JPH0582978B2 - - Google Patents
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- JPH0582978B2 JPH0582978B2 JP61091000A JP9100086A JPH0582978B2 JP H0582978 B2 JPH0582978 B2 JP H0582978B2 JP 61091000 A JP61091000 A JP 61091000A JP 9100086 A JP9100086 A JP 9100086A JP H0582978 B2 JPH0582978 B2 JP H0582978B2
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- resin substrate
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体素子搭載ピングリツドアレイ
パツケージ基板の製造方法に関し、コンピユータ
ー等の各種回路基板の実装等に利用される。
パツケージ基板の製造方法に関し、コンピユータ
ー等の各種回路基板の実装等に利用される。
従来、半導体素子のパツケージとしては、デユ
アルインラインパツケージ、フラツトパツケー
ジ、チツプキヤリア、ピングリツドアレイ等があ
り、これらパツケージを構成する材質はプラスチ
ツクス又はセラミツクスである。これらのパツケ
ージの中でピングリツドアレイは、最近の高集積
化された半導体素子の搭載に非常に適しており、
コンピユーターをはじめ各種の用途に使用されて
いる。このピングリツドアレイにおいては、通
常、セラミツクス基板に導体回路を形成後、当該
基板に入出力用の導体ピンを装着する際、約800
℃という比較的高温で溶融する銀ロウを用いて基
板上の回路と導体ピンを固着し、電気的に接続し
ていた。
アルインラインパツケージ、フラツトパツケー
ジ、チツプキヤリア、ピングリツドアレイ等があ
り、これらパツケージを構成する材質はプラスチ
ツクス又はセラミツクスである。これらのパツケ
ージの中でピングリツドアレイは、最近の高集積
化された半導体素子の搭載に非常に適しており、
コンピユーターをはじめ各種の用途に使用されて
いる。このピングリツドアレイにおいては、通
常、セラミツクス基板に導体回路を形成後、当該
基板に入出力用の導体ピンを装着する際、約800
℃という比較的高温で溶融する銀ロウを用いて基
板上の回路と導体ピンを固着し、電気的に接続し
ていた。
しかし、これらセラミツクス基板から成るピン
グリツドアレイは、複雑な工程を経て、導体回路
が形成され、また高価な銀ロウを用いて約800℃
という比較的高温で導体ピンを接合するためコス
ト高となること及び高温に耐え且つ加工精度の良
い治工具を必要とすること等の欠点を有してい
た。
グリツドアレイは、複雑な工程を経て、導体回路
が形成され、また高価な銀ロウを用いて約800℃
という比較的高温で導体ピンを接合するためコス
ト高となること及び高温に耐え且つ加工精度の良
い治工具を必要とすること等の欠点を有してい
た。
更に、印刷配線基板（有機系樹脂製）と、この
印刷配線基板の複数個の孔に打ち込まれ基板上の
パターンと接続される複数本のリード用ピンとを
有する半導体システムであつて、このピンは大径
部及び鍔部を有する構造からなるものが知られて
いる（特開昭59−82757号公報）。また、導体ピン
として大径部及び鍔部を有するものを用いたプラ
グインパツケージ基板も知られている（実開昭61
−13938号公報）。
印刷配線基板の複数個の孔に打ち込まれ基板上の
パターンと接続される複数本のリード用ピンとを
有する半導体システムであつて、このピンは大径
部及び鍔部を有する構造からなるものが知られて
いる（特開昭59−82757号公報）。また、導体ピン
として大径部及び鍔部を有するものを用いたプラ
グインパツケージ基板も知られている（実開昭61
−13938号公報）。
しかし、この両者ともに、導電パターンを有す
る印刷配線基板の直接、導体ピンを嵌入させ、そ
のため導体ピンの大径部がこの配線基板内に収容
されることとなる。従つて、この配線基板はある
程度厚みが必要であるとともに、導体ピンの支持
と導体回路に対する接続を同一の配線基板によつ
て行つている。そのため、導体ピンの無理な嵌入
によりスルーホール若しくは配線基板自体が変
形、破損することがあり、この場合は電気的接続
の信頼性に欠けることとなる。
る印刷配線基板の直接、導体ピンを嵌入させ、そ
のため導体ピンの大径部がこの配線基板内に収容
されることとなる。従つて、この配線基板はある
程度厚みが必要であるとともに、導体ピンの支持
と導体回路に対する接続を同一の配線基板によつ
て行つている。そのため、導体ピンの無理な嵌入
によりスルーホール若しくは配線基板自体が変
形、破損することがあり、この場合は電気的接続
の信頼性に欠けることとなる。
また、後者（実開昭61−13938号公報）におい
ては、半導体素子を後工程にて接続するので、動
作不良の場合にはこのもの全体が不良品となり、
それまでの多くの工程が無駄となる。
ては、半導体素子を後工程にて接続するので、動
作不良の場合にはこのもの全体が不良品となり、
それまでの多くの工程が無駄となる。
本発明は、従来のセラミツクス基板及び樹脂基
板のピングリツドアレイの有する欠点を改善する
ものであり、配線基板自体の変形、破損がなく、
電気的接続の信頼性に優れ、導体ピンの固着性に
優れ、且つ別体にて動作の確認ができ、しかも位
置合わせが容易にできる半導体素子搭載ピングリ
ツドアレイパツケージ基板の製造方法を提供する
ことを目的とする。
板のピングリツドアレイの有する欠点を改善する
ものであり、配線基板自体の変形、破損がなく、
電気的接続の信頼性に優れ、導体ピンの固着性に
