JP2556412B2 - 半導体装置用回路基板 - Google Patents
半導体装置用回路基板Info
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- 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
- H01L2224/48221—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 the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—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 the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
- H05K1/144—Stacked arrangements of planar printed circuit boards
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- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電力用半導体チップと
該半導体チップの制御部品とを同一金属基板上に搭載し
た半導体装置用回路基板に関するものである。
該半導体チップの制御部品とを同一金属基板上に搭載し
た半導体装置用回路基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置用回路基板としては、
図２、３に示す構造のものが知られている。即ち、全面
に絶縁層２２を形成した金属基板２１上のほぼ中央部か
ら一方端にかけて銅回路２３が接着、半田付けされ、ま
た、他方端にかけて絶縁板２６ｂの上に銅回路パターン
２６ａを印刷したプリント配線板２６が接着シート（絶
縁層）２４によって絶縁層２２上に接着されている。そ
して、上記で積層した金属基板２１上の銅回路２３およ
びプリント配線板２６の必要個所にクリーム半田を印刷
し、銅回路パターン２３上に電力用半導体チップ２７
を、またプリント配線板２６の銅回路パターン２６ａ上
に表面実装部品である抵抗、ＩＣ、コンデンサ等の制御
部品２６ｃを搭載し、リフロー炉で全部品を半田付けし
ている。その後回路間のワイヤボンディングを行ない、
必要な場合はケーシングを行なっている。
図２、３に示す構造のものが知られている。即ち、全面
に絶縁層２２を形成した金属基板２１上のほぼ中央部か
ら一方端にかけて銅回路２３が接着、半田付けされ、ま
た、他方端にかけて絶縁板２６ｂの上に銅回路パターン
２６ａを印刷したプリント配線板２６が接着シート（絶
縁層）２４によって絶縁層２２上に接着されている。そ
して、上記で積層した金属基板２１上の銅回路２３およ
びプリント配線板２６の必要個所にクリーム半田を印刷
し、銅回路パターン２３上に電力用半導体チップ２７
を、またプリント配線板２６の銅回路パターン２６ａ上
に表面実装部品である抵抗、ＩＣ、コンデンサ等の制御
部品２６ｃを搭載し、リフロー炉で全部品を半田付けし
ている。その後回路間のワイヤボンディングを行ない、
必要な場合はケーシングを行なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような構造の従
来の半導体装置用の回路基板においては、銅回路２３に
半導体チップ２７を、プリント配線板２６に制御部品２
６ｃを載置する場合、これらを同時に半田付け等の接合
を行なわなければならず、従って銅回路２３やプリント
配線板２６に載置する半導体チップや制御部品等の数が
増えれば、それだけ接合後に不良半導体チップや制御部
品等の修正や交換の作業が難しいという問題があった。
来の半導体装置用の回路基板においては、銅回路２３に
半導体チップ２７を、プリント配線板２６に制御部品２
６ｃを載置する場合、これらを同時に半田付け等の接合
を行なわなければならず、従って銅回路２３やプリント
配線板２６に載置する半導体チップや制御部品等の数が
増えれば、それだけ接合後に不良半導体チップや制御部
品等の修正や交換の作業が難しいという問題があった。
【０００４】また、上記半田付け等による接合後、次工
程の半導体チップと回路とのワイヤボンディングの段階
で不良が生じた場合には、修正がさらに難しかったり、
修正かできない場合があったりして歩留りが悪くなるな
どの欠点があった。また、電力用半導体チップと制御部
品とを同時に半田付けしようとすると、半導体チップの
熱耐量は大きいが、チップが他の部品よりも半田付け部
分の面積が大きいので、長時間熱をかけなければならな
い。これに対し、半導体チップを除く他の制御部品、例
