JP3112885B2

JP3112885B2 - 半導体部品実装モジュール

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Publication number: JP3112885B2
Application number: JP10151786A
Authority: JP
Inventors: 昇新開; 辰男和田; 克郎青島
Original assignee: Meiko Co Ltd
Current assignee: Meiko Co Ltd
Priority date: 1998-06-01
Filing date: 1998-06-01
Publication date: 2000-11-27
Anticipated expiration: 2016-10-14
Also published as: JPH10308418A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁基材の少なく
とも片面に高さのばらつきが非常に小さいバンプのパタ
ーンが突設され、全体的な出入力端子と導体回路との間
に信頼性の高い導通構造が形成されている回路基板と、
下面にランド部が形成されている半導体部品とをダイボ
ンド方式で実装した新規な接続構造の半導体部品実装モ
ジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ，携帯用通信機器，液晶パ
ネルなどの電子機器を構成するＩＣチップ等の半導体部
品は、導体回路の所定パターンが形成されている回路基
板の上に、前記導体回路の出入力端子と導通をとって実
装されている。そして、半導体部品を実装した前記回路
基板全体を樹脂モールドして半導体部品実装モジュール
とし、さらにこのモジュールは所定パターンの導体回路
が配線されているマザーボード（実装用基板）に組み込
まれている。

【０００３】ところで、モジュールを製造する際に半導
体部品を回路基板に実装する方法としては、半導体部品
を回路基板上にダイボンディングした後、半導体部品上
の端子と回路基板上のランドをＡｕ線で接続するワイヤ
ボンディング方式や、半導体部品の実装側表面に形成し
たはんだバンプと回路基板のランドを接触させた後、リ
フロー処理を行うことにより両者を接続するフリップチ
ップ方式が、一般に実施されている。

【０００４】一方で、近年これらの電子機器の小型化，
高密度化，多機能化への要求が高まっており、ＩＣチッ
プ等の半導体部品の高集積化が進められているが、機器
全体の小型化，高密度化を達成するためには、半導体部
品の小型化，高集積化だけでなく、これらの半導体部品
を実装する回路基板そのものの多層化や、導体回路のフ
ァイン化を実現することが必要となる。

【０００５】さらに、半導体部品と導体回路のファイン
化に伴って、回路基板に配線されている導体回路の線幅
や線間も狭くなるため、半導体部品の実装技術もこれに
対応したものとする必要がある。

【０００６】しかしながら、前記したワイヤボンディン
グ方式で半導体部品の高密度実装を行おうとしても、こ
のワイヤボンディング方式では、ワイヤを回路基板の接
続端子に接続するためにはある程度の平面的なスペース
が必要であるため、回路基板の表面においてはその分だ
け半導体部品を実装できる面積が少なくなり、結局半導
体部品の実装面積を高めるという点では限界が生ずる。
またボンディングマシーンの制約からも、回路基板の端
子間ピッチを狭くすることには限界があり、この点から
いっても高密度実装が難しくなる。

【０００７】また、フリップチップ方式の場合は、リフ
ロー処理時に、はんだ流れが起こって導体回路の接続端
子間が短絡するおそれがあるために、前記接続端子間の
ピッチをあまり狭くすることはできず、結果として高密
度実装が難しくなる。さらにはんだの加熱によって半導
体部品が損傷を受けるおそれがあり、実装の信頼性を低
下させる可能性がある。特に、半導体部品１個当りの実
装歩留りが低下すると、複数の半導体部品を回路基板に
実装する場合には全体の歩留りが大幅に低下することに
なる。

【０００８】一方、回路基板を高密度実装の観点に立っ
て考察すると、回路基板としては、できるだけ多層化し
ていて、その実装表面には半導体部品との接続端子がで
きるだけ高密度に形成されているものが好ましいことに
なる。

【０００９】従来の多層回路基板では、単位回路基板の
厚み方向に複数のスルーホールを所定の平面パターンで
穿設し、ここにスルーホールめっきを行って上層の導体
回路と下層の導体回路とを電気的に接続している。しか
しながら、このスルーホールの細径化には限界があるた
めに、回路基板の多層化、従って実装表面における接続
端子の高密度な配線に関しては制限を受けざるを得ない
という問題が生じる。

