JP2945291B2 - セラミック多層基板 - Google Patents
セラミック多層基板Info
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- 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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- H01L2924/1515—Shape
- H01L2924/15151—Shape the die mounting substrate comprising an aperture, e.g. for underfilling, outgassing, window type wire connections
-
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/35—Mechanical effects
- H01L2924/351—Thermal stress
- H01L2924/3511—Warping
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板表面に半導体チッ
プをフリップチップ方式で実装するようにしたセラミッ
ク多層基板に関するものである。
プをフリップチップ方式で実装するようにしたセラミッ
ク多層基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の高密度実装・小型化の要求に応え
るため、セラミック多層基板に半導体チップをフリップ
チップ方式で実装したＩＣ製品の需要が益々増大してい
る。一般に、フリップチップは、ワイヤボンディング用
として製造された半導体チップをそのままフリップチッ
プ用のチップとして流用することが多い。従って、チッ
プ側の電極部（バンプ）は、チップの外周に一列に並ん
で形成されている。一方、セラミック多層基板も、小型
化のために多層化する傾向にあり、多層基板ではチップ
直下の基板内層に何層もの導体や誘電体を形成してい
る。このため、内層の導体や誘電体とセラミック基材と
の間で焼成収縮に微妙なミスマッチがあり、これが原因
で焼成後の基板に反りが生じることが多い。
るため、セラミック多層基板に半導体チップをフリップ
チップ方式で実装したＩＣ製品の需要が益々増大してい
る。一般に、フリップチップは、ワイヤボンディング用
として製造された半導体チップをそのままフリップチッ
プ用のチップとして流用することが多い。従って、チッ
プ側の電極部（バンプ）は、チップの外周に一列に並ん
で形成されている。一方、セラミック多層基板も、小型
化のために多層化する傾向にあり、多層基板ではチップ
直下の基板内層に何層もの導体や誘電体を形成してい
る。このため、内層の導体や誘電体とセラミック基材と
の間で焼成収縮に微妙なミスマッチがあり、これが原因
で焼成後の基板に反りが生じることが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したように焼成収
縮のミスマッチにより生じるセラミック多層基板の反り
が凸反りである場合には、図６に示すように、半導体チ
ップ１１がセラミック多層基板１７から浮き上がってし
まい、セラミック多層基板１７の表面のパッド１３と、
半導体チップ１１の電極部１４に形成されたバンプ１５
との接続が不完全となる。これを防ぐために、セラミッ
ク多層基板１７の反りを１５μｍ以下（１チップ当た
り）に抑えることが要求されることが多い。
縮のミスマッチにより生じるセラミック多層基板の反り
が凸反りである場合には、図６に示すように、半導体チ
ップ１１がセラミック多層基板１７から浮き上がってし
まい、セラミック多層基板１７の表面のパッド１３と、
半導体チップ１１の電極部１４に形成されたバンプ１５
との接続が不完全となる。これを防ぐために、セラミッ
ク多層基板１７の反りを１５μｍ以下（１チップ当た
り）に抑えることが要求されることが多い。
【０００４】このような基板側の反りの対策として、基
板焼成後に基板表面を研磨して平坦化し、その後に、基
板表面にフリップチップ接続用のパッドを薄膜形成又は
印刷焼成することが考えられる。しかしながら、この方
法では、基板表面の研磨やパッドの薄膜形成又は印刷焼
