JPH10335764A - 配線基板 - Google Patents
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- JPH10335764A JPH10335764A JP13712697A JP13712697A JPH10335764A JP H10335764 A JPH10335764 A JP H10335764A JP 13712697 A JP13712697 A JP 13712697A JP 13712697 A JP13712697 A JP 13712697A JP H10335764 A JPH10335764 A JP H10335764A
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- Japan
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- wiring conductor
- thermosetting resin
- wiring
- semiconductor element
- metal powder
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
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- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/1515—Shape
- H01L2924/15153—Shape the die mounting substrate comprising a recess for hosting the device
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- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電極との電気的接続の際等の外力印加によっ
て、絶縁基体に被着させた配線導体の一部が配線導体か
ら離脱してしまう。 【解決手段】 60〜95重量％の無機絶縁物粉末を５〜40
重量％の熱硬化性樹脂により結合して成る絶縁基体１
に、金属粉末を熱硬化樹脂により結合した配線導体２を
被着させて成る配線基板であって、配線導体２の金属粉
末の表面がチタネート系カップリング剤で被覆されてい
る。配線導体２中の金属粉末と熱硬化性樹脂との結合が
極めて強いものとなり、半導体素子３等の電極を配線導
体２に確実かつ強固に電気的接続することが可能とな
る。
て、絶縁基体に被着させた配線導体の一部が配線導体か
ら離脱してしまう。 【解決手段】 60〜95重量％の無機絶縁物粉末を５〜40
重量％の熱硬化性樹脂により結合して成る絶縁基体１
に、金属粉末を熱硬化樹脂により結合した配線導体２を
被着させて成る配線基板であって、配線導体２の金属粉
末の表面がチタネート系カップリング剤で被覆されてい
る。配線導体２中の金属粉末と熱硬化性樹脂との結合が
極めて強いものとなり、半導体素子３等の電極を配線導
体２に確実かつ強固に電気的接続することが可能とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子を収容す
るための半導体素子収納用パッケージや混成集積回路基
板等に用いられる配線基板に関するものである。
るための半導体素子収納用パッケージや混成集積回路基
板等に用いられる配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線基板、例えば半導体素子を収
容する半導体素子収納用パッケージに使用される配線基
板は、酸化アルミニウム質焼結体等のセラミックスより
成り、その上面中央部に半導体素子を収容する凹部を有
する絶縁基体と、絶縁基体の凹部周辺から下面にかけて
導出されたタングステン・モリブデン等の高融点金属メ
タライズから成る配線導体とから構成されており、絶縁
基体の凹部底面に半導体素子をガラス・樹脂・ロウ材等
の接着剤を介して接着固定するとともに半導体素子の各
電極を例えばボンディングワイヤ等の電気的接続手段を
介して配線導体に電気的に接続し、しかる後、絶縁基体
の上面に、金属やセラミックス等から成る蓋体を、絶縁
基体の凹部を塞ぐようにしてガラス・樹脂・ロウ材等の
封止材を介して接合させ、絶縁基体の凹部内に半導体素
子を気密に収容することによって製品としての半導体装
置となり、配線導体の絶縁基体凹部底面に導出した部位
を外部電気回路基板の配線導体に接続することによって
半導体素子の各電極が外部電気回路基板に電気的に接続
されることとなる。
容する半導体素子収納用パッケージに使用される配線基
板は、酸化アルミニウム質焼結体等のセラミックスより
成り、その上面中央部に半導体素子を収容する凹部を有
する絶縁基体と、絶縁基体の凹部周辺から下面にかけて
導出されたタングステン・モリブデン等の高融点金属メ
