JPH01194428A - チップオンボード - Google Patents

チップオンボード

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JPH01194428A
JPH01194428A JP2008688A JP2008688A JPH01194428A JP H01194428 A JPH01194428 A JP H01194428A JP 2008688 A JP2008688 A JP 2008688A JP 2008688 A JP2008688 A JP 2008688A JP H01194428 A JPH01194428 A JP H01194428A
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  • Chemically Coating (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はベアチップ半導体素子を搭載し、金、アルミニ
ウム、銅等の材質のボンディングワイヤーによりワイヤ
ーボンディング実装を行うためのチップオンボードに間
するものである。
(従来の技術) 一般に、ベアチップ半導体素子をワイヤーボンディング
実装する金属ワイヤーとして、金ワイヤーがある。金は
高価であることは勿論であるが、ワイヤーボンディング
の安定性、信頼性の上で他のアルミニウム、銅より優れ
ているため、金ワイヤーがボンディングワイヤーの主流
となっている。
この金ワイヤーによりワイヤーボンディングを行う場合
のチップオンボード用金メツキとしては99.99%以
上の純度が要求され、導体回路を形成する銅が金に拡散
するのを防止するために、金の下地にはニッケルメッキ
層が形成されるのが一般的であり、また、ワイヤーボン
ディング時の硬度を持たせるためにもニッケルメッキ層
が形成される。
ところで、これらのニッケル、金のメツキ法として一般
には電解メツキ法が用いられるが、特に電解ニッケルメ
ッキの場合にあっては、第2図〜第4図に示すように、
イカリ肩(80)や金ボール(90)等の異常な形状に
析出し易く、また、導体回路(20)の配線形状によっ
て電解ニッケルメッキ層(82)の厚みのバラツキが大
きく導体問に段差が発生し、それに起因してボンディン
グワイヤーが外れる等の障害が起き易くなっている。
これら電解ニッケルメッキ層(82)のメッキ厚のバラ
ツキ等の問題を解決するためには、ニッケルメッキを無
電解メツキ法で行えば好結果が得られそうであるが、−
船釣な方法即ち、所望の導体回路(20)を形成し、ソ
ルダーレジスト(3o)を施したのち無電解ニッケルメ
ッキ、金メツキを行う場合にあっては、以下のような問
題がある。つまり、■導体回路(20)としての銅の上
に無電解ニッケルメッキ(32)を行うためには、先ず
、前処理として銅表面をパラジウム等により触媒作用の
ある表面とする必要があるが、この触媒工程において一
般には数lO%の塩酸浴が使用されるため、前記ソルダ
ーレジス) (30)が浮き上がり、剥がれ不良となっ
てしまう。
■年々高信頼性の要求を受けつつあるチップオンボード
(100)にあっては、前記の一般的な方法、即ち、所
望の導体回路(2o)を形成し、ソルダーレジスト(3
0)を施した後、無電解ニッケルメッキ(32)、金メ
ツキ(81)を行う場合には、ソルダーレジス) (3
0)の下地が鋼であるため、腐食、銅マイグレーション
に対する注意が特に必要となる。
■また、従来のチップオンボード(+00)にあっては
、高密度配線の要求からスルーホール銅メツキは薄く形
成してあり、ワイヤーボンディング等の加熱時の基板の
厚み方向への寸法変化に対してのスルーホールの強度を
得るために、ニッケルメッキN(82)で補強を行って
いたが、第4図に示すように、チップオンボード(10
0’)用ソルダーレジス) (30)は、様々な用途の
要求の中でスルーホール(60)部にソルダーレジス)
 (30)を形成する場合が多く、従ってスルーホール
(60)にはニッケルメッキ(82)が施されず強度不
足の心配があり、また銅メツキ厚付けにより強度を保持
しようとした場合には、導体回路(20)形成時のエツ
チング精度が悪くなり高密度配線の妨げとなる。
■さらに、導体回路(20)の全面にニッケルメッキ(
82)及び金メツキ(81)を施した後、ソルダーレジ
ス) (30)を適宜形成する場合にあっては、本来、