えば電解コンデンサなどの熱耐量の小さいものは、半導
体チップの長時間の半田付け時間に耐えられず、熱によ
り不良が生じたりすることがあり、このためそれら不良
部品を交換しなければならないという問題も生じる。
程の半導体チップと回路とのワイヤボンディングの段階
で不良が生じた場合には、修正がさらに難しかったり、
修正かできない場合があったりして歩留りが悪くなるな
どの欠点があった。また、電力用半導体チップと制御部
品とを同時に半田付けしようとすると、半導体チップの
熱耐量は大きいが、チップが他の部品よりも半田付け部
分の面積が大きいので、長時間熱をかけなければならな
い。これに対し、半導体チップを除く他の制御部品、例
えば電解コンデンサなどの熱耐量の小さいものは、半導
体チップの長時間の半田付け時間に耐えられず、熱によ
り不良が生じたりすることがあり、このためそれら不良
部品を交換しなければならないという問題も生じる。
【０００５】さらにまた、従来の半導体装置用回路基板
は、絶縁層２４内の浮遊容量によってプリント配線板２
６上に搭載している制御部品に過電圧が印加されること
があり、このため部品が破損したりして、交換すると
か、不良として処理しなければならないという問題もあ
った。
は、絶縁層２４内の浮遊容量によってプリント配線板２
６上に搭載している制御部品に過電圧が印加されること
があり、このため部品が破損したりして、交換すると
か、不良として処理しなければならないという問題もあ
った。
【０００６】このほか、制御部品２６ｃを載置固定する
プリント配線板２６の絶縁層２６ｂ上の銅回路２６ａが
絶縁層２６ｂ上に占める面積が増えると、制御部品の搭
載数が減じてしまう。従って制御部品を数多く搭載しよ
うとすると、絶縁層の面積を大きくする必要があり、必
然的に半導体装置用回路基板が大きくなってしまうとい
う問題がある。
プリント配線板２６の絶縁層２６ｂ上の銅回路２６ａが
絶縁層２６ｂ上に占める面積が増えると、制御部品の搭
載数が減じてしまう。従って制御部品を数多く搭載しよ
うとすると、絶縁層の面積を大きくする必要があり、必
然的に半導体装置用回路基板が大きくなってしまうとい
う問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記した従
来の半導体装置用回路基板における問題点を解消するべ
く検討の結果、得られたものであって、金属基板上に絶
縁層を介して銅回路を積層し、該銅回路の一方側上面に
電力用半導体チップを載置、固定し、前記銅回路の他方
側上面には所要位置に開口部を設け、この開口部を除く
個所に予め制御部品を表面実装したプリント配線板を取
り付け、さらにこのプリント配線板と該プリント配線板
の開口部直下に露出している銅回路との間を短絡した半
導体装置用回路基板を提供するものである。
来の半導体装置用回路基板における問題点を解消するべ
く検討の結果、得られたものであって、金属基板上に絶
縁層を介して銅回路を積層し、該銅回路の一方側上面に
電力用半導体チップを載置、固定し、前記銅回路の他方
側上面には所要位置に開口部を設け、この開口部を除く
個所に予め制御部品を表面実装したプリント配線板を取
り付け、さらにこのプリント配線板と該プリント配線板
の開口部直下に露出している銅回路との間を短絡した半
導体装置用回路基板を提供するものである。
【０００８】
【作用】この発明の半導体装置用回路基板は、金属基板
の銅回路上への半導体チップの搭載と、プリント配線板
上の銅回路パターンへの制御部品等の搭載とを別個に行
ない、その後制御部品等を搭載したプリント配線板を金
属基板上の銅回路の所要部位に接着して取り付けるよう
にしたことによって、回路基板の銅回路に半田付けした
半導体チップおよびプリント配線板の銅回路に半田付け
した制御部品の夫々の半田付け後の良否を別々に検査す
ることができ、従って不良部品の修正や交換を簡単に行
なうことができる。また、上記のように金属基板の銅回
路上への半導体チップの半田付けと、プリント配線板の
銅回路パターン上への制御部品の半田付けとを別々に行
なうようにしたので、夫々の半田付け条件を独自で任意
に設定することができ、これによって夫々に信頼性の高
い半田付けをすることができる。
の銅回路上への半導体チップの搭載と、プリント配線板
上の銅回路パターンへの制御部品等の搭載とを別個に行
ない、その後制御部品等を搭載したプリント配線板を金
属基板上の銅回路の所要部位に接着して取り付けるよう
にしたことによって、回路基板の銅回路に半田付けした
半導体チップおよびプリント配線板の銅回路に半田付け
した制御部品の夫々の半田付け後の良否を別々に検査す
ることができ、従って不良部品の修正や交換を簡単に行
なうことができる。また、上記のように金属基板の銅回
