JP2007201030A - Electronic device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an electronic device in which warp of a substrate is suppressed when a chip is mounted by reducing a stress on the interface between an electronic device chip and a thin mounting substrate. <P>SOLUTION: A framelike member 5 having an elastic modulus of 10 GPa or above is stuck to the surface at the outer circumference of a thin multilayer substrate 1 mounting an electronic device chip 6, and elastic modulus of insulating resin composing the thin multilayer substrate 1 is set to 100 MPa or less. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は電子デバイスに関するものであり、特に、コアレスもしくはシンコア基板等の厚さが500μm以下の薄型多層LSIパッケージ基板に対し、半導体集積回路装置等の電子デバイスチップを実装する際の応力による反りやクラックの発生等を防止するための構成に特徴のある電子デバイスに関するものであり、特に、基板内の層間接続ビアへの応力も大きく低減させることが可能となり、チップとマザーボードを載せ替えなしで、最短距離で接続したスタックビア接続技術に関するものである。   The present invention relates to an electronic device, and in particular, warpage caused by stress when an electronic device chip such as a semiconductor integrated circuit device is mounted on a thin multilayer LSI package substrate having a thickness of 500 μm or less such as a coreless or thin core substrate. It relates to electronic devices that are characterized by a structure for preventing the occurrence of cracks, etc.In particular, it is possible to greatly reduce the stress to the interlayer connection via in the substrate, without replacing the chip and the motherboard, The present invention relates to a stack via connection technology that is connected at the shortest distance.

従来のLSIパッケージ基板は、低熱膨張率かつ高弾性率であるLSIチップと基板の間に発生する応力による反りを抑えるため、基板の中心にガラスクロスで補強された厚さ500μm以上のコア層を配したコア入り基板を用いるのが一般的であった。   A conventional LSI package substrate has a core layer with a thickness of 500 μm or more reinforced with a glass cloth at the center of the substrate in order to suppress warping due to stress generated between the LSI chip having a low thermal expansion coefficient and a high elastic modulus. It was common to use a cored substrate arranged.

しかし、パッケージ基板表裏に配置させたLSIチップとノイズを除去するデカップリングキャパシタ間の距離、即ち、基板厚みを短くすることによって、ビアにより生じるインダクタンスを低減して、伝送速度をより向上させることが試みられており、そのために、コア層を除去しビルドアップ層のみで基板とするコアレスパッケージ及び多層スタックビア構造の開発が行われている。   However, by reducing the distance between the LSI chip placed on the front and back of the package substrate and the decoupling capacitor that removes noise, that is, the substrate thickness, the inductance caused by the via can be reduced and the transmission speed can be further improved. For this reason, a coreless package and a multilayer stack via structure in which the core layer is removed and the substrate is formed only by the buildup layer are being developed.

しかし、このように基板を薄くしたことにより以下の点が問題となっている。
まず、第1に、コアのある基板と比較して熱膨張率の大きい樹脂のみで構成されているため基板自身の熱膨張率が大きく、チップ/基板界面での熱膨張率のミスマッチも大きくなった結果、アンダーフィルやバンプなどの接合面に多大な応力が発生して、LSI表面の微細配線部やアンダーフィルさらにバンプにクラックが発生する原因となる。
However, since the substrate is thinned as described above, the following points are problematic.
First, since it is composed only of a resin having a large thermal expansion coefficient compared to a substrate with a core, the thermal expansion coefficient of the substrate itself is large, and the mismatch of the thermal expansion coefficient at the chip / substrate interface is also large. As a result, a great amount of stress is generated on the joint surface such as the underfill and the bump, which causes cracks in the fine wiring portion on the LSI surface, the underfill and the bump.

第2に、コア材がないためLSIチップとパッケージ基板の間に発生する応力により基板変形や、寸法変化によるスケーリングが問題となり、LSIチップの実装が困難となる。   Second, since there is no core material, substrate deformation and scaling due to dimensional changes are problematic due to the stress generated between the LSI chip and the package substrate, making it difficult to mount the LSI chip.

これらの問題を解決するために、低応力・低反り実装技術が各種提案されている。
例えば、応力を緩和するために、多孔質で構成される応力緩和層を接着剤を介してチップに張り付けることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
In order to solve these problems, various low stress / warp mounting technologies have been proposed.
For example, in order to relieve stress, it has been proposed to attach a stress relieving layer composed of a porous material to a chip via an adhesive (see, for example, Patent Document 1).

或いは、基板の反りを抑制するために、熱膨張率のミスマッチによる応力が発生する電極端子とチップ間は通常のアンダーフィルを用い、ハンダ接合部とは反対の面に接着剤を介して樹脂よりなる熱応力緩和層を備えることが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
この場合、樹脂をチップに対して対称的に配置することで、反りを抑制することで応力を相殺している。
Alternatively, in order to suppress the warpage of the substrate, a normal underfill is used between the electrode terminal and the chip where stress due to thermal expansion coefficient mismatch occurs, and the surface opposite to the solder joint is made of resin via an adhesive. It has been proposed to include a thermal stress relaxation layer (see, for example, Patent Document 2).
In this case, the stress is offset by suppressing warping by arranging the resin symmetrically with respect to the chip.

或いは、封止時に半導体素子にかかる応力を低減するために、LSIチップを囲む接着層及びコーティング被膜の弾性率をモールド樹脂の弾性率よりも低くすること、例えば、0.1GPa以下にすることで、封止樹脂とLSIチップの熱膨張率差による歪みを吸収することが提案されている(例えば、特許文献3参照)。   Alternatively, in order to reduce the stress applied to the semiconductor element at the time of sealing, the elastic modulus of the adhesive layer and the coating film surrounding the LSI chip is made lower than the elastic modulus of the mold resin, for example, 0.1 GPa or less. It has been proposed to absorb the distortion due to the difference in thermal expansion coefficient between the sealing resin and the LSI chip (for example, see Patent Document 3).

或いは、半導体チップとパッケージ基板を張り合わせる接着剤に対して、熱膨張率を傾斜させた構造を間に挟むことで、応力を低減することも提案されている(例えば、特許文献4参照)。   Alternatively, it has also been proposed to reduce the stress by sandwiching a structure having an inclined coefficient of thermal expansion with respect to the adhesive that bonds the semiconductor chip and the package substrate (for example, see Patent Document 4).

