JPH0574989A - マルチチツプモジユール実装構造体 - Google Patents

マルチチツプモジユール実装構造体

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JPH0574989A
JPH0574989A JP3234586A JP23458691A JPH0574989A JP H0574989 A JPH0574989 A JP H0574989A JP 3234586 A JP3234586 A JP 3234586A JP 23458691 A JP23458691 A JP 23458691A JP H0574989 A JPH0574989 A JP H0574989A
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JP
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chip
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circuit board
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Takashi Otsuka
隆 大塚
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ICチップを複数個フェイスダウン実装した
マルチチップモジュールを回路基板へ実装したマルチチ
ップモジュール実装構造体を提供する。 【構成】 第1の電極端子5を有する第1の配線基板4
に複数個のICチップ1をフェイスダウン実装したマル
チチップモジュールと、第2の電極端子8と一部に貫通
孔を有しこの貫通孔を塞ぐ高熱伝導性基板6を装着した
回路基板7とからなり、第1の配線基板4と回路基板7
とが第1の電極端子5と第2の電極端子8により電気的
に接続され、さらにICチップ1の裏面と高熱伝導性基
板6が熱伝導材料10により接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はICチップを複数個フェ
イスダウン実装したマルチチップモジュール実装構造体
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ICチップを複数個フェイスダウ
ン実装したマルチチップモジュールが開発されている
(Electronic Packaging Technology Vol.3 No.1 P6
参照)。
【0003】以下図面を参照しながら、従来のマルチチ
ップモジュール実装構造体について説明する。図4
(a)は従来のマルチチップモジュールの側面図であ
る。図4(a)において、20はICチップ、21は第
1の電極端子、22は第1の配線基板、23は第1の配
線基板22の上にICチップ20をフェイスダウン実装
するためのバンプ、24はICチップ20と第1の配線
基板22とを接続しバンプ23を固定するための光硬化
性絶縁樹脂、25は第2の電極端子、26は第1の配線
基板22と第2の配線基板27とを電気的に接続する導
電性ワイヤ、28は外部回路に接続するためのピンであ
る。以上のように、従来例ではマルチチップモジュール
を外部回路に接続するために、第1の配線基板22とは
異なった材料からなる第2の配線基板27を必要として
いた。
【0004】図4(b)は従来のマルチチップモジュー
ル実装構造体の側面図である。この実装構造体は、図4
(a)に示すマルチチプモジュールの第2の配線基板2
7の下部に設けられたピン28を回路基板30に設置し
たICソケット29に挿入したものである。
【0005】図4(c)は従来の他のマツチチップモジ
ュール実装構造体の側面図である。この実装構造体は図
4(a)に示すマルチチップモジュールの第2の配線基
板27の下部に設けられたピン28を回路基板30の導
体配線(図示せず)に直接はんだ付けし、実装したもの
である。
【0006】図5は放熱部品を装着した従来のマルチチ
ップモジュールの側断面図である。ここでは図4(a)
に示すマルチチップモジュールの上にケース31を設置
し、その上部に放熱部品32を設けている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ICチップで発生する熱の大部分は回路
基板に熱伝達され、放熱されるため近年多く見られる大
規模集積回路のような大量の発熱を伴うICチップを多
数個搭載することは困難であり、さらにICチップ、バ
ンプ、第1の配線基板、第2の配線基板の熱膨張率の違
いによる熱応力で信頼性が低下するという課題を有して
いた。
【0008】本発明は上記の従来の課題を解決するもの
で、ICチップの放熱効果の改善と、回路基板の厚み方
向の実装密度の向上と、マルチチップモジュールとして
の電気的安定性と、構造の簡略化を実現するマルチチッ
プモジュール実装構造体を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のマルチチップモジュール実装構造体は、複数
個のICチップをフェイスダウン実装した第1の配線基
板と、一部に貫通孔を有しその貫通孔を塞いだ高熱伝導
性基板を装着した回路基板とを電気的に接続し、さらに
ICチップ裏面と高熱伝導性基板とが熱伝導材料により
接続された構成を有している。
【0010】
【作用】この構成によって、ICチップで発生した熱は
第1の配線基板から回路基板に達する経路と、ICチッ
プ裏面から熱伝導材料を介して高熱伝導性基板に達する
経路を経て放熱される。
【0011】またICチップを導電性材料で囲んだ構成
が容易に実現でき、電気的ノイズからICチップを保護
することができる。
【0012】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図1は本発明の第1の実施例におけ
るマルチチップモジュール実装構造体の側断面図であ
る。図1において、1はICチップ、2はバンプ、3は
光硬化性絶縁樹脂、4は第1の配線基板、5は第1の電
極端子である。これら1〜5の構成要素によってマルチ
チップモジュールが構成される。また6は高熱伝導性基
板、7は回路基板、8は第2の電極端子、9は接続用の
バンプ、10は熱伝導性材料である。以上のように本実
施例におけるマルチチップモジュール実装構造体では、
回路基板7と高熱伝導性基板6により構成された凹部に
ICチップ1が収納される。
【0013】次にマルチチップモジュールの回路基板7
への実装方法について説明する。回路基板7と高熱伝導
性基板6とで形成される凹部の大きさは実装するマルチ
チップモジュールの第1の配線基板4およびICチップ
1の面積と厚みにより決定される。マルチチップモジュ
ールの回路基板7への実装は、第1の配線基板4の上に
設けた第1の電極端子5と回路基板7の上の第2の電極
端子8とを予め第1または第2の電極端子5、8の上に
形成した金または金めっきした樹脂球などの基板接続用
バンプ9により接続する。それと同時に高熱伝導性基板
6の上に予め形成しておくか、またはICチップ1の裏
面に形成した熱伝導性材料10を介してICチップ1の
裏面と高熱伝導性基板6とを接続する。この熱伝導性材
料10には低弾性率または低降伏点を有する樹脂材料、
または金属などが使用される。このように予め基板接続
用バンプ9と熱伝導性材料10を回路基板7または高熱
伝導性基板6側に設けておくことにより、マルチチップ
モジュールの回路基板7への実装を1ステップで実行す
ることができる。
【0014】以上のようなマルチチップモジュール実装
構造体では図5に示すような放熱のための部品を必要と
せず、構造が簡略化され、同時に厚み方向の実装密度が
増大する。
【0015】図2は本発明の第2の実施例におけるマル
チチップモジュール実装構造体の側断面図である。図2
に示す第2の実施例が図1に示す第1の実施例と異なる
点は、高熱伝導性基板6が回路基板7の内部のグランド
配線層11に接続され、ICチップ1の裏面と高熱伝導
性基板6とが電気伝導性材料12を用いて接続されてい
る点である。このように高熱伝導性基板6と配線層11
とを電気的に接続することにより、ICチップ1の裏面
がグランドに接続されるためICチップ1の電気的安定
性が保たれ、マルチチップモジュール実装構造体として
も電気的安定性が向上することになる。
【0016】図3は本発明の第3の実施例におけるマル
チチップモジュール実装構造体の側断面図である。図3
に示す第3の実施例が図2に示す第2の実施例と異なる
点は、第1の配線基板4にグランド配線層11に接続さ
れた導電層13を形成した点である。このように導電層
13でICチップ1をほぼ完全に囲むことになり、IC
チップ1を外部の電気的ノイズから保護することがで
き、ICチップ1の電気的安定性が向上し、そのために
マルチチップモジュール実装構造体として信頼性が向上
することになる。
【0017】なお第1の実施例では、複数個のICチッ
プ1をフェイスダウン実装したマルチチップモジュール
としたが、ICチップ1は1個でもよい。また高熱伝導
性基板6の両側に回路基板7を装着した構造とし、両面
にマルチチップモジュールを実装してもよい。さらに第
1の配線基板4の上の第1の電極端子5をピンとし、回
路基板7の上の第2の電極端子8をランドおよびスルー
ホールとしてもよい。この場合はマルチチップモジュー
ルの実装はピンの挿入により行なわれる。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明は、複数個のICチ
ップをフェイスダウン実装したマルチチップモジュール
を、一部に貫通孔を有しこの貫通孔を塞ぐように熱伝導
性基板を装着した回路基板に接続し、さらにICチップ
の裏面が高熱伝導性基板に熱伝導性材料により接続され
た構成とすることにより、実装密度の向上、構造の簡略
化、放熱効果の向上および機械的強度の向上を図った優
れたマルチチップモジュール実装構造体を実現できるも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例におけるマルチチップモ
ジュール実装構造体の側断面図
【図2】本発明の第2の実施例におけるマルチチップモ
ジュール実装構造体の側断面図
【図3】本発明の第3の実施例におけるマルチチップモ
ジュール実装構造体の側断面図
【図4】(a)は従来のマルチチップモジュールの側面
図で (b)は従来のマルチチップモジュール実装構造体の側
面図 (c)は従来の他のマツチチップモジュール実装構造体
の側面図
【図5】放熱部品を装着した従来のマルチチップモジュ
ールの側断面図
【符号の説明】
1 ICチップ 4 第1の配線基板 5 第1の電極端子 6 高熱伝導性基板 7 回路基板 8 第2の電極端子 10 熱伝導性材料