優れ、且つ別体にて動作の確認ができ、しかも位
置合わせが容易にできる半導体素子搭載ピングリ
ツドアレイパツケージ基板の製造方法を提供する
ことを目的とする。
第１発明の半導体素子搭載ピングリツドアレイ
パツケージ基板（以下、単にパツケージ基板とい
う。）の製造方法は、複数の貫通孔を有する有機
系樹脂基板（以下、樹脂基板ともいう。）の該貫
通孔に、該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ
大径部を中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、
その際、該各導体ピンの頂部が前記有機系樹脂基
板の表面から突出するようにし、 その後、予め半導体素子を搭載し且つ該半導体
素子に接続される所定の導体回路及び該導体回路
の端部側であつて前記各導体ピンの位置決め用と
なる突出部に対応する位置に導体ピン接続用開口
部を有するフイルム状プリント配線基板（以下、
配線基板ともいう。）を、該導体ピン接続用開口
部に前記有機系樹脂基板上に突出する前記各導体
ピンの位置決め用突出部が挿入されるように位置
合わせをしつつ前記有機系樹脂基板上に配設し、
次いで、前記位置決め用突出部と前記導体回路と
のはんだ接合を行うことを特徴とする。
パツケージ基板（以下、単にパツケージ基板とい
う。）の製造方法は、複数の貫通孔を有する有機
系樹脂基板（以下、樹脂基板ともいう。）の該貫
通孔に、該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ
大径部を中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、
その際、該各導体ピンの頂部が前記有機系樹脂基
板の表面から突出するようにし、 その後、予め半導体素子を搭載し且つ該半導体
素子に接続される所定の導体回路及び該導体回路
の端部側であつて前記各導体ピンの位置決め用と
なる突出部に対応する位置に導体ピン接続用開口
部を有するフイルム状プリント配線基板（以下、
配線基板ともいう。）を、該導体ピン接続用開口
部に前記有機系樹脂基板上に突出する前記各導体
ピンの位置決め用突出部が挿入されるように位置
合わせをしつつ前記有機系樹脂基板上に配設し、
次いで、前記位置決め用突出部と前記導体回路と
のはんだ接合を行うことを特徴とする。
第２発明のパツケージ基板の製造方法は、複数
の貫通孔を有する有機系樹脂基板の該貫通孔に、
該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ大径部を
中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、その際、
該各導体ピンの頂部が前記樹脂基板の表面と同一
面上になるようにし、 その後、前記各導体ピンの頂部上に位置決め用
突出部となる金属バンプが突出するように形成さ
れ、次いで、予め半導体素子を搭載し且つ該半導
体素子に接続される所定の導体回路及び該導体回
路の端部側であつて前記各導体ピンの位置決め用
突出部に対応する位置に導体ピン接続用開口部を
有するフイルム状プリント配線基板を、該導体ピ
ン接続用開口部に前記位置決め用突出部が挿入さ
れるように位置合わせをしつつ前記樹脂基板上に
配設し、その後、前記金属バンプからなる突出部
を加熱して、前記導体ピンの頂部と前記導体回路
とのはんだ接合を行うことを特徴とする。
の貫通孔を有する有機系樹脂基板の該貫通孔に、
該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ大径部を
中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、その際、
該各導体ピンの頂部が前記樹脂基板の表面と同一
面上になるようにし、 その後、前記各導体ピンの頂部上に位置決め用
突出部となる金属バンプが突出するように形成さ
れ、次いで、予め半導体素子を搭載し且つ該半導
体素子に接続される所定の導体回路及び該導体回
路の端部側であつて前記各導体ピンの位置決め用
突出部に対応する位置に導体ピン接続用開口部を
有するフイルム状プリント配線基板を、該導体ピ
ン接続用開口部に前記位置決め用突出部が挿入さ
れるように位置合わせをしつつ前記樹脂基板上に
配設し、その後、前記金属バンプからなる突出部
を加熱して、前記導体ピンの頂部と前記導体回路
とのはんだ接合を行うことを特徴とする。
第３発明のパツケージ基板の製造方法は、複数
の貫通孔を有する有機系樹脂基板の該貫通孔に、
該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ大径部を
中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、その際、
該各導体ピンの頂部が前記樹脂基板の表面よりも
やや低くなるようにして、該各導体ピンの頂部上
に導体ピン接続用開口部を形成し、 その後、予め半導体素子を搭載し且つ該半導体
素子に接続される所定の導体回路及び該導体回路
の端部側であつて前記各導体ピンの導体ピン接続
用開口部に対応する位置に、接合面側に突出する
ように、位置決め用突出部となる金属バンプが形
成されているフイルム状プリント配線基板を、前
記位置決め用金属バンプが前記導体ピン接続用開
口部に挿入されるように位置合わせをしつつ樹脂
基板上に配設し、次いで、前記金属バンプを加熱
して、前記導体ピンの頂部と前記導体回路とのは
んだ接合を行うことを特徴とする。
の貫通孔を有する有機系樹脂基板の該貫通孔に、
該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ大径部を
中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、その際、
