の電極でもある。放熱パターン２６は、テープ基材２８の長手方向の一方の辺（他方の辺でも可）の近傍であって入力側外部電極２１ａの両側に外部電極２６ａを有する。外部電極２６ａは、例えば異方性導電接着剤（ＡＣＦ；図示せず）を介してバス基板（図示せず）のグランド用または信号用の電極（図示せず）と電気的かつ熱的に接続される。
【００４４】
テープキャリアパッケージ１の放熱について説明する。表示パネル（図示せず）の動作時に発生する半導体装置１０の熱は、リードパターン２１〜２３を通じて外部部品（バス基板、表示パネル）に伝導されるとともに、放熱パターン２５に伝導されて外部に放熱され、放熱パターン２６に伝導されて外部に放出され且つバス基板（図示せず）に伝導される。
【００４５】
実施形態３によれば、実施形態１と同様な効果を奏するとともに、放熱パターン２６がグランド用または信号用の配線としても機能するので、さらなる熱の伝導経路が確保され、ＴＣＰ製品の放熱性をさらに向上させることができる。
【００４６】
なお、実施形態３においては、放熱パターン２５にグランド用または信号用の外部電極を設けていないが、放熱パターン２５にグランド用または信号用の外部電極を設けて表示パネルと電気的かつ熱的に接続してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した部分拡大平面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した図２のＸ−Ｘ´間の部分拡大断面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係るテープキャリアパッケージにおける半導体装置の電極パターンを模式的に示した平面図である。
【図５】本発明の実施形態２に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図６】本発明の実施形態３に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図７】従来例に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した平面図である。
【図８】従来例に係るテープキャリアパッケージの構成を模式的に示した図７のＹ−Ｙ´間の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ テープキャリアパッケージ
１０ 半導体装置
１１ 電極パターン（入力用電極パターン）
１２ 電極パターン（第１出力用電極パターン）
１３ 電極パターン（第２出力用電極パターン）
１４ 電極パターン（第３出力用電極パターン）
１５、１６、１７ 放熱用電極パターン
２０ テープキャリア
２１ リードパターン（入力用リードパターン）
２２ リードパターン（第１出力用リードパターン）
２３ リードパターン（第２出力用リードパターン）
２４ リードパターン（第３出力用リードパターン）
２１ａ 入力側外部電極
２２ａ、２３ａ、２４ａ 出力側外部電極
２５ 放熱パターン（第１放熱パターン）
２６ 放熱パターン（第２放熱パターン）
２６ａ 外部電極
２７ 放熱パターン（第３放熱パターン）
２７ａ 外部電極
２８ テープ基材
２８ａ 空所
２９ 絶縁層
３０ バンプ
１０２ 半導体装置
１０３ テープキャリアパッケージ
１０５ 出力リード部
１０６ 入力リード部
１０７ 第１の導体パターン
１０８ 第２の導体パターン
１１１ フィルム層
１１５ 絶縁層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料よりなるテープ基材上に導電材料よりなるリードパターンが形成されたテープキャリアと、
前記テープキャリア上に搭載されるとともに、前記テープ基材側の面の周縁部に信号を入出力するための電極パターンが配設された半導体装置と、
を備え、
前記半導体装置は、前記テープ基材側の面の周縁部であって前記電極パターンと抵触しない位置に放熱用電極パターンを有し、
前記リードパターンは、対応する前記半導体装置の前記電極パターンと電気的に接続し、
前記テープキャリアは、前記テープ基材上であって前記リードパターンと抵触しない位置に配設されるとともに、対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続され、かつ、導電材料よりなる放熱パターンが形成されたことを特徴とするテープキャリアパッケージ。
【請求項２】
前記テープ基材には、前記半導体装置の一部又は全体を収容するための空所が形成され、
前記リードパターンは、一方の端部が前記空所に向けて延在し、延在する前記端部にて対応する前記半導体装置の前記電極パターンと電気的に接続し、
前記放熱パターンは、端部が前記空所に向けて延在し、延在する前記端部にて対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続することを特徴とする請求項１記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項３】
前記リードパターンは、前記テープ基材の第１辺の近傍に入力用外部端子を有する入力用リードパターンと、前記テープ基材の前記第１辺の反対側の第２辺の近傍に出力用外部端子を有する出力用リードパターンと、を有することを特徴とする請求項１又は２記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項４】
前記放熱パターンと、対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンとは、前記放熱用電極パターン上に形成されたバンプと前記放熱パターンとの圧着接合により電気的かつ熱的に接続されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項５】
前記バンプは、金バンプであり、
前記放熱パターンは、スズメッキされた銅基材、又は金メッキされた銅基材よりなることを特徴とする請求項４記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項６】
