JPH02347A - 電子部品チップ用チップキャリア - Google Patents

電子部品チップ用チップキャリア

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JPH02347A
JPH02347A JP1073652A JP7365289A JPH02347A JP H02347 A JPH02347 A JP H02347A JP 1073652 A JP1073652 A JP 1073652A JP 7365289 A JP7365289 A JP 7365289A JP H02347 A JPH02347 A JP H02347A
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JP
Japan
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metal plate
adhesive layer
electronic component
insulating adhesive
insulating substrate
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JP1073652A
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JPH0470795B2 (ja
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Toru Higuchi
徹 樋口
Toshiyuki Yamaguchi
敏行 山口
Takeshi Kano
武司 加納
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
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    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

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  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)

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〕 この発明は、電子部品チップ搭載用に用いられる電子部
品チップ用チンブキャリアに関するものである。
〔従来の技術〕
電子部品チップ用チップキャリアに用いられるプリント
配線板はガラス布を基材としたエポキシ樹脂積層板など
の樹脂積層板で構成されており。
このようなプリント配線板は熱の伝導性が悪くて放熱を
良好になすことができず、電子部品チップのキャリアー
としてプリント配線板を用いることについて難点になっ
ているものである。
このように熱の伝導性が悪いプリント配線板が有する難
点を解消して放熱性を高めた。電子部品を搭載するチッ
プキャリアーがCB2136205Aに開示されている
。このチップキャリアーは、絶縁基板に開口を設け、こ
の開口に金属板を挿入して、絶縁基板と絶縁基板の一部
に置き換えられる金属板とが複合して基板を構成してい
る。そしてこの基板の片面には、プリプレグの含浸樹脂
が硬化することによって形成される絶縁接着層を備え、
この絶縁接着層には1例えばプリプレグの段階で予め接
着された銅箔をエツチングしてパターン化された回路導
体の信号層が層着され、さらにこの回路導体の信号層を
連通ずる凹部が上記の絶縁接着層に形成され、この凹部
内には上記の金属板の一部が露出して電子部品の搭載面
を形成している。そして絶縁基板の他面すなわち回路導
体からなる信号層の反対側には、絶縁基板の開口に挿入
された金属板が突き出して放熱面が形成されている。こ
のようなチップキャリアーから構成された半導体装置は
、上記の凹部に配置された電子部品から発生する熱が金
属板に移動した後この金属板の放熱面から外部に放出す
るように構成されている。従ってこの電子部品チップ用
チップキャリアにあっては、例えば金属板と絶縁基板の
間の熱膨張係数の違いに起因して絶縁基板あるいは絶縁
接着層に反りや、この反りに伴う金属板のずれが生じ、
さらには電子部品を金属板上に搭載して接着固定する組
立工程で加わる圧力や電子部品を保護するための封止樹
脂の硬化時の応力に起因する金属板のずれ、特に回路導
体側からこの回路導体と反対側に向いた方向に移動する
ずれが生じるおそれがある。その結果、金属板上に搭載
された電子部品と絶縁基板上の回路導体との相対的位置
関係の微動に伴う電子部品と回路導体との電気的接続の
破損並びに金属板と絶縁基板の接合間の気密性の低下に
起因する電子部品の腐食を誘発するおそれがあり、これ
らの現象はいづれも電子部品の作動における信鎖性の低
下を導く。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は、樹脂積層板で形成されたプリント配線板から
構成された電子部品チップ用チップキャリアであって、
放熱性を良好にするために絶縁基板に挿入された金属板
と絶縁基板あるいは絶縁接着層の相対的位置関係の微動
を阻止して、搭載される電子部品の信幀性の低下を阻止
した電子部品チップ用チップキャリアを提供することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る電子部品チップ用チ・ツブキャリア(以下
単にチップキャリアと記す)は、前記の課題を解決する
ため、!!緑基板の開口に挿入された金属板、この金属
板と絶縁基板の一方の表面に絶縁接着層を介して配設さ
れた回路導体、及びこのwA縁接接着層形成された電子
部品チップ搭載用の凹部を備え、さらにこの凹部の底面
に前記金属板の一部が露出してなる電子部品チップ用チ
ップキャリアにおいて、上記絶縁基板の他方の表面に配
設された絶縁接着層、この絶縁接着層に放熱用の凹部を
設けて前記金属板の周縁部を被覆する鰐を形成した点を
特徴とするものである。
〔実施例〕
以下に、本発明を図面に基づいて詳しく説明する。第1
図は本発明の一実施例、第2図は本発明の他の実施例に
係る電子部品チップ用チップキャリアである。第1図の
チップキャリアは絶縁基板lを有する。この絶縁基板l
には電気絶縁性に優れた樹脂積層板または樹脂積層板か
らなるプリント配線板が適用される。この樹脂積層板は
、例えばガラス布などの基材にエポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂の
液や樹脂フェスを含浸して加熱乾燥することによって得
られるプリプレグを複数枚重ねて加熱加圧成形すること
によって製作される。この絶縁基板lには、表裏に貫通
する開口2が設けられ、この開口2には、この絶縁基板
1と厚みがほぼ等しくかつ開口2とほぼ同じ大きさに賦
形された金属板3が埋設されてあって、絶縁基板1とこ
のmu基板1の一部に置き換えられた金属板3とで基板
4を構成する。この基板4を構成する金属板3と絶縁基
板1の一方の表面には、絶縁接着層5を介して回路導体
6が信号層としてN着されている。ここで絶縁接着N5
は、たとえばプリプレグの含浸樹脂が硬化することによ
って形成され、回路導体6は1例えばプリプレグの段階
で予め接着されたw4箔をエツチングしてパターン化さ
