JP2885285B1 - 集積回路パッケージ - Google Patents
集積回路パッケージInfo
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- JP2885285B1 JP2885285B1 JP132998A JP132998A JP2885285B1 JP 2885285 B1 JP2885285 B1 JP 2885285B1 JP 132998 A JP132998 A JP 132998A JP 132998 A JP132998 A JP 132998A JP 2885285 B1 JP2885285 B1 JP 2885285B1
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- 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector 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
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector 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
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector 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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- Wire Bonding (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 接続信頼性を向上し、高密度実装化を可能に
すること。 【解決手段】 集積回路チップ５は、前記集積回路チッ
プ５の一面上に突出させて形成した導電性のバンプ４を
有し、前記回路基板１は、前記バンプ５が入り込むよう
前記集積回路チップ５の一面に対向させる対向面から窪
ませて形成した窪み部２と、該窪み部２に充填した導電
性樹脂材３とを有し、前記窪み部２は、前記バンプ４よ
りも大きい寸法に設定されており、前記導電性樹脂材３
が前記窪み部２と前記バンプ４との間に介在されてい
る。
すること。 【解決手段】 集積回路チップ５は、前記集積回路チッ
プ５の一面上に突出させて形成した導電性のバンプ４を
有し、前記回路基板１は、前記バンプ５が入り込むよう
前記集積回路チップ５の一面に対向させる対向面から窪
ませて形成した窪み部２と、該窪み部２に充填した導電
性樹脂材３とを有し、前記窪み部２は、前記バンプ４よ
りも大きい寸法に設定されており、前記導電性樹脂材３
が前記窪み部２と前記バンプ４との間に介在されてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路チップを
機械的に保持し、外部との接続を容易にするために用い
る集積回路パッケージに属する。
機械的に保持し、外部との接続を容易にするために用い
る集積回路パッケージに属する。
【０００２】
【従来の技術】従来、図５に示すように、回路基板１０
１にＩＣチップ１０６のバンプ１０７を位置せしめて電
気的に接続するようにしたフリップチップの実装構造が
開示されている（特開平５−３２６６３０号公報を参
照）。
１にＩＣチップ１０６のバンプ１０７を位置せしめて電
気的に接続するようにしたフリップチップの実装構造が
開示されている（特開平５−３２６６３０号公報を参
照）。
【０００３】上記フリップチップの実装構造では、回路
基板１０１に回路部１０２が設けられている。回路基板
１０１の回路部１０２側の上面のフリップチップ実装エ
リアには、レジストを所要の厚さに均一に塗布し、つづ
いて、フォトマスクを用いて露光・硬化することによっ
て、バンプ１０７の接続部のレジストを除去して、所定
の幅の溝部を形成する。
基板１０１に回路部１０２が設けられている。回路基板
１０１の回路部１０２側の上面のフリップチップ実装エ
リアには、レジストを所要の厚さに均一に塗布し、つづ
いて、フォトマスクを用いて露光・硬化することによっ
て、バンプ１０７の接続部のレジストを除去して、所定
の幅の溝部を形成する。
【０００４】そして、回路基板１０１上には半田ペース
ト１０５が載せられ、ＩＣチップ１０６に直接形成され