前記半導体装置は、前記電極パターンが配設される面が矩形状であり、
前記放熱用電極パターンは、少なくとも矩形状の角部近傍に配設されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項７】
前記電極パターンは、
前記半導体装置の第１辺の近傍に配設された入力用電極パターンと、
前記半導体装置の前記第１辺の反対側の第２辺の近傍に配設された第１出力用電極パターンと、
前記半導体装置の前記第１辺の直角方向の第３辺の近傍に配設された第２出力用電極パターンと、
を有し、
前記出力用リードパターンは、対応する前記第１出力用電極パターンと電気的に接続される第１出力用リードパターンと、対応する前記第２出力用電極パターンと電気的に接続される第２出力用リードパターンと、を有し、
前記入力用リードパターンは、対応する前記入力用電極パターンと電気的に接続されることを特徴とする請求項６記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項８】
前記放熱パターンは、前記第１出力用リードパターンと前記第２出力用リードパターンの間に配設された第１放熱パターンと、前記第２出力用リードパターンと前記入力用リードパターンの間に配設された第２放熱パターンと、を有し、
前記第１放熱パターンおよび前記第２放熱パターンは、矩形状の角部近傍に配設された対応する前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続されることを特徴とする請求項７記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項９】
前記第１放熱パターンは、前記テープ基材の前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項７又は８記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１０】
前記第２放熱パターンは、前記テープ基材の前記第１辺または前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１１】
前記電極パターンは、前記半導体装置の前記第１辺の近傍であって前記入力用電極パターンの片側又は両側に配設された第３出力用電極パターンを有し、
前記出力用リードパターンは、対応する前記第３出力用電極パターンと電気的に接続される第３出力用リードパターンを有することを特徴とする請求項７記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１２】
前記放熱用電極パターンは、前記入力用電極パターンと前記第３出力用電極パターンの間にも配設され、
前記放熱パターンは、前記第１出力用リードパターンと前記第２出力用リードパターンの間に配設された第１放熱パターンと、前記第２出力用リードパターンと前記第３出力用リードパターンの間に配設された第２放熱パターンと、前記第３出力用リードパターンと前記入力用リードパターンの間に配設された第３放熱パターンと、を有し、
前記第１放熱パターンおよび前記第２放熱パターンは、矩形状の角部近傍に配設された対応する前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続され、
前記第３放熱パターンは、前記入力用電極パターンと前記第３出力用電極パターンの間に配設された前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続されることを特徴とする請求項１１記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１３】
前記第３放熱パターンは、前記テープ基材の前記第１辺または前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項１２記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１４】
前記第１放熱パターンおよび前記第２放熱パターンの一方または両方は、前記テープ基材の前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項１２又は１３記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージが表示パネルに実装されたことを特徴とする表示装置。
【請求項１】
絶縁材料よりなるテープ基材上に導電材料よりなるリードパターンが形成されたテープキャリアと、
前記テープキャリア上に搭載されるとともに、前記テープ基材側の面の周縁部に信号を入出力するための電極パターンが配設された半導体装置と、
を備え、
前記半導体装置は、前記テープ基材側の面の周縁部であって前記電極パターンと抵触しない位置に放熱用電極パターンを有し、
前記リードパターンは、対応する前記半導体装置の前記電極パターンと電気的に接続し、
前記テープキャリアは、前記テープ基材上であって前記リードパターンと抵触しない位置に配設されるとともに、対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続され、かつ、導電材料よりなる放熱パターンが形成されたことを特徴とするテープキャリアパッケージ。
【請求項２】
前記テープ基材には、前記半導体装置の一部又は全体を収容するための空所が形成され、
前記リードパターンは、一方の端部が前記空所に向けて延在し、延在する前記端部にて対応する前記半導体装置の前記電極パターンと電気的に接続し、
前記放熱パターンは、端部が前記空所に向けて延在し、延在する前記端部にて対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続することを特徴とする請求項１記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項３】
