JPH0621248Y2 - ピングリッドアレイパッケージ用回路基板 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は電子機器に組込まれて用いられるセミカスタム
大規模集積回路の用途の一つであるピングリッドアレイ
パッケージ用回路基板の改良に関する。

（従来の技術） 電子機器の高度な発展を支える基本デバイスの一つに集
積回路（ＩＣ）がある。

周知のように、このＩＣは近年集積度が増して、ゲート
数100ないし50,000の大規模集積回路（ＬＳＩ）へ、さ
らにこのＬＳＩの規模を上回るゲート数50,000以上の超
大規模集積回路（ＶＬＳＩ）へと発展を遂げつつあり、
電子機器における技術革新のキーデバイスとして不動の
地位を占めるに至っている。

ところで、このようなＬＳＩ、ＶＬＳＩ等が組込まれる
電子機器は総じて小形化、薄形化、軽量化の要求が強い
ことで知られている。ＬＳＩの適用はこの場合に受動素
子とＬＳＩチップとが一つの基板を共有する形に構成さ
れる、いわゆるハイブリットＩＣが主流となっている
が、電子機器側のかかる要求に応えるにはパッケージ全
体の小形化、薄形化を一層推し進める必要がある。

第４図および第５図にセミカスタムＬＳＩの用途である
ピングリッドアレイ（以下、ＰＧＡと称する）のパッケ
ージ用基板の一例を示している。すなわち、このＰＧＡ
パッケージ用回路基板はガラスエポキシ積層板１の上面
および下面に例えば銅箔等により回路２、３を形成する
と共に、ガラスエポキシ積層板１を貫いて金属製のピン
端子４を挿入し、さらにハンダ５によって銅箔回路３と
の電気的接続と機械的結合とを図るように一体化したも
のである。なお、ここで回路２、３は相互にスルーホー
ルメッキにより電気的な接続がなされている。ちなみ
に、以後工程ではガラスエポシキ積層板１の上面にＬＳ
Ｉチップ６が搭載され、この後ワイヤ７によって回路２
とＬＳＩチップ６とが接続されてＰＧＡとして完成させ
られる。なお、図中符号８は回路保護のために使用され
るカバーを示している。

（考案が解決しようとする課題） ところで、ＰＧＡのパッケージ用基板に仕様を決定する
うえで常に問題となるのはガラスエポキシ積層板１の剛
性を損なわずに如何に薄形化を達成するかという点にあ
る。例えば、ピン端子４をソケット等に挿入したり、あ
るいはこれから抜いたりする場合、ガラスエポキシ積層
板１の剛性が不足しているとピン端子２の位置が定まら
なくなり、取扱いに難渋させられる。パッケージ全体の
薄形化の要求は最近になり、ガラスエポキシ積層板１の
厚さが２mmでは厚ぎ、これを１mm程度の厚さにするとい
う、厳しい要求に変わりつつある。仮に、このような厚
さのガラスエポキシ積層板１とした場合にはピン端子４
は極端に曲がり易くなり、取扱いはさらに制約を受ける
ことになる。また、ピン端子４の曲がり具合いによって
は回路２、３に損傷が生じて回路基板の機能が失なわれ
てしまうなどの問題が生じる。

そこで、本考案の目的はＰＧＡパッケージ用回路基板の
剛性を損なうことなく、パッケージ全体の薄形化を図る
ようにしたＰＧＡパッケージ用基板を提供することにあ
る。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本考案は、可撓性を有する絶
縁基板と、この絶縁基板の１主面上に装着された半導体
チップと、この半導体チップと電気的に接続され前記１
主面上に形成された導電回路と、この導電回路と電気的
に接続され前記絶縁基板を貫通して他主面に形成された
ピン端子を有するピングリッドアレイパッケージ用回路
基板において、前記絶縁基板に金属材料からなる補強部
材を設けたことを特徴とするものである。

（作用） 本考案において、回路は可撓性を有する基板材料、たと
えばフィルム上に形成される。このフィルムはいうまで
もなく、剛さのない材料のため、機械的な力を受けとめ
ることはできない。そこで、これを補強するため部材が
必要であり、本考案では金属材料でつくられた補強部材
を用いて機械的な力をここで受けられるようにする。こ
れにより、厚さは比較的薄くとも充分な剛性の備わった
回路基板を構成することができ、電気機器における薄形
化の要求に応じることが可能になる。

（実施例） 本考案の実施例につき、それぞれ図面を参照して説明す
る。なお、各図に示された回路基板は各要素の間が離さ
れ、隙間があるように見えるが、これは説明のためのも
ので、実際は一体的なものとして構成される。

第１図において、符号１１はフィルムを示しており、こ
のフィルム１１の上面には回路１２が形成され、可撓性
を有する回路基板として構成されている。さらに、回路
１２の近くに一端を臨ませると共に、他端がフィルム１
１を貫いて反対側に延在するようにピン端子１３が所定
の数だけ設けられている。このピン端子１３の回路１２
に臨ませた部分には双方を電気的に接続し、かつ機械的
な力でこれらを結合せしめるためのハンダ１４が盛られ
ている。また、回路１２が形成された側のフィルム１１
面には絶縁フィルム１５を介してＬＳＩチップおよびピ
ン端子１３のための逃がし穴１６を穿設したフラット形
の補強板１７が設けられている。なお、これらのフィル
ム１１、絶縁フィルム１５および補強板１７が相互に結
合する面には接着剤（図示せず）が使用されており、こ
れらの要素間の一体的な結合状態が保たれている。