或いは、配線回路を有するパッケージ基板に半導体チップがバンプ接続により内部接続され、下面に外部接続部を有する半導体装置において、パッケージ基板内、パッケージ基板と半導体チップ間のいずれかにフレキシブル層を設けることも提案されている(例えば、特許文献5参照)。   Alternatively, in a semiconductor device in which a semiconductor chip is internally connected by bump connection to a package substrate having a wiring circuit and an external connection portion is provided on the lower surface, a flexible layer may be provided either inside the package substrate or between the package substrate and the semiconductor chip. It has been proposed (see, for example, Patent Document 5).

或いは、バンプへの応力を低減、信頼性を向上させるために、半導体チップをバンプ実装する際に、再配線層の絶縁層ならびにビア間の絶縁層に低熱膨張(30ppm/℃)且つ低弾性(3GPa)の材料を用いることも提案されている(例えば、特許文献6参照)。
特開2000−133683号公報 特開平11−345898号公報 特開平09−289269号公報 国際公開パンフレットWO00/49652号 特開2002−289735号公報 特開2001−127095号公報
Alternatively, in order to reduce the stress on the bump and improve the reliability, when the semiconductor chip is mounted on the bump, the insulating layer of the rewiring layer and the insulating layer between the vias have low thermal expansion (30 ppm / ° C.) and low elasticity ( It has also been proposed to use a material of 3 GPa) (see, for example, Patent Document 6).
JP 2000-133683 A JP-A-11-345898 JP 09-289269 A International publication pamphlet WO00 / 49652 JP 2002-289735 A Japanese Patent Laid-Open No. 2001-127095

しかし、特許文献1或いは特許文献5による提案の場合には、応力の具体的限定はなく、応力緩和層或いはフレキシブル層を設けているのでチップボード間の距離が大きくなるという問題がある。   However, in the case of the proposal according to Patent Document 1 or Patent Document 5, there is no specific limitation on the stress, and there is a problem that the distance between the chip boards becomes large because the stress relaxation layer or the flexible layer is provided.

また、特許文献2による提案の場合には、アンダーフィル内に発生する応力を低減できないという問題があり、クラックの発生が問題となる。   Moreover, in the proposal by patent document 2, there exists a problem that the stress which generate | occur | produces in an underfill cannot be reduced, and generation | occurrence | production of a crack becomes a problem.

また、特許文献3による提案は、リードフレーム実装に対する技術であり、フリップチップ実装における基板の反り等の問題を解決するものではない。   The proposal in Patent Document 3 is a technique for lead frame mounting, and does not solve problems such as substrate warpage in flip chip mounting.

さらに、最大の問題は、上記の各特許文献においては、アンダーフィルもしくは封止樹脂を低弾性材料にすることは開示されていても、パッケージ基板に用いる多層絶縁材料も低弾性物性にすることについても言及はなく、基板を低弾性薄型多層基板とした場合の基板の反りの問題に対する方策が何ら示されていないという問題がある。   Furthermore, the biggest problem is that in each of the above patent documents, it is disclosed that the underfill or sealing resin is made of a low elastic material, but the multilayer insulating material used for the package substrate is also made of low elastic properties. No mention is made, and there is a problem that no measures are shown for the problem of warping of the substrate when the substrate is a low-elasticity thin multilayer substrate.

したがって、本発明は、LSIチップ等の電子デバイスチップと薄型実装基板との界面の応力を低減し、チップ実装時の基板反りを抑制することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to reduce the stress at the interface between an electronic device chip such as an LSI chip and a thin mounting substrate, and to suppress substrate warpage during chip mounting.

図1は本発明の原理的構成図であり、ここで図1を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
なお、図における符号2,3,4,7は、それぞれパッド、ソルダーレジスト、はんだバンプ、及び、アンダーフィルである。
図1参照
上記課題を解決するために、本発明は、電子デバイスにおいて、電子デバイスチップ6を実装した薄型多層基板1の外周部表面に弾性率が10GPa以上の枠状部材5を張り合わせるとともに、薄型多層基板1を構成する絶縁樹脂の弾性率を100MPa以下としたことを特徴とする。
FIG. 1 is a diagram illustrating the basic configuration of the present invention. Means for solving the problems in the present invention will be described with reference to FIG.
Note that reference numerals 2, 3, 4, and 7 in the figure denote a pad, a solder resist, a solder bump, and an underfill, respectively.
In order to solve the above-mentioned problem, in the electronic device, the present invention attaches a frame-like member 5 having an elastic modulus of 10 GPa or more to the outer peripheral surface of the thin multilayer substrate 1 on which the electronic device chip 6 is mounted, The elastic modulus of the insulating resin constituting the thin multilayer substrate 1 is 100 MPa or less.

このように、コアレス基板等の薄型多層基板1を構成する絶縁樹脂の弾性率を100MPa以下とすることによって、基板全体と接合部を構成する材料の弾性率を下げることができ、LSIチップ等の電子デバイスチップ6を実装した際に、界面での熱膨張率ミスマッチにより発生する応力を大きく低減し、接合部のクラックや剥離などの不良発生を抑制することができる。
さらに、薄型多層基板1内に形成した層間接続ビアとの間に発生する応力も下げることができ、ビアの載せ替えがないスタックビア接続が可能になる。
In this way, by setting the elastic modulus of the insulating resin constituting the thin multilayer substrate 1 such as the coreless substrate to 100 MPa or less, the elastic modulus of the material constituting the entire substrate and the joint can be lowered. When the electronic device chip 6 is mounted, the stress generated due to the thermal expansion coefficient mismatch at the interface can be greatly reduced, and the occurrence of defects such as cracks and peeling at the joint can be suppressed.
Furthermore, the stress generated between the interlayer connection vias formed in the thin multilayer substrate 1 can also be reduced, and stack via connection without via replacement is possible.

また、弾性率が10GPa以上の枠状部材5を薄型多層基板1の外周部に張り合わせて薄型多層基板1を押さえることで、薄型多層基板1の反り変形や寸法変化を抑制し、電子デバイスチップ6実装および動作を可能にすることができる。   Further, the frame member 5 having an elastic modulus of 10 GPa or more is bonded to the outer periphery of the thin multilayer substrate 1 to hold the thin multilayer substrate 1, thereby suppressing warpage deformation and dimensional change of the thin multilayer substrate 1, and the electronic device chip 6 Implementation and operation may be possible.

