JPS62214631A - 混成集積回路 - Google Patents
混成集積回路Info
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- JPS62214631A JPS62214631A JP61057438A JP5743886A JPS62214631A JP S62214631 A JPS62214631 A JP S62214631A JP 61057438 A JP61057438 A JP 61057438A JP 5743886 A JP5743886 A JP 5743886A JP S62214631 A JPS62214631 A JP S62214631A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector 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
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector 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
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector 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
Landscapes
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（り産業上の利用分野
本発明は混成集積回路に関し、特に金属基板上に半導体
素子がフェイスダウン接続される混成集積回路の基板構
造の改良に関する。
素子がフェイスダウン接続される混成集積回路の基板構
造の改良に関する。
（ロ）従来の技術
従来の混成集積回路は第３図に示す如く、セラミック基
板（１０）上に貴金属の粉末を含むペーストの印刷、焼
成により、厚膜（１１）を形成し、半導体チップと基板
回路の接続の際のハンダ流出を防止するため絶縁材料か
らなるダム（１３）を設け、厚膜の配線上をハンダメッ
キ（１２〉で覆った後、あらかじめ配線端子にハンダバ
ンブを形成した半導体チップ（１４）の表面を基板（１
０）の方向に向は基板（１０）に接続していた。
板（１０）上に貴金属の粉末を含むペーストの印刷、焼
成により、厚膜（１１）を形成し、半導体チップと基板
回路の接続の際のハンダ流出を防止するため絶縁材料か
らなるダム（１３）を設け、厚膜の配線上をハンダメッ
キ（１２〉で覆った後、あらかじめ配線端子にハンダバ
ンブを形成した半導体チップ（１４）の表面を基板（１
０）の方向に向は基板（１０）に接続していた。
上述した同様の技術は特開昭５９−１０６１４０号公報
に記載されている。
に記載されている。
しかし、上述した混成集積回路では基板にセラミック基
板を用いるために機械的な強度が弱く、高価で且つ放熱
作用がわるい欠点があった。そこで、第３図に示す如く
、熱伝導性良好なアルミニウム基板（２０）を用い、そ
の基板（２０）表面に酸化アルミニウム膜（２１）を形
成して、更にその上面に絶縁樹脂（２２）を介して導電
路（２３）を形成した後、ハンダリフローにより基板（
２０）を３６０＠〜３７０℃に加熱して導電路（２３）
上に半導体素子（２４）をフェイスダウン接続して上述
した欠点を解決していた。、 （ハ）発明が解決しようとする問題点 上述した如く、アルミニウム基板を用いることにより、
上記した欠点は解決できる。しかしながら、アルミニウ
ム基板の熱膨張率α２４Ｘ１０−’／℃、半導体素子の
熱膨張率α２．４Ｘ１０−’／°Ｃと両者の熱膨張率α
が著しく異なるので温度サイクルによって半導体素子と
アルミニウム基板とを接続するろう材にクラックが発生
する危惧を有していた。
板を用いるために機械的な強度が弱く、高価で且つ放熱
作用がわるい欠点があった。そこで、第３図に示す如く
、熱伝導性良好なアルミニウム基板（２０）を用い、そ
の基板（２０）表面に酸化アルミニウム膜（２１）を形
成して、更にその上面に絶縁樹脂（２２）を介して導電
路（２３）を形成した後、ハンダリフローにより基板（
２０）を３６０＠〜３７０℃に加熱して導電路（２３）
上に半導体素子（２４）をフェイスダウン接続して上述
した欠点を解決していた。、 （ハ）発明が解決しようとする問題点 上述した如く、アルミニウム基板を用いることにより、
上記した欠点は解決できる。しかしながら、アルミニウ
ム基板の熱膨張率α２４Ｘ１０−’／℃、半導体素子の
熱膨張率α２．４Ｘ１０−’／°Ｃと両者の熱膨張率α
が著しく異なるので温度サイクルによって半導体素子と
アルミニウム基板とを接続するろう材にクラックが発生
する危惧を有していた。
（ニ）問題点を解決するための手段
本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、第１
