JP2000260823A - 半導体搭載用フレキシブルプリント回路板 - Google Patents
半導体搭載用フレキシブルプリント回路板Info
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- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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- H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
- H01L2924/15311—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フレキシブルプリント回路板を使用した半導
体搭載用基板では、半導体素子のない部分は平坦になり
にくいために、半田ボールを搭載することが困難である
という問題点がある。 【解決手段】 フレキシブルプリント回路板の半導体素
子搭載面の反対側に、厚みが５０μｍ以上５００μｍ以
下の絶縁性樹脂からなる補強板を貼り付けることによっ
て、半導体素子のない部分も平坦になる半導体搭載用フ
レキシブルプリント回路板を提供する。
体搭載用基板では、半導体素子のない部分は平坦になり
にくいために、半田ボールを搭載することが困難である
という問題点がある。 【解決手段】 フレキシブルプリント回路板の半導体素
子搭載面の反対側に、厚みが５０μｍ以上５００μｍ以
下の絶縁性樹脂からなる補強板を貼り付けることによっ
て、半導体素子のない部分も平坦になる半導体搭載用フ
レキシブルプリント回路板を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体搭載用プリ
ント回路板に関するものである。
ント回路板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の高機能化及び軽薄短小
化の要求に伴い、電子部品の高密度集積化と高密度実装
化が進んでいる。これらの電子機器に使用される半導体
パッケージは小型化かつ多ピン化している。
化の要求に伴い、電子部品の高密度集積化と高密度実装
化が進んでいる。これらの電子機器に使用される半導体
パッケージは小型化かつ多ピン化している。
【０００３】半導体パッケージはその小型化に伴って、
従来のようなリードフレームを使用した形態のパッケー
ジでは小型化に限界があるため、最近では回路基板上に
チップを実装したものとしてＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉ
ｄ Ａｒｒａｙ）やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐ
ａｃｋａｇｅ）といったエリア実装型の新しいパッケー
ジ方式が提案されている。これらの半導体パッケージで
は、半導体チップの電極をエリア型に再配列して実装基
板の配線端子とピッチを合わせるために、インターポー
ザと呼ばれる回路板上に半導体チップを搭載する構造が
主流となっている。インターポーザには、フレキシブル
プリント回路基板や、硬質板が用いられるが、パッケー
ジの薄型小型化と、配線回路の微細化の要求から、フレ
キシブルプリント回路板が用いられることが多い。
従来のようなリードフレームを使用した形態のパッケー
ジでは小型化に限界があるため、最近では回路基板上に
チップを実装したものとしてＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉ
ｄ Ａｒｒａｙ）やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐ
ａｃｋａｇｅ）といったエリア実装型の新しいパッケー
ジ方式が提案されている。これらの半導体パッケージで
は、半導体チップの電極をエリア型に再配列して実装基
板の配線端子とピッチを合わせるために、インターポー
ザと呼ばれる回路板上に半導体チップを搭載する構造が
主流となっている。インターポーザには、フレキシブル
プリント回路基板や、硬質板が用いられるが、パッケー
ジの薄型小型化と、配線回路の微細化の要求から、フレ
キシブルプリント回路板が用いられることが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなフレキシブルプリント回路板を使用した半導体搭載
用基板には次の様な問題がある。半導体チップの高機能
化に伴って、外部接続端子数は増加する傾向がある。一
方半導体素子のサイズは、配線ルールの微細化によって
小型化されるため、エリア配列された外部接続端子のう
ちのいくつかは、半導体素子の外形の外側に配置され
る、いわゆるファンアウト構造が採用される。ファンア
ウト構造では、図１に示すように、フレキシブルプリン
ト回路板２の半導体素子１の無い部分に接続用の半田ボ
ールが配置される事となるが、この部分は、半田ボール
の搭載面の反対側に半導体素子が無いので変形しやす
く、平坦度が保てないために、接続用の半田ボールが搭
載出来ないという問題点がある。半田ボール搭載面には
