JPH01302832A - 電気回路装置 - Google Patents

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、電気回路装置に関する。

［従来技術］ 従来、電気回路部品同士を電気的に接続して構成される
技術としては以下に述べる技術が知られている。

■ワイヤボンディング方法 第９図及び第１０図はワイヤボンディング方法によって
接続され、封止された半導体装置の代表例を示しており
、以下、第９図及び第１０図に基づきワイヤボンディン
グ方法を説明する。

この方法は、Ａｇペースト３等を用いて半導体素子４を
素子搭載部２に固定支持し、次いで、半導体素子４の接
続部５と、リードフレームｌの所望の接続部６とを金等
の極細金属線７を用いて電気的に接続する方法である。

接続後にトランスファーモールド法等の方法でエポキシ
樹脂等、熱硬化性樹脂である樹脂８を用いて半導体素子
４とリードフレーム１を封止し、その後、樹脂封止部品
から外に伸びたリードフレーム１の不要部分を切断し、
所望の形に曲げ半導体９を作る。

■Ｔ　Ａ　Ｂ　（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏ
ｎｄｉｎｇ　）法（例えば、特開昭５９−１３９６３６
号公報）第１１図はＴＡＢ法により接続され封止された
半導体装置の代表例を示す。

この方法は、テープキャリア方式による自動ボンディン
グ法である。この方法を第１１図に基づいて説明する。

キャリアフィルム基板１６と半導体素子４とを位置決め
した後、キャリアフィルム基板１６のインナーリード部
１７と半導体素子４の接続部５とを熱圧着することによ
り接続する方法である。接続後にエポキシ樹脂等、熱硬
化性樹脂である樹脂２０あるいは樹脂２１で封止し、半
導体装置９を作る。

■ＣＣＢ　（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　Ｃｏ１１ａｐｓｅ
　Ｂｏｎｄｉｎｇ　）法（例えば、特公昭４２−２０９
６号公報、特開昭６０−５７９４４号公報） 第１２図はＣＣＢ法によって接続され封止された半導体
装置の代表例を示す。この方法を第１５図に基づき説明
する。なお、木方法はフリップチップボンディング法と
も言われている。

半導体素子４の接続部５に予め半田バンプ３１を設け、
半田バンブ３１が設けられた半導体素子４を回路基板３
２上に位置決めして搭載する。その後、半田を加熱溶解
することにより回路基板３２と半導体素子４とを接続さ
せ、フラックス洗浄後封止して半導体装置９を作る。

■第１３図及び第１４図に示す方法 第１の半導体素子４の接続部５以外の部分にポリイミド
等よりなる絶縁膜７１を形成せしめ、接続部５にはＡｕ
等よりなる金属材７０を設け、次いで、金属材７０及び
絶縁膜７１の露出面７３゜７２を平らにする。一方、第
２の半導体素子４′の接続部５°以外の部分にポリイミ
ド等よりなる絶縁膜７１゛を形成し、接続部５′にはＡ
ｕ等よりなる金属材７０°を設け、次いで、金属材７０
°及び絶縁膜７１′の露出面７３°、７２′を平坦にす
る。

その後、第１４図に示すように第１の半導体素子４と第
２の半導体素子４′とを位置決めし、位置決め後熱圧着
することにより、第１の半導体素子４の接続部５と第２
の半導体素子４′の接続部５°を、金属材７０，７０°
を介して接続する。

■第１５図に示す方法 第１の回路基板７５と第２の回路基板７５°の間に、絶
縁物′Ｘ７７中に導電粒子７９を分散させた異方性導電
膜７８を介在させ、第１の回路基板７５と第２の回路基
板７５°を位置決めした後、加圧、もしくは加圧・加熱
し、第１の回路基板７５の接続部７６と第２の回路基板
７５°の接続部７６′を接続する方法である。

■第１６図に示す方法 第１の回路基板７５と第２の回路基板７５°の間に、Ｆ
ｅ、Ｃｕ等よりなる金属線８２が一定方向に向けて配さ
れいる絶縁物質８１からなるエラスチックコネクタ８３
を介在させ、第１の回路基板７５と第２の回路基板７５
゛を位置決めした後加圧し、第１の回路基板７５の接続
部７６と第２の回路基板７５°の接続部７６°を接続す
る方法である。

［発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、前記した従来のボンディング法には以下
のような問題点がある。

■ワイヤボンディング法 ■半導体素子４の接続部５を半導体素子４の内部にくる
ように設計すると、極細金属線７は、その線径が極めて
小さいために、半導体素子４の外周縁部１０あるいはリ
ードフレーム１の素子搭載部２の外周縁部１１に接触し
易くなる。極細金属線７がこれら外周縁部１０あるいは
１１に接触すると短絡する。さらに、極細金属線７の長
さを長くせざるを得す、長さを長くすると、トランスフ
ァーモールド成形時に極細金属線７が変形しやすくなる
。

従って、半導体素子４の接続部５は半導体素子４上の周
辺に配置する必要が生じ、回路設計上の制限を受けざる
を得なくなる。

■ワイヤボンディング法においては、隣接する極細金属
線７同士の接触等を避けるためには半導体素子４上の接
続部５のピッチ寸法（隣接する接続部の中心間の距１ｍ
）としである程度の間隔をとらざるを得ない。従って、
半導体素子４の大きさが決まれば必然的に接続部５の最
大数が決まる。

しかるに、ワイヤボンディング法では、このピッチ寸法
が通常０．２ｍｍ程度と大きいので、接続部５の数は少
なくせざるを得なくなる。

■半導体素子４上の接続部５から測った極細金属線７の
高さｈは通常０．２〜０．４ｍｍであるが、０．２ｍｍ
以下にし薄型化することは比較的困難であるので薄型化
を図れない。

■ワイヤボンディング作業に時間がかかる。特に接続点
数が多くなるとボンディング時間が長くなり生産効率が
悪くなる。

■何らかの要因でトランスファーモールド条件範囲を越
すと、極細金属線７が変形したり最悪の場合には切断し
たりする。

また、半導体素子４上の接続部５においては、極細金属
線７と合金化されないＡＡが露出しているためＡｆｌ腐
食が生じ易くなり、信頼性の低下が生じる。

■高圧で樹脂８を注入すると、極細金属線７の変形、切
断が生じるため、高圧で注入する必要がある熱可望性樹
脂は使用できず、樹脂に制約を受ける。

■半導体素子４が不良になったとき、半導体素子４のみ
を取りかえることは困難である。

■ＴＡＢ法 ■半導体素子４の接続部５を半導体素子４の内側にくる
ように設計すると、キャリアフィルム基板１６のインナ
ーリード部１７の長さａが長くなるため、インナーリー
ド部１７が変形し易くなり、インナーリード部を所望の
接続部５に接続できなかフたり、インナーリード部１フ
が半導体素子４の接続部５以外の部分に接触したりする
。これを避けるためには半導体素子４の接続部５を半導
体素子４上の周辺に持ってくる必要が生じ、設計上の制
限を受ける。

■ＴＡＢ法においても、半導体素子４上の接続部のピッ
チ寸法は０．０９〜０．１５ｍｍ程度にとる必要があり
、従って、ワイヤボンディング法の問題点■で述べたと
同様に、接続部数を増加させることは難しくなる。

■キャリアフィルム基板１６のインナーリード部１７が
半導体素子４の接続部５以外の部分に接触しないように
するには、そのためのインナーリード部１７の接続形状
が要求されるためコスト高となる。

■半導体素子４の接続部５とインナーリード部１７とを
接続するためには、半導体素子４の接続部５又はインナ
ーリード部１７の接続部に金バンプを付けなければなら
ず、コスト高になる。

■半導体素子４の熱膨張係数が、樹脂２ｏ乃至樹脂２１
の熱膨張係数と異なるため、半導体装置９に熱が加わっ
た場合、熱応力が発生し、半導体素子４の特性劣化を生
じる。さらには、半導体素子４、又は樹脂２０あるいは
樹脂２１に割れが生じ、装置の信頼性が低下する。この
ような現象は半導体素子４の大きさが大きい場合顕著と
なる。

■半導体素子４が不良になったとき、半導体素子４のみ
を取りかえることは困難である。

■半導体素子４の接続部５に半田バンブ３１を形成させ
なければならないためコスト高になる。

■バンプの半田量が多いと隣接する半田バンブ間にブリ
ッジ（隣接する半田バンブ同士が接触する現象）が生じ
、逆にバンブの半田量が少ないと半導体素子４の接続部
５と回路基板３２の接続部３３が接続しなくなり電気的
導通がとれなくなる。すなわち、接続の信頼性が低くな
る。

さらに、半田量、接続の半田形状が接続の信頼性に影響
する（　”Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ　Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉ
ｏｎ　ｏｆＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　　Ｃｏ１１ａｐｓｅ
　　ＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃＨｏｎｓ−。

