JPS62217619A - ピン付チツプキヤリア - Google Patents
ピン付チツプキヤリアInfo
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- JPS62217619A JPS62217619A JP5921286A JP5921286A JPS62217619A JP S62217619 A JPS62217619 A JP S62217619A JP 5921286 A JP5921286 A JP 5921286A JP 5921286 A JP5921286 A JP 5921286A JP S62217619 A JPS62217619 A JP S62217619A
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- Japan
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- chip
- chip carrier
- conductor
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01L2224/10—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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- 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
- H01L2224/16237—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 the bump connector connecting to a bonding area disposed in a recess of the surface of the item
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＬＳＩチップのパッケージ構造に係り、特に
、実装面積が小さい高密度、高信頼性実装に好適なピン
付チップキャリアに関する。
、実装面積が小さい高密度、高信頼性実装に好適なピン
付チップキャリアに関する。
電子機器の小型化、高機能化に対応すべく、ＬＳＩチッ
プの高集積化と共に、ＬＳＩチップを高密度に配線基板
に実装する、いわゆるチップ実装レベルでの高集積化が
進んでいる。
プの高集積化と共に、ＬＳＩチップを高密度に配線基板
に実装する、いわゆるチップ実装レベルでの高集積化が
進んでいる。
そのため、チップのパッケージの小型化が図られ、一連
のチップキャリアと呼ばれる小型パッケージデバイスが
作られている。それらの現状については、公知文献（電
子材料１９８３年５月号掲載「チップキャリアとプリン
ト基板への実装」ｐ６５〜７０）に詳しく述べられてい
る。
のチップキャリアと呼ばれる小型パッケージデバイスが
作られている。それらの現状については、公知文献（電
子材料１９８３年５月号掲載「チップキャリアとプリン
ト基板への実装」ｐ６５〜７０）に詳しく述べられてい
る。
しかし、これら従来のチップキャリアでは、いずれもチ
ップキャリア内に接続がワイヤボンディングによって行
なわれているため、チップキャリアはどうしてもチップ
に比べれば大きくならざるを得ず、高密度実装に限界が
ある。またワイヤボンデイングによる接続のため、配線
ピッチに限界があり、集積度の高いチップではワイアを
長くするなどの対応が必要であり、遅延時間が大きくな
る点でも不利である。
ップキャリア内に接続がワイヤボンディングによって行
なわれているため、チップキャリアはどうしてもチップ
に比べれば大きくならざるを得ず、高密度実装に限界が
ある。またワイヤボンデイングによる接続のため、配線
ピッチに限界があり、集積度の高いチップではワイアを
長くするなどの対応が必要であり、遅延時間が大きくな
る点でも不利である。
本発明の目的は、はぼチップと同サイズのチップキャリ
アであり、チップキャリア内の配線長も大幅に短かくし
た高密度実装に好適なチップキャリアでありながら高信
頼性実装ができるチップキャリアを提供することを目的
としている。
アであり、チップキャリア内の配線長も大幅に短かくし
た高密度実装に好適なチップキャリアでありながら高信
頼性実装ができるチップキャリアを提供することを目的
としている。
上記目的を達成するために、発明者らは、チップキャリ
ア内の接続部と配線基板との熱膨張係数の差から生じる
熱歪に問題があると考え、ワイヤボンディングを全く用
いない新しいピン付チップキャリア構造を見出した。
ア内の接続部と配線基板との熱膨張係数の差から生じる
熱歪に問題があると考え、ワイヤボンディングを全く用
いない新しいピン付チップキャリア構造を見出した。
本発明のピン付チップキャリアは、片面に集積化された
電子回路及び接続端子が形成されてなるＬＳＩチップの
少なくとも該回路及び接続端子形成面を絶縁性保護膜で
被覆してなるチップキャリアにおいて、該接続端子上に
は該絶縁性保護膜を貫通して導体柱が形成されており、
かつ該導体柱の先端に導体ピンが付設されているピン付
チップキャリアに特徴を有し、導体ピンはコバールピン
であり、絶縁性保護膜は高分子樹脂と無機粉末を主成分
とする絶縁物からなることを特徴とする。