【００１０】まず、スルーホールは一般にドリル研削に
よって穿設されているので、ドリル強度との関係もあっ
てその孔径の小径化は１５０〜２００μｍ程度までが限
界である。なお、ホトリソグラフィーを適用した場合で
も１００〜１５０μｍ程度である。また、スルーホール
めっきの厚みが薄すぎると、上層と下層の導体回路間の
電気的な導通は満足すべき状態にならないので、一般的
には２０〜３０μｍ程度のめっき厚みが確保されていな
ければならない。

【００１１】従って、スルーホールの中心部には、導体
回路間の導通に全く無関係で、直径が１００〜１５０μ
ｍ程度の死空間が存在していることになる。また、イン
ナーバイヤホールの場合であっても、その孔径が例えば
１００μｍであると、死空間の孔径は６０〜７０μｍ程
度になる。このように、従来のスルーホールやインナー
バイヤホールの場合は、その細径化の実現に限界があ
り、しかもその孔径は、導体回路間の導通にとっては無
駄な孔径にならざるを得なくなるという問題がある。

【００１２】従って、従来の多層回路基板の場合には、
半導体部品を実装する個所が増加すればするほど、上記
スルーホールやインナーバイヤホールによる死空間が不
可避的に増大する。そのため、ある規格サイズの回路基
板においては、実装表面に接続端子のパターンを高密度
に形成することに関しては限界がある。

【００１３】しかも、実装密度が高くなると、そのこと
に付随して回路基板の表面には更なる信号パターンの引
回しなどを配線することが必要になるため、回路基板の
更なる多層化や、信号パターンの配線長を一層長くする
ことが必要となり、回路基板の電気特性面における信頼
性の低下も引き起こされてくる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の実装
方式における上記した問題を解決し、実装用の回路基板
として後述する構成のものを採用することにより、ま
た、フリップチップ方式のように、はんだバンプを用い
ることなく、さらにワイヤボンディング方式を行うこと
も必要とせずに、半導体部品が回路基板に高密度実装さ
れている新規な半導体部品実装モジュールの提供を目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、絶縁基材の少なくとも片面
に、少なくとも２種類の導電材料を順次電着して成る多
層構造体のバンプが、その基部が前記絶縁基材に埋没す
るとともに、その先端部が前記絶縁基材の表面から突出
するように形成され、前記絶縁基材の少なくとも片面ま
たは／および内部には少なくとも1層の導体回路が配線
され、前記バンプと導体回路の間または／および各導体
回路間にはそれらを電気的に接続する柱状導体から成る
導通構造が形成されていて、半導体部品を実装する表面
には前記バンプの先端部のみが突出し、さらにランド部
回路が表出して形成されている回路基板の上に、下面に
ランド部が形成されている半導体部品が接着剤を介して
実装され、前記半導体部品のランド部が前記バンプの先
端部と機械的に接触していることを特徴とする半導体部
品実装モジュールが提供される。

【００１６】特に、前記接着剤は、硬化時に寸法収縮す
る接着剤である半導体部品実装モジュールが提供され
る。

【００１７】また、本発明においては、前記多層構造体
は２層構造体であり、前記２層構造体の外層部は金，ニ
ッケル，ニッケル合金の群から選ばれるいずれか１種か
ら成り、かつ内層部は銅から成る半導体部品実装モジュ
ールが提供される。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の半導体部品実装モジュー
ルの一例を図１に示す。このモジュールは、半導体部品
Ｓが接着剤６で回路基板Ｍ₁の表面にダイボンドされ、
図１の仮想線で示したように、実装個所は樹脂モールド
されている。

【００１９】本発明で用いる回路基板Ｍ₁は、後述する
ように、表面１ａに所定のパターンをなしてバンプ３が
形成されているものである。

【００２０】そして、このモジュールでは、回路基板Ｍ
₁の表面１ａに所定のパターンを形成して突設されてい
るバンプ３と半導体部品Ｓの下面に形成されているラン
ド部Ｓ₁とは、単に、機械的に接触した構造になってい
ることを特徴とする。