タライズから成る配線導体とから構成されており、絶縁
基体の凹部底面に半導体素子をガラス・樹脂・ロウ材等
の接着剤を介して接着固定するとともに半導体素子の各
電極を例えばボンディングワイヤ等の電気的接続手段を
介して配線導体に電気的に接続し、しかる後、絶縁基体
の上面に、金属やセラミックス等から成る蓋体を、絶縁
基体の凹部を塞ぐようにしてガラス・樹脂・ロウ材等の
封止材を介して接合させ、絶縁基体の凹部内に半導体素
子を気密に収容することによって製品としての半導体装
置となり、配線導体の絶縁基体凹部底面に導出した部位
を外部電気回路基板の配線導体に接続することによって
半導体素子の各電極が外部電気回路基板に電気的に接続
されることとなる。
【０００３】この従来の配線基板は、セラミックグリー
ンシート積層法によって製作され、具体的には、酸化ア
ルミニウム・酸化珪素・酸化マグネシウム・酸化カルシ
ウム等のセラミック原料粉末に適当な有機バインダ・溶
剤等を添加混合して泥漿状となすとともにこれを従来周
知のドクターブレード法を採用してシート状とすること
によって複数のセラミックグリーンシートを得、しかる
後、これらのセラミックグリーンシートに適当な打ち抜
き加工を施すとともに配線導体となる金属ペーストを所
定パターンに印刷塗布し、最後にこれらのセラミックグ
リーンシートを所定の順に上下に積層して生セラミック
成形体となすとともにこれを還元雰囲気中約1600℃の高
温で焼成することによって製作される。
ンシート積層法によって製作され、具体的には、酸化ア
ルミニウム・酸化珪素・酸化マグネシウム・酸化カルシ
ウム等のセラミック原料粉末に適当な有機バインダ・溶
剤等を添加混合して泥漿状となすとともにこれを従来周
知のドクターブレード法を採用してシート状とすること
によって複数のセラミックグリーンシートを得、しかる
後、これらのセラミックグリーンシートに適当な打ち抜
き加工を施すとともに配線導体となる金属ペーストを所
定パターンに印刷塗布し、最後にこれらのセラミックグ
リーンシートを所定の順に上下に積層して生セラミック
成形体となすとともにこれを還元雰囲気中約1600℃の高
温で焼成することによって製作される。
【０００４】しかしながら、この従来の配線基板は、絶
縁基体を構成する酸化アルミニウム質焼結体等のセラミ
ックスが硬くて脆い性質を有するため、搬送工程や半導
体装置製作の自動ライン等において配線基板同士が、あ
るいは配線基板と半導体装置製作自動ラインの一部とが
激しく衝突すると絶縁基体に欠けや割れ・クラック等が
発生し、その結果、半導体素子を気密に収容することが
できず、半導体素子を長期間にわたり正常かつ安定に作
動させることができなくなるという欠点を有していた。
縁基体を構成する酸化アルミニウム質焼結体等のセラミ
ックスが硬くて脆い性質を有するため、搬送工程や半導
体装置製作の自動ライン等において配線基板同士が、あ
るいは配線基板と半導体装置製作自動ラインの一部とが
激しく衝突すると絶縁基体に欠けや割れ・クラック等が
発生し、その結果、半導体素子を気密に収容することが
できず、半導体素子を長期間にわたり正常かつ安定に作
動させることができなくなるという欠点を有していた。
【０００５】また、この配線基板の製造方法によれば、
生セラミック成形体を焼成する際に生セラミック成形体
に不均一な焼成収縮が発生するため、得られる配線基板
に反り等の変形や寸法のばらつきが発生し、その結果、
半導体素子の各電極と配線導体とを、あるいは配線導体
と外部電気回路基板の配線導体とを正確かつ確実に電気
的に接続することが困難であるという欠点を有してい
た。
生セラミック成形体を焼成する際に生セラミック成形体
に不均一な焼成収縮が発生するため、得られる配線基板
に反り等の変形や寸法のばらつきが発生し、その結果、
半導体素子の各電極と配線導体とを、あるいは配線導体
と外部電気回路基板の配線導体とを正確かつ確実に電気
的に接続することが困難であるという欠点を有してい
た。
【０００６】そこで、配線基板の絶縁基体を従来のセラ
ミックスに代えて無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で結合
した材料で形成するとともに配線導体を従来の高融点金
属メタライズに代えて金属粉末を熱硬化性樹脂で結合し
た材料で形成した配線基板が提案されている。
ミックスに代えて無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で結合
した材料で形成するとともに配線導体を従来の高融点金
属メタライズに代えて金属粉末を熱硬化性樹脂で結合し
た材料で形成した配線基板が提案されている。
【０００７】この無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で結合
して成る絶縁基体と金属粉末を熱硬化性樹脂で結合して
成る配線導体とから成る配線基板は、熱硬化性樹脂前駆
体と無機絶縁物粉末とを混合して成る半硬化状態の前駆