Ｌ、　Ｓ、　Ｇｏｌｄｍａｎ、　ＩＢＭ　Ｊ、　ＲＥＳ
、　ＤＥＶＥＬＯＰ、　１９６９゜ＭＡＹ、　ｐｐ、２
５１−２６５．”Ｒｅ１ｉａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｃｏ
ｎｔｒｏｌｌｅｄＣｏｌｌａｐｓｅ　Ｉｎｔｅｒ−ｃｏ
ｎｎｅｃｔｉｏｎｓ”、に、　Ｃ，Ｎｏｒｒｉｓ。

＾、　　Ｈ，Ｌａｎｄｚｂｅｒｇ、　ＩＢＭ　Ｊ、　Ｒ
ＥＳ、　ＤＥＶＥＬＯＰ。

１！ｌａＬ　ＭＡＹ、　ｐｐ２８８−２７１．ろう接技
術研究会技術資料、Ｎｏ、０１７−’８４、ろう接技術
研究会発行）という問題がある。

このように、半田バンブの量の多少が接続の信頼性に影
響するため半田バンブ３１の量のコントロールが必要と
されている。

■半田バンブ３１が半導体素子４の内側に存在すると接
続が良好に行われたか否かの目視検査が難しくなる。

■半導体素子の放熱性が悪い（参考責料；Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎｉｃ　Ｐａｃｋａｇｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
　１９８７．１゜（Ｖｏｌ、３．　Ｎｏ、１）　Ｐ、６
６〜７１．　ＮＩＫＫＥＩ　ＭＩＣＲＯＤＥＶＩＣＥＳ
１９８６．５月、　Ｐ、９７〜１０８）ため、放熱特性
を良好たらしぬるために多大な工夫が必要とされる。

■第１３図及び第１４図に示す技術 ■絶縁膜７１の露出面７２、金属材７０の露出面７３あ
るいは絶縁膜７１°の露出面７２゛と金属材７０°の露
出面７３°とを平らにしなければならず、そのための工
程が増し、コスト高になる。

■絶縁膜７１の露出面７２と金属材７０の露出面７３あ
るいは絶縁膜７１°の露出面７２°と金属材７０’の露
出面７３°に凹凸があると金属材７０と金属材７０゛と
が接続しなくなり、信頼性が低下する。

■半導体素子４，４°が不良になったとき、半導体素子
４，４°のみを取りかえることは困難である。

■第１５図に示す技術 ■位置決め後、接続部７６と接続部７６′とを加圧して
接続する際に、圧力が一定にはかかりにくいため、接続
状態にバラツキが生じ、その結果、接続部における接触
抵抗値のバラツキが大きくなる。そのため、接続の信頼
性が乏しくなる。

また、多量の電流を流すと、発熱等の現象が生じるので
、多量の電流を流したい場合には不向きである。

■圧力が一定にかけられたとしても、異方性導電膜７８
の導電粒子７９の配列により抵抗値のバラツキが大ぎく
なる。そのため、接続の信頼性に乏シくなる。また、多
量の電流を流したい場合には不向きである。

■隣接する接続部のピッチ（接続部に隣接する接続部中
心間の距離）を狭くすると隣接する接続部の間の抵抗値
が小さくなることから高密度な接続には不向きである。

■回路基板７５．７５’の接続部７６．７６゜の出っ張
りｉｔ　ｈ　＋のバラツキにより抵抗値が変化するため
、ｈ、バラツキ量を正確に押さえることが必要である。

■さらに、異方性導電膜を、半導体素子と回路基板の接
続、又は第１の半導体素子と第２の半導体素子との接続
に使用した場合、上記■〜■の欠点の他、半導体素子の
接続部にバンプを設けなければならなくなり、コスト高
になる。

■回路基板７５，７５°のいずれか一方が不良になった
とき、その回路基板のみを取りかえることは困難である
。

■第１６図に示す技術 ■加圧が必要であり、加圧治具が必要となる。

■エラスチックコネクタ８３の金属線８２と第１の回路
基板７５の接続部７６、又は第２の回路基板７５″の接
続部７６′との接触抵抗は加圧力及び表面状態により変
化するため、接続の信頼性に乏しい。

■エラスチックコネクタ８３の金属線８２は剛体である
ため、加圧力が大であるとエラスチックコネクタ８３、
第１の回路基板７５、第２の回路基板７５゛の表面が破
損する可能性が大きい。また、加圧力が小であると、接
続の信頼性が乏しくなる。

■さらに、回路基板７５．７５″の接続部７６．７６’
の出っ張り量ｈ２又はエラスチックコネクタ８３の金属
線８２のの出っ張り量り、とそのバラツキが抵抗値変化
及び破損に影響を及ぼすので、バラツキを少なくする工
夫が必要とされる。

■さらに、エラスチックコネクタを半導体素子と回路基
板の接続又は第１の半導体素子と第２の半導体素子との
接続に使用した場合、■〜■と同様な欠点を生ずる。

本発明は、以上のような問題点を悉く解決し、高密度、
高信頼性であり、しかも、低コストの新電気回路装置を
提案するものであり、従来の接続方式及び封止方式を置
き変え得ることはもちろん、高密度多点接続が得られ、
熱特性その他の諸特性を向上させ得るものである。

（以下余白） ［課題を解決するための手段］ 本発明の第１の要旨は、電気的絶縁材料よりなる保持体
と、該保持体中に埋設された複数の金属部材とを有し、
該金属部材の一端が該保持体の一方の面において露出し
ており、また、該金属部材の他端が該保持体の他方の面
において露出している少なくとも１以上の電気的接続部
材であって、該保持体に回路が形成されている電気的接
続部材と； 少なくとも１以上の接続部を有し、該接続部において、
該保持体の面において露出している該金属部材のうちの
少なくとも１つが押圧により接続されている少なくとも
１以上の電気回路部品と； 該電気的接続部材における、該電気回路部品が接続され
ている面とは反対側の面の少なくとも一部分に設けられ
た少なくとも１以上の弾性部材と； 該弾性部材に押圧力を与えるための手段と；を少なくと
も有している電気回路装置に存在する。

本発明の第２の要旨は、電気的絶縁材料よりなる保持体
と、該保持体中に埋設された複数の金属部材とを有し、
該金属部材の一端が該保持体の一方の面において露出し
ており、また、該金属部材の他端が該保持体の他方の面
において露出している少なくとも１以上の電気的接続部
材であって、該保持体に回路が形成されている電気的接
続部材と： 少なくとも１以上の接続部を有し、該接続部において、
該保持体の面において露出している該金属部材のうちの
少なくとも１つが押圧により接続されている少なくとも
１以上の電気回路部品と； 少なくとも１以上の接続部を有し、該接続部において、
該保持体の面において露出している該金属部材のうちの
少なくとも１つが押圧以外の方法により接続されている
少なくとも１以上の電気回路部品と； 該電気的接続部材における、該電気回路部品が押圧によ
り接続されている面とは反対側の面の少なくとも一部分
に設けられた少なくとも１以上の弾性部材と： 該弾性部材に押圧力を与えるための手段と；を少なくと
も有している電気回路装置に存在する。

本発明の第３の要旨は、本発明の第２の要旨において、
押圧以外の方法による接続は、電気回路部品の接続部と
金属部材の端とを金属化及び／又は合金化することによ
る接続であることを特徴とする電気回路装置に存在する
。

本発明の第４の要旨は、本発明の第１の要旨乃至第３の
要旨において、該電気的接続部材は、２以上の電気的接
続部材を積層して１つの電気的接続部材を構成したもの
であり、回路は少なくとも１つの電気的接続部材の保持
体の少なくとも１つの面、又は保持体中に形成されてい
ることを特徴とする電気回路装置に存在する。

本発明の第５の要旨は、本発明の第４の要旨において、
積層された電気的接続部材同士はその金属部材の端同士
を金属化及び／又は合金化することにより接続されてい
ることを特徴とする電気回路装置に存在する。

本発明の第６の要旨は、本発明の第１の要旨乃至本発明
の第５の要旨において０、該弾性部材は、該電気的接続
部材側の面とは反対側の面に、電気的接続部材の金属部
材の位置に対応して又は電気的接続部材の金属部材の位
置群に対応して１以上の凸部を有していることを特徴と
する電気回路装置存在する。

本発明の第７の要旨は、本発明の第３の要旨において、
少なくとも２以上の電気回路部品が金属化及び／又は合
金化により接続されており、着脱したい電気回路部品に
ついての金属化及び／又は合金化により形成された金属
層及び／又は合金層の融点が、着脱しない電気回路部品
についての金属化及び／又は合金化により形成された金
属層及び／又は合金層の融点より低いことを特徴とする
電気回路装置に存在する。