図に示す如く、金属基板（１）の両面をアルミニウム板
（２）で構成し、そのアルミニウム板（２）間に熱膨張
係数αの低いインバー（３）を設けて金属基板（１）の
熱膨張率αと半導体素子（７）の熱膨張率αとの差を縮
少することで解決するものである。
図に示す如く、金属基板（１）の両面をアルミニウム板
（２）で構成し、そのアルミニウム板（２）間に熱膨張
係数αの低いインバー（３）を設けて金属基板（１）の
熱膨張率αと半導体素子（７）の熱膨張率αとの差を縮
少することで解決するものである。
（ホ）作用
この様に金属基板（１）をアルミニウム（２）、インバ
ー（３）、アルミニウム（２）の３層構造にすることに
より、金属基板（１）の熱膨張率αと半導体素子（７）
のαを緩和することができる。
ー（３）、アルミニウム（２）の３層構造にすることに
より、金属基板（１）の熱膨張率αと半導体素子（７）
のαを緩和することができる。
（へ）実施例
以下に本発明を第１図に示した実施例に基づいて詳細に
説明する。金属基板（１）はアルミニウム板（２）、イ
ンバー（３）、アルミニウム板（２）の夫々の板を１対
３対１の割合で１０ ｗ ３０ ｔｏｎ／ｃｍ”の圧力
のローラでクラッド処理を行ない、圧延工程で所定の厚
さになるまで伸した後、プレス加工で所定の大きさに打
抜き形成される。その基板（１）表面に陽極酸化処理を
行って酸化アルミニウム膜（４）が形成される。インバ
ー（３）はニッケル３６％、鉄６４％の合金であり、そ
の熱膨張率αは１．５Ｘ１０−’／”Ｃである。
説明する。金属基板（１）はアルミニウム板（２）、イ
ンバー（３）、アルミニウム板（２）の夫々の板を１対
３対１の割合で１０ ｗ ３０ ｔｏｎ／ｃｍ”の圧力
のローラでクラッド処理を行ない、圧延工程で所定の厚
さになるまで伸した後、プレス加工で所定の大きさに打
抜き形成される。その基板（１）表面に陽極酸化処理を
行って酸化アルミニウム膜（４）が形成される。インバ
ー（３）はニッケル３６％、鉄６４％の合金であり、そ
の熱膨張率αは１．５Ｘ１０−’／”Ｃである。
金属基板（１）上にアルマイト層（４）を形成した後、
その上面に絶縁樹脂層（５）を介して導電路（６）が形
成される。絶縁樹脂層（５）はエポキシ樹脂等が用いら
れ、その樹脂と導電路（６）となる銅箔とが一体化した
ものを基板（１）に貼看し、銅箔を所定のパターンにエ
ツチングして導電路（６）が形成される。その導電路（
６）上に半導体素子（７）のバンブ電極と対応する位置
にＡｕを蒸着してハンダをディップしバンブ電極を形成
しハンダリフロ一工程で基板（１）を３６０°〜３７ｏ
０に加熱し金属基板（１）上に半導体素子（７）をフェ
イスダウン接続する。
その上面に絶縁樹脂層（５）を介して導電路（６）が形
成される。絶縁樹脂層（５）はエポキシ樹脂等が用いら
れ、その樹脂と導電路（６）となる銅箔とが一体化した
ものを基板（１）に貼看し、銅箔を所定のパターンにエ
ツチングして導電路（６）が形成される。その導電路（
６）上に半導体素子（７）のバンブ電極と対応する位置
にＡｕを蒸着してハンダをディップしバンブ電極を形成
しハンダリフロ一工程で基板（１）を３６０°〜３７ｏ
０に加熱し金属基板（１）上に半導体素子（７）をフェ
イスダウン接続する。
斯る本発明に依れば金属基板（１）をアルミニウム板（
２）、インバー（３）、アルミニウム板（２）の３層構
造、ここではその比を１：３：１にすることにより、金
属基板（１）の熱膨張率αが６．６Ｘ１０−’／”Ｃと
なり、半導体素子（７）の熱膨張率α２．４Ｘ １０−
’／”Ｃとの差を縮めることができるので、従来発生し
てた温度サイクルによる接続部分のろう材にクラックが
発生しなくなる利点を有する。
２）、インバー（３）、アルミニウム板（２）の３層構
造、ここではその比を１：３：１にすることにより、金
属基板（１）の熱膨張率αが６．６Ｘ１０−’／”Ｃと
なり、半導体素子（７）の熱膨張率α２．４Ｘ １０−
’／”Ｃとの差を縮めることができるので、従来発生し
てた温度サイクルによる接続部分のろう材にクラックが
発生しなくなる利点を有する。
更に他の実施例として金属基板（１）の積層比を１：１
：１および１：２：１にすれば前者の熱膨張率αは１１
．９Ｘ１０−’／”Ｃ１後者の熱膨張率αは８．３Ｘ１
０−’／”Ｃとなり、１：１：１．１＝２：１または１
：３：１のいずれの積層比でもよいがもっとも好ましい
積層比は１：３：１である。
：１および１：２：１にすれば前者の熱膨張率αは１１
．９Ｘ１０−’／”Ｃ１後者の熱膨張率αは８．３Ｘ１
０−’／”Ｃとなり、１：１：１．１＝２：１または１
：３：１のいずれの積層比でもよいがもっとも好ましい
積層比は１：３：１である。
（ト）発明の効果
上述の如く、本発明によれば、金属基板をアルミニウム
、インバー、アルミニウムの３層構造とすることに依り
、半導体素子の熱膨張率αと近似した熱膨張率αが得ら
れるので、半導体素子と金属基板とを接読するろう材に
クラックが発生しなくなり、且つ、ろう材の劣化も防止