路上への半導体チップの半田付けと、プリント配線板の
銅回路パターン上への制御部品の半田付けとを別々に行
なうようにしたので、夫々の半田付け条件を独自で任意
に設定することができ、これによって夫々に信頼性の高
い半田付けをすることができる。
【０００９】さらに、制御部品を搭載するプリント配線
板に複数の開口部を設けたことによって、この開口部を
通してプリント配線板と開口部直下の銅回路とを短絡す
ることができるので、プリント配線板表面の銅回路を減
じることができ、これによって配線板表面に多数の制御
部品を搭載することができる。またワイヤボンディング
工程後の回路基板の歩留りを著しく向上させることがで
きるのである。
板に複数の開口部を設けたことによって、この開口部を
通してプリント配線板と開口部直下の銅回路とを短絡す
ることができるので、プリント配線板表面の銅回路を減
じることができ、これによって配線板表面に多数の制御
部品を搭載することができる。またワイヤボンディング
工程後の回路基板の歩留りを著しく向上させることがで
きるのである。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の実施例を図１（ａ）〜
（ｈ）の製造工程図に基づいて詳細に説明する。まず、
図１（ａ）に示すように、金属基板１の絶縁層２上に一
方側は凸形状に、他方側は凹形状に銅回路３ａ、３ｂを
半田付けにて形成する。次に、凸形状の銅回路３ａ上の
所要部位に図１（ｂ）のように半導体チップ４、外部出
力端子５を半田付けする。そして、図１（ｃ）に示すよ
うに半田付けした半導体チップ４の必要なものについて
は、銅回路３ａとワイヤボンディング６を行なう。この
ようにして銅回路３ａ上に半導体チップ４および外部出
力端子５を形成した金属基板１は、この段階で部品個々
の品質やワイヤボンディングの状態などを検査し、不良
な個所や部品は修理または交換を行なう。
（ｈ）の製造工程図に基づいて詳細に説明する。まず、
図１（ａ）に示すように、金属基板１の絶縁層２上に一
方側は凸形状に、他方側は凹形状に銅回路３ａ、３ｂを
半田付けにて形成する。次に、凸形状の銅回路３ａ上の
所要部位に図１（ｂ）のように半導体チップ４、外部出
力端子５を半田付けする。そして、図１（ｃ）に示すよ
うに半田付けした半導体チップ４の必要なものについて
は、銅回路３ａとワイヤボンディング６を行なう。この
ようにして銅回路３ａ上に半導体チップ４および外部出
力端子５を形成した金属基板１は、この段階で部品個々
の品質やワイヤボンディングの状態などを検査し、不良
な個所や部品は修理または交換を行なう。
【００１１】一方、絶縁層の片面に銅回路パターンを印
刷した図１（ｄ）に示す凹形状のプリント配線板７は所
要位置に複数の開口部１０を設け、該開口部を除くプリ
ント配線板７上に半導体チップを制御する抵抗、ＩＣ、
コンデンサなどの制御部品８を半田付けにより図１
（ｅ）に示すように表面実装し、必要なものについては
図１（ｆ）のようにワイヤボンディング９を行なう。こ
のようにして銅回路パターン上に制御部品８を搭載した
プリント配線板７は、この段階で部品の品質や取り付け
状態などを検査し、不良な個所や部品は修理または交換
を行なう。
刷した図１（ｄ）に示す凹形状のプリント配線板７は所
要位置に複数の開口部１０を設け、該開口部を除くプリ
ント配線板７上に半導体チップを制御する抵抗、ＩＣ、
コンデンサなどの制御部品８を半田付けにより図１
（ｅ）に示すように表面実装し、必要なものについては
図１（ｆ）のようにワイヤボンディング９を行なう。こ
のようにして銅回路パターン上に制御部品８を搭載した
プリント配線板７は、この段階で部品の品質や取り付け
状態などを検査し、不良な個所や部品は修理または交換
を行なう。
【００１２】検査を終った図１（ｆ）のプリント配線板
７は、図１（ｃ）の金属基板１の凹形状の銅回路３ｂ上
にプリント配線板７の開口部１０と同一位置に開口部を
もつ接着シートなどの絶縁物または開口部１０を塞がな
いように接着剤を用いて図１（ｇ）のように接着する。
その後、金属基板１の凹形状銅回路３ｂとプリント配線
板７、プリント配線板７と該プリント配線板開口部１０
直下の銅回路３ｂ、および銅回路３ａと３ｂとを夫々ワ
イヤボンディング９にて図１（ｈ）のように接続する。
これによってこの発明の半導体装置用回路基板が得られ
る。
７は、図１（ｃ）の金属基板１の凹形状の銅回路３ｂ上
にプリント配線板７の開口部１０と同一位置に開口部を
もつ接着シートなどの絶縁物または開口部１０を塞がな
いように接着剤を用いて図１（ｇ）のように接着する。
その後、金属基板１の凹形状銅回路３ｂとプリント配線
板７、プリント配線板７と該プリント配線板開口部１０
直下の銅回路３ｂ、および銅回路３ａと３ｂとを夫々ワ