以下に本発明の構成要件を個別的に説明する。

（電気回路部品） 本発明における電気回路部品としては、例えば、樹脂回
路基板、セラミック基板、金属基板、シリコン基板等の
回路基板（以下単に回路基板ということがある）や、半
導体素子、リードフレーム等が挙げられる。

なお、電気的接続部材に接続される電気回路部品は、保
持体の１つの面に１つだけ存在してもよいし・、複数個
存在してもよい。

電気回路部品として接続部を有する部品が本発明の対象
となる。接続部の数は問わないが、接続部の数が多けれ
ば多いほど本発明の効果が顕著となる。また、接続部の
存在位置も問わないが、電気回路部品の内部に存在する
ほど本発明の果は顕著となる。

なお、電気回路部品が２以上存在する場合、電気回路部
品は、電気的接続部材の一方の面と他方の面において接
続されてもよいし、同一の面において接続されてもよい
。

なお、接続部は電気的導電材料である。

（電気的接続部材） 本発明に係る電気的接続部材は、電気絶縁材料からなる
保持体に複数の金属部材が埋設されており、かつ回路が
形成されている。

この金属部材の一端は保持体の一方の面において露出し
ており、他端は保持体の他方の面においてに露出してい
る。

さらに電気的接続部材は、２以上の電気的接続部材を積
層して１つの電気的接続部材を構成してもよい。

１層の場合は、金属部材が保持体の両面に露出しており
、かつ、保持体に回路が形成されている。埋設されてい
る個々の金属部材と形成されている回路は電気的に接続
されていてもよいし、接続されていなくともよい。回路
は保持体の内部に存在していても、保持体の少なくとも
一方の面に存在していてもよいが、後者の方が製造が容
易である。また、その電気的接続は保持体内部にお５＞
てなされていてもよいし、保持体の一方乃至両方でなさ
れていてもよい。なお、後者の方が製造が容易である。

２Ｎの場合は、電気絶縁材料からなる保持体に複数の金
属部材が埋設され、保持体の両面に金属部材が露出して
いる２つ以上の電気的接続部材の少なくとも１つに回路
が形成されている電気的接続部材を積層し、電気的接続
部材の金属部材又は形成されている回路の一方又は両方
の１以上の接続部と、別の電気的接続部材の金属部材又
は形成されている回路の一方又は両方の１以上の接続部
とを好ましくは金屑化及び／又は合金化により接続すれ
ばよい。埋設されている個々の金属部材と形成されてい
る回路は電気的に接続されていてもよいし、接続されて
いなくてもよい、なお、電気的接続部材に形成されてい
る回路は保持体の中に埋設されてもよいし、保持体の片
面又は両方に存在していてもよいし、それらを複合させ
たものでもよい。形成されている回路の材質は金属材料
に限らず、他の導電材料でもよい。積層する複数の電気
的接続部材の保持体材料は同種でもよいし、異種のもの
でもよい。また、金属部材も同種でも異種でもよい。

積層する複数の電気的接続部材の保持体の材料は同種で
あってもよいし異種であってもよい。また、金属部材も
同種であっても異種であってもよい。積層する複数の電
気的接続部材の接続部以外の面は接続部を補強する意味
で接着、融着等の方法で接合されていることが好ましい
。

また、電気的接続部材同士の接続部は凸になっていた方
が接続し易い。

さらに、電気的接続部材が２層以上の多層の場合、複数
の電気的接続部材の大きさが異なる場合、部分的に一層
の部分が存在する場合がある。

（金属部材） 金属部材は電気的に導電性を示すものならば何でもよい
。金属材料が一般的であるが、金属材料以外にも超電導
性を示す材料等でもよい。

金属部材の材料としては、金が好ましいが、金具外の任
意の金属あるいは合金を使用することもできる。例えば
、Ａｇ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｍｇ。

Ｍｏ、　　Ｎｉ、　　Ｗ、　　Ｆｅ、　　Ｔｉ、　　Ｉ
ｎ、　　Ｔａ。

Ｚｎ、Ｃｕ、Ａｎ、Ｓｎ、Ｐｂ−５ｎ等の金属あるいは
合金が挙げられる。

また、金属部材及び合金部材は、同一の電気的接続部材
において同種の金属が存在していてもよいし、異種の金
属が存在していてもよい。さらに、電気的接続部材の金
属部材及び合金部材の１個が同種の金属乃至合金ででき
ていてもよいし、異種の金属乃至合金でできていてもよ
い。

さらに、金属部材の断面は円形、四角形その他の形状と
することができる。

また、金属部材の太さは特に限定されない。電気回路部
品の接続部のピッチを考慮して、例えば２０μｍφ以上
あるいは２０μｍφ以下にしてもよい。

なお、金属部材の露出部は保持体と同一面としてもよい
し、また、保持体の面から突出させてもよい。この突出
は片面のみでもよいし両面でもよい。さらに突出させた
場合はバンブ状にしてもよい。

また、金属部材の間隔は、電気回路部品の接続部同士の
間隔と同一間隔としてもよいし、それより狭い間隔とし
てもよい。狭い間隔とした場合には電気回路部品と電気
的接続部材との正確な位置決めを必要とすることなく、
電気回路部品と電気的接続部材とを接続することが可能
となる。

また、金属部材は保持体中に垂直に配する必要はなく、
保持体の一方の面側から保持体の他方の面側に向って斜
行していてもよい。

（保持体） 保持体は、電気的絶縁材料からなる。

電気的絶縁材料ならばいかなるものでもよい。

電気的絶縁材料としては有機材料、無機材料が挙げられ
る。また、金属部材同士が電気的に絶縁されるように処
理を施した金属又は合金材料でもよい。さらに、有機材
料中に、粉体、繊維、板状体、棒状体、球状体等所望の
形状をした、無機材料、金属材料、合金材料の一種か又
は複数種を分散させて保有せしめてもよい。ざらに、無
機材料中に、粉体、繊維、板状体、棒状体、球状体等所
望の形状をした、有機材料、金属材料、合金材料の一種
か又は複数種を分散させて保有せしめてもよい。また、
金属材料中に、粉体、繊維、板状体、棒状体、球状体等
所望の形状をした、無機材料、有機材料の一種か又は複
数種を分散させて保有せしめてもよい。なお、保持体が
金属材料よりなる場合は、例えば、金属部材と保持体と
の間に樹脂等の電気的絶縁材料を配設すればよい。

ここで、有機材料としては、例えば、絶縁性の樹脂を用
いればよく、樹脂としては、熱硬化性樹脂、紫外線硬化
樹脂、熱可塑性樹脂のいずれでもよい。例えば、ポリイ
ミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエー
テルサルフオン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリス
チレン樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
ジフェニールエーテル樹脂、ポリベンジルイミダゾール
樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポ
リ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル酸メ
チル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、フェノール
樹脂、メラニン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メタク
リル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、アルキッド樹脂、シリ
コーン樹脂、その他の樹脂を使用することができる。

なお、これらの樹脂の中から、熱伝導性のよい樹脂を使
用すれば、半導体素子が熱を持ってもその熱を樹脂を介
して放熱することができるのでより好ましい、さらに、
樹脂として、回路基板と同じかあるいは同程度の熱膨張
率を有するものを選択し、また、有機材料中に少なくと
も１ケの穴あるいは複数の気泡を存在せしめれば、熱膨
張・熱収縮に基づく、装置の信頼性の低下を一層防止す
ることが可能となる。

また、金属材料や合金材料として具体的には、例えば、
Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａ−Ｑ、Ｂｅ、Ｃａ。

Ｍｇ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｃｏ、Ｍｎ。

Ｗ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｎ。

Ｓｎ、Ｐｂ−５ｎ等の金属又は合金が挙げられる。

無機材料としては、例えば、５ｉｎ２゜Ｂ２０ｓ　　、
　　ＡＪ２２０ｓ　　、　　Ｎａ２０．　　Ｋ２　０゜
Ｃａｂ、　　ＺｎＯ，Ｂａｄ、　　ＰｂＯ，Ｓｂｚ　　
０３　　。

ＡＳ２　０３　、　　Ｌａ２　　ｏ３　、　　ＺｒＯ２
、Ｂａｄ。

Ｐ２　０！　　、　　ＴｉＯ２、ＭｇＯ，ＳｉＣ，Ｂｅ
ｄ。

ＢＰ、　　ＢＮ、　　ＡＪ２Ｎ、　　Ｂ４　　Ｃ，Ｔａ
Ｃ，ＴｉＢ２゜ＣｒＢ２．ＴｉＮ、５Ｌ３Ｎ４．Ｔａ２
０ｓ等のセラミック、ダイヤモンド、ガラス、カーボン
、ボロン、その他の無機材料が挙げられる。