また、この電子デバイスチップ6の下をアンダーフィル7で封止するとともに樹脂でモールドする場合には、アンダーフィル材料及びモールド樹脂の弾性率も100MPa以下とすることが望ましく、それによって、電子デバイス全体の応力をさらに低減することができる。   In addition, when the underside of the electronic device chip 6 is sealed with the underfill 7 and molded with resin, it is desirable that the elastic modulus of the underfill material and the molding resin is also set to 100 MPa or less. Can be further reduced.

この場合の絶縁樹脂、アンダーフィル材料及びモールド樹脂としては、熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料をベース樹脂にして任意の樹脂と分子間架橋もしくは共重合させた樹脂、任意の樹脂をベース樹脂として熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料のいずれかを混合した樹脂、或いは、任意の樹脂をベース樹脂としてそのポリマー側鎖に熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料を導入した樹脂のいずれかを用いることが望ましい。   Insulating resin, underfill material and mold resin in this case include thermoplastic elastomer or a rubber material as a base resin, a resin obtained by intermolecular crosslinking or copolymerization with an arbitrary resin, or an arbitrary resin as a base resin. Alternatively, it is desirable to use either a resin in which any of rubber materials is mixed, or a resin in which an arbitrary resin is used as a base resin and a thermoplastic elastomer or rubber material is introduced into the polymer side chain.

例えば、熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、ウレタン系エラストマー、エステル系エラストマー、或いは、アミド系エラストマーのいずれかが好適である。   For example, as the thermoplastic elastomer, any of a styrene elastomer, an olefin elastomer, a vinyl chloride elastomer, a urethane elastomer, an ester elastomer, or an amide elastomer is suitable.

また、ゴム材料としては、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ふっ素ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、多硫化ゴム、或いは、ノルボルネンゴムのいずれかが好適である。   Rubber materials include nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, silicone rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, chlorosulfonated polyethylene, epichlorohydrin rubber, isoprene rubber, styrene butadiene rubber, butadiene. Any of rubber, polysulfide rubber and norbornene rubber is suitable.

また、枠状部材5としては、金属、複合材料、エンジニアプラスチック、或いは、無機材料のいずれかが望ましく、例えば、弾性率が10GPa以上の金属としては、Al,Cr,Cu,Fe,Ni,Ag,Ti,W,Zn,Mgのいずれかが望ましい。   The frame member 5 is preferably a metal, a composite material, an engineer plastic, or an inorganic material. For example, as a metal having an elastic modulus of 10 GPa or more, Al, Cr, Cu, Fe, Ni, Ag , Ti, W, Zn, or Mg is desirable.

また、弾性率が10GPa以上の複合材料としては、カーボンファイバー強化繊維樹脂含浸材料、ガラスファイバー強化繊維樹脂含浸材料、アラミド繊維強化繊維樹脂含浸材料、或いは、炭化珪素繊維強化繊維樹脂含浸材料のいずれかが望ましい。   The composite material having an elastic modulus of 10 GPa or more is any of carbon fiber reinforced fiber resin impregnated material, glass fiber reinforced fiber resin impregnated material, aramid fiber reinforced fiber resin impregnated material, or silicon carbide fiber reinforced fiber resin impregnated material. Is desirable.

また、弾性率が10GPa以上のエンジニアプラスチックとしては、MCナイロン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、ポリフェニルサルフォン、或いは、ポリイミドのいずれかが望ましい。   As the engineer plastic having an elastic modulus of 10 GPa or more, MC nylon, polyether ether ketone, polyacetal, polyether imide, polyphenyl sulfone, or polyimide is desirable.

また、弾性率が10GPa以上の無機材料としては、アルミナ、グラファイト、或いは、シリカのいずれかが望ましい。   In addition, as the inorganic material having an elastic modulus of 10 GPa or more, any of alumina, graphite, or silica is desirable.

また、薄型多層基板1としては、厚さが500μm以下の実装基板を対象とするものであり、典型的にはコアレス基板を対象とするものであるが、厚さが500μm以下であれば、薄いコア材を有する実装基板も対象とするものである。   Further, the thin multilayer substrate 1 is intended for a mounting substrate having a thickness of 500 μm or less, and is typically intended for a coreless substrate. However, if the thickness is 500 μm or less, the thin multilayer substrate 1 is thin. A mounting substrate having a core material is also a target.

本発明によれば、実装基板と半導体素子等の電子デバイスチップとの間の応力を低減すること、ならびに実装基板の反り変形や寸法変化を抑制することが可能となり、コア材のないコアレス基板等の薄型多層基板に対する確実な電子デバイスチップ実装が可能になる。
さらに、ビアについてスタック構造を取ることが可能になり、コアレス基板構造によるメリットを最大限生かせる構造となる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to reduce the stress between electronic device chips, such as a mounting board | substrate, and a semiconductor element, and to suppress the curvature deformation and dimensional change of a mounting board | substrate, a coreless board | substrate without a core material, etc. The electronic device chip can be surely mounted on the thin multilayer substrate.
Furthermore, it becomes possible to take a stack structure for the via, and a structure that makes the most of the merit of the coreless substrate structure.

本発明は、薄型多層基板、典型的には厚さが500μm以下のコアレス基板上にLSIチップ等の電子デバイスチップを実装する際に、薄型多層基板の外周部表面に弾性率が10GPa以上の枠状部材、例えば、Al,Cr,Cu,Fe,Ni,Ag,Ti,W,Zn,Mg等の金属、カーボンファイバー強化繊維樹脂含浸材料、ガラスファイバー強化繊維樹脂含浸材料、アラミド繊維強化繊維樹脂含浸材料、或いは、炭化珪素繊維強化繊維樹脂含浸材料等の複合部材、MCナイロン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、ポリフェニルサルフォン、或いは、ポリイミド等のエンジニアプラスチック、または、アルミナ、グラファイト、或いは、シリカ等の無機材料からなる枠状部材を張り合わせるとともに、弾性率が100MPa以下の絶縁樹脂、アンダーフィル材料及びモールド樹脂として、例えば、熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料をベース樹脂にして任意の樹脂と分子間架橋もしくは共重合させた樹脂、任意の樹脂をベース樹脂として熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料のいずれかを混合した樹脂、或いは、任意の樹脂をベース樹脂としてそのポリマー側鎖に熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料を導入した樹脂のいずれかを用いるものである。   The present invention provides a frame having an elastic modulus of 10 GPa or more on the outer peripheral surface of a thin multilayer substrate when an electronic device chip such as an LSI chip is mounted on a thin multilayer substrate, typically a coreless substrate having a thickness of 500 μm or less. Member, for example, metal such as Al, Cr, Cu, Fe, Ni, Ag, Ti, W, Zn, Mg, carbon fiber reinforced fiber resin impregnated material, glass fiber reinforced fiber resin impregnated material, aramid fiber reinforced fiber resin impregnated Materials, or composite members such as silicon carbide fiber reinforced fiber resin impregnated materials, MC plastics such as MC nylon, polyetheretherketone, polyacetal, polyetherimide, polyphenylsulfone, polyimide, or alumina, graphite, Or a frame-shaped member made of inorganic material such as silica As an insulating resin, underfill material and mold resin having an elastic modulus of 100 MPa or less, for example, a resin obtained by intermolecular crosslinking or copolymerization with an arbitrary resin using a thermoplastic elastomer or a rubber material as a base resin, an arbitrary resin as a base resin Either a resin mixed with either a thermoplastic elastomer or a rubber material, or a resin in which an arbitrary resin is used as a base resin and a thermoplastic elastomer or a rubber material is introduced into the polymer side chain is used.