電子回路及び接続端子が形成されてなるＬＳＩチップの
少なくとも該回路及び接続端子形成面を絶縁性保護膜で
被覆してなるチップキャリアにおいて、該接続端子上に
は該絶縁性保護膜を貫通して導体柱が形成されており、
かつ該導体柱の先端に導体ピンが付設されているピン付
チップキャリアに特徴を有し、導体ピンはコバールピン
であり、絶縁性保護膜は高分子樹脂と無機粉末を主成分
とする絶縁物からなることを特徴とする。
具体的には、フリップチップ接続の技術が用いられる。
即ち、第１図に例示した様に、チップ上の接続部は半田
などのソルダ材が柱状に形成されかつ、その中にコバー
ルなどのピンが付設されている構造である。ソルダ材の
柱は、チップ保護の目的で被覆された樹脂と無機粉末を
主成分とする硬化絶縁物の中に埋設され、機械的に補強
されている。ピンは絶縁物から露出しており、基板への
接続に用いられる。
などのソルダ材が柱状に形成されかつ、その中にコバー
ルなどのピンが付設されている構造である。ソルダ材の
柱は、チップ保護の目的で被覆された樹脂と無機粉末を
主成分とする硬化絶縁物の中に埋設され、機械的に補強
されている。ピンは絶縁物から露出しており、基板への
接続に用いられる。
したがって、ハンダを配線基板上に形成し、チップ上に
もハンダを形成しておいて、両者を位置合せして行なう
接続に比べ、位置合せ時に行う予備加熱等の手間が省か
れる上、基板上のハンダと結合するピンは予めチップ上
に形成されているため１例えば基板上に該ピンに対応し
てハンダが入った凹部を設けておくと位置合せの精度良
く（電極間隔が狭いと、わずかのずれでも、ショートの
原因となる）チップキャリアを基板上に直接実装するこ
とができる。
もハンダを形成しておいて、両者を位置合せして行なう
接続に比べ、位置合せ時に行う予備加熱等の手間が省か
れる上、基板上のハンダと結合するピンは予めチップ上
に形成されているため１例えば基板上に該ピンに対応し
てハンダが入った凹部を設けておくと位置合せの精度良
く（電極間隔が狭いと、わずかのずれでも、ショートの
原因となる）チップキャリアを基板上に直接実装するこ
とができる。
また１機械的に弱いソルダ材の柱が樹脂硬化物で補強さ
れているので、裸チップに比べ非常に取り扱い易い部品
となっている。
れているので、裸チップに比べ非常に取り扱い易い部品
となっている。
このようなチップキャリアでは、チップキャリア内の配
線長は半田柱の高さに相当し、はぼ１００μｍ程度であ
りワイヤボンディングを用いた従来のチップキャリアに
比べ格段に短縮されていることが容易に理解し得る。ま
た、本発明のチップキャリアでは、接続部をチップ全面
に形成出来るので、高集積化されたチップの場合でも配
線長が長くなることは避けられる。
線長は半田柱の高さに相当し、はぼ１００μｍ程度であ
りワイヤボンディングを用いた従来のチップキャリアに
比べ格段に短縮されていることが容易に理解し得る。ま
た、本発明のチップキャリアでは、接続部をチップ全面
に形成出来るので、高集積化されたチップの場合でも配
線長が長くなることは避けられる。
本発明になるチップキャリアは、第１図に示したピンを
用いて、配線基板上の凹部を有する接続部に挿入し、ソ
ルダリングすることによって実装されるため、ハンダと
基板との熱膨張係数の差から生じる熱歪を吸収するのに
適しており、ハンダのクリープ特性を良くし、断線が少
ない高信頼性の接続が可能である（配線基板上には必ら
ずしも凹部を設けなくても上記ピンは熱歪を吸収するこ
とができる）６ さらに１本発明のピンを設けたチップキャリアは１例え
ばプリント基板に反りがある場合でもピンが基板とチッ
プキャリア間の長さの調節役を果たすため接続が良好で
ある６ ）即ち、第２図に例示した如くである。従って。
用いて、配線基板上の凹部を有する接続部に挿入し、ソ
ルダリングすることによって実装されるため、ハンダと
基板との熱膨張係数の差から生じる熱歪を吸収するのに
適しており、ハンダのクリープ特性を良くし、断線が少
ない高信頼性の接続が可能である（配線基板上には必ら
ずしも凹部を設けなくても上記ピンは熱歪を吸収するこ
とができる）６ さらに１本発明のピンを設けたチップキャリアは１例え
ばプリント基板に反りがある場合でもピンが基板とチッ
プキャリア間の長さの調節役を果たすため接続が良好で
ある６ ）即ち、第２図に例示した如くである。従って。
構造から明らかな様に、基板側の占有面積はチップ面積
を越えることがなく、高密度実装に有用なチップキャリ
アである。
を越えることがなく、高密度実装に有用なチップキャリ
アである。
従来のチップキャリアが多くの部品材料から構成され、
複雑な構造となっているのに対し、本発明になるチップ
キャリアは部品点数が少なく、本質的に安価に提供し得
る利点を有している。
複雑な構造となっているのに対し、本発明になるチップ
キャリアは部品点数が少なく、本質的に安価に提供し得
る利点を有している。
このようなチップキャリアを作る方法はいくつか考えら
れる。発明者らが実施した方法について説明するが、こ
れによって本発明が限定されるものではない。
れる。発明者らが実施した方法について説明するが、こ
れによって本発明が限定されるものではない。
配線長の大幅な短縮は、高周波駆動ＬＳＩチップの高機
能化にも有用であり、また、ＧａＡｓチップを用いた高
速論理素子ＬＳＩのチップキャリアとすれば、遅延時間
を最小限に出来る効果が期待できるだけでなく、チップ
背面が露出しているので、効率的なチップ冷却が可能で