【００２１】このことは、半導体部品Ｓをダイボンドす
るときに用いる接着剤６として、硬化時に寸法収縮する
接着剤を用いることによって実現することができる。

【００２２】すなわち、半導体部品Ｓをそのランド部Ｓ
₁とバンプ３とを位置合わせした状態で上記した性質を
有する接着剤６を用いて絶縁基材１の表面に接着する
と、前記接着剤６が硬化していく過程で進む接着剤６の
寸法収縮により、半導体部品Ｓは下方に引っ張られ、半
導体部品Ｓのランド部Ｓ₁とバンプ３とは前記接着剤６
が発揮する収縮力によって、直接、機械的に接触し、こ
こに導通構造が形成される。

【００２３】その場合、後述するように、回路基板Ｍ₁
におけるバンプ３の高さばらつきは非常に小さいので、
全てのバンプ３は半導体部品Ｓの全てのランド部Ｓ₁と
の間で確実に機械的な接触を実現している。例えば、従
来の回路基板では、高さ0.０３mmを目標とするバンプの
場合、各バンプには通常±0.００３mm程度のばらつきが
あるため、ここに半導体部品のランド部を位置決めして
載せてリフロー処理を行っても、前記ランド部と接続し
ないバンプも存在することがある。しかしながら、本発
明の上記モジュールの場合は、各バンプのばらつきが非
常に小さく、バンプと半導体部品のランド部の全てが確
実に接触するため、実装時における接続信頼性は非常に
高くなる。

【００２４】このような働きをする接着剤６としては、
硬化時に寸法収縮するものであれば何であってもよく、
例えば通常のダイボンド方式の実装に用いられている接
着剤であってよい。

【００２５】なお、モジュールの実働時に、半導体部品
Ｓと回路基板Ｍ₁との熱膨張差により、ランド部Ｓ₁とバ
ンプ３の接触個所には熱負荷が加わる。しかし、その場
合でも、ランド部Ｓ₁とバンプ３の間では互いにこすれ
合う力が働くのみであり、半導体部品Ｓとバンプ３とを
引きはがす力は働かないので両者間の導通構造が破壊さ
れるという事態は起こらない。

【００２６】本発明において、このように回路上のバン
プ３と半導体部品Ｓのランド部とを単に機械的に接触さ
せて実装したことによって、半導体部品の集積度を高く
し、回路を高密度化、ファインパターン化しても、ワイ
ヤボンディング方式のようにワイヤの接続には必要であ
るが実装には無駄な空間が発生することはなく、またフ
リップチップ方式のように、溶融はんだによる端子間の
短絡の問題が生じることがなく、半導体部品の高密度実
装が可能となる。

【００２７】次に本発明の半導体部品実装モジュールを
構成する回路基板について説明する。

【００２８】この回路基板Ｍ₁は、絶縁基材１の表面１
ａに、所定の平面パターンを形成してバンプ３が突設
し、さらにランド部回路４が表出している。

【００２９】そして、絶縁基材１の内部には複数層（図
では２層）の導体回路２ａ，２ｂが前記絶縁基材１の厚
み方向に対して互いに所定の間隔を置いて埋設されてい
る。

【００３０】また、バンプ３と導体回路２ａは後述する
柱状導体５₁で，ランド部回路４と導体回路２ｂ，およ
び各導体回路２ａと２ｂの間はいずれも後述する柱状導
体５で電気的に接続されている。

【００３１】その場合、バンプ３と最上層の導体回路２
ａとの導通構造を形成する最初の柱状導体５₁は、その
断面の大きさがバンプ３の断面の大きさよりも大きくな
っている。しかし、それ以外の柱状導体５は、いずれも
小径である。そして、バンプ３は別種の導電材料を順次
電着して形成される層状体３ａ，３ｂが積層して成る多
層構造体（図１では２層構造体）になっており、またラ
ンド部回路４も別種の導電材料を順次電着して形成され
る層状体４ａ，４ｂが積層して成る多層構造体（図１で
は２層構造体）になっている。そして、バンプ３におけ
る外層部を形成する層状体３ａの導電材料とランド部回
路４における外層部を形成する層状体４ａの導電材料と
はいずれも同一の材料で構成されており、バンプ３にお
ける内層部を形成する層状体３ｂの導電材料と、ランド
部回路４における内層部を形成する層状体４ｂの導電材
料とはいずれも同一の材料になっている。