（接続） 本発明では、電気回路部品の全てが押圧により接続され
ている場合と、押圧により接続されているものと、押圧
以外の方法により接続されているものとが混合している
場合がある。

押圧以外の方法としては、例えば、電気回路部品の接続
部と、保持体の面において露出している複数の金属部材
の端とを金属化及び／又は合金化することにより接続す
る方法、接着剤を用いて接続する方法等がある。

（金属化及び／又は合金化による接続）次に金属化及び
／又は合金化による接続について述べる。

接続しようとする金属部材と接続部とが同種の純金属よ
りなる場合には、金属化により形成される層は金属部材
あるいは接続部と同種の結晶構造となる。なお、金属化
の方法としては、例えば、金属部材の端とその端に対応
する接続部とを接触させた後、適宜の温度に加熱すれば
よい。この場合、加熱により接触部近傍において原子の
拡散等が生じ、拡散部が金属化状態となり金属層が形成
される。

接続しようとする金属部材と接続部とが異種の純金属よ
りなる場合には、形成される接続層は両金属の合金より
なる。なお、合金化の方法としては、例えば、金属部材
の端とその端に対応する接続部とを接触させた後、適宜
の温度に加熱すればよい。この場合、加熱により接触部
近傍において原子の拡散等が生じ、接触部近傍に固溶体
あるいは金属間化合物よりなる合金層が形成される。

なお、電気的接続部材の金属部材にＡｕを使用し、電気
回路部品の接続部にＡＩＬを使用した場合には、２００
〜３５０℃の加熱温度が好ましい。

接続しようとする金属部材と接続部との一方が純金属よ
りなり他方が合金よりなる場合、あるいは両者が同種あ
るいは異種の合金よりなる場合には、接続界面は合金層
よりなる。

１個の電気的接続部材中における複数の金属部材同士に
ついてみると、それぞれの金属部材が同種の金属あるい
は合金よりなる場合、それぞれが異種の金属あるいは合
金からなる場合、その他の場合があり、また、１個の金
属部材についても、同種の金属あるいは合金よりなる場
合、異種の金属あるいは合金よりなる場合、その他の場
合があるが、そのいずれの場合であっても上記の金属化
あるいは合金化が行われる。一方接綾部についても同様
である。

なお、金属部材あるいは接続部は、両者の接触部におい
て、金属あるいは合金であればよく、その他の部分は例
えば金属にガラス等の無機材料が配合された状態や、金
属に樹脂等の有機材料が配合された状態であってもよい
。

また、接続される部分の表面に合金化しやすい金属ある
いは合金よりなるめっき層を設けておいてもよい。

なお、加熱方法としては、熱圧着等の方法の他に、超音
波加熱法、高周波誘導加熱法、高周波誘導加熱法、マイ
クロ波加熱法等の内部加熱法や、他の外部加熱法を用い
てもよく、上記の加熱方法を併用してもよい。いずれの
加熱法においても直接又は間接的に接続部を加熱させて
接続させる。

金属化及び／又は合金化による接続を行う場合であって
も、着脱したい電気回路部品についての金Ｒ層又は合金
層の融点が、着脱しない電気回路部品についての金属層
又は合金層の融点より低くなるようにすればよい。すな
わち、このように構成しておけば、着脱したい電気回路
部品についての金属層又は合金層の融点より高く、かつ
、着脱しない電気回路部品についての金属層又は合金層
の融点より低い温度に加熱してやれば、着脱しない電気
回路部品の接続部には損傷等の悪影響を及ぼすことなく
、着脱したい電気回路１部品のみを取り外しできる。

（弾性部材） 本発明では、電気的接続部材に弾性部材を設ける。弾性
部材を設ける位置は、電気回路部品が接続されている面
とは反対側の面に設ける。反対側の面の全体に設けても
よいが、一部分に設けてもよい。設ける方法としては、
電気的接続部材に固着する設ける方法、着脱自在な設け
る方法等があり、いずれであってもよい。

弾性部材の材質は弾性を示すものならば何でもよい。一
般にバネ等の構造材料、弾性を示す有機材料が一般的で
あり、本発明においては有機材料が好ましい。

有機材料としては、ゴム性を持ったもの、例えば、シリ
コーン樹脂、ウレタン樹脂、（変性）エポキシ樹脂等が
挙げられる。

さらに弾性部材に気泡、穴を存在せしめてもよい。

本発明は、弾性部材に押圧力を与えることにより電気的
接続部材の金属部材と電気回路部品の接続部を接続させ
るものである。

その場合弾性部材に押圧力を与えるための手段を必要と
するが、この手段は例えば、本発明の電気回路装置に外
部から力を与える手段が一般的である。

かかる弾性部材を利用した接続は着脱したい電気回路部
品が存在する場合に特に優れた効果を発揮する。すなわ
ち、電気回路部品を接続したい場合は単に押圧すればよ
く、電気回路部品を例えば交換する場合は押圧力を解除
することにより自由に着脱できる。

弾性部材を設ける場所は、着脱したい電気回路部品と電
気的接続部材を挟んで対向する位置が好ましい。

なお、押圧により接続されているが着脱しない電気回路
部品が存在する場合、押圧による接続以外の接続方法に
より接続されている電気回路部品が存在する場合であっ
ても、電気回路部品と電気的接続部材を挟んで対向する
位置弾性部材を設けてもよい。いずれの場合であっても
、弾性部材を設けない場合に比べ、より一層安定した接
続が得られる。

なお、弾性部材は、１つのみ設けても２つ以上設けても
よい。

（弾性部材の凸部） 本発明における弾性部材は、電気的接続部材の金属部材
の位置に対応して凸部を有していてもよい。また、複数
個の金属部材の位置群に対応して凸部を有していてもよ
い。

なお、凸部は電気的接続部材の電気回路部品との反対側
の面に１つ以上有しておればよい。

（封止材） 本発明では、着脱したくない電気回路部品が存在してい
る場合封止材によりその電気回路部品を埋め込んで封止
してもよい。

封止は、１つの電気回路部品にのみ行ってもよいし、複
数の電気回路部品に行ってもよい。

（封止材の材料） 本発明では、封止材の材料としては熱可塑性樹脂を用い
ることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ
イミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエ
ーテルサルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリ
スチレン樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポ
リジフェニールエーテル樹脂、ポリベンジルイミダゾー
ル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、
ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル酸
メチル樹脂、その他の樹脂を使用することができる。

また、封止材は上記の樹脂でもよいし、上記熱可塑性樹
脂に粉体、繊維、板状体、棒状体、球状体等任意の形状
の、金属、合金、無機材料の１　ｆｆｆｉ又は複数種を
分散したものでもよい。分散の仕方は、樹脂中に粉体、
繊維、板状体、棒状体、球状体等を添加し、樹脂を攪拌
すればよい。もちろん、かかる方法によることなく、他
の任意の方法で樹脂中に粉体、繊維、板状体、棒状体、
球状体等を分散せしめてもよい。

上記金属又は合金としては、例えば、Ａｇ。

Ｃｕ、Ａｕ、Ａｕ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｍｏ。

Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｗ等の金属又は合金が
挙げられる。

無機材料としては、例えば、５ｔｏ２゜Ｂ２０３　、Ａ
ｆＬ２０３　、Ｎａ２０．に２０゜Ｃａｂ、ＺｎＯ，Ｂ
ａｄ、ＰｂＯ，Ｓｂ、０３　。

ＡＳ２０３　、Ｌａ２０ｓ　、ＺｒＯ２、Ｂａｄ。

Ｐ２Ｏ５，Ｔｉｅ、、ＭｇＯ，ＳｉＣ，Ｂｅｄ。

Ｂ　Ｐ、　ＢＮ、　ＡＩＮ、　Ｂ４　Ｃ，Ｔａ　ｃ、　
Ｔ　Ｉ　Ｂ２゜ＣｒＢ２．ＴｉＮ、Ｓｉ３’Ｎ４，７ａ
２　ｏｓ等のセラミック、ダイヤモンド、ガラス、カー
ボン、ボロン、その他の無機材料が挙げられる。

分散せしめる粉体および繊維の大きさ、形状、また絶縁
体中における分散位置、数量は任意である。また、粉体
、繊維は絶縁体の外部に露出していてもよいし、露出し
ていなくてもよい。また、粉体、繊維、繊維、板状体、
棒状体、球状体等は互いに接触していてもよいし、接触
していなくてもよい。

（封止方法） なお、封止材を封止する方法としては、型のキャビティ
ー内に電気回路部材（電気的接続部材とそれに接続され
た電気回路部品からなる部材）を入れ、インジェクショ
ンモールドでキャビティーに封止材を挿入することによ
り封止すればよい。また、かかるインジェクションモー
ルド、押出成形法、中型法、中空成形法その他いかなる
方法で電気回路部材を封止してもよい。