通常回路保護のためにカバーコート８が塗布されている
が、厚みが薄く、また、フレキシブルプリント回路板用
のカバーコートは柔軟性の樹脂が使用されているので補
強効果が無い。
うなフレキシブルプリント回路板を使用した半導体搭載
用基板には次の様な問題がある。半導体チップの高機能
化に伴って、外部接続端子数は増加する傾向がある。一
方半導体素子のサイズは、配線ルールの微細化によって
小型化されるため、エリア配列された外部接続端子のう
ちのいくつかは、半導体素子の外形の外側に配置され
る、いわゆるファンアウト構造が採用される。ファンア
ウト構造では、図１に示すように、フレキシブルプリン
ト回路板２の半導体素子１の無い部分に接続用の半田ボ
ールが配置される事となるが、この部分は、半田ボール
の搭載面の反対側に半導体素子が無いので変形しやす
く、平坦度が保てないために、接続用の半田ボールが搭
載出来ないという問題点がある。半田ボール搭載面には
通常回路保護のためにカバーコート８が塗布されている
が、厚みが薄く、また、フレキシブルプリント回路板用
のカバーコートは柔軟性の樹脂が使用されているので補
強効果が無い。
【０００５】この問題点を解決する方法として、図２に
示すようにフレキシブルプリント回路板２に半導体素子
１を搭載した後に、半導体素子１周辺部の半田ボール搭
載部の反対側に、封止樹脂４を塗布や成形によって形成
し、半導体素子周辺部のフレキシブルプリント回路板の
補強効果を持たせるという方法が行われている。この方
法では、補強効果は十分に得られるが、封止樹脂４の硬
化に時間がかかり、また、半導体素子１を搭載した後に
成形を行うため、成形工程で不良が発生すると高価な半
導体を不良にしてしまうという問題点がある。
示すようにフレキシブルプリント回路板２に半導体素子
１を搭載した後に、半導体素子１周辺部の半田ボール搭
載部の反対側に、封止樹脂４を塗布や成形によって形成
し、半導体素子周辺部のフレキシブルプリント回路板の
補強効果を持たせるという方法が行われている。この方
法では、補強効果は十分に得られるが、封止樹脂４の硬
化に時間がかかり、また、半導体素子１を搭載した後に
成形を行うため、成形工程で不良が発生すると高価な半
導体を不良にしてしまうという問題点がある。
【０００６】そこで本発明は、半導体素子搭載前に、予
め補強効果を持ったフレキシブルプリント回路板を用い
ることにより、半導体素子周辺の補強と、搭載後の工程
不良による半導体素子の歩留まり低下の防止を同時に達
成することを目的とする。
め補強効果を持ったフレキシブルプリント回路板を用い
ることにより、半導体素子周辺の補強と、搭載後の工程
不良による半導体素子の歩留まり低下の防止を同時に達
成することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の半導体搭載用フレキシブルプリント回路
板では、厚みが５０μｍ以上５００μｍ以下の絶縁性樹
脂からなる補強板をフレキシブルプリント回路板の半導
体素子搭載面の反対側に貼り付けたことを特徴としてい
る。
めに、本発明の半導体搭載用フレキシブルプリント回路
板では、厚みが５０μｍ以上５００μｍ以下の絶縁性樹
脂からなる補強板をフレキシブルプリント回路板の半導
体素子搭載面の反対側に貼り付けたことを特徴としてい
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の半導体搭載用フレキシブ
ルプリント回路板を図３及び図４を用いて説明する。本
発明の半導体搭載用フレキシブルプリント回路板は、半
導体素子１が搭載されたフレキシブルプリント回路板２
の反対側の回路パターン７を形成した面に、絶縁樹脂か
らなる補強板を貼り付けた構造であり、本発明に用いる
補強板には、非熱可塑性ポリイミド樹脂や熱可塑性樹脂
ポリイミド樹脂からなるフィルム１０、熱硬化性樹脂の
フェノール樹脂からなるシート１２やガラス繊維などで
強化されたエポキシ樹脂からなるシート１２などが挙げ
られる。
ルプリント回路板を図３及び図４を用いて説明する。本
発明の半導体搭載用フレキシブルプリント回路板は、半
導体素子１が搭載されたフレキシブルプリント回路板２
の反対側の回路パターン７を形成した面に、絶縁樹脂か
らなる補強板を貼り付けた構造であり、本発明に用いる
補強板には、非熱可塑性ポリイミド樹脂や熱可塑性樹脂
ポリイミド樹脂からなるフィルム１０、熱硬化性樹脂の
フェノール樹脂からなるシート１２やガラス繊維などで
強化されたエポキシ樹脂からなるシート１２などが挙げ
られる。
【０００９】ポリイミド樹脂を用いた場合は、耐熱性に
優れた半導体搭載用フレキシブルプリント回路板が得ら
れ、エポキシ樹脂を用いた場合は、低温で加工が可能で
あるので、熱収縮の影響が少なく寸法精度の良い半導体
搭載用フレキシブルプリント回路板が得られる。
優れた半導体搭載用フレキシブルプリント回路板が得ら
れ、エポキシ樹脂を用いた場合は、低温で加工が可能で
あるので、熱収縮の影響が少なく寸法精度の良い半導体
搭載用フレキシブルプリント回路板が得られる。
【００１０】本発明に用いる補強板の厚みは、５０μｍ
以上５００μｍ以下が好ましい。厚みが５０μｍよりも