該各導体ピンの頂部が前記樹脂基板の表面よりも
やや低くなるようにして、該各導体ピンの頂部上
に導体ピン接続用開口部を形成し、 その後、予め半導体素子を搭載し且つ該半導体
素子に接続される所定の導体回路及び該導体回路
の端部側であつて前記各導体ピンの導体ピン接続
用開口部に対応する位置に、接合面側に突出する
ように、位置決め用突出部となる金属バンプが形
成されているフイルム状プリント配線基板を、前
記位置決め用金属バンプが前記導体ピン接続用開
口部に挿入されるように位置合わせをしつつ樹脂
基板上に配設し、次いで、前記金属バンプを加熱
して、前記導体ピンの頂部と前記導体回路とのは
んだ接合を行うことを特徴とする。
上記第２及び第３発明にいう「金属バンプ」
は、その溶融・固化により、配線基板の導体回路
と導体ピンとを電気的に接続するのみならず、そ
の溶融前の形状により配線基板を樹脂基板上に搭
載する際の、位置合わせや仮止めの役割を果たす
ものである。この金属バンプとしては、従来より
使用されている「はんだバンプ」がその代表的な
例として使用できる。
は、その溶融・固化により、配線基板の導体回路
と導体ピンとを電気的に接続するのみならず、そ
の溶融前の形状により配線基板を樹脂基板上に搭
載する際の、位置合わせや仮止めの役割を果たす
ものである。この金属バンプとしては、従来より
使用されている「はんだバンプ」がその代表的な
例として使用できる。
また、上記第１及び第２発明において、上記
「導体ピン接続用開口部」は、配線基板のみなら
ず導体回路部分をも貫通し、全体として貫通孔形
状（図５、図６）であつてもよいし、この導体回
路部分は貫通されず配線基板部分のみが開孔され
全体として凹部形状（第４）となつてもよい。更
に、上記第３発明において、上記「導体ピン接続
用開口部」は、樹脂基板側に形成されるものであ
り、この樹脂基板に囲まれるように各導体ピンの
頂部上に形成される凹部からなる。
「導体ピン接続用開口部」は、配線基板のみなら
ず導体回路部分をも貫通し、全体として貫通孔形
状（図５、図６）であつてもよいし、この導体回
路部分は貫通されず配線基板部分のみが開孔され
全体として凹部形状（第４）となつてもよい。更
に、上記第３発明において、上記「導体ピン接続
用開口部」は、樹脂基板側に形成されるものであ
り、この樹脂基板に囲まれるように各導体ピンの
頂部上に形成される凹部からなる。
前記「有機系樹脂基板」には、前記半導体素子
の一方の面に当接するように、周囲に凸部を有す
る金属板又はセラミツクス板（以下、金属板等と
いう。）が埋設されており、更に、前記金属板等
の前記半導体との当接面と反対側の面が外表面に
露出されているものとすることができる。
の一方の面に当接するように、周囲に凸部を有す
る金属板又はセラミツクス板（以下、金属板等と
いう。）が埋設されており、更に、前記金属板等
の前記半導体との当接面と反対側の面が外表面に
露出されているものとすることができる。
更に、前記「有機系樹脂基板」は、前記導体ピ
ン及び前記金属板等を所定の型内の所定位置に配
設し、該型内の他の空間内に所定樹脂を充填し
て、一体形成することにより製造されるものとす
ることができる。
ン及び前記金属板等を所定の型内の所定位置に配
設し、該型内の他の空間内に所定樹脂を充填し
て、一体形成することにより製造されるものとす
ることができる。
本発明においては、導体ピンの大径部より内径
の小さい貫通孔に導体ピンが嵌入により固着され
るので、その導体ピンの取り付けが簡易、迅速に
成され、且つこの導体ピンの樹脂基板に対する固
着状態は強固なものとなる。また、樹脂基板又は
配線基板に所定の位置決め用突出部を有するの
で、両者を配設する場合の位置合わせ及び仮止め
が容易にできる。
の小さい貫通孔に導体ピンが嵌入により固着され
るので、その導体ピンの取り付けが簡易、迅速に
成され、且つこの導体ピンの樹脂基板に対する固
着状態は強固なものとなる。また、樹脂基板又は
配線基板に所定の位置決め用突出部を有するの
で、両者を配設する場合の位置合わせ及び仮止め
が容易にできる。
更に、本発明において、導体ピンと配線基板の
導体回路との接続は、(1)樹脂基板の表面より突出
している導体ピンの頂部と導体回路とのはんだ接
合により、(2)樹脂基板の表面と同一面の導体ピン
の頂部上に形成される金属バンプと導体回路との
金属バンプ接合により、又は(3)配線基板側であつ
て且つ導体回路と接続するように形成される金属
バンプと導体ピンとの金属バンプ接合により行わ
れる。従つて、本製造方法によれば、非常に信頼
性の高い電気的接合が可能となる。
導体回路との接続は、(1)樹脂基板の表面より突出
している導体ピンの頂部と導体回路とのはんだ接
合により、(2)樹脂基板の表面と同一面の導体ピン
の頂部上に形成される金属バンプと導体回路との
金属バンプ接合により、又は(3)配線基板側であつ
て且つ導体回路と接続するように形成される金属
バンプと導体ピンとの金属バンプ接合により行わ
れる。従つて、本製造方法によれば、非常に信頼
性の高い電気的接合が可能となる。
また、本発明において、導体ピンの支持は、樹
脂基板にて行うとともに、導体回路はこれと別体
のプリント配線基板に形成されているので、この
導体ピンの嵌入によつて、この樹脂基板の変形、
破損が生じても、導体回路に実質上悪影響がな
い。従つて、たとえ破損が生じても導体回路と導
体ピンとの電気的接合の信頼性に欠けることもな
いか又は少ない。
脂基板にて行うとともに、導体回路はこれと別体
のプリント配線基板に形成されているので、この
導体ピンの嵌入によつて、この樹脂基板の変形、
破損が生じても、導体回路に実質上悪影響がな
い。従つて、たとえ破損が生じても導体回路と導
体ピンとの電気的接合の信頼性に欠けることもな
いか又は少ない。