なお、ベース樹脂に混合或いはポリマー側鎖に導入する熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、ウレタン系エラストマー、エステル系エラストマー、或いは、アミド系エラストマーのいずれかが挙げられ、また、ゴム材料としては、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ふっ素ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、多硫化ゴム、或いは、ノルボルネンゴムが挙げられる。   Examples of the thermoplastic elastomer mixed in the base resin or introduced into the polymer side chain include styrene elastomers, olefin elastomers, vinyl chloride elastomers, urethane elastomers, ester elastomers, and amide elastomers. Also, as rubber materials, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, silicone rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, chlorosulfonated polyethylene, epichlorohydrin rubber, isoprene rubber, styrene butadiene rubber, Examples thereof include butadiene rubber, polysulfide rubber, and norbornene rubber.

ここで、図2及び図6を参照して、本発明の実施例1の実装半導体装置を説明する。
図2参照
まず、支持部材11上に配線12を形成したのち、100MPa以下の低弾性率絶縁樹脂13を真空ラミネーション法により張り付ける。
なお、この場合の低弾性率絶縁樹脂としては、室温での弾性率が10MPaであるTLF−Y30(巴川製紙所社製商品名)を高開繊扁平ガラスクロス(ロービング)(旭ファイバーグラス株式会社製商品名)に含浸した樹脂を用いる。
Here, with reference to FIG.2 and FIG.6, the mounted semiconductor device of Example 1 of this invention is demonstrated.
See Figure 2
First, after the wiring 12 is formed on the support member 11, a low elastic modulus insulating resin 13 of 100 MPa or less is pasted by a vacuum lamination method.
In this case, as the low-elasticity insulating resin, TLF-Y30 (trade name manufactured by Yodogawa Paper Co., Ltd.) having a modulus of elasticity at room temperature of 10 MPa is a high-spread flat glass cloth (roving) (Asahi Fiber Glass Co., Ltd.). Product name) is used for the impregnated resin.

次いで、CO2 ガスレーザを用いて低弾性率絶縁樹脂13にビアホール14を開口したのち、例えば、ロームアンドハース社製の無電解メッキ液を用いてCuメッキシード層15を全面に成膜する。 Next, after a via hole 14 is opened in the low elastic modulus insulating resin 13 using a CO 2 gas laser, a Cu plating seed layer 15 is formed on the entire surface using, for example, an electroless plating solution manufactured by Rohm and Haas.

次いで、レジスト、例えば、フォテックRY−3229(日立化成製商品名)からなるメッキフレーム16をマスクとして、例えば、ロームアンドハース社製のCu電解メッキ液を用いて電解メッキを行うことによって、ビア17とともに配線18を形成したのち、メッキフレーム16を除去する。   Next, by using the plating frame 16 made of a resist, for example, FOTEC RY-3229 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) as a mask, the via 17 is subjected to electrolytic plating using a Cu electrolytic plating solution manufactured by Rohm and Haas, for example. At the same time, after the wiring 18 is formed, the plating frame 16 is removed.

図3参照
次いで、エッチングを行うことによって、ビア17及び配線18を形成しなかった領域の不要なCuメッキシード層15を除去する。
See Figure 3
Next, unnecessary Cu plating seed layer 15 is removed from the region where via 17 and wiring 18 are not formed by etching.

このような工程を例えば、6回繰り返すセミアディティブプロセスにより、ビア径40μmφの6段スタックビアと最小L(ライン)/S(スペース)=30/30μmの配線を含むコアレス7層基板を形成する。   For example, by a semi-additive process in which such a process is repeated six times, a coreless seven-layer substrate including a six-stage stacked via having a via diameter of 40 μmφ and a wiring having a minimum L (line) / S (space) = 30/30 μm is formed.

図4参照
最後に、支持部材11を除去したのち、コアレス基板表面層には、ソルダレジスト19、例えば、SR7200(日立化成社製商品名)でパターニングした開口部の表面にハンダ実装用のパッド20を形成するともに、コアレス基板裏面にはマザーボード実装用のニッケル/金めっき製の電極パッド21を形成することによって、薄型多層基板10が完成する。
See Figure 4
Finally, after the support member 11 is removed, a solder mounting pad 20 is formed on the surface of the opening patterned with a solder resist 19, for example, SR7200 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) on the coreless substrate surface layer. In both cases, a thin multilayer substrate 10 is completed by forming nickel / gold plating electrode pads 21 for mounting on the motherboard on the back surface of the coreless substrate.

図5参照
次いで、完成した薄型多層基板10の表面の周辺部に、接着剤22、例えば、EGテープ(有沢製作所製商品名)を用いて弾性率が10GPa以上のスティフナ23、例えば、厚さが、例えば、1mmのCu製スティフナを張り合わせたのち、例えば、160℃で10分間熱硬化することによって、基板に装着する。
なお、この場合のスティフナ23は、薄型多層基板10の形状に沿った四角形の枠状部材である。
See Figure 5
Next, a stiffener 23 having an elastic modulus of 10 GPa or more using an adhesive 22, for example, EG tape (trade name, manufactured by Arisawa Manufacturing Co., Ltd.) is used on the periphery of the surface of the completed thin multilayer substrate 10. After laminating 1 mm Cu stiffeners, they are mounted on the substrate by, for example, thermosetting at 160 ° C. for 10 minutes.
In this case, the stiffener 23 is a quadrangular frame-like member that follows the shape of the thin multilayer substrate 10.