れた構成を適用することができる。さらにこの絶縁接着
F!5の金属板3の上には、回路導体6によって形成さ
れる信号層を連通ずる凹部7が2例えばざぐり加工など
により電子部品8を搭載するために形成され、この凹部
7内には金属板3の周縁部を除く一部が電子部品8の搭
載面として露出するとともに金属板3の周縁部は回路導
体6が層着された絶縁接着層5からなる鍔9によって一
体的に被覆されている。
次に!!!縁基板基板1方の表面に形成された回路導体
6と反対側の他方の表面には、上記同様に絶縁接着層l
Oが配設され、基板4は絶縁接着層10によって被覆さ
れている。この絶縁接着JIJIOは、上記の絶縁接着
N5と同様にプリプレグの含浸樹脂が硬化することによ
り形成される。この絶縁接着11110は導体11を備
えている。この導体11は、信号層としてパターン化さ
れた回路導体6と同様に要すれば回路に形成されてあっ
てもよく、又は単なるべた張りされた金属層であっても
よく、さらにはこの導体11の存否も問わない。
絶縁接着層10に形成された導体11は例えばプリプレ
グに予め接着された銅箔によって形成される。そして導
体11を存する絶縁接着FjlOには、この導体11を
連通する凹部12が金属板3の面内でざぐり加工などに
より形成されている。従うて、金属板3の周縁部は導体
11を有する絶縁接着層lOによって形成される鍔13
で接着され被覆され一体化されるとともに金属板30周
縁部を除く一部は、凹部12内に放熱面14として露出
する。
上記構成を基本とするチップキャリアは、PGA(ビン
 グリッド アレー)型の半導体装置にあるいはLCC
(リードレス チップ キャリア)として供される。こ
こでPGA(ピン グリッド アレー)型の半導体装置
に適用するチップキャリアにつ、いて説明すると、第1
図に示すごとく@縁基板1に接着された回路導体6を有
する絶縁接着層5から導体11を存する絶縁接着層10
に連通ずるスルホール15を設け、このスルホール15
にスルホールメツキ層16を設けて回路導体6と接続し
、さらにスルホールメツキ層16で内張すされたスルホ
ール15に端子ビンを下方乃至上方に突出させて挿入し
て構成される。このチップキャリアで構成された半導体
装置は、第1図に示す如く回路導体6を連通する凹部7
内の金属板3の上に電子部品8を接着固定して搭載し、
さらにこの電子部品8を回路導体6にワイヤーボンデン
グ等でもって接続し、さらに電子部品8を硬化性樹脂を
主成分とする封止樹脂で封止して完成する。ここで半導
体装置として機能したときには、電子部品8から発生す
る熱は、ただちに熱伝導性に優れた金属板3に吸収され
、凹部12内に露出する金属板3の放熱面14から外気
に放熱されるので熱がこもることなく、電子部品8の異
常な昇温が阻止される。
そしてこの放熱性能に加えて1wA縁接着N10の放熱
用の凹部12内の金属+Ii 3の周縁部が絶縁接着層
10からなる19に接着されていることによって、電子
部品8の発熱並びに電子部品を保護するための封止樹脂
の硬化時の応力に起因して発生する絶縁基板1上の回路
導体6と電子部品8との相対的位置関係の微動に伴う電
子部品8と回路導体6との電気的接続の損傷が回避され
、さらには金属板3と絶縁基板1の接合間の気密性の維
持が期待される。即ち、金属板3は絶縁基板1に接着さ
れた絶縁接着層11からなる鍔9に接着かつ被覆されて
いるので、絶縁基板1あるいは絶縁接着層10に反りが
生じたとしても、この現象に伴って金属板3のずれ特に
回路導体6側からこの回路導体6の反対側に向いた方向
に移動するずれが防止されるからである。さらには、絶
縁接着層10はwA録基板1を基準にして回路導体6を
有する絶縁接着層5と対称に位置しているので、熱によ
る反りの減少に有効である。
さらにこの実施例に係るチップキャリアーの放熱性能は
、第2図に示したチップキャリアーの構成によって飛躍
的に高められる。すなわち凹部12内に露出する金属板
3の放熱面14と第1図にも示した導体11とを金属層
17でもって被覆し接続し一体化すると、電子部品8か
ら発生する熱は、金属板3の放熱面14に比べて放熱面
積が拡大された金属層17から放熱され、したがって放
熱量が増大するからである。
なお、この金属[17は、金属板3の放熱面14の防錆
にも有効であり1例えばメツキにより付与される。この
ように放熱効果の増大は、電子部品8の高集積化、高機
能化、高速化を可能にするものである。
最後に、使用材料について述べると、第1図のチップキ
ャリアーを構成する絶縁基板及び絶縁接着層5とlOと
しては、前述の如く基材に樹脂を含浸乾燥して得られた
プリプレグの樹脂を硬化した絶縁材料が用いられる。こ
こで樹脂としては、耐熱性、耐湿性に優れかつ樹脂純度
、特にイオン性不純物の少ないものが好ましい。具体的
には、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッソ樹脂。
フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、PPO樹脂
などが適している。なお、基材としては。
パルプ紙よりはガラス繊維などの無機材料が耐熱性、耐
湿性などに優れている点で適している。
さらに回路導体6や導体11には、銅、真鍮。
アルミニュウム、鉄、ニッケルなど適宜選択して適用さ
れ特に制限はない。回路導体6を形成するに際しては、
アディティブ法、サブトラクティブ法などの常用手段が
用いられる。
さらにスルホールメツキ層16や放熱のための凹部12
に付与した金属F117は2回路導体6の形成時にスル
ホールメツキ法などで形成される。
最後に金属板3としては、銅もしくはこの合金板、鉄も
しくはこの合金板又はアルミニュウム仮など1重々の熱
伝導性に優れた金属板を使用することができる。
〔発明の効果〕
本発明に係る電子部品チップ用チップキャリアは叙述の
如く絶縁基板の開口に挿入された金属板この金属板と!
!、縁基板基板方の表面に絶縁接着層を介して配設され
た回路導体、及びこの絶縁接着層に形成された電子部品
チップ搭載用の凹部を備え、さらにこの凹部の底面に前
記金属板の一部が露出してなる電子部品チップ用チップ
キャリアにおいて、上記絶縁基板の他方の表面に配設さ
れた絶縁接着層、この絶縁接着層に放熱用の凹部を設け
て前記金属板の周縁部を被覆する鍔を形成した構成を有
するので、電子部品の発熱並びに電子部品を保護するた
めの封止樹脂の硬化時の応力に起因して発生する絶縁基
板上の回路導体と電子部品との相対的位置関係の微動に
伴う電子部品と回路導体との電気的接続の損傷が回避さ
れ、さらに金属板と絶縁基板の接合間の気密性の低下が
回避される。即ち、金属板は絶縁基板に接着された絶縁
接着層からなる鍔に接着かつ被覆されているので、絶縁
基板あるいは絶縁接着層に反りが生じたとしても、この
現象に伴って金i仮のずれ、特に回路導体側からこの回
路導体の反対側に向いた方向に移動するずれが防止され
るからである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図は本発
明の他の実施例に係る断面図である。 1・・・絶縁基板   2・・・開口 3・・・金属板    4・・・基板 ・・・絶縁接着層 ・・・凹部 ・・・鍔 ・・・導体 ・・・鍔 ・・・スルホール ・・・金属層 ・・・回路導体 ・・・電子部品 ・・・絶縁接着層 ・・・凹部 ・・・放熱面 ・・・スルホールメツキ層 特許出願人   松下電工株式会社