体シートを準備するとともにこの前駆体シートに適当な
打ち抜き加工を施し、次にこれに熱硬化性樹脂前駆体と
金属粉末とを混合して成る金属ペーストを所定パターン
に印刷塗布し、最後にこれら金属ペーストが印刷塗布さ
れた前駆体シートを必要に応じて積層するとともにこれ
を約100 〜300 ℃の温度で熱硬化させることによって製
作される。
して成る絶縁基体と金属粉末を熱硬化性樹脂で結合して
成る配線導体とから成る配線基板は、熱硬化性樹脂前駆
体と無機絶縁物粉末とを混合して成る半硬化状態の前駆
体シートを準備するとともにこの前駆体シートに適当な
打ち抜き加工を施し、次にこれに熱硬化性樹脂前駆体と
金属粉末とを混合して成る金属ペーストを所定パターン
に印刷塗布し、最後にこれら金属ペーストが印刷塗布さ
れた前駆体シートを必要に応じて積層するとともにこれ
を約100 〜300 ℃の温度で熱硬化させることによって製
作される。
【０００８】この無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で結合
して成る絶縁基体と金属粉末を熱硬化性樹脂で結合して
成る配線導体とから成る配線基板によれば、絶縁基体が
無機絶縁物粉末を靭性に優れる熱硬化性樹脂で結合する
ことによって形成されていることから、配線基板同士あ
るいは配線基板と半導体装置製作ラインの一部とが激し
く衝突したとしても絶縁基体に欠けや割れ・クラック等
が発生することはない。
して成る絶縁基体と金属粉末を熱硬化性樹脂で結合して
成る配線導体とから成る配線基板によれば、絶縁基体が
無機絶縁物粉末を靭性に優れる熱硬化性樹脂で結合する
ことによって形成されていることから、配線基板同士あ
るいは配線基板と半導体装置製作ラインの一部とが激し
く衝突したとしても絶縁基体に欠けや割れ・クラック等
が発生することはない。
【０００９】またこの配線基板によれば、絶縁基体及び
配線導体に含有される熱硬化性樹脂を熱硬化させること
により製作されることから、高温での焼成に伴う不均一
な収縮による変形や寸法のばらつきが発生することはな
い。
配線導体に含有される熱硬化性樹脂を熱硬化させること
により製作されることから、高温での焼成に伴う不均一
な収縮による変形や寸法のばらつきが発生することはな
い。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この無
機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で結合して成る絶縁基体と
金属粉末を熱硬化性樹脂で結合して成る配線導体とから
成る配線基板は、配線導体を構成する金属粉末と熱硬化
性樹脂との接合強度が若干弱いことから、配線基板に半
導体素子の電極を接続する際等において配線導体に大き
な外力が印加されるとこの外力によって熱硬化性樹脂に
よる金属粉末同士の結合が外れて配線導体の一部が配線
導体より離脱することがあり、半導体素子等の電極と配
線導体との電気的接続の信頼性が若干劣るという解決す
べき課題を有していた。
機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で結合して成る絶縁基体と
金属粉末を熱硬化性樹脂で結合して成る配線導体とから
成る配線基板は、配線導体を構成する金属粉末と熱硬化
性樹脂との接合強度が若干弱いことから、配線基板に半
導体素子の電極を接続する際等において配線導体に大き
な外力が印加されるとこの外力によって熱硬化性樹脂に
よる金属粉末同士の結合が外れて配線導体の一部が配線
導体より離脱することがあり、半導体素子等の電極と配
線導体との電気的接続の信頼性が若干劣るという解決す
べき課題を有していた。
【００１１】本発明は上記課題に鑑みて案出されたもの
であり、その目的は、無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で
結合して成る絶縁基体と金属粉末を熱硬化性樹脂で結合
して成る配線導体とから成る配線基板であって、配線導
体に半導体素子の電極を接続する際等において配線導体
に大きな外力が印加されても配線導体の一部が配線導体
から剥離することがなく、半導体素子等の電極を配線導
体に確実かつ強固に電気的接続することができる配線基
板を提供することにある。
であり、その目的は、無機絶縁物粉末を熱硬化性樹脂で
結合して成る絶縁基体と金属粉末を熱硬化性樹脂で結合
して成る配線導体とから成る配線基板であって、配線導
体に半導体素子の電極を接続する際等において配線導体
に大きな外力が印加されても配線導体の一部が配線導体
から剥離することがなく、半導体素子等の電極を配線導
体に確実かつ強固に電気的接続することができる配線基
板を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の配線基板は、60
乃至95重量％の無機絶縁物粉末と５乃至40重量％の熱硬
化性樹脂とから成り、前記無機絶縁物粉末を前記熱硬化