さらに、上記封止材と板（板は封止材と異なる材質）を
併用してもよい。かかる封止形態としては、封止材の表
面の少なくとも一部に板が接合されている場合、封止材
により電気回路部品と電気的接続部材に接続されている
他の電気回路部品との少なくとも１つの少なくとも一部
に電気的接続部材と反対側の面で接合されている板の少
なくとも一部が埋め込まれている場合、及び封止材によ
り電気回路部品と電気的接続部材に接続されている電気
回路部品のいずれか１つ又は複数の側面近傍に配設され
た板の少なくとも一部が埋め込まれている場合がある。

（板） 板の材質は、封止材の材質と異なっていればいかなるも
のでもよい。

板厚としては、例えばステンレス板の場合、０．０５〜
０．５ｍｍが好ましい。

接合する場合、接合方法には特に限定されない。例えば
、接着剤等を用いて貼り付ければよいし、その他の方法
であってもよい。

（キャップ） 本発明では、電気回路部品をキャップ封止してもよい。

ここで、キャップ封止どは、電気回路部品を包み込み、
内部に中空部が存在するように電気回路部品を封止する
ことである。

キャップは、１つの電気回路部品にのみ設けてもよいし
、複数の電気回路部品に設けてもよい。

なお、キャップ封止する場合、電気回路部品が電気的接
続部材にしつかり保持されるように封止することが好ま
しい。たとえば、キャップの内部の面を、電気回路部品
の外側の表面形状に対応する形状とし、その面が電気回
路部品の外側の表面に当接するようにキャップ封止すれ
ばよい。

なお、キャップは、接着剤による貼り付は方法、機械的
方法、溶着による方法その他の任意の方法により、電気
回路部品あるいは他のキャップ（保持体の一方の面にあ
る電気回路部品と他方の面にある電気回路部品の両方が
キャップ封止されている場合）に接合すればよい。

（キャップ封止の材質） キャップの材質は有機材料、無機材料、金属材料、又は
これらの複合材料でもよい。

封止形態は電気回路部品１ケ又は複数を同一キャップで
封止してもよい。また、キャップが電気回路部品を押圧
するように封止してもよいし、保持するように封止して
もよい。

さらに、電気回路部品とキャップの間に部材を介在させ
て封止してもよい。この場合、複数の電気回路部品を同
一キャップで封止した方が効果が顕著となる。

キャップと電気回路部品その他との接合はいかなる方法
でもよい。

（調整用部材） 本発明ではキャップと電子回路部品との間に調整用部材
を介在せしめてもよい。

調整用部材の材料は、金属材料、無機材料、有機材料の
うちどれでもよいが、弾力性のある材料であることが好
ましい。。

また、形状は、電気回路部品の高さ方向の寸法が調整で
きれば、どのような形状でもよい。

［作用］ （請求項１〜請求項７） ■本発明では、上記した電気的接続部材を使用して電気
回路部品と他の電気回路部品とを接続しているので、電
気回路部品の接続部を外周縁部はもとより内部に配置す
ることも可能となり、接続部の数を増加させることがで
き、ひいては高密度化が可能となる。

また、電気的接続部材を薄くすることが可能であり、こ
の面からも電気回路部材の薄型化が可能となる。

さらに、電気的接続部材に使用する金属部材の量は少な
いため、たとえ、高価である金を金属部材として使用し
たとしてもコスト低減が可能となる。

■本発明では、弾性部材を用いて接続を行っているため
、電気回路部品の接続部と電気的接続部材の金属部材の
接続部との間にかかる応力が一定になり、弾性部材を使
用しない場合に比べ接続抵抗のバラツキが一層少なくな
る。さらに、弾性部材の変形量、材料を適宜変化させれ
ば接続部にかかる応力を変えることができ、容易に応力
の調整が可能である。

■電気回路部品のすべてが押圧により接続されていると
、前記電気回路部品を極めて容易に着脱することができ
る。

■電気回路部品を着脱自在にしておくと、電気回路部品
に各種の不良が生じても容易に他の電気回路部品と交換
可能となり、製造コスト等のコストの減少を図ることが
できる。

（請求項２〜請求項７） 電気回路部品の一部が押圧により接続されており、他の
電気回路部品は押圧による接続以外の方法により接続さ
れていると、交換する必要がある電気回路部品（例えば
歩留りが悪いとか、寿命が短いとか、故障が多いとかの
電気回路部品）を押圧により接続しておけば、これらを
容易に交換することができる。

（請求項３） 本発明において、電気回路部品が、電気接続部材を介し
て、金属化及び／又は合金化により接続されていると、
電気回路部品同士が強固（強度的に強く）かつ確実に接
続されるので、接続抵抗値は小さく、そのバラツキも小
さく、さらに機械的に強く、不良率の極めて低い電気回
路装置を得ることができる。

また、電気回路部品が、電気的接続部材を介して金属化
及び／又は合金化により接続されていると、電気回路装
置の作成工程中及び作成後において、治具等を使用して
電気回路部品を保持する必要がなく、電気回路装置の作
成及び作成後の管理が容易である。

（請求項４） 電気的接続部材を積層すると、集積密度が高まり、設計
上の自由度が広がる。

（請求項５） 電気的接続部材同士を金属化／及び又は合金化により接
続すると、電気的接続部材同士が強固（強度的に強く）
かつ確実に接続されるので、接続抵抗値は小さく、その
バラツキも小さく、さらに機械的に強く、不良率の極め
て低い電気回路装置を得ることができる。

（請求項６） 弾性部材が凸部を有していると、接続部間には、より一
部バラツキなく力がかかり、安定した接続が得られる。

（請求項７） 予め不良等が生じやすい電気回路部品がわかっているよ
うな場合には、その電気回路部品につぃての金属化及び
／又は合金化により形成された金属層又は合金層の融点
を他の電気回路部品についての融点より低くしておけば
、電気回路装置の使用時には電気回路部品同士が強固（
強度的に強く）かつ確実に接続されるので、接続抵抗値
は小さく、そのバラツキも小さく、さらに機成的に強い
電気回路装置が得られるとともに、−度不良等が発生し
た場合には不良等の発生した電気回路部品のみを交換す
ることができ、製造コスト等のコストを減少させること
もできる。

なお、本発明において、封止材を用いて封止する場合、
電気的接続部材は、金属部材が保持体中に埋め込まれて
構成されているため、封止材を注入したときの封止圧力
、封止速度等に影響されることが少ないので、いかなる
封止方法でも用いることができる。つまり、従来できな
かった熱可塑性樹脂のような非常に高圧な注入が要求さ
れるものによる封止も可能となった。

また、本発明において、封止材の表面の少なくとも一部
に板が接合されている場合、封止材により電気回路部品
と電気的接続部材に接続されている電気回路部品の少な
くとも１つの少なくとも一部に電気的接続部材と反対側
の面で接合されている板の少なくとも一部が埋め込まれ
ている場合、又は封止材により電気回路部品と電気的接
続部材に接続されている電気回路部品のいずれか１つ又
は複数の側面近傍に配設された板の少なくとも一部が埋
め込まれている場合には、装置に内部応力が発生したり
、外部から力が加わフたりしても応力集中を緩和でき、
応力集中から生ずることのある割れ等を防止することが
できる。また、この板は外界から電気回路部品に至るま
での経路を長くする作用もあり、そのため外部からの水
等は電気回路部品に浸入しにくくなる。従って、装置の
信頼性を高めることができる。

なお、板の材質がステンレス等の金属、熱伝導性の良い
セラミック、カーボン、ダイヤモンド等である場合には
、電気回路部品から発生した熱を速やかに外界へ放熱す
ることができるため、放熱特性の′優れた電気回路装置
が得られる。さらに、板の材質が金属である場合には、
外界からのノイズを遮断でき、ノイズの影響を受けにく
い。さらに、電気回路部品から生じる電磁気ノイズを遮
断でき、ノイズの発生が少ない良好な特性の電気回路装
置が得られる。

また、本発明においてキャップ封止する場合、電気回路
装置が中空になっているので熱が加わっても熱応力の発
生が少なく、信頼性の高い電気回路装置が得られる。ま
た、キャップと電気回路部品を当接し、キャップに熱伝
導性の良い材料を用いた場合、電気回路部品から発生し
た熱がキャラ・ブを介して迅速に外部に伝導するので、
より放熱特性が優れた電気回路装置を得られる。さらに
、キャップがノイズ遮蔽性の良い材料、特に鉄系等の金
属よりなる場合には、よりシールド効果が優れた電気回
路装置を得られる。また、キャップと電気回路部品の間
に調整用部材を介在させた場合、電気回路部品の高さの
バラツキが生じる場合でも効率よく組み立てを行うこと
が可能となる。