次いで、チップ接合部にあらかじめバンプ31、例えば、千住金属工業製ハンダバンプを形成したLSIチップ30を薄型多層基板10に設けたパッド20にフリップチップ接合をするため、アンダーフィル32として例えば、ビルドアップ材料と同様に100MPa以下の低弾性材料である低弾性率絶縁樹脂TLF−Y30(巴川製紙所社製商品名)を溶剤ジメチルアセトアミド(DMAc)に溶かした溶液(樹脂濃度70%)を流し込み固化することによって実装半導体装置が完成する。   Next, as an underfill 32, for example, a build-up material is used for flip-chip bonding the LSI chip 30 in which bumps 31, for example, solder bumps made by Senju Metal Industry, in advance, are formed on the chip bonding portion to the pads 20 provided on the thin multilayer substrate 10. And a solid solution by pouring a solution (resin concentration 70%) of a low-elasticity insulating resin TLF-Y30 (trade name, manufactured by Yodogawa Paper Mill Co., Ltd.), which is a low-elasticity material of 100 MPa or less, in a solvent dimethylacetamide (DMAc). Thus, the mounting semiconductor device is completed.

このようにして作製した実装半導体装置に対して 実装信頼性評価として熱サイクル試験−10℃→100℃300サイクルのスタックビア導通信頼性試験を行ったところ、接続オープンは観察されなかった。   When a stacked via conduction reliability test was performed on the mounted semiconductor device thus manufactured as a mounting reliability evaluation, a thermal cycle test of −10 ° C. → 100 ° C., 300 cycles, no connection open was observed.

また、チップ搭載後の基板反り温度依存性を評価したところ、基板全体(4cm□)の反りは、100μm程度でチップの剥離、ビアの断線等の不良は観察されなかった。   Further, when the substrate warpage temperature dependency after chip mounting was evaluated, the warpage of the entire substrate (4 cm □) was about 100 μm, and no defects such as chip peeling and via disconnection were observed.

次に、比較例を示す。
この比較例では、絶縁樹脂として室温での弾性率が4GPaであるGX−3(味の素社製商品名)を用いた以外は、本発明の実施例1と全く同様にCO2 ガスレーザによるビア開口プロセス、無電解銅メッキ、電解メッキを利用したセミアディティブプロセスにより、ビア径40μmφの6段スタックビアと最小L/S=30/30μmの配線を含むコアレス7層基板を形成し、コアレス基板表面及び裏面にも実施例1と全く同様にパッドを形成した。
Next, a comparative example is shown.
In this comparative example, a via opening process using a CO 2 gas laser was performed in exactly the same manner as in Example 1 except that GX-3 (trade name, manufactured by Ajinomoto Co., Inc.) having an elastic modulus at room temperature of 4 GPa was used as the insulating resin. Using a semi-additive process using electroless copper plating and electrolytic plating, a coreless seven-layer substrate including a six-step stacked via with a via diameter of 40 μmφ and a wiring with a minimum L / S = 30/30 μm is formed. Also, a pad was formed in exactly the same manner as in Example 1.

次いで、実施例1と全く同様に接着剤を張り合わせたCu製スティフナ(1mm厚)を基板周辺に張り合わせたのち、アンダーフィルとして一般的な弾性率10GPaのアンダーフィル材料CRP−4075S3(住友ベークライト社製商品名)を用い、150℃で30分間加熱して熱硬化させることで、実装半導体装置を試作した。   Next, a Cu stiffener (1 mm thick) bonded with an adhesive was bonded to the periphery of the substrate in the same manner as in Example 1, and then an underfill material CRP-4075S3 (manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.) having a general elastic modulus of 10 GPa as an underfill. Using a product name), a mounting semiconductor device was prototyped by heating at 150 ° C. for 30 minutes for thermosetting.

このように試作した実装半導体装置に対して、実施例1と同様に、熱サイクル試験−10℃→100℃300サイクルのスタックビア導通信頼性試験を行ったところ、応力剥離によるオープンが観察された。   When a stack via conduction reliability test of 300 cycles of a thermal cycle test of −10 ° C. → 100 ° C. was performed on the prototyped mounting semiconductor device in the same manner as in Example 1, an open due to stress peeling was observed. .

また、チップ搭載後の基板反り温度依存性を評価したところ、基板全体(4mm□)の反りは、300μm程度で、チップの剥離およびビアの断線等が観察された。   Further, when the substrate warpage temperature dependency after chip mounting was evaluated, the warpage of the whole substrate (4 mm □) was about 300 μm, and chip peeling, via disconnection and the like were observed.

このように、本発明の実施例1においては、コアレス基板を構成する絶縁樹脂及びアンダーフィルを、弾性率が100MPa以下の低弾性率絶縁樹脂で構成しているので、応力によるLSI微細配線層の剥離を防止するとともに、基板の反りを大幅に低減することができる。   As described above, in the first embodiment of the present invention, the insulating resin and the underfill constituting the coreless substrate are made of the low elastic modulus insulating resin having an elastic modulus of 100 MPa or less. While preventing peeling, the curvature of a board | substrate can be reduced significantly.

図6参照
図6は、本発明の実施例1における作用効果を視覚的に示したものであり、応力変形による変形量を矢印の長さで表し、硬さを矢印の太さとして表して視覚化したものである。 図示に示すように、薄型多層基板とアンダフィルの両方が大幅に低弾性率化しており、この低弾性率化により熱応力が低減されて、剥離が抑制されることになる。
See FIG.
FIG. 6 is a visual representation of the operational effects of the first embodiment of the present invention, wherein the amount of deformation due to stress deformation is represented by the length of the arrow, and the hardness is visualized as the thickness of the arrow. It is. As shown in the drawing, both the thin multilayer substrate and the underfill are greatly reduced in elastic modulus, and this reduction in elastic modulus reduces thermal stress and suppresses peeling.

次に、図7を参照して、本発明の実施例2の実装半導体装置を説明するが、この実施例2においてはモールド樹脂を用いてLSIチップをモールドした以外は上記の実施例1と全く同様であるので、最終の実装構造のみを説明する。   Next, a mounted semiconductor device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. In the second embodiment, the LSI chip is completely different from the first embodiment except that an LSI chip is molded using a mold resin. Since it is similar, only the final mounting structure will be described.