たバンプ１０７を溝部に位置せしめ、さらにリフロー処
理を行って半田付けした後、フラックスの洗浄と同時に
残ったレジスト除去を行い、さらに樹脂コーティング処
理を施している。
ト１０５が載せられ、ＩＣチップ１０６に直接形成され
たバンプ１０７を溝部に位置せしめ、さらにリフロー処
理を行って半田付けした後、フラックスの洗浄と同時に
残ったレジスト除去を行い、さらに樹脂コーティング処
理を施している。
【０００５】また、電子機器の小型化に伴って、ＩＣの
小型化も求められているが、従来のＩＣの一例であるＴ
ＡＢ形式では、チップの外周から外側に飛び出した端子
構造である。また、ワイヤボンディングの場合もチップ
の表面からパッケージの端子あるいはパッド部分に接続
するためにチップから外側に端子部分を設ける必要があ
る。
小型化も求められているが、従来のＩＣの一例であるＴ
ＡＢ形式では、チップの外周から外側に飛び出した端子
構造である。また、ワイヤボンディングの場合もチップ
の表面からパッケージの端子あるいはパッド部分に接続
するためにチップから外側に端子部分を設ける必要があ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フリッ
プチップの構造では、バンプ１０７とそのバンプ１０７
を受ける回路基板１０１との間を半田によって接続およ
び機械的に固着するあるいはＩＣチップ１０６と回路基
板１０１面を密着して接続機械的に固着する構造である
が、ＩＣチップ１０６と回路基板１０１との熱膨張率の
違いによって熱ストレスにより大きな内部応力が発生し
て、接続部分に亀裂が発生するなどの不具合が発生す
る。
プチップの構造では、バンプ１０７とそのバンプ１０７
を受ける回路基板１０１との間を半田によって接続およ
び機械的に固着するあるいはＩＣチップ１０６と回路基
板１０１面を密着して接続機械的に固着する構造である
が、ＩＣチップ１０６と回路基板１０１との熱膨張率の
違いによって熱ストレスにより大きな内部応力が発生し
て、接続部分に亀裂が発生するなどの不具合が発生す
る。
【０００７】また、従来のＩＣの一例であるＴＡＢ形式
では、チップの外周から外側に飛び出した端子構造であ
り、ワイヤボンディングの場合もチップの表面からパッ
ケージの端子あるいはパッド部分に接続するためにチッ
プから外側に端子部分を設ける必要があり、チップの面
積と同等のパッケージを作ることは不可能である。
では、チップの外周から外側に飛び出した端子構造であ
り、ワイヤボンディングの場合もチップの表面からパッ
ケージの端子あるいはパッド部分に接続するためにチッ
プから外側に端子部分を設ける必要があり、チップの面
積と同等のパッケージを作ることは不可能である。
【０００８】それ故に、本発明の課題は、チップと回路
基板との熱膨張率の差により発生する大きな熱応力を緩
和して、接続信頼性の長期安定性を確保し、接続信頼性
を向上させる回路基板パッケージを提供することにあ
る。
基板との熱膨張率の差により発生する大きな熱応力を緩
和して、接続信頼性の長期安定性を確保し、接続信頼性
を向上させる回路基板パッケージを提供することにあ
る。
【０００９】また、本発明の他の課題は、高密度実装の
回路基板パッケージを提供することにある。
回路基板パッケージを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、回路基
板と、該回路基板上に搭載される集積回路チップとを含
み、該集積回路チップは、前記集積回路チップの一面上
に突出させて形成した複数の導電性のバンプを有し、前
記回路基板は、前記バンプが入り込むよう前記集積回路
チップの一面に対向させる対向面から窪ませて形成した
複数の窪み部と、該窪み部に充填した導電性樹脂材とを
有し、前記窪み部は、前記一面上に突出している前記バ
ンプよりも大きい寸法に設定されており、前記導電性樹
脂材が前記窪み部と前記バンプとの間に介在されている
ことを特徴とする集積回路パッケージが得られる。
板と、該回路基板上に搭載される集積回路チップとを含
み、該集積回路チップは、前記集積回路チップの一面上
に突出させて形成した複数の導電性のバンプを有し、前
記回路基板は、前記バンプが入り込むよう前記集積回路
チップの一面に対向させる対向面から窪ませて形成した
複数の窪み部と、該窪み部に充填した導電性樹脂材とを
有し、前記窪み部は、前記一面上に突出している前記バ
ンプよりも大きい寸法に設定されており、前記導電性樹
脂材が前記窪み部と前記バンプとの間に介在されている