ある。
能化にも有用であり、また、ＧａＡｓチップを用いた高
速論理素子ＬＳＩのチップキャリアとすれば、遅延時間
を最小限に出来る効果が期待できるだけでなく、チップ
背面が露出しているので、効率的なチップ冷却が可能で
ある。
ＬＳＩチップ（シリコン基板）上の接続端子部に半田層
をメッキなどの手段により形成する。別途第３図に示す
様な、所定の位置に直径５０μｍのコバールのピンが埋
設され、一部露出している溶剤に可溶な芳香族ポリエー
テルアミドフィルム（厚さ１００μｍ）を用意する。露
出しているピンの近傍はあらかじめメタライズし、半田
層を形成しておく。
をメッキなどの手段により形成する。別途第３図に示す
様な、所定の位置に直径５０μｍのコバールのピンが埋
設され、一部露出している溶剤に可溶な芳香族ポリエー
テルアミドフィルム（厚さ１００μｍ）を用意する。露
出しているピンの近傍はあらかじめメタライズし、半田
層を形成しておく。
赤外線のフローによりチップとフィルムの半田を溶融し
、一括接合する（第４図（ａ））。
、一括接合する（第４図（ａ））。
次に下記組成の液状樹脂をチップとフィルムの間隙に充
てんする。液状樹脂をチップ周辺に所定ｍｌｆｆ１置し
、加温することによって界面張力が働き樹脂充てんが行
なわれる（第４図（ｂ））。
てんする。液状樹脂をチップ周辺に所定ｍｌｆｆ１置し
、加温することによって界面張力が働き樹脂充てんが行
なわれる（第４図（ｂ））。
この状態で加熱し、樹脂を硬化させる。硬化条件は１５
０℃、１時間である。樹脂硬化の際、加圧雰囲気中で行
なえば、発泡を抑えることが出来良好な硬化物が得られ
る６ 液状！ＭＨの組 （重量部） エピコート８２８ １００部（シェ
ル化学社製） ＣＴＢＮ１３００Ｘ１３ １５部（Ｂ、Ｆ、
グツドリッチケミカル社製）ジシアンジアミド
３．３部イミダゾール誘導体２Ｐ４ＭＨ２
５，０部（四国化成社製） シリカ粉末 ２４２部カーボン
粉末 ０．８部カップリング剤Ｋ
ＢＭ４０３ ２．０部（信越化学社製） 次に、芳香族ポリエーテルアミドフィルムをＮ−メチル
ピロリドンなどの溶剤に溶かし、第１図に示したピン付
チップキャリアを得る。
０℃、１時間である。樹脂硬化の際、加圧雰囲気中で行
なえば、発泡を抑えることが出来良好な硬化物が得られ
る６ 液状！ＭＨの組 （重量部） エピコート８２８ １００部（シェ
ル化学社製） ＣＴＢＮ１３００Ｘ１３ １５部（Ｂ、Ｆ、
グツドリッチケミカル社製）ジシアンジアミド
３．３部イミダゾール誘導体２Ｐ４ＭＨ２
５，０部（四国化成社製） シリカ粉末 ２４２部カーボン
粉末 ０．８部カップリング剤Ｋ
ＢＭ４０３ ２．０部（信越化学社製） 次に、芳香族ポリエーテルアミドフィルムをＮ−メチル
ピロリドンなどの溶剤に溶かし、第１図に示したピン付
チップキャリアを得る。
樹脂硬化物は上記の例に限定されないが、特に高い信頼
性を保証するためには、樹脂硬化物の熱膨張係数が、少
なくとも用いている半田の熱膨張係数と同等かそれ以下
であることが望ましい６例示された樹脂硬化物の熱膨張
係数は２０Ｘ１０−６部℃であり、その条件を満足して
いる。
性を保証するためには、樹脂硬化物の熱膨張係数が、少
なくとも用いている半田の熱膨張係数と同等かそれ以下
であることが望ましい６例示された樹脂硬化物の熱膨張
係数は２０Ｘ１０−６部℃であり、その条件を満足して
いる。
本発明によれば、配線基板との実装において。
基板と接続部との熱膨張係数の差から生じる熱歪を吸収
するのに適しているため、断線が少ない高信頼性の接続
が可能であり、実装に要する基板占有面積において従来
のチップキャリアの１７３〜１／４．配線長において１
／２０〜１／４０縮少され高密度実装かつ遅延時間短縮
に有用なチップキャリアを提供できる。
するのに適しているため、断線が少ない高信頼性の接続
が可能であり、実装に要する基板占有面積において従来
のチップキャリアの１７３〜１／４．配線長において１
／２０〜１／４０縮少され高密度実装かつ遅延時間短縮
に有用なチップキャリアを提供できる。
第１図は本発明になるチップキャリアの一例を示す平面
図及び縦断面図、第２図は本発明になるチップキャリア
の実装態様を示す縦断面図、第３図は本発明になるチッ
プキャリア製造に用いるピン埋設芳香族ポリエーテルア
ミドフィルムの縦断面図、第４図は本発明になるチップ
キャリア製造法奈示す縦断面図である。 １・・・ピン付チップキャリア、２・・・ＬＳＩチップ
、３・・・コバールピン、４・・・樹脂硬化絶縁物、５
・・・半田柱、６・・・実装用配線基板、７・・・接続
孔、８・・・芳某１日 筈２ コ ｌ −・−と！ンイ寸−トッデ昏リア・Ｚ−−一 乙Ｓ
Ｘ＋、ブ・ ７−０−停貌光 第 ３ 胆 第４」
図及び縦断面図、第２図は本発明になるチップキャリア
の実装態様を示す縦断面図、第３図は本発明になるチッ
プキャリア製造に用いるピン埋設芳香族ポリエーテルア
ミドフィルムの縦断面図、第４図は本発明になるチップ
キャリア製造法奈示す縦断面図である。 １・・・ピン付チップキャリア、２・・・ＬＳＩチップ
、３・・・コバールピン、４・・・樹脂硬化絶縁物、５
・・・半田柱、６・・・実装用配線基板、７・・・接続
孔、８・・・芳某１日 筈２ コ ｌ −・−と！ンイ寸−トッデ昏リア・Ｚ−−一 乙Ｓ
Ｘ＋、ブ・ ７−０−停貌光 第 ３ 胆 第４」
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、片面に集積化された電子回路及び接続端子が形成さ