上記実施例の回路基板は以下材料の組合わせからなり、
次の手順を経て製作される。すなわち、初めにフィルム
１１は耐熱性フィルム材料でその厚さは125μｍのもの
が用意される。また、回路１２は電解銅箔によってお
り、その厚さは35μｍを基準としている。回路１２の形
成方法はフィルム１１上に銅箔をラミネート接続した
後、写真法にて回路パターンを焼付け、さらに現像処理
して塩化第二銅溶液中に浸して不要箇所を除去する方法
によっている。

一方、絶縁フィルム１５は厚さ50μｍのポリエステル材
のフイルムを用いて、また補強板１７は厚さ０．３mmの
平鋼板を使用して製作され、これらの絶縁フィルム１５
および補強板１７が上記の回路基板の上に接着剤を使用
してそれぞれ一体的に重ね合わされる。この後、図には
省略されているが、回路基板上にＬＳＩチップが搭載さ
れ、さらに適当なボンディング法により回路１２とＬＳ
Ｉチップとが接続されてＰＧＡとして完成させられる。

次に、第２図を参照して本考案の別な実施例について説
明する。本実施例では上記した補強板１７に代わる要素
として図に示されるようなＬＳＩチップ１８およびピン
端子１３のための逃がし溝１９を有するディンプル形の
補強板２０が用いられる。これは回路基板が仕上げられ
た後に直ちにＬＳＩチップ１８を回路１２と接続するボ
ンディング工程を行なうものに適用されるものであり、
フラット形の補強板１７で構成するときに必要となるカ
バー等の手段をこのディンプル形の補強板２０において
は兼用することが可能となる。なお、本実施例で使用さ
れる材料、さらにはこれを用いての製作手順は上記実施
例で述べられたところと変わるところがない。

次に、第３図を参照してさらに異なる実施例を説明す
る。本実施例は第１図に示されるフラット形の補強板１
７に代えてピン端子１２の延在する側に装着されてピン
端子１２のため逃がし穴２１を穿ったフラット形の補強
板２２による回路基板の構成の仕方である。この場合、
上記各実施例と異なり、絶縁フィルム１５を省略するこ
とが可能であり、経済性において優れている。ここで、
製作手順についていえば、第１図の手順における絶縁フ
ィルム１５に関する説明が除かれること、補強板２２が
フィルム１１の反対側に接着される点を注意することに
より、上記手順がそのまま適用可能である。また、材料
については上記実施例と同様のものが使用される。

以上の各実施例において、ＰＧＡパッケージ用回路基板
はフラット形の補強板１７、２２によった場合にはカバ
ーの厚さを含めて１mm以内に、一方ディンプル形の補強
板２０によった場合もそれに近い値のものに構成するこ
とができ、薄形化の要求に対して充分に応えることがで
きる。しかも、剛性については平鋼板の剛さが相応に高
い値であり、殆んど問題にならない。

［考案の効果］ 以上述べたように本考案においては可撓性を有する絶縁
基板を用いたピングリッドアレイパッケージ用回路基板
において、絶縁基板に金属材料からなる補強部材を設け
ているから、回路基板の剛性を何ら損なうことなく、薄
形化を達成することができ、電子機器の小型化、薄形化
に貢献することが可能になるなど、優れて実用的なもの
である。とくに、半導体チップとピン端子領域を除く領
域を覆うように絶縁体を介して補強部材を設けるとピン
グリッドアレイパッケージ用回路基板のより薄形化が達
成できる。

また、半導体チップとピン端子領域上に逃がし溝を設
け、かつ絶縁体を介してディンプル形の補強部材を設け
ると、この補強部材がカバーを兼ねることができるの
で、ピングリッドアレイパッケージ用回路基板のより小
型化が達成できる。

さらに、ピン端子と電気的に接触することなく、他主面
上に補強部材を設けると、絶縁フィルムを省略すること
ができ経済性に優れたピングリッドアレイパッケージ用
回路基板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図はそれぞれ異なる本考案の
実施例を示す構成図、第４図および第５図は従来のピン
グリッドアレイパッケージ用回路基板を示す斜視図およ
び断面図である。 １１……フィルム １２……回路 １３……ピン端子 １５……絶縁フィルム １７、２２……フラット形補強板 ２０……ディンプル形補強板

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】可撓性を有する絶縁基板と、この絶縁基板
   の１主面上に装着された半導体チップと、この半導体チ
   ップと電気的に接続され前記１主面上に形成された導電
   回路と、この導電回路と電気的に接続され前記絶縁基板
   を貫通して他主面に形成されたピン端子を有するピング
   リッドアレイパッケージ用回路基板において、 前記絶縁基板に金属材料からなる補強部材を設けたこと
   を特徴とするピングリッドアレイパッケージ用回路基
   板。
2. 【請求項２】請求項１記載のピングリッドアレイパッケ
   ージ用回路基板において、 前記補強部材は前記半導体チップと前記ピン端子領域を
   除く領域を覆うように絶縁体を介して前記１主面上に設
   けたことを特徴とするピングリッドアレイパッケージ用
   回路基板。
3. 【請求項３】請求項１記載のピングリッドアレイパッケ
   ージ用回路基板において、 前記補強部材は前記半導体チップと前記ピン端子領域上
   に逃がし溝を設け、かつ絶縁体を介して前記１主面上に
   設けたことを特徴とするピングリッドアレイパッケージ
   用回路基板。
4. 【請求項４】請求項１記載のピングリッドアレイパッケ
   ージ用回路基板において、 前記補強部材は前記ピン端子と電気的に接触することな
   く、前記他主面上に設けたことを特徴とするピングリッ
   ドアレイパッケージ用回路基板。