性樹脂により結合して成る絶縁基体に、金属粉末を熱硬
化樹脂により結合した配線導体を被着させて成る配線基
板であって、前記金属粉末の表面がチタネート系カップ
リング剤で被覆されていることを特徴とするものであ
る。
乃至95重量％の無機絶縁物粉末と５乃至40重量％の熱硬
化性樹脂とから成り、前記無機絶縁物粉末を前記熱硬化
性樹脂により結合して成る絶縁基体に、金属粉末を熱硬
化樹脂により結合した配線導体を被着させて成る配線基
板であって、前記金属粉末の表面がチタネート系カップ
リング剤で被覆されていることを特徴とするものであ
る。
【００１３】また本発明の配線基板は、上記構成におい
て、チタネート系カップリング剤の金属粉末に対する添
加量が0.01乃至5.0 重量％であることを特徴とするもの
である。
て、チタネート系カップリング剤の金属粉末に対する添
加量が0.01乃至5.0 重量％であることを特徴とするもの
である。
【００１４】本発明の配線基板によれば、配線導体を構
成する金属粉末の表面を金属粉末および熱硬化性樹脂の
両方に対して結合性の強いチタネート系カップリング剤
で被覆したことから、配線導体中の金属粉末と熱硬化性
樹脂との結合が極めて強いものとなり、その結果、配線
導体に半導体素子の電極を接続する際等において配線導
体に大きな外力が印加されても配線導体の一部が配線導
体から離脱することはなく、半導体素子等の電極を配線
導体に確実かつ強固に電気的接続することが可能とな
る。
成する金属粉末の表面を金属粉末および熱硬化性樹脂の
両方に対して結合性の強いチタネート系カップリング剤
で被覆したことから、配線導体中の金属粉末と熱硬化性
樹脂との結合が極めて強いものとなり、その結果、配線
導体に半導体素子の電極を接続する際等において配線導
体に大きな外力が印加されても配線導体の一部が配線導
体から離脱することはなく、半導体素子等の電極を配線
導体に確実かつ強固に電気的接続することが可能とな
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明を添付の図面に基づ
き、詳細に説明する。
き、詳細に説明する。
【００１６】図１は本発明の配線基板を半導体素子を収
容する半導体素子収納用パッケージに適用した場合の実
施の形態の一例を示す断面図であり、１は絶縁基体、２
は配線導体である。
容する半導体素子収納用パッケージに適用した場合の実
施の形態の一例を示す断面図であり、１は絶縁基体、２
は配線導体である。
【００１７】絶縁基体１は３枚の絶縁基板１ａ・１ｂ・
１ｃを積層することによって形成されており、その上面
中央部に半導体素子を収容するための凹部１ｄを有し、
凹部１ｄ底面には半導体素子３が樹脂等の接着剤を介し
て接着固定される。
１ｃを積層することによって形成されており、その上面
中央部に半導体素子を収容するための凹部１ｄを有し、
凹部１ｄ底面には半導体素子３が樹脂等の接着剤を介し
て接着固定される。
【００１８】絶縁基体１を構成する絶縁基板１ａ・１ｂ
・１ｃは、例えば酸化珪素・酸化アルミニウム・窒化ア
ルミニウム・炭化珪素・チタン酸バリウム・チタン酸ス
トロンチウム・チタン酸カルシウム・酸化チタン・ゼオ
ライト等の無機絶縁物粉末をエポキシ樹脂・ポリイミド
樹脂・フェノール樹脂・熱硬化性ポリフェニレンエーテ
ル樹脂・ポリイミドアミド樹脂・ビスマレイミドトリア
ジン樹脂等の熱硬化性樹脂により結合することによって
形成されている。このように、絶縁基体１を構成する３
枚の絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃはその各々が無機絶縁物
粉末を靭性に優れるエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で結
合することによって形成されていることから、絶縁基体
１に外力が印加されてもこの外力によって絶縁基体１に
欠けや割れ・クラック等が発生することはない。
・１ｃは、例えば酸化珪素・酸化アルミニウム・窒化ア
ルミニウム・炭化珪素・チタン酸バリウム・チタン酸ス
トロンチウム・チタン酸カルシウム・酸化チタン・ゼオ
ライト等の無機絶縁物粉末をエポキシ樹脂・ポリイミド
樹脂・フェノール樹脂・熱硬化性ポリフェニレンエーテ
ル樹脂・ポリイミドアミド樹脂・ビスマレイミドトリア
ジン樹脂等の熱硬化性樹脂により結合することによって
形成されている。このように、絶縁基体１を構成する３
枚の絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃはその各々が無機絶縁物
粉末を靭性に優れるエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で結
合することによって形成されていることから、絶縁基体
１に外力が印加されてもこの外力によって絶縁基体１に
欠けや割れ・クラック等が発生することはない。
【００１９】絶縁基体１を構成する３枚の絶縁基板１ａ