成という手間のかかる工程を追加しなければならないた
め、製造コストが大幅に高くなる欠点がある。しかも、
基板焼成後は、焼成前のグリーンシートに比して２割程
度も焼成収縮すると共に、基板表面における印刷塗料の
にじみが大きく、ファインパターン化にも限界がある。
板焼成後に基板表面を研磨して平坦化し、その後に、基
板表面にフリップチップ接続用のパッドを薄膜形成又は
印刷焼成することが考えられる。しかしながら、この方
法では、基板表面の研磨やパッドの薄膜形成又は印刷焼
成という手間のかかる工程を追加しなければならないた
め、製造コストが大幅に高くなる欠点がある。しかも、
基板焼成後は、焼成前のグリーンシートに比して２割程
度も焼成収縮すると共に、基板表面における印刷塗料の
にじみが大きく、ファインパターン化にも限界がある。
【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、基板表面を研磨しな
くても、基板の凸反りによる半導体チップの浮き上がり
を防止することができて、半導体チップの接続信頼性を
向上できると共に、ファインパターン化・低コスト化の
要求も満たすことができるセラミック多層基板を提供す
ることにある。
たものであり、従ってその目的は、基板表面を研磨しな
くても、基板の凸反りによる半導体チップの浮き上がり
を防止することができて、半導体チップの接続信頼性を
向上できると共に、ファインパターン化・低コスト化の
要求も満たすことができるセラミック多層基板を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のセラミック多層基板は、グリー
ンシートを積層・焼成して成り、基板表面に半導体チッ
プをフリップチップ方式で実装する多数のパッドが列設
されたものにおいて、前記パッドの列の内側領域に穴部
が形成されたグリーンシートを最上層に積層して焼成す
ることで、前記基板表面のうちの前記パッドの列の内側
領域に、前記半導体チップの下面に対向する凹部を形成
した構成としたものである。
に、本発明の請求項１のセラミック多層基板は、グリー
ンシートを積層・焼成して成り、基板表面に半導体チッ
プをフリップチップ方式で実装する多数のパッドが列設
されたものにおいて、前記パッドの列の内側領域に穴部
が形成されたグリーンシートを最上層に積層して焼成す
ることで、前記基板表面のうちの前記パッドの列の内側
領域に、前記半導体チップの下面に対向する凹部を形成
した構成としたものである。
【０００７】更に、請求項２のように、低温焼成用のグ
リーンシートを積層し、１０００℃以下で焼成しても良
い。
リーンシートを積層し、１０００℃以下で焼成しても良
い。
【０００８】
【作用】本発明によれば、基板表面のうちのパッドの列
の内側領域に形成された凹部が半導体チップ（フリップ
チップ）の下面に対向し、凹部底面と半導体チップとの
間にある程度の隙間が開いた状態となる。このため、た
とえ、セラミック多層基板が凸反りして、凹部底面が凸
反りしたとしても、凹部底面が半導体チップの下面に当
接することが避けられ、基板の凸反りによる半導体チッ
プの浮き上がりが防止される。更に、穴部が形成された
グリーンシートを最上層に積層して焼成すれば、セラミ
ック多層基板の製造に用いられるグリーンシート積層法
で基板表面に凹部を形成することができ、凹部の形成も
容易である。
の内側領域に形成された凹部が半導体チップ（フリップ
チップ）の下面に対向し、凹部底面と半導体チップとの
間にある程度の隙間が開いた状態となる。このため、た
とえ、セラミック多層基板が凸反りして、凹部底面が凸
反りしたとしても、凹部底面が半導体チップの下面に当
接することが避けられ、基板の凸反りによる半導体チッ
プの浮き上がりが防止される。更に、穴部が形成された
グリーンシートを最上層に積層して焼成すれば、セラミ
ック多層基板の製造に用いられるグリーンシート積層法
で基板表面に凹部を形成することができ、凹部の形成も
容易である。
【０００９】更に、低温焼成用のグリーンシートを積層
し、１０００℃以下で焼成してセラミック多層基板を作
れば、予めグリーンシート上に微細なパターンを印刷に
より容易に形成できると共に、基板の熱膨張係数がアル
ミナ多層基板よりもかなり小さく、半導体チップ（Ｓ
ｉ）の熱膨張係数に近いので、半導体チップをフリップ