前記リードパターンは、前記テープ基材の第１辺の近傍に入力用外部端子を有する入力用リードパターンと、前記テープ基材の前記第１辺の反対側の第２辺の近傍に出力用外部端子を有する出力用リードパターンと、を有することを特徴とする請求項１又は２記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項４】
前記放熱パターンと、対応する前記半導体装置の前記放熱用電極パターンとは、前記放熱用電極パターン上に形成されたバンプと前記放熱パターンとの圧着接合により電気的かつ熱的に接続されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項５】
前記バンプは、金バンプであり、
前記放熱パターンは、スズメッキされた銅基材、又は金メッキされた銅基材よりなることを特徴とする請求項４記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項６】
前記半導体装置は、前記電極パターンが配設される面が矩形状であり、
前記放熱用電極パターンは、少なくとも矩形状の角部近傍に配設されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項７】
前記電極パターンは、
前記半導体装置の第１辺の近傍に配設された入力用電極パターンと、
前記半導体装置の前記第１辺の反対側の第２辺の近傍に配設された第１出力用電極パターンと、
前記半導体装置の前記第１辺の直角方向の第３辺の近傍に配設された第２出力用電極パターンと、
を有し、
前記出力用リードパターンは、対応する前記第１出力用電極パターンと電気的に接続される第１出力用リードパターンと、対応する前記第２出力用電極パターンと電気的に接続される第２出力用リードパターンと、を有し、
前記入力用リードパターンは、対応する前記入力用電極パターンと電気的に接続されることを特徴とする請求項６記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項８】
前記放熱パターンは、前記第１出力用リードパターンと前記第２出力用リードパターンの間に配設された第１放熱パターンと、前記第２出力用リードパターンと前記入力用リードパターンの間に配設された第２放熱パターンと、を有し、
前記第１放熱パターンおよび前記第２放熱パターンは、矩形状の角部近傍に配設された対応する前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続されることを特徴とする請求項７記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項９】
前記第１放熱パターンは、前記テープ基材の前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項７又は８記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１０】
前記第２放熱パターンは、前記テープ基材の前記第１辺または前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１１】
前記電極パターンは、前記半導体装置の前記第１辺の近傍であって前記入力用電極パターンの片側又は両側に配設された第３出力用電極パターンを有し、
前記出力用リードパターンは、対応する前記第３出力用電極パターンと電気的に接続される第３出力用リードパターンを有することを特徴とする請求項７記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１２】
前記放熱用電極パターンは、前記入力用電極パターンと前記第３出力用電極パターンの間にも配設され、
前記放熱パターンは、前記第１出力用リードパターンと前記第２出力用リードパターンの間に配設された第１放熱パターンと、前記第２出力用リードパターンと前記第３出力用リードパターンの間に配設された第２放熱パターンと、前記第３出力用リードパターンと前記入力用リードパターンの間に配設された第３放熱パターンと、を有し、
前記第１放熱パターンおよび前記第２放熱パターンは、矩形状の角部近傍に配設された対応する前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続され、
前記第３放熱パターンは、前記入力用電極パターンと前記第３出力用電極パターンの間に配設された前記放熱用電極パターンと電気的かつ熱的に接続されることを特徴とする請求項１１記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１３】
前記第３放熱パターンは、前記テープ基材の前記第１辺または前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項１２記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１４】
前記第１放熱パターンおよび前記第２放熱パターンの一方または両方は、前記テープ基材の前記第２辺の近傍にグランド用外部端子または信号用外部端子を有することを特徴とする請求項１２又は１３記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか一に記載のテープキャリアパッケージが表示パネルに実装されたことを特徴とする表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１５８００１（Ｐ２００７−１５８００１Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５０８３５（Ｐ２００５−３５０８３５）
【出願日】平成１７年１２月５日（２００５．１２．５）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月５日（２００５．１２．５）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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