更に、本発明においては、予め半導体素子を搭
載し且つ該半導体素子に接続される所定の導体回
路を有するプリント配線基板を用いるとともに、
前述のように後工程で行われるはんだ接合の信頼
性が高い。従つて、はんだ接合前の樹脂基板と切
り離された状態にて、即ち、この配線基板のみ
で、動作の良否の確認ができ、もし不良が生じて
もこの段階にて早期発見ができるので、大変効率
的である。また、もし何らかの事情によりはんだ
接合後に両者を分離したい場合でも、はんだが低
融点等のため、容易に取り外しと取り替えができ
る。更に、突出部等を有する樹脂基板と、前記配
線基板とは別体であるので、はんだ接合場所のみ
が共通であれば、異なつた半導体素子を用いるこ
とができるとともに、この樹脂基板を大量に作り
溜めをすることもできる。
載し且つ該半導体素子に接続される所定の導体回
路を有するプリント配線基板を用いるとともに、
前述のように後工程で行われるはんだ接合の信頼
性が高い。従つて、はんだ接合前の樹脂基板と切
り離された状態にて、即ち、この配線基板のみ
で、動作の良否の確認ができ、もし不良が生じて
もこの段階にて早期発見ができるので、大変効率
的である。また、もし何らかの事情によりはんだ
接合後に両者を分離したい場合でも、はんだが低
融点等のため、容易に取り外しと取り替えができ
る。更に、突出部等を有する樹脂基板と、前記配
線基板とは別体であるので、はんだ接合場所のみ
が共通であれば、異なつた半導体素子を用いるこ
とができるとともに、この樹脂基板を大量に作り
溜めをすることもできる。
以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
る。
本発明のピングリツドアレイパツケージ基板の
一実施例を第１図の斜視図に示す。第１図におい
て、１は有機系樹脂基板（以下ベース基板とい
う。）であり、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド
樹脂、トリアジン樹脂等から成る。２はベース基
板１に嵌入固着された入出力用の導体ピンであ
る。３は有機系樹脂素材からなるフイルム状配線
基板であり、例えばガラスエポキシ基板、ガラス
ポリイミド基板、ガラストリアジン基板、ポリイ
ミド基板等を用いる。４は配線基板３に形成され
た半導体素子搭載用開口部であり、５は導体ピン
接続用開口部である。それぞれの開口部４，５は
パンチング加工等により形成される。
一実施例を第１図の斜視図に示す。第１図におい
て、１は有機系樹脂基板（以下ベース基板とい
う。）であり、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド
樹脂、トリアジン樹脂等から成る。２はベース基
板１に嵌入固着された入出力用の導体ピンであ
る。３は有機系樹脂素材からなるフイルム状配線
基板であり、例えばガラスエポキシ基板、ガラス
ポリイミド基板、ガラストリアジン基板、ポリイ
ミド基板等を用いる。４は配線基板３に形成され
た半導体素子搭載用開口部であり、５は導体ピン
接続用開口部である。それぞれの開口部４，５は
パンチング加工等により形成される。
６は配線基板３表面に、開口部４，５に導体部
が露出するように形成された導体回路である。
が露出するように形成された導体回路である。
７は配線基板３に搭載された半導体素子であ
り、導体回路６と熱圧着ボンデイングにより接続
されている。
り、導体回路６と熱圧着ボンデイングにより接続
されている。
第２図及び第３図は、ベース基板１とそれに嵌
入固着された導体ピン２の縦断面図である。第２
図において、８は、導体ピン２の大径部であり導
体ピン２の中間部に形成される。大径部８を有す
る導体ピン２は、金属線からプレス加工されるも
のであり、金属線の材質としては鉄、鉄系合金、
銅、銅系合金等が好ましく、例えば42アロイ、コ
バール、リン青銅等がある。金属線からプレス加
工された導体ピン２表面には、金、白金、銀、ス
ズ、はんだ等の金属メツキを施すことにより、金
属線の腐蝕を防止することが可能である。９は導
体ピン２の頂部であり、ベース基板１の半導体素
子搭載面側に突出しており、配線基板３の導体回
路６と接続する際の位置合わせや仮止めの役割を
果たすものである。ベース基板１は、有機系樹脂
素材のトランスフアーモールド等により形成され
る。その後、大径部８より内径の小さい貫通孔１
６をドリル加工により形成し、大径部８を貫通孔
１６に嵌入することにより、導体ピン２はベース
基板１に固着される。大径部８は、ベース基板１
と導体ピン２との固着強度を増す役割を果たすも
のである。１０は半導体素子７が搭載される部分
を示し、成形により凹部となるよう形成すること
もできる。
入固着された導体ピン２の縦断面図である。第２
図において、８は、導体ピン２の大径部であり導
体ピン２の中間部に形成される。大径部８を有す
る導体ピン２は、金属線からプレス加工されるも
のであり、金属線の材質としては鉄、鉄系合金、
銅、銅系合金等が好ましく、例えば42アロイ、コ
バール、リン青銅等がある。金属線からプレス加
工された導体ピン２表面には、金、白金、銀、ス
ズ、はんだ等の金属メツキを施すことにより、金
属線の腐蝕を防止することが可能である。９は導
体ピン２の頂部であり、ベース基板１の半導体素
子搭載面側に突出しており、配線基板３の導体回
路６と接続する際の位置合わせや仮止めの役割を
果たすものである。ベース基板１は、有機系樹脂
素材のトランスフアーモールド等により形成され
る。その後、大径部８より内径の小さい貫通孔１
６をドリル加工により形成し、大径部８を貫通孔
１６に嵌入することにより、導体ピン２はベース
基板１に固着される。大径部８は、ベース基板１
と導体ピン２との固着強度を増す役割を果たすも
のである。１０は半導体素子７が搭載される部分
を示し、成形により凹部となるよう形成すること