図7参照
図7は、本発明の実施例2の実装半導体装置の概略的断面図であり、実施例1と同様に、薄型多層基板10の表面の周辺部に、接着剤22、例えば、EGテープ(有沢製作所製商品名)を用いて弾性率が10GPa以上のスティフナ23、例えば、厚さが、例えば、1mmのCu製スティフナを張り合わせたのち、例えば、160℃で10分間熱硬化することによって、基板に装着する。
なお、この場合のスティフナ23は、薄型多層基板10の形状に沿った四角形の枠状部材である。
See FIG.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the mounting semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. As in the first embodiment, an adhesive 22 such as an EG tape (Arisawa) is formed on the periphery of the surface of the thin multilayer substrate 10. After bonding together a stiffener 23 having a modulus of elasticity of 10 GPa or more using, for example, a 1 mm thick Cu stiffener, the substrate is thermally cured, for example, at 160 ° C. for 10 minutes. Installing.
In this case, the stiffener 23 is a quadrangular frame-like member that follows the shape of the thin multilayer substrate 10.

次いで、チップ接合部にあらかじめバンプ31、例えば、千住金属工業製ハンダバンプを形成したLSIチップ30を薄型多層基板10に設けたパッド20にフリップチップ接合をするため、アンダーフィル32として例えば、ビルドアップ材料と同様に100MPa以下の低弾性材料である低弾性率絶縁樹脂TLF−Y30(巴川製紙所社製商品名)を溶剤ジメチルアセトアミド(DMAc)に溶かした溶液(樹脂濃度70%)を流し込み固化させる。   Next, as an underfill 32, for example, a build-up material is used for flip-chip bonding the LSI chip 30 in which bumps 31, for example, solder bumps made by Senju Metal Industry, in advance, are formed on the chip bonding portion to the pads 20 provided on the thin multilayer substrate 10. In the same manner as described above, a solution (resin concentration 70%) of a low elastic modulus insulating resin TLF-Y30 (trade name, manufactured by Yodogawa Paper Co., Ltd.), which is a low elastic material of 100 MPa or less, dissolved in a solvent dimethylacetamide (DMAc) is poured and solidified.

最後に、ポッティング法を用いて弾性率が100MPa以下の低弾性率絶縁樹脂33、例えば、アンダーフィル材料と同様に100MPa以下の低弾性率である低弾性率絶縁樹脂TLF−Y30(巴川製紙所社製商品名)を溶剤ジメチルアセトアミド(DMAc)に溶かした溶液(樹脂濃度70%)を用いてLSIチップ30をモールドすることによって、本発明の実施例2の実装半導体装置が完成する。   Finally, a low elastic modulus insulating resin 33 having an elastic modulus of 100 MPa or less using a potting method, for example, a low elastic modulus insulating resin TLF-Y30 having a low elastic modulus of 100 MPa or less as in the case of the underfill material (Yodogawa Paper Co., Ltd.) The mounted semiconductor device of Example 2 of the present invention is completed by molding the LSI chip 30 using a solution (resin concentration 70%) in which the product name) is dissolved in the solvent dimethylacetamide (DMAc).

この本発明の実施例2においては、LSIチップをモールドする際に、モールド樹脂も、弾性率が100MPa以下の低弾性率樹脂を用いているので、基板全体の応力の増大を効果的に防止することができる。   In the second embodiment of the present invention, when the LSI chip is molded, the mold resin is also made of a low elastic modulus resin having an elastic modulus of 100 MPa or less, so that an increase in the stress of the entire substrate is effectively prevented. be able to.

以上、本発明の各実施例を説明してきたが、本発明は各実施例に記載された構成・条件等に限られるものではなく各種の変更が可能であり、例えば、実施例においては薄型多層基板としてコアレス基板を前提に説明しているが、必ずしもコアレス基板に限られるものではなく、厚みが500μm以下の薄型多層基板であれば、薄層コアを有するコア入り基板も対象とするものである。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the configurations and conditions described in the embodiments, and various modifications can be made. The description is based on the assumption that the substrate is a coreless substrate. However, the substrate is not necessarily limited to a coreless substrate, and a cored substrate having a thin layer core is also a target if the substrate is a thin multilayer substrate having a thickness of 500 μm or less. .

また、上記の各実施例においては、スティフナを四角形の枠状部材としているが、厳密に四角形である必要はなく、八角形でも良く、さらには、完全な環状部材である必要はなくU字状であっても良いものである。   In each of the above embodiments, the stiffener is a rectangular frame-shaped member. However, the stiffener does not have to be strictly a square, may be an octagon, and further does not have to be a complete annular member, but a U-shape. It may be.

また、上記の各実施例においては、スティフナをCuで構成しているが、Cuに限られるものではなく、弾性率が10GPa以上の金属であれば良く、Al,Cr,Fe,Ni,Ag,Ti,W,Zn,Mg等を用いても良いものである。   In each of the above embodiments, the stiffener is made of Cu. However, the stiffener is not limited to Cu and may be any metal having an elastic modulus of 10 GPa or more, such as Al, Cr, Fe, Ni, Ag, Ti, W, Zn, Mg, etc. may be used.

さらには、スティフナは金属製に限られるものではなく、弾性率が10GPa以上であれば、カーボンファイバー強化繊維樹脂含浸材料、ガラスファイバー強化繊維樹脂含浸材料、アラミド繊維強化繊維樹脂含浸材料、或いは、炭化珪素繊維強化繊維樹脂含浸材料等の複合材料でも良いものある。   Further, the stiffener is not limited to metal, and if the elastic modulus is 10 GPa or more, the carbon fiber reinforced fiber resin impregnated material, the glass fiber reinforced fiber resin impregnated material, the aramid fiber reinforced fiber resin impregnated material, or the carbonized material. Some may be a composite material such as a silicon fiber reinforced fiber resin impregnated material.

或いは、弾性率が10GPa以上であれば、MCナイロン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、ポリフェニルサルフォン、或いは、ポリイミド等のエンジニアプラスチックを用いても良いものである。   Alternatively, if the elastic modulus is 10 GPa or more, engineer plastic such as MC nylon, polyether ether ketone, polyacetal, polyether imide, polyphenyl sulfone, or polyimide may be used.

或いは、弾性率が10GPa以上であれば、アルミナ、グラファイト、或いは、シリカ等の無機材料を用いても良いものである。   Alternatively, if the elastic modulus is 10 GPa or more, an inorganic material such as alumina, graphite, or silica may be used.