・１ｂ・１ｃは、これに含有される無機絶縁物粉末の含
有量が60重量％未満であると絶縁基体１の熱膨張係数が
半導体素子３の熱膨張係数に対して大きく相違すること
となり、半導体素子３が作動時に発熱してこの熱が半導
体素子３と絶縁基体１の両者に印加されると、両者間に
両者の熱膨張係数の相違に起因する大きな熱応力が発生
し、この大きな熱応力によって半導体素子３が絶縁基体
１から剥離したり、半導体素子３に割れや欠けが発生す
る傾向がある。また無機絶縁物粉末の含有量が95重量％
を超えると無機絶縁物粉末を熱硬化樹脂で強固に結合す
ることが困難となる傾向にある。従って、絶縁基体１を
構成する絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃは、その各々の内部
に含有される無機絶縁物粉末の量が60乃至95重量％の範
囲に特定される。
・１ｂ・１ｃは、これに含有される無機絶縁物粉末の含
有量が60重量％未満であると絶縁基体１の熱膨張係数が
半導体素子３の熱膨張係数に対して大きく相違すること
となり、半導体素子３が作動時に発熱してこの熱が半導
体素子３と絶縁基体１の両者に印加されると、両者間に
両者の熱膨張係数の相違に起因する大きな熱応力が発生
し、この大きな熱応力によって半導体素子３が絶縁基体
１から剥離したり、半導体素子３に割れや欠けが発生す
る傾向がある。また無機絶縁物粉末の含有量が95重量％
を超えると無機絶縁物粉末を熱硬化樹脂で強固に結合す
ることが困難となる傾向にある。従って、絶縁基体１を
構成する絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃは、その各々の内部
に含有される無機絶縁物粉末の量が60乃至95重量％の範
囲に特定される。
【００２０】絶縁基体１は、例えば粒径が0.1 〜100 μ
ｍ程度の酸化珪素粉末にビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂・ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂・ノボラック型エ
ポキシ樹脂・グリシジルエステル型エポキシ樹脂等の熱
硬化性樹脂、およびアミン系硬化剤・イミダゾール系硬
化剤・酸無水物系硬化剤等の硬化剤を添加混合して得た
絶縁ペーストをドクターブレード法等のシート成形法を
採用して半硬化状態のシート状となすとともにこれに適
当な打ち抜き加工を施して絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃと
なる前駆体シートを得、しかる後、この前駆体シートを
所定の順に積層圧着するとともに約100 〜300 ℃の温度
で熱硬化させることによって製作される。
ｍ程度の酸化珪素粉末にビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂・ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂・ノボラック型エ
ポキシ樹脂・グリシジルエステル型エポキシ樹脂等の熱
硬化性樹脂、およびアミン系硬化剤・イミダゾール系硬
化剤・酸無水物系硬化剤等の硬化剤を添加混合して得た
絶縁ペーストをドクターブレード法等のシート成形法を
採用して半硬化状態のシート状となすとともにこれに適
当な打ち抜き加工を施して絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃと
なる前駆体シートを得、しかる後、この前駆体シートを
所定の順に積層圧着するとともに約100 〜300 ℃の温度
で熱硬化させることによって製作される。
【００２１】また絶縁基体１の凹部１ｄ周辺から下面に
かけては、金属粉末を熱硬化樹脂により結合した配線導
体２が被着形成されており、配線導体２は、半導体素子
３の各電極を外部電気回路に電気的に接続する作用を為
し、その凹部１ｄ周辺に位置する部位には半導体素子３
の各電極がボンディングワイヤ４を介して電気的に接続
され、絶縁基体１の下面に導出する部位は外部電気回路
（図示せず）に電気的に接続される。
かけては、金属粉末を熱硬化樹脂により結合した配線導
体２が被着形成されており、配線導体２は、半導体素子
３の各電極を外部電気回路に電気的に接続する作用を為
し、その凹部１ｄ周辺に位置する部位には半導体素子３
の各電極がボンディングワイヤ４を介して電気的に接続
され、絶縁基体１の下面に導出する部位は外部電気回路
（図示せず）に電気的に接続される。
【００２２】配線導体２は、例えば銅・銀・表面が銀で
被覆された銅・銀−銅合金・金等の金属から成る金属粉
末をエポキシ樹脂等の熱硬化樹脂により結合して成り、
粒径が0.1 〜20μｍ程度の金属粉末にビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂・ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂・ノ