金が不要な導体回路(20)の部分にも金メツキ(81
)が施されることになり、大幅なコストアップとなる。
そこで、本発明者等はこの種のチップオンボートにおけ
る従来技術の不充分さを解決すべく鋭意研究してきた結
果、導体回路の全面に無電解ニッケルメッキ(32)を
施し、その後所望のソルダーレジス) (30)を公知
の方法により形成し、適宜金メツキを施すことが良い結
果を招来することを新規に知見し、本発明を完成したの
である。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は以上のような経緯に基ずいてなされたもので、
その解決しようとする問題点は、特に金ワイヤ−(40
)によりワイヤーボンディング実装を行う際のチップオ
ンボード(100)用ニッケルメッキ層に起因するワイ
ヤーボンディング性の悪さ、及びチップオンボード(+
00)自体の信頼性の低さである。
そして、本発明の目的とするところは、ワイヤーボンデ
ィング性がよいことは勿論、ソルダーレジス) (30
)剥がれ不良や導体回路の腐食、鋼マイグレーションの
心配が不要であり、しがもスルーホール(60)部にソ
ルダーレジスト(3o)を形成した場合にあってもスル
ーホール(60)の信頼性が高く、さらに、従来から採
用されている機械・設備をもそのまま使用して製造する
ことができる安価で高信頼性のチップオンボードを提供
することにある。
(課題を解決するための手段) 以上の問題点を解決するために本発明が採った手段を実
施例に対応する第1図を参照して説明すると、 「導体
回路(20)が形成されてペアチップ半導体素子(50
)等が搭載実装されるチップオンボード(100)にお
いて、前記導体回路(20)の全面には無電解ニッケル
メッキ(32)が形成され、さらに所望のソルダーレジ
ス) (30)が形成されていることを特徴とするチッ
プオンボード(+00)Jである。
この構成を図面に示した具体例に従ってさらに詳しく説
明すると、第1図には本発明に係るチップオンボード(
+00)の縦断面図が示しである。このチップオンボー
ド(100)は導体回路(20)が形成され、導体回路
(20)の全面に無電解ニッケルメッキ層(32)が設
けである。そして所望のソルダーレジスト(30)が形
成してあり、また適宜金メツキ(31)が施しである。
ここで金メツキ層(31)は、ペアチップ半導体素子(
50)等を搭載もしくはワイヤーボンディング等の接続
を行う端子(24)部にのみ施してあり、これらの部分
は、ソルダーレジスト(30)を形成しない部分である
ことは勿論である。
そして、無電解ニッケルメッキ層(32)は、前記部品
を搭載もしくは接続を行う端子(24)部は勿論、ソル
ダーレジスト(30)を形成したスルーホール(60)
を含む導体回路(20)の全面上に形成されている。
なお、このように形成したチップオンボード(100)
に対してはペアチップ半導体素子(50)等を搭載し、
ボンディングワイヤー(40)等により接続を行い、し
かるのち必要箇所を図面中に点線で示したように適宜樹
脂封止(70)を行うのである。
(発明の作用) 本発明は、以上のような手段を採ることによって以下の
ような作用がある。
すなわち、まず所望の導体回路(20)を形成し、導体
回路(20)の全面に無電解ニッケルメッキ(32)を
施し、しかる後所望のソルダーレジス) (30)を公
知の方法により形成し適宜金メツキを施した場合にあっ
ては、ソルダーレジスト(30)を形成する前工程で無
電解ニッケルメッキ(32)が施されるわけであり、当
然ソルダーレジスト(30)が触媒工程における数10
%の塩酸で浮き上がり、剥がれ不良となることはないの
である。この場合のソルダーレジス) (30)の種類
としては、特に耐薬品性の優れたものである必要はなく
、一般の耐金メツキ浴用のものの使用が可能である。そ
して、本発明のニッケルのメツキ方法をニッケルリン浴
による無電解メツキ法に限定し、その生成したニッケル
が非晶質の析出状態であって、他のメツキと異なる安定
な薄い、しかも酸化が進行しない酸化皮膜のもつ性質で
あることを利用することによって、導体回路の全面に無
電解ニッケルメッキ(32)を施し、しかる後ソルダー
レジス) (30)を形成し適宜金メツキ(31)を施
した場合にあっても、ソルダーレジス) (30)剥が
れや金剥がれが発生しないものとすることもできる。
また、導体回路(20)のソルダーレジスト(30)の
下地部のほか、ソルダーレジスト(30)で覆われたス