チップ方式で基板表面に直接接合しても、その接合部に
発生する熱応力は小さく、熱サイクル疲労による接続不
良の発生が抑えられる。勿論、低温焼成による製造コス
トの削減も期待できる。
し、１０００℃以下で焼成してセラミック多層基板を作
れば、予めグリーンシート上に微細なパターンを印刷に
より容易に形成できると共に、基板の熱膨張係数がアル
ミナ多層基板よりもかなり小さく、半導体チップ（Ｓ
ｉ）の熱膨張係数に近いので、半導体チップをフリップ
チップ方式で基板表面に直接接合しても、その接合部に
発生する熱応力は小さく、熱サイクル疲労による接続不
良の発生が抑えられる。勿論、低温焼成による製造コス
トの削減も期待できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図４に基
づいて説明する。図１及び図２に示すように、半導体チ
ップ１１の下面外周の４辺部には、それぞれ多数の電極
部１４がほぼ等ピッチで一列に形成され、各電極部１４
にバンプ１５が形成されている。一方、セラミック多層
基板１２の表面には、上記半導体チップ１１の電極部１
４の配列と同じパターンで多数のパッド１３が形成さ
れ、この基板表面のうちのパッド１３の列の内側領域
に、半導体チップ１１の下面に対向する凹部１６が形成
されている。このセラミック多層基板１２の各パッド１
３に対して、フリップチップ方式で半導体チップ１１の
各電極部１４がバンプ１５により接合されている。
づいて説明する。図１及び図２に示すように、半導体チ
ップ１１の下面外周の４辺部には、それぞれ多数の電極
部１４がほぼ等ピッチで一列に形成され、各電極部１４
にバンプ１５が形成されている。一方、セラミック多層
基板１２の表面には、上記半導体チップ１１の電極部１
４の配列と同じパターンで多数のパッド１３が形成さ
れ、この基板表面のうちのパッド１３の列の内側領域
に、半導体チップ１１の下面に対向する凹部１６が形成
されている。このセラミック多層基板１２の各パッド１
３に対して、フリップチップ方式で半導体チップ１１の
各電極部１４がバンプ１５により接合されている。
【００１１】次に、基板表面に凹部１６を有するセラミ
ック多層基板１２の製造方法を説明する。まず、ＣａＯ
−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系のガラス粉末６０
ｗｔ％とアルミナ粉末４０ｗｔ％とを混合した粉体に、
可塑剤（例えばＤＯＰ）、バインダー（例えばアクリル
樹脂）、溶剤（トルエン、キシレン、アルコール類）を
加え、十分に混練して粘度２０００〜４００００ｃｐｓ
のスラリーを作成し、ドクターブレード法によって例え
ば０．３ｍｍと０．０５ｍｍ厚の低温焼成用のグリーン
シート２１，２２（図４参照）を形成する。ここで、
０．０５ｍｍ厚のグリーンシート２２は、最上層に積層
するグリーンシートであり、これに、層間接続用の０．
０５〜１．００ｍｍφ程度のビアホール２３と凹部１６
形成用の角穴部２４とを打抜き型やパンチングマシーン
で打ち抜き形成する。また、０．３ｍｍ厚のグリーンシ
ート２１には、ビアホール２３のみを打ち抜き形成す
る。
ック多層基板１２の製造方法を説明する。まず、ＣａＯ
−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系のガラス粉末６０
ｗｔ％とアルミナ粉末４０ｗｔ％とを混合した粉体に、
可塑剤（例えばＤＯＰ）、バインダー（例えばアクリル
樹脂）、溶剤（トルエン、キシレン、アルコール類）を
加え、十分に混練して粘度２０００〜４００００ｃｐｓ
のスラリーを作成し、ドクターブレード法によって例え
ば０．３ｍｍと０．０５ｍｍ厚の低温焼成用のグリーン
シート２１，２２（図４参照）を形成する。ここで、
０．０５ｍｍ厚のグリーンシート２２は、最上層に積層
するグリーンシートであり、これに、層間接続用の０．
０５〜１．００ｍｍφ程度のビアホール２３と凹部１６
形成用の角穴部２４とを打抜き型やパンチングマシーン
で打ち抜き形成する。また、０．３ｍｍ厚のグリーンシ
ート２１には、ビアホール２３のみを打ち抜き形成す
る。
【００１２】この後、層間の導体パターン２５を電気的
に接続できるように、各グリーンシート２１，２２のビ
アホール２３にＡｇ系導体材料を充填した後、各グリー
ンシート２１，２２上に、導体パターン２５をＡｇ、Ａ
ｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔ等の導体材料
ペーストを使用してスクリーン印刷すると共に、最上層
に積層される０．０５ｍｍ厚のグリーンシート２２上に
は、フリップチップ接続用の多数のパッド１３も上記導
体材料ペーストを使用してスクリーン印刷する。このよ
うにして導体パターン２５が印刷された複数枚（例えば
４枚）のグリーンシート２１，２２を、位置決め孔によ
り正確に位置決めして積層し、最上層には、フリップチ
ップ接続用の多数のパッド１３が印刷された０．０５ｍ
ｍ厚のグリーンシート２２を積層し、この積層体を例え
ば８０〜１５０℃、５０〜２５０ｋｇ／ｃｍ2 の条件で
熱圧着して一体化する。次いで、この積層体を電気式連
続ベルト炉を使用して、空気中で９００℃、２０分の保
持条件で焼成し、図４に示すようなセラミック多層基板
１２を作成する。このセラミック多層基板１２は、最上
層のグリーンシート２２に形成された角穴部２４が焼成
後に凹部１６となる。
に接続できるように、各グリーンシート２１，２２のビ
アホール２３にＡｇ系導体材料を充填した後、各グリー
ンシート２１，２２上に、導体パターン２５をＡｇ、Ａ
ｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔ等の導体材料
ペーストを使用してスクリーン印刷すると共に、最上層
に積層される０．０５ｍｍ厚のグリーンシート２２上に
は、フリップチップ接続用の多数のパッド１３も上記導
体材料ペーストを使用してスクリーン印刷する。このよ
うにして導体パターン２５が印刷された複数枚（例えば
４枚）のグリーンシート２１，２２を、位置決め孔によ
り正確に位置決めして積層し、最上層には、フリップチ
ップ接続用の多数のパッド１３が印刷された０．０５ｍ
ｍ厚のグリーンシート２２を積層し、この積層体を例え
ば８０〜１５０℃、５０〜２５０ｋｇ／ｃｍ2 の条件で
熱圧着して一体化する。次いで、この積層体を電気式連
続ベルト炉を使用して、空気中で９００℃、２０分の保
持条件で焼成し、図４に示すようなセラミック多層基板
１２を作成する。このセラミック多層基板１２は、最上
層のグリーンシート２２に形成された角穴部２４が焼成
後に凹部１６となる。
【００１３】このようにして作られたセラミック多層基
板１２は、図１（ａ）に示すように、基板表面の凹部１
６が半導体チップ１１（フリップチップ）の下面に対向
し、凹部１６の底面と半導体チップ１１との間にある程
度の隙間が開いた状態となる。このため、図１（ｂ）に
示すように、たとえ、セラミック多層基板１１が凸反り
して、凹部１６の底面が凸反りしたとしても、凹部１６
の底面が半導体チップ１１の下面に当接することが避け
られ、セラミック多層基板１２の凸反りによる半導体チ
ップ１１の浮き上がりが防止され、セラミック多層基板
１２の各パッド１３と半導体チップ１１の各電極部１４
とが確実に接続される。
板１２は、図１（ａ）に示すように、基板表面の凹部１
６が半導体チップ１１（フリップチップ）の下面に対向
し、凹部１６の底面と半導体チップ１１との間にある程
度の隙間が開いた状態となる。このため、図１（ｂ）に
示すように、たとえ、セラミック多層基板１１が凸反り
して、凹部１６の底面が凸反りしたとしても、凹部１６
の底面が半導体チップ１１の下面に当接することが避け
られ、セラミック多層基板１２の凸反りによる半導体チ
ップ１１の浮き上がりが防止され、セラミック多層基板
１２の各パッド１３と半導体チップ１１の各電極部１４
とが確実に接続される。
【００１４】本発明者等が行った試験結果によれば、本
実施例のセラミック多層基板１２では、パッド１３の列
の反りは最大１２μｍであり、凹部１６の底面の対角線
の反りは最大２６μｍであり、凹部１６の深さ（５０μ
ｍ）よりも低かった。従って、セラミック多層基板１２
が凸反りしたとしても、凹部１６の底面がパッド１３よ
り高くなることはなく、半導体チップ１１がセラミック
多層基板１２から浮き上がってしまうことがない。従っ
て、本実施例のセラミック多層基板１２を用いると、実
装歩留りが１００％となり、接続不良品は発生しなかっ
た。
実施例のセラミック多層基板１２では、パッド１３の列
の反りは最大１２μｍであり、凹部１６の底面の対角線
の反りは最大２６μｍであり、凹部１６の深さ（５０μ
ｍ）よりも低かった。従って、セラミック多層基板１２