ことを特徴とする集積回路パッケージが得られる。
【００１１】
【作用】本発明によると、熱膨張率の異なる集積回路チ
ップと回路基板との接続部分に熱や機械的外力により比
較的変形しやすく、内部応力が小さい導電性樹脂材を接
続媒体として用いているため、減ストレスや機械的スト
レスをあまり受けず、チップと回路基板とに働く大きな
熱応力を緩和する。
ップと回路基板との接続部分に熱や機械的外力により比
較的変形しやすく、内部応力が小さい導電性樹脂材を接
続媒体として用いているため、減ストレスや機械的スト
レスをあまり受けず、チップと回路基板とに働く大きな
熱応力を緩和する。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施形態に
ついて図面を参照して説明する。図１及び図２を参照し
て、第１の実施形態における集積回路パッケージは、回
路基板１と、この回路基板１上に搭載されるＩＣチップ
やＬＳＩチップのような集積回路チップ（以下、単に、
チップと呼ぶ）５とを有している。
ついて図面を参照して説明する。図１及び図２を参照し
て、第１の実施形態における集積回路パッケージは、回
路基板１と、この回路基板１上に搭載されるＩＣチップ
やＬＳＩチップのような集積回路チップ（以下、単に、
チップと呼ぶ）５とを有している。
【００１３】チップ５は、チップ５の一面上に突出させ
て形成した複数のバンプ４を有している。バンプ４はチ
ップ５の回路に接続されている。回路基板１は、バンプ
４が入り込むようチップ５の一面に対向させる対向面か
ら窪ませて形成した複数の窪み部２と、これらの窪み部
２に充填した導電性樹脂材３とを有している。
て形成した複数のバンプ４を有している。バンプ４はチ
ップ５の回路に接続されている。回路基板１は、バンプ
４が入り込むようチップ５の一面に対向させる対向面か
ら窪ませて形成した複数の窪み部２と、これらの窪み部
２に充填した導電性樹脂材３とを有している。
【００１４】導電性樹脂材３は回路基板１の回路に接続
されれいる。チップ５の一面に対向する回路基板１の対
向面は、少なくともチップ５の一面と同様の面積を有し
ている。図１及び図２に示した第１の実施形態における
窪み部２は、複数のバンプ４を一対一に入り込ませる複
数の穴部２である。以下の説明では、窪み部２を穴部２
として説明する。
されれいる。チップ５の一面に対向する回路基板１の対
向面は、少なくともチップ５の一面と同様の面積を有し
ている。図１及び図２に示した第１の実施形態における
窪み部２は、複数のバンプ４を一対一に入り込ませる複
数の穴部２である。以下の説明では、窪み部２を穴部２
として説明する。
【００１５】穴部２は、回路基板１の一面上に突出して
いるバンプ４よりも大きい寸法に設定されている。即
ち、穴部２は、チップ５のバンプ４の断面積よりも広い
面積を有しているとともに、バンプ４の高さ寸法よりも
大きい深さ寸法を有している。
いるバンプ４よりも大きい寸法に設定されている。即
ち、穴部２は、チップ５のバンプ４の断面積よりも広い
面積を有しているとともに、バンプ４の高さ寸法よりも
大きい深さ寸法を有している。
【００１６】回路基板１とチップ５とは、バンプ４と穴
部２との位置が互いに一致する様に重ねられている。導
電性樹脂材３は、回路基板１とチップ５を接続するため
の接続媒体として穴部２とバンプ４との間に介在されて
いる。
部２との位置が互いに一致する様に重ねられている。導
電性樹脂材３は、回路基板１とチップ５を接続するため
の接続媒体として穴部２とバンプ４との間に介在されて
いる。
【００１７】以下、集積回路パッケージの形成方法につ
いて図２をも参照しながら、説明する。バンプ４の形成
方式としては、ワイヤー端子圧着、部分的なＣＶＤ、メ
ッキなどが挙げられる。次に、チップ５と同様な面積を
有する回路基板１にバンプ４と位置が合う様な穴部２を
形成する。この場合の穴部２の大きさは、バンプ４の面
積より広い面積とし、穴部２の深さはバンプ４の高さよ
り深い構造とする。
いて図２をも参照しながら、説明する。バンプ４の形成
方式としては、ワイヤー端子圧着、部分的なＣＶＤ、メ
ッキなどが挙げられる。次に、チップ５と同様な面積を
有する回路基板１にバンプ４と位置が合う様な穴部２を
形成する。この場合の穴部２の大きさは、バンプ４の面
積より広い面積とし、穴部２の深さはバンプ４の高さよ
り深い構造とする。
【００１８】次に、穴部２の中に導電性樹脂材３を充填
する。導電性樹脂材３の充填方法は、スクリーン印刷、