イヤボンディング９にて図１（ｈ）のように接続する。
これによってこの発明の半導体装置用回路基板が得られ
る。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
金属基板の銅回路への半導体チップの半田付けと、プリ
ント配線板の銅回路パターンへの制御部品の半田付けと
を別々に行なうようにしたので、夫々の半田付け条件を
任意に設定できることとあわせて回路基板組立ての作業
性が向上し、半導体チップ、制御部品等の不良品の修正
あるいは交換が容易となり、これに伴って回路基板製造
時の歩留りを向上させることができる。
金属基板の銅回路への半導体チップの半田付けと、プリ
ント配線板の銅回路パターンへの制御部品の半田付けと
を別々に行なうようにしたので、夫々の半田付け条件を
任意に設定できることとあわせて回路基板組立ての作業
性が向上し、半導体チップ、制御部品等の不良品の修正
あるいは交換が容易となり、これに伴って回路基板製造
時の歩留りを向上させることができる。
【００１４】また、プリント配線板に開口部を設け、こ
の開口部を通してプリント配線板と開口部直下の銅回路
とを短絡するようにしたので、プリント配線板表面の銅
回路パターンを減少することができ、該表面に多数の制
御部品を搭載することができる。
の開口部を通してプリント配線板と開口部直下の銅回路
とを短絡するようにしたので、プリント配線板表面の銅
回路パターンを減少することができ、該表面に多数の制
御部品を搭載することができる。
【図１】（ａ）乃至（ｈ）はこの発明の半導体装置用回
路基板の製造工程説明図である。
路基板の製造工程説明図である。
【図２】従来の半導体装置用回路基板の平面図である。
【図３】従来の半導体装置用回路基板の断面図である。
１ 金属基板 ２ 絶縁層 ３ａ 凸形状銅回路 ３ｂ 凹形状銅回路 ４ 半導体チップ ６ ワイヤボンディング ７ プリント配線板 ８ 制御部品 ９ ワイヤボンディング １０ 開口部 １１ ワイヤボンディング
フロントページの続き (72)発明者 小室 嘉明 大阪府大阪市東淀川区淡路２丁目14番３ 号 株式会社三社電機製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 金属基板上に絶縁層を介して銅回路を積
層し、該銅回路の一方側上面に電力用半導体チップを載
置、固定し、前記銅回路の他方側上面には所要位置に開
口部を設け、この開口部を除く個所に予め制御部品を表
面実装したプリント配線板を取り付け、さらにこのプリ
ント配線板と該プリント配線板の開口部直下に露出して
いる銅回路との間を短絡したことを特徴とする半導体装
置用回路基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8151392A JP2556412B2 (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | 半導体装置用回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8151392A JP2556412B2 (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | 半導体装置用回路基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05243704A JPH05243704A (ja) | 1993-09-21 |
| JP2556412B2 true JP2556412B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=13748430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8151392A Expired - Fee Related JP2556412B2 (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | 半導体装置用回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2556412B2 (ja) |
-
1992
- 1992-03-02 JP JP8151392A patent/JP2556412B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05243704A (ja) | 1993-09-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960604 |
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