なお、本発明において、金属部材の絶縁体に熱伝導性の
よい材料を用いた場合、封止材に熱伝導性のよい粉体、
繊維、板状体、棒状体、球状体等が分散されている場合
、電気回路部品から発熱される熱がより早く外界へ逃げ
、熱放散性の良い電気回路装置が得られる。また、金属
部材の絶縁体が電気回路部品の熱膨張係数に近い材料を
用いた場合、封止材に電気回路部品の熱膨張係数が近い
粉体、繊維、板状体、棒状体、球状体等の一種乃至複数
種が分散されている場合、熱膨張係数が電気回路部品の
熱膨張係数に近づき、熱が加わった場合に生ずることの
ある、封止材、電気回路部品の割れ、あるいは電気回路
部品の特性変化という電気回路装置の信頼性を損なう現
象を防止でき、信頼性の高い電気回路装置が得られる。

さらに、絶縁体としてシールド効果が大きい材料を選択
することにより、電気回路部品から外界に出る電６ｉｉ
気ノイズを減少させることができ、また、外界から電気
回路部品へ入るノイズを減少させることもできる。

［実施例コ （実施例１） 本発明の実施例１を第１図及び第２図に基づいて説明す
る。

本実施例では、有機材料よりなる保持体１１１と、保持
体１１１中に埋設された複数の金属部材１０７とを有し
、金属部材１０７の一端が保持体１１１の一方の面にお
いて露出しており、また、金属部材１０７の他端が保持
体１１１の他方の面において露出している電気的接続部
材であって、保持体１１１に回路３００が形成されてい
る電気的接続部材１２５と； 複数の接続部１０５を有し、接続部１０５において、保
持体１１１の面において露出している金属部材１０７の
端と押圧により接続されている回路基板１０４と； 複数の接続部１９４を有し、接続部１９４において、保
持体１１１の面において露出している金属部材１０７の
端と押圧により接続されている回路基板１８４と； 電気的接続部材における電気回路部品１０４゜１８４が
接続されている面とは反対側に設けられた弾性部材３１
０と： 弾性部材３１０に押圧力（第１図（ｂ）矢印）を与える
ための手段（図示せず）； を少なくとも有している電気回路装置である。

本例においては回路基板１０４，１８４の片面に配線パ
ターンが形成されている。

以下に本実施例をより詳細に説明する。

まず、電気的接続部材１２５の一製造例を説明しつつ電
気的接続部材１２５を説明する。

第２図に一製造例を示す。

まず、第２図（ａ）に示すように、２０μｍφの金等の
金属あるいは合金よりなる金属線１２１を、ピッチを４
０μｍとして棒１２２に巻き付け、巻き付は後、ポリイ
ミド等の樹脂１２３中に上記金属線１２１を埋め込む、
埋め込み後上記樹脂１２３を硬化させる。硬化した樹脂
１２３は絶縁体となる。その後、点線１２４の位置でス
ライス切断し、電気的接続部材１２５を作製する。この
ようにして作成された電気的接続部材１２５を第２図（
ｂ）、（ｃ）に示す。

このように作製された電気的接続部材１２５において、
金属線１２１が金属部材１０７を構成し、樹脂１２３が
保持体（絶縁体）１１１を構成する。

この電気的接続部材１２５においては金属部材となる金
属線１２１同士は樹脂１２３により電気的に絶縁されて
いる。また、金属線１２１の一端は回路基板１０４側に
露出し、他端は回路基板１８４側に露出している。

本例では、電気的接続部材１２５の金属部材１０７のの
回路基板１０４，１８４側の端を保持体（樹脂絶縁体）
１１１の面から突出させている。このような電気的接続
部材１２５の作製は、例えば、電気的接続部材の片面を
、金属線１２１が、ポリイミド樹脂１２３から突出する
までエツチングすればよい（第３図）。

また、金属線１２１を突出させる方法としてはエツチン
グに限らず、他の化学的な方法又は機械的な方法を使用
してもよい。

なお、突出部を、電気的接続部材１２５を金属線１２１
の位置に凹部を持った型に挟み込み、金属線１２１の突
起１２６をつぶすことにより第５図に示すようなバンプ
１５０を形成してもよい。この場合金属線１２１は絶縁
体１１１から脱落しにくくなる。

なお、バンプを作製するのには突起を熱で溶融させ、バ
ンプを作製してもよいし、他のいかなる方法でもよい。

その後、電気的接続部材１２５に配線パターン３００を
作るために蒸着またはスパッタリング法で銅をつけ、不
要部分の銅をエツチングすることによりバターニングし
、さらに金メツキをつける。バターニングのために銅を
蒸着し、バターニングし、金メツキをつけると述べたが
、この方法以外の方法を用いてバターニングを行っても
よい。なお、電気的接続部材１２５は保持体１１１の両
面に配線パターン３００を有している。

次に、第１図（ａ）に示すように、回路基板１０４、電
気的接続部材１２５、回路基板１８４を用意する。本例
で使用する回路基板１０４、回路基板１８４は、その片
面に配線パターンを有している。

なお、回路基板１０４の接続部１０５は、回路基板１８
４の接続部１９４及び電気的接続部材１２５の接続部１
０８，１０９に対応する位置に金属が露出している。

回路基板１０４の接続部１０５と電気的接続部材１２５
の接続部１０８とが、又は、回路基板１８４の接続部１
９４と電気的接続部材１２５の接続部１０９とが対応す
るように位置決めを行い、位置決め後、シリコーン樹脂
からできている弾性部材３１０を押圧し接続する（第１
図（ｂ））。

本例では、押圧による接続を行ったが、回路基板１８４
の接続部１９４と電気的接続部材１２５の接続部１０９
とを金属化及び／又は合金化して接続するか、電気的接
続部材１２５の接続部１０８と回路基板１０４の接続部
１０５を金属化及び／又は合金化して接続してもよい。

以上のようにして作製した電気回路装置につきその接続
部の接続性を調べたところ高い信頼性をもって接続され
ていた。

さらに、各種特性の信頼性も優れていた。

（実施例２） 第５図に実施例２を示す。

本例では電気的接続部材１２５の構成が以下に述べるよ
うに実施例１とは異なる。

本例の電気的接続部材１２５においては、金属部材同士
のピッチが実施例１で示したものよりも狭くなっている
。ここで、第５図は実施例１を示す第１図（ｂ）の紙面
に直角方向の断面を考えた場合の図である。すなわち、
本例では、回路基板１０４．１８４の接続部１０５，１
９４の間隔よりも狭い間隔に金属部材１０７同士のピッ
チを設定しである。

つまり、実施例１では、回路基板１０４と回路基板１８
４との接続位置に電気的接続部材１２５の接続位置を配
置したため、電気的接続部材１２５の正確な位置決めが
必要であったが、本例では、回路基板１０４と回路基板
１８４とのＱ置決めは必要であるが、電気的接続部材１
２５との正確な位置決めは不要となる。そのため、回路
基板１０４と回路基板１８４の接続寸法（ｄｚ。

Ｐ　目）と電気的接続部材の接続寸法（ｄｚ２゜Ｐ　Ｉ
２）を適切な値に選ぶことにより位置決めなしで接続す
ることも可能である。

他の点は実施例１と同様である。なお本例の回路基板１
０４には接続部１０５以外には絶縁膜１０６がある。

以上のようにして作製した電気回路装置につきその接続
部の接続性を調べたところ高い信頼性をもって接続され
ていた。

さらに、各種特性の信頼性も優れていた。

（実施例３） 第６図に実施例３を示す。

実施例３は実施例１とは異なる。

実施例３の第６図（ａ）、（ｂ）は、電気的接続部材１
２５に貼りつける弾性部材は、２つの弾性部材３１０，
３１１からなり、電気的接続部材の両面の一部の異なっ
た位置に貼りつけである。

さらに、弾性部材３１１は接続部に対応して凸部を有し
ている。

さらに、金属部材１０７にはその両面に突起を設けであ
る。

本例で使用する回路基板１０４，１８４も、実施例１と
同様に内部に多数の接続部１０５゜１９４を有する片面
に配線パターンを有している。

本例では、２カ所に存在している弾性部材３１０．３１
１を２ケ所で押圧し、電気的接続部材１２５の接続部と
回路基板１０４．１８４の接続部１０５，１９４を接続
するものである。従って着脱は別々の回路基板で行える
。

第６図（Ｃ）は第６図（ｂ）の電気的接続部材１２５を
曲げた例を示す図である。この電気的接続部材１２５を
使用すると押圧は１カ所で行え、高密度に実装すること
が可能となる。

他の点は実施例１と同様である。

（実施例４） 第７図に実施例４を示す。

実施例４は実施例１とは異なる。すなわち、４個の電気
的接続部材１２５，１２８，１２９゜１３０は両面に回
路が形成されており、電気的接続部材１２９．１３０の
接続部と電気的接続部材１３０の接続部との接続は金属
化／及び又は合金化により行われている。また、電気的
接続部材１２８の接続部と電気的接続部材１２５の接続
部との接続は押圧により行われている。