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絶縁基板の開口に挿入された金属板、この金属板
    と絶縁基板の一方の表面に絶縁接着層を介して配設され
    た回路導体、及びこの絶縁接着層に形成された電子部品
    チップ搭載用の凹部を備え,さらにこの凹部の底面に前
    記金属板の一部が露出してなる電子部品チップ用チップ
    キャリアにおいて,上記絶縁基板の他方の表面に配設さ
    れた絶縁接着層、この絶縁接着層に放熱用の凹部を設け
    て前記金属板の周縁部を被覆する鍔を形成したことを特
    徴とする電子部品チップ用チップキャリア。
  2. (2)前記放熱用の凹部を形成した絶縁接着層の表面に
    導体を配設した特許請求の範囲第1項記載の電子部品チ
    ップ用チップキャリア。
  3. (3)前記放熱用の凹部を形成した絶縁接着層の表面に
    配設された導体と放熱用の凹部の底面に露出した金属板
    とを接続一体化する金属層を有する特許請求の範囲第2
    項記載の電子部品チップ用チップキャリア。
JP1073652A 1989-03-24 1989-03-24 電子部品チップ用チップキャリア Granted JPH02347A (ja)

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JPH02347A true JPH02347A (ja) 1990-01-05
JPH0470795B2 JPH0470795B2 (ja) 1992-11-11

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