薄いと、強度が低いため、補強効果が十分でなく、５０
０μｍよりも厚いと、半導体パッケージ全体の厚みが厚
くなりすぎるため好ましくない。
以上５００μｍ以下が好ましい。厚みが５０μｍよりも
薄いと、強度が低いため、補強効果が十分でなく、５０
０μｍよりも厚いと、半導体パッケージ全体の厚みが厚
くなりすぎるため好ましくない。
【００１１】絶縁性樹脂からなる補強板は、半導体素子
搭載面の反対側の全面に貼り付けても良いし、必要部分
のみに限定して貼り付けても良い。また、補強板に開口
部分を設け、半田ボール３の搭載や、半導体素子の電極
５などからの信号の取り出しに用いることができる。
搭載面の反対側の全面に貼り付けても良いし、必要部分
のみに限定して貼り付けても良い。また、補強板に開口
部分を設け、半田ボール３の搭載や、半導体素子の電極
５などからの信号の取り出しに用いることができる。
【００１２】また、絶縁性樹脂からなる補強板には、必
要部分にあらかじめ開口しておいたものを用いることに
よって、半導体搭載後に端子接続を行ったり、外部接続
用の端子を取り出したりすることができる。開口部を設
ける方法には、ドリル、レーザー、打ち抜き金型による
パンチなどが使用できる。
要部分にあらかじめ開口しておいたものを用いることに
よって、半導体搭載後に端子接続を行ったり、外部接続
用の端子を取り出したりすることができる。開口部を設
ける方法には、ドリル、レーザー、打ち抜き金型による
パンチなどが使用できる。
【００１３】補強板をフレキシブルプリント回路板に貼
り付ける方法は、補強板のポリイミドフィルム１０の片
面にアクリル樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤１１が塗
布されたフィルムが使用でき、これを貼り付けても良い
が、熱可塑性の樹脂からなる補強板を使用すれば、接着
剤を塗布しないフィルムでも、ガラス転移温度以上の温
度で加熱圧着することによって、接着剤を用いずに貼り
付けることが出来るため、生産性がよい。また、エポキ
シ樹脂やフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂の場合には、
プリプレグなどの半硬化状態の樹脂を使用することによ
って、低温で貼り付けが可能である。この場合には、貼
り付け後に加熱して硬化させる。
り付ける方法は、補強板のポリイミドフィルム１０の片
面にアクリル樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤１１が塗
布されたフィルムが使用でき、これを貼り付けても良い
が、熱可塑性の樹脂からなる補強板を使用すれば、接着
剤を塗布しないフィルムでも、ガラス転移温度以上の温
度で加熱圧着することによって、接着剤を用いずに貼り
付けることが出来るため、生産性がよい。また、エポキ
シ樹脂やフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂の場合には、
プリプレグなどの半硬化状態の樹脂を使用することによ
って、低温で貼り付けが可能である。この場合には、貼
り付け後に加熱して硬化させる。
【００１４】本発明において補強板をフレキシブルプリ
ント回路板に貼る方法には、ロールラミネートなどの連
続ラミネート方式の他、シート状のフレキシブルプリン
ト回路板に１枚ずつ補強板を重ねて、1枚ずつまたは複
数枚同時に、プレスによって圧着する方法が使用でき
る。ラミネート時には、必要に応じて加熱を併用する。
ント回路板に貼る方法には、ロールラミネートなどの連
続ラミネート方式の他、シート状のフレキシブルプリン
ト回路板に１枚ずつ補強板を重ねて、1枚ずつまたは複
数枚同時に、プレスによって圧着する方法が使用でき
る。ラミネート時には、必要に応じて加熱を併用する。
【００１５】
【実施例】（実施例１）厚さ７５μｍのポリイミドフィ
ルム（宇部興産製、ユーピレックスＳ）の片面に、エポ
キシ系接着剤層が厚み２０μｍに塗布されてなる補強板
に、半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の半導体
素子の端子接続部分と半田ボール搭載位置に対応する部
分に打ち抜き金型によって開口部を設け、この補強板
を、銅箔回路層１８μｍポリイミド絶縁層２５μｍから
なる半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の半導体
素子搭載面の反対面に位置あわせして１１０℃で１秒ヒ
ートプレスして貼りつけた。これを１５０℃で２時間硬
化させて補強板付きフレキシブルプリント回路板を得
た。得られた半導体素子搭載用フレキシブルプリント回
路板は、フレキシブルプリント回路板の半導体素子のな
い部分も平坦になり、半導体素子周辺を封止樹脂で補強
しなくても半田ボール搭載が容易に行えるものであっ
た。
ルム（宇部興産製、ユーピレックスＳ）の片面に、エポ
キシ系接着剤層が厚み２０μｍに塗布されてなる補強板
に、半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の半導体
素子の端子接続部分と半田ボール搭載位置に対応する部