もできる。
第３図において、１１は導体ピン２の頂部に形
成された金属バンプであり、材質としては金、は
んだ等がある。導体ピン２は埋設によりベース基
板１に固着されるが、導体ピン２の頂部はベース
基板１の半導体素子搭載面側には突出せず、同一
面に形成される。そして、導体ピン２の頂部に形
成された金属バンプ１１は、配線基板３の導体回
路６と導体ピン２の電気的接続のみならず、接続
する際の位置合わせや仮止めの役割を果たすもの
である。
成された金属バンプであり、材質としては金、は
んだ等がある。導体ピン２は埋設によりベース基
板１に固着されるが、導体ピン２の頂部はベース
基板１の半導体素子搭載面側には突出せず、同一
面に形成される。そして、導体ピン２の頂部に形
成された金属バンプ１１は、配線基板３の導体回
路６と導体ピン２の電気的接続のみならず、接続
する際の位置合わせや仮止めの役割を果たすもの
である。
次に、本発明のピングリツドアレイパツケージ
基板におけるベース基板１と、配線基板３の接続
について説明する。第４図及び第５図は、ベース
基板１に配線基板３が接続された状態の縦断面図
である。
基板におけるベース基板１と、配線基板３の接続
について説明する。第４図及び第５図は、ベース
基板１に配線基板３が接続された状態の縦断面図
である。
第４図において、半導体素子７が搭載された配
線基板３は、ベース基板１に固着された導体ピン
２の頂部に半導体素子７搭載面側に突出するよう
に形成された金属バンプ１１と、各導体ピン２に
対応する配線基板３の導体ピン接続用開口部５と
により整合位置決めされ仮固定される。そして導
体回路６の導体ピン接続用開口部５の付近に超音
波、又は熱を与えることにより、導体回路６と金
属バンプ１１は電気的及び機械的に接続される。
これにより、配線基板３はベース基板１に固着さ
れ、半導体素子７と各導体ピン２は電気的に接続
される。
線基板３は、ベース基板１に固着された導体ピン
２の頂部に半導体素子７搭載面側に突出するよう
に形成された金属バンプ１１と、各導体ピン２に
対応する配線基板３の導体ピン接続用開口部５と
により整合位置決めされ仮固定される。そして導
体回路６の導体ピン接続用開口部５の付近に超音
波、又は熱を与えることにより、導体回路６と金
属バンプ１１は電気的及び機械的に接続される。
これにより、配線基板３はベース基板１に固着さ
れ、半導体素子７と各導体ピン２は電気的に接続
される。
尚、金属バンプ１１の形成される位置は、ベー
ス基板１に固着された導体ピン２の頂部のみに限
られるものではなく、各導体ピン２に対応するよ
うに導体回路６の導体ピン２接合面側に突出する
ように形成してもよい。この場合は、導体ピンを
嵌入する際、各導体ピンの頂部が樹脂基板の表面
よりもやや低くなるようにして、各導体ピンの頂
部上に導体ピン接続用開口部（凹部）が形成され
ることとなる。この場合も、半導体素子７が搭載
された配線基板３は導体回路６に形成された金属
バンプと、各導体ピン２に対応する配線基板３の
導体ピン接続用開口部５とにより整合位置決めさ
れ仮固定される。
ス基板１に固着された導体ピン２の頂部のみに限
られるものではなく、各導体ピン２に対応するよ
うに導体回路６の導体ピン２接合面側に突出する
ように形成してもよい。この場合は、導体ピンを
嵌入する際、各導体ピンの頂部が樹脂基板の表面
よりもやや低くなるようにして、各導体ピンの頂
部上に導体ピン接続用開口部（凹部）が形成され
ることとなる。この場合も、半導体素子７が搭載
された配線基板３は導体回路６に形成された金属
バンプと、各導体ピン２に対応する配線基板３の
導体ピン接続用開口部５とにより整合位置決めさ
れ仮固定される。
第５図において、半導体素子７が搭載された配
線基板３は、各導体ピン２に対応する位置に導体
ピン接続用開口部（本例では貫通孔形状）５が形
成され、導体ピン接続用開口部５の周囲にも半導
体素子７と接続する導体回路６が形成されてい
る。
線基板３は、各導体ピン２に対応する位置に導体
ピン接続用開口部（本例では貫通孔形状）５が形
成され、導体ピン接続用開口部５の周囲にも半導
体素子７と接続する導体回路６が形成されてい
る。
そして、この配線基板３は、ベース基板１に嵌
入固着された導体ピン２の半導体素子７搭載面側
に突出した頂部９と半導体ピン接続用開口部５に
より、整合位置決めされ仮固定される。そして導
体回路６と頂部９は、はんだ１２により接続さ
れ、配線基板３はベース基板１に固着され、半導
体素子７と各導体ピン２は電気的に接続される。
このようにして接続された導体ピン２と導体回路
６の導通性、及び接続信頼性は非常に高く、また
導体ピン２はベース基板１に確実に固着されてい
るため、振動や衝撃によつて脱落したり、接合が
緩んだりすることはない。尚、ここでいうはんだ
１２による接続は、仮固定の後、別途用意したは
んだ１２により行うもののみをいうのではなく、
はんだ１２により形成される金属バンプを予め各
導体ピン２の頂部、又は各導体ピン２に対応する
ように導体回路６の導体ピン２接合面側に突出す
るように設けて接続を行うものをも含んでいる。
入固着された導体ピン２の半導体素子７搭載面側
に突出した頂部９と半導体ピン接続用開口部５に
より、整合位置決めされ仮固定される。そして導
体回路６と頂部９は、はんだ１２により接続さ
れ、配線基板３はベース基板１に固着され、半導
体素子７と各導体ピン２は電気的に接続される。
このようにして接続された導体ピン２と導体回路
６の導通性、及び接続信頼性は非常に高く、また
導体ピン２はベース基板１に確実に固着されてい
るため、振動や衝撃によつて脱落したり、接合が
緩んだりすることはない。尚、ここでいうはんだ
１２による接続は、仮固定の後、別途用意したは
んだ１２により行うもののみをいうのではなく、
はんだ１２により形成される金属バンプを予め各