【００３２】その場合、外層部３ａ，４ａは、後述する
製造方法で用いるエッチャントに対するバリヤ層として
機能し、エッチャントに対して耐食性を有する材料で形
成される。例えば前記エッチャントとして銅をエッチン
グ除去するものを使用する場合には、外層部３ａ，４ａ
の材料は金，ニッケル，ニッケル−コバルトのようなニ
ッケル合金を好適例として用いることができる。また、
内層部３ｂ，４ｂは導電性に優れる銅で形成することが
好ましい。

【００３３】なお、最初の柱状導体５₁の場合、バンプ
３よりも断面形状が大きいので、バンプ３との間で形成
されている段差構造の境界部付近は前記した外層部３ａ
を形成する導電材料の層が形成されているが、他の部分
は全て内層部３ｂと同じ導電材料をもって形成されてい
る。

【００３４】なお、上記多層構造体の説明においては、
多層構造体が２層構造体である場合について行ったが、
この多層構造体は２層構造に限定されるものではなく、
例えば外層部が異なる導電材料を２種以上層状に電着し
て形成した２層以上の層状体であってもよい。しかし、
その場合でも、最上層を構成する層は、前記したよう
に、後述する製造方法で用いるエッチャントに対する耐
食性を備えた導電材料であることが必要である。

【００３５】上記した多層回路基板は、従来のビルドア
ップ方式によってバンプを底部から積み上げて多層回路
基板を製造する方法ではなく、いわば逆ビルドアップ方
式ともいえる方法で製造される。すなわち、バンプ３、
最初の柱状導体５₁、導体回路２ａ、柱状導体５、およ
び導体回路２ｂを順に積層する方法で製造される。

【００３６】この方法で回路基板を製造する際の、導体
回路２ａを形成する途中工程における中間品の一例を図
２に示す。

【００３７】図２において、導電基板１０の下側表面に
は導体薄層１１、電着層１２、レジスト層ａ₁がこの順
序で成膜され、レジスト層ａ₁には導体薄層１１の表面
に至るまで、段差構造のバンプ形成用凹みが、所定のパ
ターンで形成されている。

【００３８】そして、前記バンプ形成用凹みには電気め
っきにより、まず層状体３ａが形成され、更にここに層
状体３ｂと最初の柱状導体５₁が充填されて、バンプ３
と最初の柱状導体５₁が形成される。このとき、レジス
ト層ａ₁にはランド部回路形成用の凹みを電着層１２の
表面に至るまで形成し、ここに層状体４ａ、４ｂを順次
電着することにより、ランド部回路４が同時に形成され
る。

【００３９】このときに用いる導電基板１０としてはス
テンレス鋼板や銅を、レジスト層ａ ₁としてはドライフ
ィルムや液体レジストをあげることができる。

【００４０】次に、レジスト層ａ₁の表面を粗面化し、
このレジスト層ａ₁、最初の柱状導体５₁、および層状体
４ｂの表面にめっき薄膜１３を成膜する。このめっき薄
膜１３は、後述する導体回路２ａの電着に必要な導電性
を確保するためのものであり、例えば銅の無電解めっき
によって成膜すればよい。

【００４１】さらに、めっき薄膜１３の表面にレジスト
層ａ₂が成膜され、レジスト層ａ₂にはめっき薄膜１３の
表面に至るまで、導体回路２ａ形成用の凹み１４、およ
びランド部回路の柱状導体５形成用の凹み１５が、それ
ぞれ所定のパターンで形成される。

【００４２】そして、電気めっきにより、前記凹み１
４、１５に導体回路２ａおよび柱状導体５が充填され
る。

【００４３】さらに、残ったレジスト層ａ₂はめっき薄
膜１３に至るまで除去され、導体回路２ａ、およびラン
ド部回路の柱状導体５は、図示しないレジスト層で埋設
される。

【００４４】次に上記と同様にして、導体回路２ａおよ
びランド部回路の柱状導体５に接続する柱状導体５、お
よびこの柱状導体５に接続する導体回路２ｂが形成され
る。

【００４５】この工程については図示しないが、上記の
レジスト層に、導体回路２ａ、およびランド部回路の柱
状導体５にそれぞれ接続する柱状導体５形成用の凹みが
所定のパターンで形成され、そこに柱状導体５が充填さ
れる。そして、導体回路２ａの形成と同様にして、この
柱状導体５に接続する導体回路２ｂが形成され、最後に
導体回路２ｂがレジスト層で埋設される。