できるものである。
、インバー、アルミニウムの３層構造とすることに依り
、半導体素子の熱膨張率αと近似した熱膨張率αが得ら
れるので、半導体素子と金属基板とを接読するろう材に
クラックが発生しなくなり、且つ、ろう材の劣化も防止
できるものである。
第１図は本発明による実施例を示す断面図、第２図およ
び第３図は従来例を示す断面図である。 （１）・・・金属基板、（２）・・・アルミニウム板、
（３〉・・・４’／／＜ −１（４）・・・酸化アルミ
ニウム膜、（５）・・・絶縁樹脂層、 （６）・・・導
電路、 （７）・・・半導体素子。
び第３図は従来例を示す断面図である。 （１）・・・金属基板、（２）・・・アルミニウム板、
（３〉・・・４’／／＜ −１（４）・・・酸化アルミ
ニウム膜、（５）・・・絶縁樹脂層、 （６）・・・導
電路、 （７）・・・半導体素子。
Claims (2)
- （１）金属基板と、該金属基板上に絶縁樹脂層を介して
設けられた所望形状の導電路と、該導電路上に複数の半
導体素子が固着される混成集積回路において、前記金属
基板の両面をアルミニウム板で構成し、該アルミニウム
板間にアルミニウムより熱膨張係数の低い金属を設け、
前記半導体素子との熱膨張率係数の差を縮少することを
特徴とする混成集積回路。 - （２）特許請求の範囲第１項において、前記熱膨張係数
の低い金属としてインバーを用いることを特徴とした混
成集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61057438A JPS62214631A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 混成集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61057438A JPS62214631A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 混成集積回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62214631A true JPS62214631A (ja) | 1987-09-21 |
| JPH0450743B2 JPH0450743B2 (ja) | 1992-08-17 |
Family
ID=13055658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61057438A Granted JPS62214631A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 混成集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62214631A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01307236A (ja) * | 1988-05-26 | 1989-12-12 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 電子デバイス組立体及びその製造方法 |
| JPH02277273A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Fujitsu Ltd | 光検知装置 |
| JPH09148367A (ja) * | 1995-11-24 | 1997-06-06 | Nec Corp | 半導体集積回路装置 |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP61057438A patent/JPS62214631A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01307236A (ja) * | 1988-05-26 | 1989-12-12 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 電子デバイス組立体及びその製造方法 |
| JPH0546981B2 (ja) * | 1988-05-26 | 1993-07-15 | Ibm | |
| JPH02277273A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Fujitsu Ltd | 光検知装置 |
| JPH09148367A (ja) * | 1995-11-24 | 1997-06-06 | Nec Corp | 半導体集積回路装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0450743B2 (ja) | 1992-08-17 |
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