半導体素子１８１の接続部１９１と電気的接続部材１２
５の接続部との接続と、回路基板１８４の接続部１９４
と電気的接続部材１３０の接続部との接続、さらに半導
体素子１８２の接続部１９２と電気的接続部材１２８と
の接続は金属化及び／又は合金化により行われている。

半導体素子１８３の接続部１９３と電気的接続部材１２
９の接続部との接続は押圧により行われている。

本例において、弾性部材３１０．３１１は半導体素子１
８１側に取り付けられている。弾性部材３１０は半導体
素子１８２の接続部１９２と半導体素子１８３の接続部
１９３の一部とを押圧する。また、弾性部材３１１は半
導体素子１８３の接続部１９３の一部と回路基板１８４
の接続部１９４を押圧する。

弾性部材３１！は半導体素子１８３の接続部１９３と回
路基板１８４の接続部１９４の対応する位置に凸部を有
している。

着脱は半導体素子１８２に接続された電気的接続部材１
２８と電気的接続部材１２５との間で行うようにした。

なお、半導体素子１８１の接続部１９１と電気的接続部
材１２５とを金属化／及び又は合金化により接続した後
、封止材１７０により半導体素子１８１を封止した。

なお、電気的接続部材の製造は実施例１と同じであるが
、大きさ、金属部材の配置、数量、形成された電気回路
の点において異なる。

（実施例５） 第８図に実施例５に使用する電気的接続部材を示す。

第８図（ａ）は電気的接続部材の製造途中の断面図、第
８図（ｂ）は上記電気的接続部材の斜視図、第８図（Ｃ
）は上記の断面図である。

予め乙ルミナセラミックよりなる保持体１１１に、２０
ｕｍφより大きい径の穴１４２をあけておく。次に穴１
４２に２０μｍφのＡｕ等の金属あるいは合金よりなる
金属線１２１を通し、樹脂１２３を保持体１１１と金属
線１２１との間に入れ、樹脂１２３を硬化させる。硬化
した樹脂１２３は介在物となる。その後、金属線１２１
を点線１２４の位置でスライス切断し、電気的接続部材
１２５を作製する。このようにして作製した電気的接続
部材１２５を第８図（ｂ）、（Ｃ）に示す。

また、本例の電気的接続部材をエツチング加工して、第
３図に示すように突起を設けてもよいし、また、第４図
に示すようにバンブ１５０を設けてもよい。

次に回路を両面に設けて第８図（ｄ）に示す電気的接続
部材を作製する。

他の点は実施例１と同様である。

本例においても接続部は高い信頼性を持りて接続されて
いた。

さらに、各種特性の信頼性も優れていた。

（以下余白） ［発明の効果］ 本発明は以上のように構成したので次の数々の効果が得
られる。

（請求項１〜請求項７） ■半導体素子と回路基板、リードフレーム等の電気回路
部品の接続に関し、信頼性の高い接続が得られる。従っ
て、従来用いられてきたワイヤボンディング方式、ＴＡ
Ｂ方式、ＣＣＢ方式に代えることが可能となる。

■本発明によると電気回路部品の接続部をいかなる位置
（特に内部）にも配置することができることからワイヤ
ボンディング方式、ＴＡＢ方式よりもさらに多点接続が
可能となり、多ピン数接続向きの方式となる。さらに、
電気的接続部材の隣接金属間に予め絶縁物質が存在する
ことにより隣接ピッチを狭くしても隣接金属間の電気的
導通が起こらないことによりＣＣＢ方式よりもさらに多
点接続が可能となる。

■電気的接続部材において使用される金属部材の量は従
来に比べ微量であるため、仮に金属部材に金等の高価な
金属を使用しても従来より安価となる。

■高密度の電気回路装置が得られる。

■弾性部材を用いて接続を行っているため、電気回路部
品の接続部と電気的接続部材の金属部材の接続部との間
にかかる応力が一定になり、弾性部材を使用しない場合
に比べ接続抵抗のバラツキが一層少なくなる。さらに、
弾性部材の変形量、材料を適宜変化させれば接続部にか
かる応力を変えることかでき、容易に応力の調整が可能
である。

■電気回路部品のすべてが押圧により接続されていると
、前電気回路部品を極めて容易に着脱することができる
。

■電気回路部品を着脱自在にしておくと、電気回路部品
に各種の不良が生じても容易に他の電気回路部品と交換
可能となり、製造コスト等のコストの減少を図ることか
できる。

（請求項２〜請求項７） 電気回路部品の一部が押圧により接続されており、他の
電気回路部品は押圧による接続以外の方法により接続さ
れていると、交換する必要がある電気回路部品（例えば
歩留りが悪いとか、寿命が短いとか、故障が多いとかの
電気回路部品）を押圧により接続しておけば、これらを
容易に交換することができる。

（請求項３） 本発明では、電気回路部品が、電気接続部材を介して、
金属化及び／又は合金化により接続されているので、電
気回路部品同士が強固（強度的に強く）かつ確実に接続
されるので、接続抵抗値は小さく、そのバラツキも小さ
く、さらに機械的に強く、不良率の極めて低い電気回路
装置を得ることができる。

また、電気回路部品が、電気的接続部材を介して金属化
及び／又は合金化により接続されていると、電気回路′
装置の作成工程中及び作成後において、治具等を使用し
て電気回路部品を保持する必要がなく、電気回路装置の
作成及び作成後の管理が容易である。

（請求項４） 電気的接続部材を積層するので、集積密度が高まり、設
計上の自由度が広がる。

（請求項５） 電気的接続部材同士を金属化／及び又は合金化により接
続するので、電気的接続部材同士が強固（強度的に強く
）かつ確実に接続され、接続抵抗値は小さく、そのバラ
ツキも小さく、さらに機械的に強く、不良率の極めて低
い電気回路装置を得ることができる。

（請求項６） 弾性部材が凸部を有しているので、接続部間には、より
一部バラツキなく力がかかり、安定した接続が得られる
。

（請求項７） 予め不良等が生じやすい電気回路部品がわかっているよ
うな場合には、その電気回路部品についての金属化及び
／又は合金化により形成された金属層又は合金層の融点
を他の電気回路部品についての融点より低くしておけば
、電気回路装置の使用時には電気回路部品同士が強固（
強度的に強く）かつ確実に接続されるので、接続抵抗値
は小さく、そのバラツキも小さく、さらに機械的に強い
電気回路装置が得られるとともに、ひとたび不良等が発
生した場合には不良等の発生した電気回路部品のみを交
換することができ製造コストを減少させることもでざる
。

なお、請求項に記載した発明の実施態様については以下
の効果が得られる。

１、樹脂封止する場合、封止材を高圧で注入できるので
定圧トランスファー用熱硬化樹脂はもちろんのこと、高
圧で注入する必要のある熱可塑性樹脂でも封止が可能で
ある。

２、封止材中に金属、合金、セラミックの一種又は複数
種の粉体又は繊維の一方又は両方を分散させた場合、封
止材の熱膨張係数が電気回路部品の熱膨張係数に近づく
ことから、熱が加わっても熱応力の発生が少なく、信頼
性の高い電気回路装置、ひいては信頼性の高い半導体装
置が得られる。

また、封止材中に分散させる材料として、金属、合金セ
ラミックから一種又は複数種の熱伝導性が良い材料を選
ぶと、電気回路部品から発生した熱が速く放散し、放熱
特性の良好な電気回路装置ひいては放熱特性の良好な半
導体装置が得られる。

３、本発明においてキャップ封止する場合、電気回路装
置が中空になっているので熱が加わっても熱応力の発生
が少く、信頼性の高い電気回路装置が得られる。また、
キャップと電気回路部品を当接し、キャップに熱伝導性
の良い材料を用いた場合、電気回路部品から発生した熱
がキャップを介して迅速に外部に伝導するので、より放
熱特性が優れた電気回路装置を得られる。さらに、キャ
ップがノイズ遮蔽性の良い材料、特に鉄系等の金属より
なる場合には、よりシールド効果が優れた電気回路装置
を得られる。

４、キャップと電気回路部品の間に調整用部材を介在さ
せた場合、電気回路部品の高さのバラツキが生じる場合
でも効率よく組み立てを行うことが可能となる。

５、封止材の表面の少くとも一部に板が接合されている
場合、電気回路部品に板が接合されその少くとも１つの
少くとも一部が封止材で埋め込まれている場合、及び、
電気回路部品の近傍に配設された板の少くとも一部が埋
め込まれている場合には、装置に内部応力が発生したり
外部から力が加わフたりしても応力集中を緩和でき、応
力集中から生ずることのある割れ等を防止することがで
きる。また、この板は外界から電気回路部品に至るまで
の経路を長くする作用もあり、そのため外部からの水等
は電気回路部品に浸入しにくくなる。従フて、装置の信
頼性を高めることができる。