が凸反りしたとしても、凹部１６の底面がパッド１３よ
り高くなることはなく、半導体チップ１１がセラミック
多層基板１２から浮き上がってしまうことがない。従っ
て、本実施例のセラミック多層基板１２を用いると、実
装歩留りが１００％となり、接続不良品は発生しなかっ
た。
【００１５】これに対し、図５（比較例）に示すよう
に、凹部形成用の０．０５ｍｍ厚のグリーンシート２２
を用いないで、０．３ｍｍ厚のグリーンシート２１のみ
を積層して焼成したセラミック多層基板１７を用いた場
合、本発明者が行った試験結果によれば、パッド１３の
列の反りは最大１１μｍであり、チップ接合面の対角線
の反りは最大２４μｍであった。このようなセラミック
多層基板１７にフリップチップ方式で半導体チップ１１
を実装した場合には、セラミック多層基板１７が凸反り
していると、図６に示すように、半導体チップ１１がセ
ラミック多層基板１７から浮き上がってしまう。本発明
者が行った試験結果によれば、図５のセラミック多層基
板１７を用いると、実装歩留りが８９％となり、接続不
良品が１１％も発生した。
に、凹部形成用の０．０５ｍｍ厚のグリーンシート２２
を用いないで、０．３ｍｍ厚のグリーンシート２１のみ
を積層して焼成したセラミック多層基板１７を用いた場
合、本発明者が行った試験結果によれば、パッド１３の
列の反りは最大１１μｍであり、チップ接合面の対角線
の反りは最大２４μｍであった。このようなセラミック
多層基板１７にフリップチップ方式で半導体チップ１１
を実装した場合には、セラミック多層基板１７が凸反り
していると、図６に示すように、半導体チップ１１がセ
ラミック多層基板１７から浮き上がってしまう。本発明
者が行った試験結果によれば、図５のセラミック多層基
板１７を用いると、実装歩留りが８９％となり、接続不
良品が１１％も発生した。
【００１６】ところで、図３に示すように、セラミック
多層基板１２，１７の反りが円周で近似できるとすれ
ば、チップ接合面の高低差ｈは次式で算出できる。 ｈ＝ａ×ｓｉｎθ ……（１） この場合、θは小さく、ａ＝ｒ×θ、ｓｉｎθ＝θ、θ
＝Ｌ／ｒと近似できるので、（１）式は次のようにな
る。 ｈ＝ｒ×θ2 ＝Ｌ2 ／ｒ ……（２） この（２）式において、反りの曲率半径ｒが一定と仮定
すると、チップ接合面の高低差ｈは長さＬの２乗に比例
するので、本実施例と図５（比較例）とを比較した場
合、チップ接合面の高低差ｈの比が （チップ接合面の辺÷対角線）2 ＝１／２ となる。つまり、本実施例のセラミック多層基板１２
は、反りによるチップ接合面の高低差ｈが図５（比較
例）の場合の１／２となり、フリップチップ実装の信頼
性を向上できることが理論上からも証明される。
多層基板１２，１７の反りが円周で近似できるとすれ
ば、チップ接合面の高低差ｈは次式で算出できる。 ｈ＝ａ×ｓｉｎθ ……（１） この場合、θは小さく、ａ＝ｒ×θ、ｓｉｎθ＝θ、θ
＝Ｌ／ｒと近似できるので、（１）式は次のようにな
る。 ｈ＝ｒ×θ2 ＝Ｌ2 ／ｒ ……（２） この（２）式において、反りの曲率半径ｒが一定と仮定
すると、チップ接合面の高低差ｈは長さＬの２乗に比例
するので、本実施例と図５（比較例）とを比較した場
合、チップ接合面の高低差ｈの比が （チップ接合面の辺÷対角線）2 ＝１／２ となる。つまり、本実施例のセラミック多層基板１２
は、反りによるチップ接合面の高低差ｈが図５（比較
例）の場合の１／２となり、フリップチップ実装の信頼
性を向上できることが理論上からも証明される。
【００１７】尚、図４の例では、０．３ｍｍ厚のグリー
ンシート２１を３枚積層したが、これを２枚以下又は４
枚以上積層するようにしても良い。また、グリーンシー
ト２１，２２の厚みは０．３ｍｍ、０．０５ｍｍに限定
されず、この厚みを用途等に応じて適宜変更しても良い
ことは言うまでもない。また、本実施例は、セラミック
多層基板１２を低温焼成セラミック多層基板により構成
したので、セラミック多層基板１２の熱膨張係数が半導
体チップの熱膨張係数に近くなるという利点があるが、
低温焼成セラミックに代えて、アルミナ基板により構成
しても良く、この場合でも本発明の所期の目的は達成で
きる。
ンシート２１を３枚積層したが、これを２枚以下又は４
枚以上積層するようにしても良い。また、グリーンシー
ト２１，２２の厚みは０．３ｍｍ、０．０５ｍｍに限定