ボラック型エポキシ樹脂・グリシジルエステル型エポキ
シ樹脂等のエポキシ樹脂およびアミン系硬化剤・イミダ
ゾール系硬化剤・酸無水物系硬化剤等の硬化剤等の硬化
剤を添加混合た金属ペーストを、絶縁基板１ａ・１ｂ・
１ｃとなる前駆体シートに必要に応じて所定パターンに
印刷塗布しておき、これを絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃと
なる前駆体シートとともに熱硬化させることによって絶
縁基体１の凹部１ｄ周辺から下面にかけて被着形成され
る。
被覆された銅・銀−銅合金・金等の金属から成る金属粉
末をエポキシ樹脂等の熱硬化樹脂により結合して成り、
粒径が0.1 〜20μｍ程度の金属粉末にビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂・ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂・ノ
ボラック型エポキシ樹脂・グリシジルエステル型エポキ
シ樹脂等のエポキシ樹脂およびアミン系硬化剤・イミダ
ゾール系硬化剤・酸無水物系硬化剤等の硬化剤等の硬化
剤を添加混合た金属ペーストを、絶縁基板１ａ・１ｂ・
１ｃとなる前駆体シートに必要に応じて所定パターンに
印刷塗布しておき、これを絶縁基板１ａ・１ｂ・１ｃと
なる前駆体シートとともに熱硬化させることによって絶
縁基体１の凹部１ｄ周辺から下面にかけて被着形成され
る。
【００２３】この配線導体２に含有される金属粉末は、
配線導体２に導電性を付与する作用を為し、配線導体２
における含有量が70重量％未満では配線導体２の電気抵
抗が高いものとなの傾向があり、また95重量％を超える
と金属粉末を熱硬化性樹脂で強固に結合して所定の配線
導体２を形成することが困難となる傾向にある。従っ
て、配線導体２は、その内部に含有される金属粉末の量
を70乃至95重量％の範囲としておくことが好ましい。
配線導体２に導電性を付与する作用を為し、配線導体２
における含有量が70重量％未満では配線導体２の電気抵
抗が高いものとなの傾向があり、また95重量％を超える
と金属粉末を熱硬化性樹脂で強固に結合して所定の配線
導体２を形成することが困難となる傾向にある。従っ
て、配線導体２は、その内部に含有される金属粉末の量
を70乃至95重量％の範囲としておくことが好ましい。
【００２４】また、配線導体２に含有される金属粉末
は、その表面がイソプロピルトリイソステアロイルチタ
ネート・チタニウムジイソステアレートオキシアセテー
ト・ジイソステアロイルエチレンチタネート・テトライ
ソプロピルジ（ジラウリルホスファイト）チタネート等
のチタネート系カップリング剤で被覆されている。
は、その表面がイソプロピルトリイソステアロイルチタ
ネート・チタニウムジイソステアレートオキシアセテー
ト・ジイソステアロイルエチレンチタネート・テトライ
ソプロピルジ（ジラウリルホスファイト）チタネート等
のチタネート系カップリング剤で被覆されている。
【００２５】配線導体２に含有される金属粉末の表面を
被覆するチタネート系カップリング剤は金属粉末と熱硬
化性樹脂とを強固に結合する作用を為し、チタネート系
カップリング剤に含まれるチタンと金属粉末とが酸素を
介して化学的に強固に結合するとともにチタネート系カ
ップリング剤に含まれる有機反応基と熱硬化性樹脂に含
まれる有機反応基とが化学結合や物理的結合により強固
に結合することによって、配線導体２中の金属粉末と熱
硬化性樹脂とを極めて強固に結合する。
被覆するチタネート系カップリング剤は金属粉末と熱硬
化性樹脂とを強固に結合する作用を為し、チタネート系
カップリング剤に含まれるチタンと金属粉末とが酸素を
介して化学的に強固に結合するとともにチタネート系カ
ップリング剤に含まれる有機反応基と熱硬化性樹脂に含
まれる有機反応基とが化学結合や物理的結合により強固
に結合することによって、配線導体２中の金属粉末と熱
硬化性樹脂とを極めて強固に結合する。
【００２６】配線導体２に含有される金属粉末を被覆す
るチタネート系カップリング剤は、その添加量が金属粉
末に対して0.01重量％未満では配線導体中の金属粉末と
熱硬化性樹脂とを極めて強固に結合することが困難とな
る傾向にあり、また5.0 重量％を超えると、配線導体２
となる金属ペーストを絶縁基体１となる前駆体シートに
印刷塗布する際、金属ペーストの流動性が悪いものとな
り、所定パターンに正確に印刷塗布することが困難とな
る傾向にある。従って、配線導体２に含有される金属粉
末を被覆するチタネート系カップリング剤は、その添加
量が金属粉末に対して0.01〜5.0 重量％の範囲が好まし
い。
るチタネート系カップリング剤は、その添加量が金属粉
末に対して0.01重量％未満では配線導体中の金属粉末と
熱硬化性樹脂とを極めて強固に結合することが困難とな
る傾向にあり、また5.0 重量％を超えると、配線導体２