導体ピン２の頂部、又は各導体ピン２に対応する
ように導体回路６の導体ピン２接合面側に突出す
るように設けて接続を行うものをも含んでいる。
第６図は本発明の特徴の一つである金属板又は
セラミツクスの板を装着した状態のピングリツド
アレイパツケージ基板の縦断面図である。第６図
において、１３は放熱板であり、１４は放熱板１
３の周囲に形成された凸部であり、材質としては
金属、セラミツクス等の熱放散性の高いものが好
ましい。放熱板１３の一方の面は、半導体素子７
の一部（本例では下面）に当接し、且つその反対
面は外表面に露出するように、凸部１４がベース
基板１に埋め込まれている。加熱板１３はベース
基板１の形成の際、治工具によつて導体ピン２と
共に一体成型することにより、ベース基板１中に
埋設される。凸部１４は放熱板１３とベース基板
１との固着強度を増す役割を果たすもので、固着
後、振動や衝撃によつて放熱板１３が脱落した
り、固着が緩んだりすることを防ぐ。このように
放熱板１３が装着されたピングリツドアレイパツ
ケージ基板は、格段に熱放散性が向上し、セラミ
ツクス基板とほぼ同等の熱放散性となり、高出
力、大消費電力の半導体素子７の搭載に適合す
る。
セラミツクスの板を装着した状態のピングリツド
アレイパツケージ基板の縦断面図である。第６図
において、１３は放熱板であり、１４は放熱板１
３の周囲に形成された凸部であり、材質としては
金属、セラミツクス等の熱放散性の高いものが好
ましい。放熱板１３の一方の面は、半導体素子７
の一部（本例では下面）に当接し、且つその反対
面は外表面に露出するように、凸部１４がベース
基板１に埋め込まれている。加熱板１３はベース
基板１の形成の際、治工具によつて導体ピン２と
共に一体成型することにより、ベース基板１中に
埋設される。凸部１４は放熱板１３とベース基板
１との固着強度を増す役割を果たすもので、固着
後、振動や衝撃によつて放熱板１３が脱落した
り、固着が緩んだりすることを防ぐ。このように
放熱板１３が装着されたピングリツドアレイパツ
ケージ基板は、格段に熱放散性が向上し、セラミ
ツクス基板とほぼ同等の熱放散性となり、高出
力、大消費電力の半導体素子７の搭載に適合す
る。
第７図は、本発明に係るピングリツドアレイパ
ツケージ基板に樹脂封止した状態の当該基板の縦
断面図である。第７図において、１５は封止用樹
脂である。ベース基板１に配線基板３を接続し
た。ピングリツドアレイパツケージ基板の入出力
用導体ピン２の突出する面、すなわちマザーボー
ド実装面以外の全面について、トランスフアモー
ルド、又はキヤステイングにより封止する。これ
によりベース基板１と配線基板３は完全に固着さ
れ、搭載された半導体素子７を外界雰囲気と完全
に遮断することができ、高耐水性のピングリツド
アレイパツケージ基板を得ることができる。
ツケージ基板に樹脂封止した状態の当該基板の縦
断面図である。第７図において、１５は封止用樹
脂である。ベース基板１に配線基板３を接続し
た。ピングリツドアレイパツケージ基板の入出力
用導体ピン２の突出する面、すなわちマザーボー
ド実装面以外の全面について、トランスフアモー
ルド、又はキヤステイングにより封止する。これ
によりベース基板１と配線基板３は完全に固着さ
れ、搭載された半導体素子７を外界雰囲気と完全
に遮断することができ、高耐水性のピングリツド
アレイパツケージ基板を得ることができる。
以上のように、本発明の製造方法によれば、導
体ピンの取り付けが簡易、迅速に且つ固着を強固
なものとでき、また、導体ピンと配線基板の導体
回路との接続を非常に信頼性の高いものとでき、
更に、たとえ、樹脂基板の変形、破損が生じて
も、信頼性の高い電気的接合を確保できる。更
に、配線基板の貫通孔にメツキを施す必要がない
ので、工程数を少なくでき、安価な製造方法とす
ることができ、しかも、このメツキがなくても確
実な導通を確保できる。
体ピンの取り付けが簡易、迅速に且つ固着を強固
なものとでき、また、導体ピンと配線基板の導体
回路との接続を非常に信頼性の高いものとでき、
更に、たとえ、樹脂基板の変形、破損が生じて
も、信頼性の高い電気的接合を確保できる。更
に、配線基板の貫通孔にメツキを施す必要がない
ので、工程数を少なくでき、安価な製造方法とす
ることができ、しかも、このメツキがなくても確
実な導通を確保できる。
また、本製造方法によれば、この配線基板のみ
で、動作の確認ができ、全体が不良となることが
なく、また、はんだ接合後に両者を容易に取り外
したり、取り替えたりできる。
で、動作の確認ができ、全体が不良となることが
なく、また、はんだ接合後に両者を容易に取り外
したり、取り替えたりできる。
更に、前記樹脂基板には、前記半導体素子の一
方の面に当接するように、周囲に凸部を有する金
属板又はセラミツクス板が埋設されており、更
に、前記金属板又は前記セラミツク板の前記半導
体との当接面と反対側の面が外表面に露出されて
いるものとする場合は、熱放散性に優れるととも
に、放熱板の脱落がない。
方の面に当接するように、周囲に凸部を有する金
属板又はセラミツクス板が埋設されており、更
に、前記金属板又は前記セラミツク板の前記半導
体との当接面と反対側の面が外表面に露出されて
いるものとする場合は、熱放散性に優れるととも
に、放熱板の脱落がない。
また、導体ピン及び前記金属板等を有する樹脂
基板を一体成形する場合には、この凸部を有する
金属板等を無理に嵌入する必要がないので、この
樹脂基板の変形がなく、熱放散性に優れ且つ多ピ
ン構造のパツケージ基板を容易に製造できる。
基板を一体成形する場合には、この凸部を有する
金属板等を無理に嵌入する必要がないので、この
樹脂基板の変形がなく、熱放散性に優れ且つ多ピ
ン構造のパツケージ基板を容易に製造できる。
第１図は本発明に係るピングリツドアレイパツ
ケージ基板の斜視図、第２図はベース基板に導体