分に打ち抜き金型によって開口部を設け、この補強板
を、銅箔回路層１８μｍポリイミド絶縁層２５μｍから
なる半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の半導体
素子搭載面の反対面に位置あわせして１１０℃で１秒ヒ
ートプレスして貼りつけた。これを１５０℃で２時間硬
化させて補強板付きフレキシブルプリント回路板を得
た。得られた半導体素子搭載用フレキシブルプリント回
路板は、フレキシブルプリント回路板の半導体素子のな
い部分も平坦になり、半導体素子周辺を封止樹脂で補強
しなくても半田ボール搭載が容易に行えるものであっ
た。
【００１６】（実施例２）ガラス転移温度が１４５℃で
あるシリコーン変性ポリイミド樹脂からなる厚さ１００
μｍのポリイミド単層フィルム（住友ベークライト製、
ITA-1019A）を補強板として用い、半導体搭載用フレキ
シブルプリント回路板の半導体素子の端子接続部分と半
田ボール搭載位置に対応する部分にエキシマレーザによ
って開口部を設け、この補強板を、銅箔回路層１８μｍ
ポリイミド絶縁層２５μｍからなる半導体搭載用フレキ
シブルプリント回路板の半導体素子搭載面の反対面に位
置あわせして２５０℃で１０秒ヒートプレスして貼りつ
けて、補強板付きフレキシブルプリント回路板を得た。
得られた半導体素子搭載用フレキシブルプリント回路板
は、フレキシブルプリント回路板の半導体素子のない部
分も平坦であり、半導体素子周辺を封止樹脂で補強しな
くても半田ボール搭載が容易に行えるものであった。
あるシリコーン変性ポリイミド樹脂からなる厚さ１００
μｍのポリイミド単層フィルム（住友ベークライト製、
ITA-1019A）を補強板として用い、半導体搭載用フレキ
シブルプリント回路板の半導体素子の端子接続部分と半
田ボール搭載位置に対応する部分にエキシマレーザによ
って開口部を設け、この補強板を、銅箔回路層１８μｍ
ポリイミド絶縁層２５μｍからなる半導体搭載用フレキ
シブルプリント回路板の半導体素子搭載面の反対面に位
置あわせして２５０℃で１０秒ヒートプレスして貼りつ
けて、補強板付きフレキシブルプリント回路板を得た。
得られた半導体素子搭載用フレキシブルプリント回路板
は、フレキシブルプリント回路板の半導体素子のない部
分も平坦であり、半導体素子周辺を封止樹脂で補強しな
くても半田ボール搭載が容易に行えるものであった。
【００１７】（実施例３）ガラス繊維強化エポキシ樹脂
からなる厚さ２００μｍのプリプレグシートを補強板と
して用い、半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の
半導体素子の端子接続部分と半田ボール搭載位置に対応
する部分にドリルによって開口部を設け、この補強板
を、銅箔回路層１８μｍポリイミド絶縁層２５μｍから
なる半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の半導体
素子搭載面の反対面に位置あわせして１２０℃で１秒ヒ
ートプレスして貼りつけて、補強板付きフレキシブルプ
リント回路板を得た。さらに１５０℃で２時間加熱硬化
させて補強板付き半導体素子搭載用フレキシブルプリン
ト回路板を得た。得られた補強板付きフレキシブルプリ
ント回路板は、硬質板同等の強度を持ち、しかもトータ
ルの厚みは約２４０μｍと薄いもので、半導体素子のな
い部分も平坦であり、半導体素子周辺を封止樹脂で補強
しなくても半田ボール搭載が容易に行えるものであっ
た。
からなる厚さ２００μｍのプリプレグシートを補強板と
して用い、半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の
半導体素子の端子接続部分と半田ボール搭載位置に対応
する部分にドリルによって開口部を設け、この補強板
を、銅箔回路層１８μｍポリイミド絶縁層２５μｍから
なる半導体搭載用フレキシブルプリント回路板の半導体
素子搭載面の反対面に位置あわせして１２０℃で１秒ヒ
ートプレスして貼りつけて、補強板付きフレキシブルプ
リント回路板を得た。さらに１５０℃で２時間加熱硬化
させて補強板付き半導体素子搭載用フレキシブルプリン
ト回路板を得た。得られた補強板付きフレキシブルプリ
ント回路板は、硬質板同等の強度を持ち、しかもトータ
ルの厚みは約２４０μｍと薄いもので、半導体素子のな
い部分も平坦であり、半導体素子周辺を封止樹脂で補強
しなくても半田ボール搭載が容易に行えるものであっ
た。
【００１８】
【発明の効果】本発明の半導体搭載用フレキシブルプリ
ント回路板によれば、フレキシブルプリント回路板の半
導体素子搭載面の反対側に補強板が貼りつけられている
ので、半導体素子周辺が補強され、半導体素子のない部
分も平坦性に優れ、しわになりにくく、半田ボールの搭
載が容易に出来る。また、半導体搭載後の工程不良が改
善される。
ント回路板によれば、フレキシブルプリント回路板の半
導体素子搭載面の反対側に補強板が貼りつけられている
ので、半導体素子周辺が補強され、半導体素子のない部
分も平坦性に優れ、しわになりにくく、半田ボールの搭
載が容易に出来る。また、半導体搭載後の工程不良が改
善される。
【図１】従来のファンアウト構造の半導体搭載用フレキ