また、上記の各実施例においては、アンダーフィル及びモールド樹脂として市販の樹脂材料を用いているため、弾性率は測定できても詳細な組成は不明であるが、弾性率が100PMaであれば良く、各樹脂材料の弾性率を測定して採否を決定すれば良い。   Further, in each of the above examples, since a commercially available resin material is used as the underfill and the mold resin, the detailed composition is unknown even if the elastic modulus can be measured, but the elastic modulus may be 100 PMa. The acceptance / rejection may be determined by measuring the elastic modulus of each resin material.

例えば、ベース樹脂の弾性率が100MPa以上であれば、ベース樹脂にスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、ウレタン系エラストマー、エステル系エラストマー、或いは、アミド系エラストマー等の熱可塑性エラストマーを混合或いはベース樹脂のポリマー側鎖に導入して弾性率を100MPa以下に低下させて用いれば良い。   For example, if the elastic modulus of the base resin is 100 MPa or more, a thermoplastic elastomer such as a styrene elastomer, an olefin elastomer, a vinyl chloride elastomer, a urethane elastomer, an ester elastomer, or an amide elastomer is mixed with the base resin. What is necessary is just to introduce into the polymer side chain of a base resin, and to use it, reducing an elasticity modulus to 100 Mpa or less.

或いは、熱可塑性エラストマーの代わりに、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ふっ素ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、多硫化ゴム、或いは、ノルボルネンゴム等のゴム材料を混合或いはベース樹脂のポリマー側鎖に導入して弾性率を100MPa以下に低下させて用いれば良い。   Or, instead of thermoplastic elastomers, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, silicone rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, chlorosulfonated polyethylene, epichlorohydrin rubber, isoprene rubber, styrene butadiene rubber A rubber material such as butadiene rubber, polysulfide rubber, or norbornene rubber may be used by mixing or introducing it into the polymer side chain of the base resin to lower the elastic modulus to 100 MPa or less.

ここで再び図1を参照して、本発明の詳細な特徴を改めて説明する。
再び、図1参照
(付記1) 電子デバイスチップ6を実装した薄型多層基板1の外周部表面に弾性率が10GPa以上の枠状部材5を張り合わせるとともに、前記薄型多層基板1を構成する絶縁樹脂の弾性率を100MPa以下としたことを特徴とする電子デバイス。
(付記2) 上記電子デバイスチップ6を、弾性率が100MPa以下のアンダーフィル材料で封止し、且つ、弾性率が100MPa以下の樹脂でモールドすることを特徴とする付記1記載の電子デバイス。
(付記3) 上記絶縁樹脂、アンダーフィル材料及びモールド樹脂として、熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料をベース樹脂にして任意の樹脂と分子間架橋もしくは共重合させた樹脂、任意の樹脂をベース樹脂として熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料のいずれかを混合した樹脂、或いは、任意の樹脂をベース樹脂としてそのポリマー側鎖に熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料を導入した樹脂のいずれかを用いることを特徴とする付記2記載の電子デバイス。
(付記4) 上記熱可塑性エラストマーが、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、ウレタン系エラストマー、エステル系エラストマー、或いは、アミド系エラストマーのいずれかであることを特徴とする付記3記載の電子デバイス。
(付記5) 上記ゴム材料が、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ふっ素ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、多硫化ゴム、或いは、ノルボルネンゴムのいずれかであることを特徴とする付記3記載の電子デバイス。
(付記6) 上記枠状部材5が、金属、複合材料、エンジニアプラスチック、或いは、無機材料のいずれかからなることを特徴とする付記1乃至付記5のいずれか1に記載の電子デバイス。
(付記7) 上記弾性率が10GPa以上の金属が、Al,Cr,Cu,Fe,Ni,Ag,Ti,W,Zn,Mgのいずれかであることを特徴とする付記6記載の電子デバイス。
(付記8) 上記弾性率が10GPa以上の複合材料が、カーボンファイバー強化繊維樹脂含浸材料、ガラスファイバー強化繊維樹脂含浸材料、アラミド繊維強化繊維樹脂含浸材料、或いは、炭化珪素繊維強化繊維樹脂含浸材料のいずれかであることを特徴とする付記6記載の電子デバイス。
(付記9) 上記弾性率が10GPa以上のエンジニアプラスチックが、MCナイロン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、ポリフェニルサルフォン、或いは、ポリイミドのいずれかであることを特徴とする付記6記載の電子デバイス。
(付記10) 上記弾性率が10GPa以上の無機材料が、アルミナ、グラファイト、或いは、シリカのいずれかであることを特徴とする付記6記載の電子デバイス。
(付記11) 上記薄型多層基板1の厚さが、500μm以下であることを特徴とする付記1乃至10のいずれか1に記載の電子デバイス。
The detailed features of the present invention will be described again with reference to FIG. 1 again.
Again see Figure 1
(Additional remark 1) While attaching the frame-shaped member 5 whose elastic modulus is 10 GPa or more to the outer peripheral surface of the thin multilayer substrate 1 on which the electronic device chip 6 is mounted, the elastic modulus of the insulating resin constituting the thin multilayer substrate 1 is set to 100 MPa. An electronic device characterized by the following.
(Supplementary note 2) The electronic device according to supplementary note 1, wherein the electronic device chip 6 is sealed with an underfill material having an elastic modulus of 100 MPa or less and molded with a resin having an elastic modulus of 100 MPa or less.
(Additional remark 3) As said insulating resin, underfill material, and mold resin, thermoplastic elastomer or rubber material is used as a base resin, a resin obtained by intermolecular crosslinking or copolymerization with any resin, and any resin as a base resin is thermoplastic. Additional resin according to claim 2, wherein either a resin mixed with either an elastomer or a rubber material, or a resin in which a thermoplastic elastomer or a rubber material is introduced into a polymer side chain using any resin as a base resin is used. Electronic devices.
(Supplementary note 4) The electron according to supplementary note 3, wherein the thermoplastic elastomer is any one of a styrene elastomer, an olefin elastomer, a vinyl chloride elastomer, a urethane elastomer, an ester elastomer, or an amide elastomer. device.
(Appendix 5) The rubber material is nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, silicone rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, chlorosulfonated polyethylene, epichlorohydrin rubber, isoprene rubber, styrene butadiene rubber. The electronic device according to appendix 3, wherein the electronic device is any one of butadiene rubber, polysulfide rubber, and norbornene rubber.
(Additional remark 6) The said frame-shaped member 5 consists of either a metal, a composite material, an engineer plastic, or an inorganic material, The electronic device of any one of Additional remark 1 thru | or Additional remark 5 characterized by the above-mentioned.
(Supplementary note 7) The electronic device according to supplementary note 6, wherein the metal having an elastic modulus of 10 GPa or more is any one of Al, Cr, Cu, Fe, Ni, Ag, Ti, W, Zn, and Mg.
(Supplementary note 8) The composite material having an elastic modulus of 10 GPa or more is a carbon fiber reinforced fiber resin impregnated material, a glass fiber reinforced fiber resin impregnated material, an aramid fiber reinforced fiber resin impregnated material, or a silicon carbide fiber reinforced fiber resin impregnated material. The electronic device according to appendix 6, wherein the electronic device is any one.
(Additional remark 9) The engineer plastic with the said elasticity modulus of 10 GPa or more is MC nylon, polyetheretherketone, polyacetal, polyetherimide, polyphenyl sulfone, or polyimide, Additional remark 6 characterized by the above-mentioned Electronic devices.
(Supplementary note 10) The electronic device according to supplementary note 6, wherein the inorganic material having an elastic modulus of 10 GPa or more is any one of alumina, graphite, and silica.
(Additional remark 11) The thickness of the said thin multilayer substrate 1 is 500 micrometers or less, The electronic device of any one of Additional remark 1 thru | or 10 characterized by the above-mentioned.