６、板の材質がステンレス等の金属、熱伝導性の良いセ
ラミック、カーボン、ダイヤモンド等である場合には、
電気回路部品から発生した熱を速やかに外界へ放熱する
ことができるため、放熱特性の優れた電気回路装置が得
られる。さらに、板の材質が金属である場合には、外界
からのノイズを遮断でき、ノイズの影響を受けにくく、
さらに、電気回路部品から生ずる電磁気ノイズを遮断で
きノイズの発生が少ない良好な特性の電気回路装置が得
られる。

７、電気的接続部材の”保持体の絶縁材料中に金属材料
の粉体または繊維都の一種又は複数種を包含せしめた場
合には、シールド効果の高い電気回路装置が得られる。

８、電気的接続部材の保持体を、熱伝導性の良い金属材
料、無機材料の一種または複数種よりなる粉体あるいは
繊維の一方または両方を絶縁体に分散させて構成した保
持体とするか、あるいは、電気的導電部材が絶縁される
ように金属材料を絶縁材中に絶縁して構成した保持体と
する場合には、電気回路部品から発熱した熱が電気回路
部材さらには他の電気回路部品を介して外部に放熱し得
るため、熱放散性の良好な電気回路装置が得られる。

９、電気的接続部材の絶縁体に、比較的電気回路部品の
熱膨張係数に近い熱膨張係数を有する金属材料、無機材
料の一種または複数種の粉体または繊維の一方または両
方を分散せしめると熱膨張係数が電気回路部品の熱膨張
係数に近づくことから、熱が加わっても熱応力の発生が
少なく、信顆性の高い電気回路装置、ひいては信顆性の
高い半導体装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例を示す断面図であり、第１図（ａ）は
接続前、第１図（ｂ）は接続後の状態を示す。 第２図、第３図および第４図は、実施例１に使用する電
気的接続部材の一製造方法例を説明するための図であり
、第２図（ａ）は断面図、第２図（ｂ）は斜視図、第２
図（ｃ）は断面図、第３図（ａ）は斜視図、第３図（ｂ
）は断面図、第４図は断面図である。 第５図は実施例２を示す断面図である。 第６図実施例３を示し、第６図（ａ）は接続口の状態を
示す斜視図、第６図（ｂ）および第６図（Ｃ）は接続後
の状態を示す断面図である。 第７図は実りζ例４を示す断面図である。 第８図は実施例５を示し、第８図（ａ）は実施例５にお
いて使用する電気的接続部材の一製造方法を説明するた
めの断面図であり、第８図（ｂ）、（ｄ）は斜視図、第
８図（Ｃ）は断面図である。 第９図乃至第１６図までは従来例を示す図である。 （符号の説明） １・・・リードフレーム、２・・・リードフレームの素
子搭載部、３・・・銀ペースト、４，４゛・・・半導体
素子、５．５°・・・半導体素子の接続部、６・・・リ
ードフレームの接続部、７・・・極細金属線、８・・・
樹脂、９・・・半導体装置、１０・・・半導体素子の外
周縁部、１１・・・リードフレームの素子搭載部の外周
縁部、１６・・・キャリアフィルム基板、１７・・・キ
ャリアフィルム基板のインナーリード部、２０・・・樹
脂、２１・・・樹脂、３１・・・半田バンブ、３２・・
・回路基板、３３・・・回路基板の接続部、５１・・・
回路基板、５２・・・回路基板の接続部、５４・・・電
気的接続部材の接続部、５５・・・リードフレーム、７
０，７０゜・・・金属材、７１，７１°・・・絶縁膜、
７２．７２’・・・絶縁膜の露出面、７３．７３°・・
・金属材の露出面、７５．７５’・・・回路基板、７６
．７６°・・・回路基板の接続部、７７・・・異方性導
電膜の絶縁物質、７８・・・異方性導電膜、７９・・・
導電粒子、８１・・・エラスチックコネクタの絶縁物質
、８２・・・エラスチックコネクタの金属線、８３・・
・エラスチックコネクタ、１０３・・・絶縁膜、１０６
・・・絶縁膜、１０４・・・電気回路部品（回路基板）
、１０５・・・接続部、１０７・・・電気的導電部材（
金属部材）、１０８・・・接続部、１０９・・・接続部
、１１１・・・保持体（絶縁体）、１２１・・・金属線
、１２２・・・棒、１２３・・・樹脂、１２４・・・点
線、１２５・・・電気的接続部材、１２８，１２９，１
３０・・・電気的接続部材、１４２・・・穴、１５０・
・・バンブ、１７０・・・封止材、１８１，１８２，１
８３・・・半導体素子、１８４・・・回路基板、１９１
，１９２，１９３゜１９４．１９７・・・接続部、２０
１，２０２゜２０３．２０４・・・半導体素子、２０６
，２０７゜２０８．２０９，２１０・・・接続部、３０
０・・・電気回路、３１０，３１１・・・弾性部材。 第１図（ａ） 第１図（ｂ’） 第３図（Ｑ） 第３図（ｂ） １２５　　　　ｌＺｌ　　　１ｚ３ 第６図（ｂ） 第８図（０） 第８図（ｄ） 第９図 第１１図 第１２図 第１３図 第１５図 第１６図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気的絶縁材料よりなる保持体と、該保持体中に
   埋設された複数の金属部材とを有し、該金属部材の一端
   が該保持体の一方の面において露出しており、また、該
   金属部材の他端が該保持体の他方の面において露出して
   いる少なくとも１以上の電気的接続部材であって、該保
   持体に回路が形成されている電気的接続部材と； 少なくとも１以上の接続部を有し、該接続部において、
   該保持体の面において露出している該金属部材のうちの
   少なくとも１つが押圧により接続されている少なくとも
   １以上の電気回路部品と； 該電気的接続部材における、該電気回路部品が接続され
   ている面とは反対側の面の少なくとも一部分に設けられ
   た少なくとも１以上の弾性部材と； 該弾性部材に押圧力を与えるための手段と；を少なくと
   も有している電気回路装置。
2. （２）電気的絶縁材料よりなる保持体と、該保持体中に
   埋設された複数の金属部材とを有し、該金属部材の一端
   が該保持体の一方の面において露出しており、また、該
   金属部材の他端が該保持体の他方の面において露出して
   いる少なくとも１以上の電気的接続部材であって、該保
   持体に回路が形成されている電気的接続部材と； 少なくとも１以上の接続部を有し、該接続部において、
   該保持体の面において露出している該金属部材のうちの
   少なくとも１つが押圧により接続されている少なくとも
   １以上の電気回路部品と； 少なくとも１以上の接続部を有し、該接続部において、
   該保持体の面において露出している該金属部材のうちの
   少なくとも１つが押圧以外の方法により接続されている
   少なくとも１以上の電気回路部品と； 該電気的接続部材における、該電気回路部品が押圧によ
   り接続されている面とは反対側の面の少なくとも一部分
   に設けられた少なくとも１以上の弾性部材と； 該弾性部材に押圧力を与えるための手段と；を少なくと
   も有している電気回路装置。
3. （３）請求項２の電気回路装置において、押圧以外の方
   法による接続は、電気回路部品の接続部と金属部材の端
   とを金属化及び／又は合金化することによる接続である
   ことを特徴とする電気回路装置。
4. （４）請求項１乃至請求項３の電気回路装置において、
   該電気的接続部材は、２以上の電気的接続部材を積層し
   て１つの電気的接続部材を構成したものであり、回路は
   少なくとも１つの電気的接続部材の保持体の少なくとも
   １つの面、又は保持体中に形成されていることを特徴と
   する電気回路装置。
5. （５）請求項４の電気回路装置において、積層された電
   気的接続部材同士はその金属部材の端同士を金属化及び
   ／又は合金化することにより接続されていることを特徴
   とする電気回路装置。
6. （６）請求項１乃至請求項５の電気回路装置において、
   該弾性部材は、該電気的接続部材側の面とは反対側の面
   に、電気的接続部材の金属部材の位置に対応して又は電
   気的接続部材の金属部材の位置群に対応して１以上の凸
   部を有していることを特徴とする電気回路装置。
7. （７）請求項３の電気回路装置において、少なくとも２
   以上の電気回路部品が金属化及び／又は合金化により接
   続されており、着脱したい電気回路部品についての金属
   化及び／又は合金化により形成された金属層及び／又は
   合金層の融点が、着脱しない電気回路部品についての金
   属化及び／又は合金化により形成された金属層及び／又
   は合金層の融点より低いことを特徴とする電気回路装置
   。