されず、この厚みを用途等に応じて適宜変更しても良い
ことは言うまでもない。また、本実施例は、セラミック
多層基板１２を低温焼成セラミック多層基板により構成
したので、セラミック多層基板１２の熱膨張係数が半導
体チップの熱膨張係数に近くなるという利点があるが、
低温焼成セラミックに代えて、アルミナ基板により構成
しても良く、この場合でも本発明の所期の目的は達成で
きる。
【００１８】その他、本発明は、凹部１６の形状は四角
形状に限定されず、円形等、他の形状であっても良い
等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる
ことは言うまでもない。
形状に限定されず、円形等、他の形状であっても良い
等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる
ことは言うまでもない。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１のセラミック多層基板によれば、基板表面の
パッドの列の内側領域に形成された凹部が半導体チップ
（フリップチップ）の下面に対向し、両者間に隙間が開
いた状態となるため、この隙間により基板の凸反りを逃
げることができて、基板の凸反りによる半導体チップの
浮き上がりを防止することができる。従って、従来のよ
うに基板表面を研磨しなくても、基板の凸反りによる半
導体チップの浮き上がりを防止することができて、フリ
ップチップの接続信頼性を向上できると共に、パッド印
刷も焼成前に行うことができ、ファインパターン化・低
コスト化の要求も満たすことができる。
の請求項１のセラミック多層基板によれば、基板表面の
パッドの列の内側領域に形成された凹部が半導体チップ
（フリップチップ）の下面に対向し、両者間に隙間が開
いた状態となるため、この隙間により基板の凸反りを逃
げることができて、基板の凸反りによる半導体チップの
浮き上がりを防止することができる。従って、従来のよ
うに基板表面を研磨しなくても、基板の凸反りによる半
導体チップの浮き上がりを防止することができて、フリ
ップチップの接続信頼性を向上できると共に、パッド印
刷も焼成前に行うことができ、ファインパターン化・低
コスト化の要求も満たすことができる。
【００２０】しかも、請求項１では、穴部が形成された
グリーンシートを最上層に積層して焼成することで基板
表面に凹部を形成したので、セラミック多層基板の製造
に用いられるグリーンシート積層法で基板表面に凹部を
容易に形成することができて、生産性を向上することが
できる。
グリーンシートを最上層に積層して焼成することで基板
表面に凹部を形成したので、セラミック多層基板の製造
に用いられるグリーンシート積層法で基板表面に凹部を
容易に形成することができて、生産性を向上することが
できる。
【００２１】また、請求項２では、低温焼成用のグリー
ンシートを用いたので、セラミック多層基板の熱膨張係
数を半導体チップの熱膨張係数に近づけることができ
て、接続の信頼性を向上させることができる。
ンシートを用いたので、セラミック多層基板の熱膨張係
数を半導体チップの熱膨張係数に近づけることができ
て、接続の信頼性を向上させることができる。
【図１】（ａ）は本発明の一実施例を示すフリップチッ
プ実装部分の縦断面図、（ｂ）はセラミック多層基板が
凸反りした時のフリップチップ実装部分の状態を示す縦
断面図である。
プ実装部分の縦断面図、（ｂ）はセラミック多層基板が
凸反りした時のフリップチップ実装部分の状態を示す縦
断面図である。
【図２】フリップチップ実装部分の平面図である。
【図３】反りによるチップ接合面の高低差ｈの算出方法
を説明する図である。
を説明する図である。
【図４】本発明の一実施例におけるセラミック多層基板
の要部を示す縦断面図である。
の要部を示す縦断面図である。
【図５】比較例のセラミック多層基板の要部を示す縦断
面図である。
面図である。
【図６】従来（比較例）のセラミック多層基板が凸反り
した時のフリップチップの接合状態を示す縦断面図であ
る。
した時のフリップチップの接合状態を示す縦断面図であ
る。
１１…半導体チップ（フリップチップ）、１２…セラミ
ック多層基板、１３…パッド、１４…電極部、１５…バ
ンプ、１６…凹部、２１，２２…グリーンシート、２３
…ビアホール、２４…角穴部、２５…導体パターン。