【００４６】そして、図２に示した、バンプ３、最初の
柱状導体５₁、ランド部回路４、および図示しない導体
回路２ａ、柱状導体５、導体回路２ｂがレジスト層中に
埋設された構造から成る中間品が得られる。

【００４７】なお、このような工程を繰り返すことによ
って、３層以上の多層構造体から成る回路を製造するこ
ともできる。

【００４８】次に、上記した中間品の図示しないレジス
ト層表面に絶縁基板が熱圧着される。絶縁基板として
は、電気絶縁性のものであれば何であってもよく、例え
ば、ガラスエポキシ樹脂基板，フレキシブルプリント基
板や、エポキシ樹脂系，ポリイミド系，ポリエステル
系，ウレタン樹脂系，フェノール樹脂系などから成る樹
脂基板やシート、またセラミックス板などをあげること
ができる。常温下で半硬化状態にあり、加熱されると軟
化するガラスエポキシ樹脂のプリプレグを用いると、導
体回路２ｂのパターンを熱圧着時に埋没させることがで
きるので好適である。また、例えば複数枚のプリプレグ
を積層して適当な厚みに形成してもよい。また、未硬化
のエポキシ樹脂から成る層を導体回路全体に被覆し、こ
こにリジットな絶縁基板を熱圧着してもよい。

【００４９】最後に、この中間品から導電基板１０を剥
離し、導体薄層１１とその下の電着層１２を順次エッチ
ングして除去する。その結果、図１に示すように、導体
回路２ａ，２ｂが、いずれもレジスト層と絶縁基板とか
ら成る絶縁基材の中に埋設しており、レジスト層の表面
にのみバンプ３が突出し、さらにランド部回路４が表出
している回路基板Ｍ₁が製造される。

【００５０】更に、このようにして製造した２つの回路
基板の導体回路側の面を絶縁基板の各片面にまず熱圧着
し、ついで、一体化物の両面にある導電基板を剥離し、
更に導体薄層，電着層を順次エッチング除去したのち、
図示しないスルーホールを形成すれば両面実装用回路基
板を得ることも可能である。

【００５１】また、絶縁基板に従来のサブトラクティブ
法やアディティブ法などを適用して別の導体回路をビル
ドアップしたのち、導電基板を剥離し、導体薄層と電着
層を順次エッチング除去することによっても、目的とす
る両面実装用の回路基板にすることもできる。

【００５２】このように、図１に示した回路基板Ｍ₁上
に突設される全てのバンプ３は、所定厚みの電着層に刻
設された同じ深さのバンプ用凹みの中に電着して充填さ
れた多層構造体であるので、その高さはバンプ用凹みの
深さと同等であり、高さのばらつきは極めて小さくなっ
ている。

【００５３】その結果、半導体部品Ｓを回路基板Ｍ₁上
に実装する際に一部のバンプが半導体部品Ｓのランド部
と接続しないといった事態は回避され、実装信頼性は非
常に高くなる。

【００５４】さらに、回路基板Ｍ₁における柱状導体
５₁、５は、中実の導電材料から成るので、例えば前記
柱状導体の径が従来のスルーホールやインナーバイヤホ
ールの孔径と同径であった場合には、それらの壁面にめ
っき層を形成して成る導通構造に比べて、その電流容量
は超かに大きくなる。逆にいえば、回路基板を動作させ
るために必要な電流容量を確保しようとした場合でも、
従来の導通構造に比べて、柱状導体５の直径を小さくす
ることができる。

【００５５】つまり、スルーホールのような従来の導通
構造に比べて前記死空間を極少化することが可能になる
ため、回路基板の表面に形成できるバンプ３の分布密度
を高めることが可能となり、ひいては半導体部品の高密
度実装を可能にする。

【００５６】また、従来のように、導体回路の間を貫通
するスルーホールやインナーバイヤホールをドリル研削
によって形成するというような機械加工が不要になる。
そのため、導体回路の平面パターンをファイン化するこ
とができ、このことからも、半導体部品の高密度実装が
可能となる。