シブルプリント回路板における変形した断面図の例
シブルプリント回路板における変形した断面図の例
【図２】従来の封止樹脂による補強を行った半導体搭載
用フレキシブルプリント回路板の断面図の例
用フレキシブルプリント回路板の断面図の例
【図３】本発明の補強板付き半導体搭載用フレキシブル
プリント回路板の断面図の例
プリント回路板の断面図の例
【図４】本発明の補強板付き半導体搭載用フレキシブル
プリント回路板の断面図の例
プリント回路板の断面図の例
１：半導体素子 ２：フレキシブルプリント回路板 ３：半田ボール ４：封止樹脂 ５：半導体素子の電極 ６：ボンディングワイヤー ７：フレキシブルプリント回路板の回路パターン ８：回路保護用カバーコート ９：電極封止樹脂 １０：補強板のポリイミドフィルム １１：補強板の接着剤 １２：エポキシ樹脂からなる補強板
Claims (4)
- 【請求項１】 フレキシブルプリント回路板の半導体素
子搭載面の反対側に、厚みが５０μｍ以上５００μｍ以
下の絶縁性樹脂からなる補強板が貼り付けられた、半導
体搭載用フレキシブルプリント回路板。 - 【請求項２】 絶縁性樹脂からなる補強板に開口部を設
けた請求項１の半導体搭載用フレキシブルプリント回路
板。 - 【請求項３】 絶縁性樹脂からなる補強板が接着剤層を
介して貼りつけられた請求項１の半導体搭載用フレキシ
ブルプリント回路板。 - 【請求項４】 接着性を有する絶縁性樹脂からなる補強
板が接着剤層を介さずに貼りつけられた請求項１の半導
体搭載用フレキシブルプリント回路板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6589199A JP2000260823A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 半導体搭載用フレキシブルプリント回路板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6589199A JP2000260823A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 半導体搭載用フレキシブルプリント回路板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000260823A true JP2000260823A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13300051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6589199A Pending JP2000260823A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 半導体搭載用フレキシブルプリント回路板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000260823A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006156630A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Toppan Printing Co Ltd | 多層回路配線板用支持基板及びそれを用いた多層回路配線板 |
| US7615781B2 (en) | 2005-12-14 | 2009-11-10 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor wafer and semiconductor device, and method for manufacturing same |
| CN104269361A (zh) * | 2014-10-10 | 2015-01-07 | 禾邦电子(苏州)有限公司 | 半导体芯片封装方法 |
-
1999
- 1999-03-12 JP JP6589199A patent/JP2000260823A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006156630A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Toppan Printing Co Ltd | 多層回路配線板用支持基板及びそれを用いた多層回路配線板 |
| US7615781B2 (en) | 2005-12-14 | 2009-11-10 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor wafer and semiconductor device, and method for manufacturing same |
| CN104269361A (zh) * | 2014-10-10 | 2015-01-07 | 禾邦电子(苏州)有限公司 | 半导体芯片封装方法 |
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