となる金属ペーストを絶縁基体１となる前駆体シートに
印刷塗布する際、金属ペーストの流動性が悪いものとな
り、所定パターンに正確に印刷塗布することが困難とな
る傾向にある。従って、配線導体２に含有される金属粉
末を被覆するチタネート系カップリング剤は、その添加
量が金属粉末に対して0.01〜5.0 重量％の範囲が好まし
い。
【００２７】配線導体２に含有される金属粉末をチタネ
ート系カップリング剤で被覆するには、チタネート系カ
ップリング剤をメタノール等の溶媒中に溶かした溶液中
に金属粉末を浸漬した後これを乾燥する方法や、配線導
体２となる金属ペースト中にチタネート系カップリング
剤を添加する方法が採用される。
ート系カップリング剤で被覆するには、チタネート系カ
ップリング剤をメタノール等の溶媒中に溶かした溶液中
に金属粉末を浸漬した後これを乾燥する方法や、配線導
体２となる金属ペースト中にチタネート系カップリング
剤を添加する方法が採用される。
【００２８】なお、配線導体２は、その露出する表面に
ニッケル・金等の耐食性に優れかつ良導電性の金属をメ
ッキ法により1.0 乃至20.0μｍの厚みに層着させておく
と、配線導体２の酸化腐食を有効に防止することができ
るとともに配線導体２とボンディングワイヤ４とを強固
に電気的に接続させることができる。従って配線導体２
は、その露出する表面にニッケルや金等の耐食性に優れ
かつ良導電性の金属をメッキ法により1.0 乃至20.0μｍ
の厚みに層着させておくことが好ましい。
ニッケル・金等の耐食性に優れかつ良導電性の金属をメ
ッキ法により1.0 乃至20.0μｍの厚みに層着させておく
と、配線導体２の酸化腐食を有効に防止することができ
るとともに配線導体２とボンディングワイヤ４とを強固
に電気的に接続させることができる。従って配線導体２
は、その露出する表面にニッケルや金等の耐食性に優れ
かつ良導電性の金属をメッキ法により1.0 乃至20.0μｍ
の厚みに層着させておくことが好ましい。
【００２９】かくして本発明の配線基板によれば、絶縁
基体１の凹部１ｄ底面に半導体素子３を樹脂等の接着剤
を介して接着固定するとともに半導体素子３の各電極を
ボンディングワイヤ４を介して配線導体２に電気的に接
続し、最後に絶縁基体１の上面に蓋体５を樹脂等から成
る封止材を介して接合させ、絶縁基体１と蓋体５とから
成る容器内部に半導体素子３を気密に収容することによ
り製品としての半導体装置が完成する。
基体１の凹部１ｄ底面に半導体素子３を樹脂等の接着剤
を介して接着固定するとともに半導体素子３の各電極を
ボンディングワイヤ４を介して配線導体２に電気的に接
続し、最後に絶縁基体１の上面に蓋体５を樹脂等から成
る封止材を介して接合させ、絶縁基体１と蓋体５とから
成る容器内部に半導体素子３を気密に収容することによ
り製品としての半導体装置が完成する。
【００３０】なお、本発明は上述の実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であ
れば種々の変更は可能であり、例えば、上述の実施例で
は本発明の配線基板を半導体素子を収容する半導体素子
収納用パッケージに適用した場合を例に採って説明した
が、例えば混成集積回路等、他の用途に使用される配線
基板に適用してもよい。
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であ
れば種々の変更は可能であり、例えば、上述の実施例で
は本発明の配線基板を半導体素子を収容する半導体素子
収納用パッケージに適用した場合を例に採って説明した
が、例えば混成集積回路等、他の用途に使用される配線
基板に適用してもよい。
【００３１】また、上述の実施の形態では３枚の前駆体
シートを積層することによって配線基板を製作したが、
１枚や２枚あるいは４枚以上の前駆体シートを使用して
配線基板を製作してもよい。
シートを積層することによって配線基板を製作したが、
１枚や２枚あるいは４枚以上の前駆体シートを使用して
配線基板を製作してもよい。
【００３２】さらに、上述の実施例では絶縁基体は無機
絶縁物粉末と熱硬化性樹脂とから成っていたが、これら
にさらにガラス繊維やカーボン繊維・アラミド繊維・ア
ルミナ繊維・チタン酸カリウムウィスカー・ホウ酸アル
ミニウムウィスカー等の短繊維を配合させてもよい。
絶縁物粉末と熱硬化性樹脂とから成っていたが、これら
にさらにガラス繊維やカーボン繊維・アラミド繊維・ア
ルミナ繊維・チタン酸カリウムウィスカー・ホウ酸アル
ミニウムウィスカー等の短繊維を配合させてもよい。
【００３３】またさらに、上述の実施例では配線導体は
金属粉末を熱硬化性樹脂により結合することにより形成
されていたが、配線導体にさらに低融点金属を配合する
とともにこの低融点金属により金属粉末同士を結合する
ことにより形成されてもよく、この場合、配線導体とな
る金属ペースト中に低融点金属として例えば錫−鉛半田
等から成る低融点金属粉末を配合するとともにこれを絶
縁基体となる前駆体シートに印刷塗布した後、これに熱