【００５７】なお、本発明のモジュールに用いる基板は
回路基板Ｍ₁に限定されるものではなく、表面にバンプ
パターンが突設している回路基板であれば、その他に、
例えば以下の回路基板を用いても組み立てることができ
る。

【００５８】例えば、図３に示す回路基板Ｍ₂は、絶縁
基材１の表面１ａに最上層の導体回路２ａとランド部回
路４が表出しており、かつ前記導体回路２ａの先端にバ
ンプ３が一体的に形成されているものである。このよう
な回路基板を用いて本発明の半導体部品実装モジュール
を組み立ててもよい。

【００５９】また、図４で示したように、半導体部品を
接続するバンプ３の位置にヒートシンク７が形成され、
また絶縁基材１の表面１ａにグランド線回路８のパター
ンが表出している回路基板Ｍ₃を用いてもよい。この回
路は、回路を形成するに際し、同時にヒートシンク７を
一緒に形成し、それ以降の工程においては、導体回路と
柱状導体を形成していく際に、同時に導電材料から成る
中実の柱を電気めっき法で形成してそれを伝熱路９と
し、この伝熱路９を絶縁基材１の他方の面１ｂにまで表
出させるように形成すればよい。この場合、バンプ３と
ヒートシンク７とランド部回路４はいずれも少なくとも
２回の電気めっきで同時に形成されるので、ヒートシン
ク７もまた導電材料の多層構造体になっている。

【００６０】なお、途中まで中実の伝熱路９を形成し、
その後更に厚み１００μｍ程度の導体膜部９ｃを形成
し、絶縁基材１の他方の面１ｂには例えば機械加工によ
って導体膜部９ｃにまで至る穴９ａを穿設し、その壁面
に同じく電気めっき法で導電材料を例えば厚み１０〜３
０μｍ程度めっきしてめっき層９ｂを形成すれば、全体
の放熱面積は増加して優れた放熱効果を得ることができ
るので好適である。

【００６１】そして、バンプ３に半導体部品を例えばダ
イボンドしたときに、半導体部品の発熱を、ヒートシン
ク７−中実の伝熱路９−導体膜部９ｃ−めっき層９ｂを
伝達せしめることにより回路基板Ｍ₃の面１ｂから放熱
させることができる。

【００６２】また、グランド線回路８は、導体回路を形
成する際に、同時に所定のパターンとして形成すればよ
い。その場合、グランド線回路８もまた導電材料の多層
構造体になる。そして、以降の工程において、導体回路
と柱状導体を形成するときに、同時に信号導体８ａと信
号グランド８ｂを所定のパターンで形成すればよい。

【００６３】このように、回路基板Ｍ₃ではグランド線
回路８を基板表面に設けることにより、ＥＭＳ対策が講
じられていることになる。とくに、回路基板がマルチチ
ップバンプボードである場合には、部品実装側の面には
バンプが突出しているのみであるため、残りの表面個所
に信号導体回路を形成することは不要となり、したがっ
て、残りの表面個所の全体に亘ってこのグランド線回路
８を形成することができ、絶縁基材１に埋設される信号
導体８ａと信号グランド８ｂと一緒になって電磁波対策
が講じられていることになる。

【００６４】このことは、現在のマルチチップバンプボ
ードの電磁波対策が、実装回路基板を枠やケースに固定
する方法であることに比べて、アセンブリ工数の低減を
実現することが可能になって有用である。

【００６５】本発明の半導体部品実装モジュールを構成
する半導体部品としては、半導体のベアチップやＩＣチ
ップがあげられ、これらのいずれの下面にもランド部が
形成されている。このランド部は、上記の回路基板上の
各バンプに対応した位置に形成されていて、バンプと接
触することにより回路基板と電気的に接続できるように
なっている。

【００６６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
半導体部品実装モジュールは、半導体部品を回路基板に
接着剤でダイボンドするだけで組み立てることができ
る。そして、従来のダイボンド方式のように、半導体部
品と回路基板の接続端子を例えばリフローはんだを介し
て接続せず、回路基板上のバンプと半導体部品のランド
を機械的に接触させた構造としているため、端子間ピッ
チが狭くなっても半導体部品の高密度実装、および実装
の省力化が可能になる。また、半導体部品を接続すると
きの実装信頼性が非常に高くなる。