本発明の活用例としては、コアレス基板を用いたLSIチップの実装構造が典型的なものであるが、実装する電子デバイスチップはLSIチップに限られるものではなく、光偏光素子等の強誘電体デバイスチップや超伝導デバイスチップ等の実装構造にも適用されるものであり、また、実装基板もコアレス基板に限られるものではなく、全体の厚さが500μm以下であれば、コア入り基板にも適用されるものである。   As an application example of the present invention, an LSI chip mounting structure using a coreless substrate is typical, but an electronic device chip to be mounted is not limited to an LSI chip, but a ferroelectric material such as a light polarizing element. It can also be applied to mounting structures such as device chips and superconducting device chips, and the mounting substrate is not limited to a coreless substrate. If the overall thickness is 500 μm or less, it is also applicable to a core-containing substrate. Applicable.

本発明の原理的構成の説明図である。It is explanatory drawing of the fundamental structure of this invention. 本発明の実施例1に用いる薄型多層基板の途中までの製造工程の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing process to the middle of the thin multilayer substrate used for Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に用いる薄型多層基板の図2以降の途中までの製造工程の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing process to the middle after FIG. 2 of the thin multilayer substrate used for Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に用いる薄型多層基板の図3以降の製造工程の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing process after FIG. 3 of the thin multilayer substrate used for Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の実装半導体装置の概略的断面図である。It is a schematic sectional drawing of the mounting semiconductor device of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における作用効果を視覚的に示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the effect in Example 1 of this invention visually. 本発明の実施例2の実装半導体装置の概略的断面図である。It is a schematic sectional drawing of the mounting semiconductor device of Example 2 of this invention.

1 薄型多層基板
2 パッド
3 ソルダレジスト
4 はんだバンプ
5 枠状部材
6 電子デバイスチップ
7 アンダーフィル
10 薄型多層基板
11 支持部材
12 配線
13 低弾性率絶縁樹脂
14 ビアホール
15 Cuメッキシード層
16 メッキフレーム
17 ビア
18 配線
19 ソルダレジスト
20 パッド
21 電極パッド
22 接着剤
23 スティフナ
30 LSIチップ
31 バンプ
32 アンダーフィル
33 低弾性率絶縁樹脂
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thin multilayer substrate 2 Pad 3 Solder resist 4 Solder bump 5 Frame-like member 6 Electronic device chip 7 Underfill 10 Thin multilayer substrate 11 Support member 12 Wiring 13 Low elastic modulus insulating resin 14 Via hole 15 Cu plating seed layer 16 Plating frame 17 Via 18 Wiring 19 Solder resist 20 Pad 21 Electrode pad 22 Adhesive 23 Stiffener 30 LSI chip 31 Bump 32 Underfill 33 Low elastic modulus insulating resin

Claims (5)

電子デバイスチップを実装した薄型多層基板の外周部表面に弾性率が10GPa以上の枠状部材を貼り合わせるとともに、前記薄型多層基板を構成する絶縁樹脂の弾性率を100MPa以下としたことを特徴とする電子デバイス。 A frame-like member having an elastic modulus of 10 GPa or more is bonded to the outer peripheral surface of the thin multilayer substrate on which the electronic device chip is mounted, and the elastic modulus of the insulating resin constituting the thin multilayer substrate is 100 MPa or less. Electronic devices. 上記電子デバイスチップを、弾性率が100MPa以下の弾性率が100MPa以下のアンダーフィル材料で封止し、且つ、弾性率が100MPa以下の樹脂でモールドすることを特徴とする請求項1記載の電子デバイス。 2. The electronic device according to claim 1, wherein the electronic device chip is sealed with an underfill material having an elastic modulus of 100 MPa or less and an elastic modulus of 100 MPa or less, and molded with a resin having an elastic modulus of 100 MPa or less. . 上記絶縁樹脂、アンダーフィル材料及びモールド樹脂として、熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料をベース樹脂にして任意の樹脂と分子間架橋もしくは共重合させた樹脂、任意の樹脂をベース樹脂として熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料のいずれかを混合した樹脂、或いは、任意の樹脂をベース樹脂としてそのポリマー側鎖に熱可塑性エラストマーもしくはゴム材料を導入した樹脂のいずれかを用いることを特徴とする請求項2記載の電子デバイス。 As the insulating resin, underfill material and mold resin, a thermoplastic elastomer or rubber material as a base resin, a resin obtained by intermolecular crosslinking or copolymerization with an arbitrary resin, and an arbitrary resin as a base resin, a thermoplastic elastomer or rubber material 3. The electronic device according to claim 2, wherein either one of the above resin or a resin in which a thermoplastic elastomer or a rubber material is introduced into the polymer side chain of any resin as a base resin is used. 上記枠状部材が、金属、複合材料、エンジニアプラスチック、或いは、無機材料のいずれかからなることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の電子デバイス。 The electronic device according to any one of claims 1 to 3, wherein the frame-shaped member is made of any one of a metal, a composite material, an engineer plastic, and an inorganic material. 上記薄型多層基板の厚さが、500μm以下であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電子デバイス。 5. The electronic device according to claim 1, wherein the thin multilayer substrate has a thickness of 500 μm or less.
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