ルーホール(60)部においても全面無電解ニッケルメ
ッキ(32)層が施されているため、導体回路(20)
である銅の腐食、銅マイグレーションの心配が不要であ
り、スルーホール(60)部の信頼性も高いものとなっ
ている。
さらに、ニッケルのメツキ方法は無電解メツキ法である
ので、導体回路の配線形状によるニッケルメッキの厚み
のバラツキが小さく、異常な形状に析出し難く、そのた
めワイヤーボンディング性が良いことは勿論である。
(実施例) 次に、本発明に係るチップオンボード(100)を、図
面に示した実施例に従って詳細に説明する。
第1図は、本発明にの実施例に係るチップオンボード(
100)の縦断面図が示してあり、このチップオンボー
ド(100)の導体回路(20)は公知の方法により、
ペアチップ半導体素子(50)を搭載するダイパッド部
(23)、ボンディングワイヤー(40)によりベアチ
ップ半導体素子(50)とワイヤーボンディング接続を
行うボンディング端子(24)部、そして電気的な回路
としての導体回路(20)及びスルーホール(60)が
接続、あるいは独立したものとして適宜形成しである。
そしてソルダーレジス) (30)、無電解ニッケルメ
ッキ(32)及び金メツキ(31)は以下の工程順で形
成されている。即ち、先ず、■前記導体回路(20)の
全面に無電解ニッケルメッキ(32)を施す。次に、■
ソルダーレジスト(30)を公知の方法で所望の箇所に
形成する。そして■金メツキrL!!(31)を適宜施
すのである。
従って、金メツキI! (31)は前記ソルダーレジス
) (30)を形成していない部分のみとなり、また無
電解ニッケルメッキ!(32)は、金メツキ!(31)
の下地導体回路(20)上に施されていることは勿論、
ソルダーレジス) (30)の下地導体回路(20)上
及びスルーホール(60)上にも施されたものとなって
いなお、このように形成したチップオンボード(100
)に対してはペアチップ半導体素子(50)等を搭載し
、ボンディングワイヤー(40)等により接続を行い、
しかるのち必要箇所を図面中に点線で示したように適宜
樹脂封止(70)を行う。
(発明の効果) 以上詳述したように、本発明は、上記実施例にて例示し
た如く、 「導体回路が形成されてペアチップ半導体素
子等が搭載実装されるチップオンボードにおいて、前記
導体回路の全面には無電解ニッケルメッキが形成され、
さらに所望のソルダーレジストが形成されていることを
特徴とするチップオンボード」にその構成上の特徴があ
り、これにより、ワイヤーボンディング性がよいことは
勿論、ソルダーレジス) (30)剥がれ不良や導体回
路(20)の腐食、銅マイグレーションの心配が不要で
あり、しかもスルーホール(60)部にソルダーレジス
) (30)を形成した場合であってもスルーホール(
60)の信頼性が高く、さらに、従来がら採用されてい
る機械・設備をもそのまま使用して製造することができ
る安価で、高信頼性のチップオンボードを提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係るチップオンボートの縦断
面図である。 なお、第2図及び第3図はそれぞれ従来のチップオンボ
ートの問題点であるイカリ肩、金ボールを説明するため
の縦断面図であり、第4図は従来のチップオンボードで
あってソルダーレジストを形成したスルーホール部にニ
ッケル層がないことを説明するための縦断面図である。 符  号  の  説  明 20・・・導体回路、30・・・ソルダーレジスト、3
1・・・金メツキ層、32・・・無電解ニッケルメッキ
層、40・・・ボンディングワイヤー、50・・・ペア
チップ半導体素子、60・・・スルーホール、70・・
・樹脂封止、8o・・・イカリ肩、90・・・金ボール
、100・・・チップオンボート。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  導体回路が形成されてベアチップ半導体素子等が搭載
    実装されるチップオンボードにおいて、前記導体回路の
    全面には無電解ニッケルメッキが形成され、さらに所望
    のソルダーレジストが形成されていることを特徴とする
    チップオンボード。
JP63020086A 1988-01-29 1988-01-29 チップオンボード Expired - Lifetime JPH0618220B2 (ja)

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