ディスペンサーによる供給などがある。最後に回路基板
１の穴部２とチップ５のバンプ４とが合う様に重ねあわ
せて所定の硬化条件で樹脂を導電性樹脂３を硬化・固着
させる。
する。導電性樹脂材３の充填方法は、スクリーン印刷、
ディスペンサーによる供給などがある。最後に回路基板
１の穴部２とチップ５のバンプ４とが合う様に重ねあわ
せて所定の硬化条件で樹脂を導電性樹脂３を硬化・固着
させる。
【００１９】図３は本発明の集積回路パッケージの第２
の実施の形態を示し、基板及び集積回路チップの組み立
て前の状態を示している。図４は、第２の実施の形態の
回路基板及び集積回路チップを組み立てた後の状態を示
している。なお、第１の実施の形態と同じ部分には同じ
符号を付して説明を省略する。
の実施の形態を示し、基板及び集積回路チップの組み立
て前の状態を示している。図４は、第２の実施の形態の
回路基板及び集積回路チップを組み立てた後の状態を示
している。なお、第１の実施の形態と同じ部分には同じ
符号を付して説明を省略する。
【００２０】図３及び図４を参照して、集積回路パッケ
ージは、窪み部２が複数のバンプを入り込ませる複数の
溝部６となっている。この第２の実施の形態では、図４
に示したように、４つの溝部６が回路基板１の周辺近傍
に形成されており、各溝部６の内部に異方導電性樹脂材
７が充填されている。即ち、図４に示したように、各溝
部６には３つのバンプ４が互いに間隔をもって入り込
み、溝部６とバンプ４との間に異方導電性樹脂材７が介
在されている。
ージは、窪み部２が複数のバンプを入り込ませる複数の
溝部６となっている。この第２の実施の形態では、図４
に示したように、４つの溝部６が回路基板１の周辺近傍
に形成されており、各溝部６の内部に異方導電性樹脂材
７が充填されている。即ち、図４に示したように、各溝
部６には３つのバンプ４が互いに間隔をもって入り込
み、溝部６とバンプ４との間に異方導電性樹脂材７が介
在されている。
【００２１】この集積回路パッケージでは、まず、チッ
プ５にバンプ４を形成する。バンプ４の形成方法として
は、ワイヤー端子圧着、部分的なＣＶＤ、メッキなどが
挙げられる。次に、チップ５と同様な面積を有する回路
基板１にバンプ４と位置が合う様な一連の溝部６を形成
する。この場合の溝部６の幅は、バンプ４の面積よりも
広い面積として、溝部６の深さはバンプ４の高さより深
い構造とする。
プ５にバンプ４を形成する。バンプ４の形成方法として
は、ワイヤー端子圧着、部分的なＣＶＤ、メッキなどが
挙げられる。次に、チップ５と同様な面積を有する回路
基板１にバンプ４と位置が合う様な一連の溝部６を形成
する。この場合の溝部６の幅は、バンプ４の面積よりも
広い面積として、溝部６の深さはバンプ４の高さより深
い構造とする。
【００２２】さらに、溝部６の中に異方導電性樹脂７を
充填する。この異方導電性樹脂７はバンプ４と回路基板
１の方向にのみ導通があり、バンプ４間の導通はない性
質の樹脂である。異方導電性樹脂材７の充填方法は、ス
クリーン印刷、ディスペンサーによる供給などがある。
充填する。この異方導電性樹脂７はバンプ４と回路基板
１の方向にのみ導通があり、バンプ４間の導通はない性
質の樹脂である。異方導電性樹脂材７の充填方法は、ス
クリーン印刷、ディスペンサーによる供給などがある。
【００２３】最後に回路基板１の溝部６とチップ５のバ
ンプ４が合う様に重ね合わせて所定の条件で異方導電性
樹脂材７を硬化させる。
ンプ４が合う様に重ね合わせて所定の条件で異方導電性
樹脂材７を硬化させる。
【００２４】
【発明の効果】以上、実施の形態例によって説明したよ
うに、本発明の集積回路パッケージによれば、熱膨張率
の異なるチップと回路基板との接続部分に熱や機械的外
力により比較的変形しやすく、内部応力が小さい導電性
樹脂材を接続媒体として用いているため、熱ストレスや
機械的ストレスを受けず、チップと回路基板との熱膨張
率の差により発生する大きな熱応力を緩和することから
長期安定性を確保でき、接続のための信頼性を向上させ
ることができる。
うに、本発明の集積回路パッケージによれば、熱膨張率
の異なるチップと回路基板との接続部分に熱や機械的外
力により比較的変形しやすく、内部応力が小さい導電性
樹脂材を接続媒体として用いているため、熱ストレスや
機械的ストレスを受けず、チップと回路基板との熱膨張
率の差により発生する大きな熱応力を緩和することから
長期安定性を確保でき、接続のための信頼性を向上させ
ることができる。
【００２５】また、チップに形成したバンプを用いた接