【００６７】さらに、このモジュールを構成する回路基
板の表面に突設されるバンプの高さのばらつきが極めて
小さいことによっても、半導体部品を接続するときの実
装信頼性が非常に高くなる。

【００６８】そして、導体回路間を柱状導体で接続して
いるので、その電流容量は従来のスルーホール構造に比
べて大きくなってバンプの分布密度が向上し、そしてそ
れに基づく半導体部品の高密度実装を実現することがで
きる。さらに、インナーバイヤホール内を空洞にするこ
とが全く不要となるため、ホールを従来に比べて一層小
径化（例えば３０〜５０μｍ）することができる。

【００６９】以上の効果が相乗的に働くことによって、
本発明の半導体部品実装モジュールは、回路基板上への
半導体部品の高密度実装を達成するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体部品実装モジュールの１例を示
す断面図である。

【図２】本発明の半導体部品実装モジュールを構成する
回路基板を製造する途中工程における、中間品の一例を
示す断面図である。

【図３】本発明の半導体部品実装モジュールを構成する
回路基板の１例を示す断面図である。

【図４】本発明の半導体部品実装モジュールを構成する
回路基板の別の１例を示す断面図である。

【図５】本発明の半導体部品実装モジュールを構成する
回路基板Ｍ₂と半導体部品Ｓとの位置関係を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１絶縁基材１ａ，１ｂ絶縁基材１の表面２ａ，２ｂ導体回路３バンプ（多層構造体）３ａ，３ｂ導電材料の層状体４ランド部回路４ａ，４ｂ導電材料の層状体５₁ 最初の柱状導体５柱状導体６接着剤７ヒートシンク８グランド線回路８ａ信号導体８ｂ信号グランド９伝熱路９ａ穴９ｂめっき層９ｃ導体膜部１０導電基板１１導体薄層１２電着層ａ₁，ａ₂ レジスト層１３めっき薄膜１４導体回路２ａを電着させるため
の凹み１５柱状導体５を電着させるための
凹み

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者青島克郎神奈川県綾瀬市大上５丁目14番15号株式会社メイコー内 (56)参考文献特開昭62−111457（ＪＰ，Ａ) 特開平３−225933（ＪＰ，Ａ) 特開平２−33929（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/60

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁基材の少なくとも片面に、少なくと
も２種類の導電材料を順次電着して成る多層構造体のバ
ンプが、その基部が前記絶縁基材に埋没するとともに、
その先端部が前記絶縁基材の表面から突出するように形
成され、前記絶縁基材の少なくとも片面または／および
内部には少なくとも1層の導体回路が配線され、前記バ
ンプと導体回路の間または／および各導体回路間にはそ
れらを電気的に接続する柱状導体から成る導通構造が形
成されていて、半導体部品を実装する表面には前記バン
プの先端部のみが突出し、さらにランド部回路が表出し
て形成されている回路基板の上に、下面にランド部が形成されている半導体部品が接着剤を
介して実装され、前記半導体部品のランド部が前記バンプの先端部と機械
的に接触していることを特徴とする半導体部品実装モジ
ュール。
【請求項２】前記接着剤は、硬化時に寸法収縮する接
着剤である請求項１の半導体部品実装モジュール。
【請求項３】前記多層構造体は２層構造体であり、前
記２層構造体の外層部は金，ニッケル，ニッケル合金の
群から選ばれるいずれか１種から成り、かつ内層部は銅
から成る請求項１または２の半導体部品実装モジュー
ル。
【請求項４】前記絶縁基材の少なくとも片面にはバン
プとランド部回路と導体回路とが表出して形成されてい
る請求項１または２の半導体部品実装モジュール。
【請求項５】前記バンプが形成されている前記絶縁基
材の表面にはグランド線回路または／およびヒートシン
クが形成されている請求項１または２の半導体部品実装
モジュール。
【請求項６】前記絶縁基材の内部には、前記ヒートシ
ンクから他方の面にかけて前記他方の面に表出する伝熱
路が形成されている請求項１または２の半導体部品実装
モジュール。