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の電極端子を有する第1の配線基板
    に複数個のICチップをフェイスダウン実装したマルチ
    チップモジュールと、第2の電極端子と一部に貫通孔を
    有しかつ前記貫通孔を塞ぐ高熱伝導性基板を装着した回
    路基板とからなり、第1の配線基板と回路基板とが第1
    の電極端子と第2の電極端子により電気的に接続され、
    さらにICチップ裏面と前記高熱伝導性基板が熱伝導材
    料により接続されたマルチチップモジュール実装構造
    体。
  2. 【請求項2】 高熱伝導性基板が回路基板内のグランド
    配線層と接続された請求項1記載のマルチチップモジュ
    ール実装構造体。
  3. 【請求項3】 第1の配線基板にグランド配線層となる
    導電層が少なくともICチップを覆って形成されている
    請求項2記載のマルチチップモジュール実装構造体。
JP3234586A 1991-09-13 1991-09-13 マルチチツプモジユール実装構造体 Pending JPH0574989A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5821762A (en) * 1994-02-28 1998-10-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device, production method therefor, method for testing semiconductor elements, test substrate for the method and method for producing the test substrate
US9254653B2 (en) 2013-02-26 2016-02-09 Seiko Epson Corporation Wiring structure, method of manufacturing wiring structure, liquid droplet ejecting head, and liquid droplet ejecting apparatus
US9579892B2 (en) 2013-02-26 2017-02-28 Seiko Epson Corporation Wiring structure, method of manufacturing wiring structure, liquid droplet ejecting head, and liquid droplet ejecting apparatus

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