れてなるＬＳＩチップの少なくとも該回路及び接続端子
形成面を絶縁性保護膜で被覆してなるチップキャリアに
おいて、該接続端子上には該絶縁性保護膜を貫通して導
体柱が形成されており、かつ該導体柱の先端に導体ピン
が付設されていることを特徴とするピン付チップキャリ
ア。 ２、前記導体ピンはコバールピンであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のピン付チップキャリア。 ３、前記絶縁性保護膜は高分子樹脂と無機粉末を主成分
とする絶縁物からなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のピン付チップキャリア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61059212A JPH0680701B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | ピン付チツプキヤリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61059212A JPH0680701B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | ピン付チツプキヤリア |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62217619A true JPS62217619A (ja) | 1987-09-25 |
| JPH0680701B2 JPH0680701B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=13106863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61059212A Expired - Lifetime JPH0680701B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | ピン付チツプキヤリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0680701B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05275492A (ja) * | 1991-06-26 | 1993-10-22 | Hughes Aircraft Co | フリップチップ半導体装置および回路用の集積ソケット型パッケージ |
| JPH07147299A (ja) * | 1993-11-26 | 1995-06-06 | Nec Corp | 半導体集積回路装置およびその実装方法 |
| JP2007184653A (ja) * | 2007-04-09 | 2007-07-19 | Hitachi Chem Co Ltd | マルチチップモジュールの実装方法 |
| JP2014096608A (ja) * | 2008-11-06 | 2014-05-22 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 電子装置の製造方法と樹脂組成物 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59165446A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-18 | Nec Corp | 集積回路構造体 |
-
1986
- 1986-03-19 JP JP61059212A patent/JPH0680701B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59165446A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-18 | Nec Corp | 集積回路構造体 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05275492A (ja) * | 1991-06-26 | 1993-10-22 | Hughes Aircraft Co | フリップチップ半導体装置および回路用の集積ソケット型パッケージ |
| JPH07147299A (ja) * | 1993-11-26 | 1995-06-06 | Nec Corp | 半導体集積回路装置およびその実装方法 |
| JP2007184653A (ja) * | 2007-04-09 | 2007-07-19 | Hitachi Chem Co Ltd | マルチチップモジュールの実装方法 |
| JP2014096608A (ja) * | 2008-11-06 | 2014-05-22 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 電子装置の製造方法と樹脂組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0680701B2 (ja) | 1994-10-12 |
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