ピンが嵌入固着された状態の縦断面図、第３図は
ベース基板に嵌入固着された導体ピンの頂部に金
属バンプが形成された状態の縦断面図、第４図及
び第５図はフイルム状配線基板とベース基板の接
続方法の一例を示す縦断面図、第６図は放熱構造
によるピングリツドアレイパツケージ基板の縦断
面図、第７図はピングリツドアレイパツケージ基
板に樹脂封止した状態の縦断面図である。 符号の説明、１……ベース基板、２……導体ピ
ン、３……フイルム状配線基板、４……半導体素
子搭載用開口部、５……導体ピン接続用開口部、
６……導体回路、７……半導体素子、８……大径
部、９……頂部、１０……凹部、１１……金属バ
ンプ、１２……はんだ、１３……放熱板、１４…
…凸部、１５……封止用樹脂、１６……貫通孔。
ケージ基板の斜視図、第２図はベース基板に導体
ピンが嵌入固着された状態の縦断面図、第３図は
ベース基板に嵌入固着された導体ピンの頂部に金
属バンプが形成された状態の縦断面図、第４図及
び第５図はフイルム状配線基板とベース基板の接
続方法の一例を示す縦断面図、第６図は放熱構造
によるピングリツドアレイパツケージ基板の縦断
面図、第７図はピングリツドアレイパツケージ基
板に樹脂封止した状態の縦断面図である。 符号の説明、１……ベース基板、２……導体ピ
ン、３……フイルム状配線基板、４……半導体素
子搭載用開口部、５……導体ピン接続用開口部、
６……導体回路、７……半導体素子、８……大径
部、９……頂部、１０……凹部、１１……金属バ
ンプ、１２……はんだ、１３……放熱板、１４…
…凸部、１５……封止用樹脂、１６……貫通孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数の貫通孔を有する有機系樹脂基板の該貫
通孔に、該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ
大径部を中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、
その際、該各導体ピンの頂部が前記有機系樹脂基
板の表面から突出するようにし、 その後、予め半導体素子を搭載し且つ該半導体
素子に接続される所定の導体回路及び該導体回路
の端部側であつて前記各導体ピンの位置決め用と
なる突出部に対応する位置に導体ピン接続用開口
部を有するフイルム状プリント配線基板を、該導
体ピン接続用開口部に前記有機系樹脂基板上に突
出する前記各導体ピンの位置決め用突出部が挿入
されるように位置合わせをしつつ前記有機系樹脂
基板上に配設し、 次いで、前記位置決め用突出部と前記導体回路
とのはんだ接合を行うことを特徴とする半導体素
子搭載ピングリツドアレイパツケージ基板の製造
方法。 ２ 前記有機系樹脂基板には、前記半導体素子の
一方の面に当接するように、周囲に凸部を有する
金属板又はセラミツクス板が埋設されており、更
に、該金属板又は該セラミツク板の前記半導体素
子との当接面と反対側の面が外表面に露出されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の半導体素子搭載ピングリツドアレイパツケージ
基板の製造方法。 ３ 前記有機系樹脂基板は、前記導体ピン及び前
記金属板若しくは前記セラミツク板を所定の型内
の所定位置に配設し、該型内の他の空間内に所定
樹脂を充填して、一体成形することにより製造さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の半導体素子搭載ピングリツドアレイパツケージ
基板の製造方法。 ４ 複数の貫通孔を有する有機系樹脂基板の該貫
通孔に、該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ
大径部を中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、
その際、該各導体ピンの頂部が前記有機系樹脂基
板の表面と同一面上になるようにし、 その後、前記各導体ピンの頂部上に位置決め用
突出部となる金属バンプが突出するように形成さ
れ、 次いで、予め半導体素子を搭載し且つ該半導体
素子に接続される所定の導体回路及び該導体回路
の端部側であつて前記各導体ピンの位置決め用突
出部に対応する位置に、導体ピン接続用開口部を
有するフイルム状プリント配線基板を、該導体ピ
ン接続用開口部に前記位置決め用突出部が挿入さ
れるように位置合わせをしつつ前記有機系樹脂基
板上に配設し、 その後、前記金属バンプからなる突出部を加熱
して、前記導体ピンの頂部と前記導体回路とのは
んだ接合を行うことを特徴とする半導体素子搭載
ピングリツドアレイパツケージ基板の製造方法。 ５ 前記有機系樹脂基板には、前記半導体素子の
一方の面に当接するように、周囲に凸部を有する
金属板又はセラミツクス板が埋設されており、更
に、該金属板又は該セラミツク板の前記半導体素
子との当接面と反対側の面が外表面に露出されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
の半導体素子搭載ピングリツドアレイパツケージ
基板の製造方法。 ６ 前記有機系樹脂基板は、前記導体ピン及び前
記金属板若しくは前記セラミツク板を所定の型内
の所定位置に配設し、該型内の他の空間内に所定
樹脂を充填して、一体成形することにより製造さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載
の半導体素子搭載ピングリツドアレイパツケージ
基板の製造方法。 ７ 複数の貫通孔を有する有機系樹脂基板の該貫
通孔に、該貫通孔の内径よりも大きな外径をもつ
大径部を中間部に備える導体ピンを嵌入固着し、
その際、該各導体ピンの頂部が前記有機系樹脂基
板の表面よりもやや低くなるようにして、該各導