ック多層基板、１３…パッド、１４…電極部、１５…バ
ンプ、１６…凹部、２１，２２…グリーンシート、２３
…ビアホール、２４…角穴部、２５…導体パターン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−137661（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−293837（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−23339（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 23/12 H01L 21/60
Claims (2)
- 【請求項１】 グリーンシートを積層・焼成して成り、
基板表面に半導体チップをフリップチップ方式で実装す
る多数のパッドが列設されたセラミック多層基板におい
て、 前記パッドの列の内側領域に穴部が形成されたグリーン
シートを最上層に積層して焼成することで、前記基板表
面のうちの前記パッドの列の内側領域に、前記半導体チ
ップの下面に対向する凹部を形成したことを特徴とする
セラミック多層基板。 - 【請求項２】 低温焼成用のグリーンシートを積層し、
１０００℃以下で焼成して成ること特徴とする請求項１
に記載のセラミック多層基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6324496A JP2945291B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | セラミック多層基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6324496A JP2945291B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | セラミック多層基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08181251A JPH08181251A (ja) | 1996-07-12 |
| JP2945291B2 true JP2945291B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=18166462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6324496A Expired - Lifetime JP2945291B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | セラミック多層基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2945291B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10173089A (ja) * | 1996-12-12 | 1998-06-26 | Nec Corp | ワイヤレスチップ実装基板、ワイヤレスチップ実装構造および前記ワイヤレスチップ実装基板の製造方法 |
| JP2005108950A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | セラミックモジュール部品およびその製造方法 |
| JP2020031130A (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置 |
| CN111446213A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-24 | 维沃移动通信有限公司 | 一种电路板以及电子设备 |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP6324496A patent/JP2945291B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08181251A (ja) | 1996-07-12 |
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