を印加して低融点金属粉末を溶融させ、この溶融した低
融点金属により金属粉末を結合する方法が採用される。
金属粉末を熱硬化性樹脂により結合することにより形成
されていたが、配線導体にさらに低融点金属を配合する
とともにこの低融点金属により金属粉末同士を結合する
ことにより形成されてもよく、この場合、配線導体とな
る金属ペースト中に低融点金属として例えば錫−鉛半田
等から成る低融点金属粉末を配合するとともにこれを絶
縁基体となる前駆体シートに印刷塗布した後、これに熱
を印加して低融点金属粉末を溶融させ、この溶融した低
融点金属により金属粉末を結合する方法が採用される。
【００３４】
【発明の効果】本発明の配線基板によれば、配線導体を
構成する金属粉末の表面を金属粉末および熱硬化性樹脂
の両方に対して結合性の強いチタネート系カップリング
剤で被覆したことから、配線導体中の金属粉末と熱硬化
性樹脂との結合が極めて強いものとなり、その結果、配
線導体に半導体素子の電極を接続する際等において配線
導体に大きな外力が印加されても配線導体の一部が配線
導体から剥離することはなく、半導体素子等の電極を配
線導体に確実かつ強固に電気的接続することが可能とな
る。
構成する金属粉末の表面を金属粉末および熱硬化性樹脂
の両方に対して結合性の強いチタネート系カップリング
剤で被覆したことから、配線導体中の金属粉末と熱硬化
性樹脂との結合が極めて強いものとなり、その結果、配
線導体に半導体素子の電極を接続する際等において配線
導体に大きな外力が印加されても配線導体の一部が配線
導体から剥離することはなく、半導体素子等の電極を配
線導体に確実かつ強固に電気的接続することが可能とな
る。
【図１】本発明の配線基板を半導体素子収納用パッケー
ジに適用した場合の実施の形態の一例を示す断面図であ
る。
ジに適用した場合の実施の形態の一例を示す断面図であ
る。
１・・・・・・・・・・・・絶縁基体 １ａ、１ｂ、１ｃ・・・・・絶縁基板 ２・・・・・・・・・・・・配線導体
Claims (2)
- 【請求項１】 ６０乃至９５重量％の無機絶縁物粉末と
５乃至４０重量％の熱硬化性樹脂とから成り、前記無機
絶縁物粉末を前記熱硬化性樹脂により結合して成る絶縁
基体に、金属粉末を熱硬化樹脂により結合した配線導体
を被着させて成る配線基板であって、前記金属粉末の表
面がチタネート系カップリング剤で被覆されていること
を特徴とする配線基板。 - 【請求項２】 前記チタネート系カップリング剤の金属
粉末に対する添加量が０．０１乃至５．０重量％である
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13712697A JPH10335764A (ja) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | 配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13712697A JPH10335764A (ja) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | 配線基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10335764A true JPH10335764A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15191438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13712697A Pending JPH10335764A (ja) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | 配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10335764A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001327119A (ja) * | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Daido Electronics Co Ltd | 振動モータ用の分銅およびその製造方法 |
-
1997
- 1997-05-27 JP JP13712697A patent/JPH10335764A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001327119A (ja) * | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Daido Electronics Co Ltd | 振動モータ用の分銅およびその製造方法 |
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