体ピンの頂部上に導体ピン接続用開口部を形成
し、 その後、予め半導体素子を搭載し且つ該半導体
素子に接続される所定の導体回路及び該導体回路
の端部側であつて前記各導体ピンの導体ピン接続
用開口部に対応する位置に、接合面側に突出する
ように、位置決め用突出部となる金属バンプが形
成されているフイルム状プリント配線基板を、前
記位置決め用金属バンプが前記導体ピン接続用開
口部に挿入されるように位置合わせをしつつ前記
有機系樹脂基板上に配設し、 次いで、前記金属バンプを加熱して、前記導体
ピンの頂部と前記導体回路とのはんだ接合を行う
ことを特徴とする半導体素子搭載ピングリツドア
レイパツケージ基板の製造方法。 ８ 前記有機系樹脂基板には、前記半導体素子の
一方の面に当接するように、周囲に凸部を有する
金属板又はセラミツクス板が埋設されており、更
に、該金属板又は該セラミツク板の前記半導体素
子との当接面と反対側の面が外表面に露出されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
の半導体素子搭載ピングリツドアレイパツケージ
基板の製造方法。 ９ 前記有機系樹脂基板は、前記導体ピン及び前
記金属板若しくは前記セラミツク板を所定の型内
の所定位置に配設し、該型内の他の空間内に所定
樹脂を充填して、一体成形することにより製造さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載
の半導体素子搭載ピングリツドアレイパツケージ
基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9100086A JPS62247555A (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 半導体素子搭載ピングリットアレイパッケージ基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9100086A JPS62247555A (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 半導体素子搭載ピングリットアレイパッケージ基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62247555A JPS62247555A (ja) | 1987-10-28 |
| JPH0582978B2 true JPH0582978B2 (ja) | 1993-11-24 |
Family
ID=14014231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9100086A Granted JPS62247555A (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 半導体素子搭載ピングリットアレイパッケージ基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62247555A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03123065A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-05-24 | Nec Kyushu Ltd | 半導体装置用パッケージ |
| JP4646417B2 (ja) * | 2001-02-21 | 2011-03-09 | 京セラ株式会社 | セラミック回路基板 |
| JP5175489B2 (ja) * | 2007-04-27 | 2013-04-03 | 新光電気工業株式会社 | 半導体パッケージの製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5040718A (ja) * | 1973-05-17 | 1975-04-14 | ||
| JPS5982757A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-12 | Toshiba Corp | 半導体用ステムおよびその製造方法 |
| JPS6113938B2 (ja) * | 1980-07-23 | 1986-04-16 | Honda Motor Co Ltd |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5670650U (ja) * | 1979-10-31 | 1981-06-11 | ||
| JPS6113938U (ja) * | 1984-06-30 | 1986-01-27 | イビデン株式会社 | プラグインパツケ−ジ基板 |
-
1986
- 1986-04-18 JP JP9100086A patent/JPS62247555A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5040718A (ja) * | 1973-05-17 | 1975-04-14 | ||
| JPS6113938B2 (ja) * | 1980-07-23 | 1986-04-16 | Honda Motor Co Ltd | |
| JPS5982757A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-12 | Toshiba Corp | 半導体用ステムおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62247555A (ja) | 1987-10-28 |
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