続構造であるため、チップと同等の小さい面積を有する
高密度実装化が可能となる。
続構造であるため、チップと同等の小さい面積を有する
高密度実装化が可能となる。
【図１】本発明の集積回路パッケージの第１の実施の形
態例を示す断面図である。
態例を示す断面図である。
【図２】図１に示した集積回路チップ及び回路基板を示
す平面図である。
す平面図である。
【図３】本発明の集積回路パッケージの第２の実施の形
態例を示し、集積回路チップ及び回路基板を示す平面図
である。
態例を示し、集積回路チップ及び回路基板を示す平面図
である。
【図４】図３に示した集積回路パッケージの断面図であ
る。
る。
【図５】従来技術を示す断面図である。
１ 回路基板 ２ 穴部 ３ 導電性樹脂材 ４ バンプ ５ 集積回路チップ ６ 溝部 ７ 異方導電性樹脂材
Claims (5)
- 【請求項１】 回路基板と、該回路基板上に搭載される
集積回路チップとを含み、該集積回路チップは、前記集
積回路チップの一面上に突出させて形成した複数の導電
性のバンプを有し、前記回路基板は、前記バンプが入り
込むよう前記集積回路チップの一面に対向させる対向面
から窪ませて形成した複数の窪み部と、該窪み部に充填
した導電性樹脂材とを有し、前記窪み部は、前記一面上
に突出している前記バンプよりも大きい寸法に設定され
ており、前記導電性樹脂材が前記窪み部と前記バンプと
の間に介在されていることを特徴とする集積回路パッケ
ージ。 - 【請求項２】 請求項１記載の集積回路パッケージにお
いて、前記窪み部は、前記複数のバンプを一対一に入り
込ませる複数の穴であることを特徴とする集積回路パッ
ケージ。 - 【請求項３】 請求項１記載の集積回路パッケージにお
いて、前記複数のバンプを入り込ませる複数の溝部であ
ることを特徴とする集積回路パッケージ。 - 【請求項４】 請求項１記載の集積回路パッケージにお
いて、前記導電性樹脂材は、前記バンプと前記回路基板
との方向にのみ導通する異方性の導電性樹脂材であるこ
とを特徴とする集積回路パッケージ。 - 【請求項５】 請求項１記載の集積回路パッケージにお
いて、前記回路基板の前記対向面は、少なくとも前記集
積回路チップの前記一面と同様の面積を有していること
を特徴とする集積回路パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP132998A JP2885285B1 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 集積回路パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP132998A JP2885285B1 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 集積回路パッケージ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2885285B1 true JP2885285B1 (ja) | 1999-04-19 |
| JPH11204696A JPH11204696A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11498468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP132998A Expired - Fee Related JP2885285B1 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 集積回路パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2885285B1 (ja) |
-
1998
- 1998-01-07 JP JP132998A patent/JP2885285B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11204696A (ja) | 1999-07-30 |
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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: 19990113 |
|
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