JPS62264647A - チツプキヤリヤを用いた集積回路ボ−ド，及び該集積回路ボ−ドを製作する方法 - Google Patents

チツプキヤリヤを用いた集積回路ボ−ド，及び該集積回路ボ−ドを製作する方法

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は集積回路をボード上に装着して当該集積回路を
相互接続することにより、所望の巨覗的電気回路構成と
する手法に関するもので、とくにチップキャリヤと、こ
のチップキャリヤを用いた集積回路ボードと、該集積回
路ボードを製作する方法に係わるものである。
［従来の技術Ｊ 集積回路　（チップ）を実装化するにあたって従来用い
られている方法のひとつとして、共焼成セラミック酸の
チップキャリヤを使用する方法がある。この共焼成セラ
ミックのチップキャリヤは、集積回路を気密に封入し、
（焼成後の）パッケージの壁部を通って内部のポンディ
ング部位（これらの部位から内部リードがチップのポン
ディング個所と接触することが可使である）を外部コン
タクト　（これらのコンタクトは通常、チップキャリヤ
の下端縁に位置する）と接続する金属のトレース部　（
リード）を有する。このようなチップキャリヤには数多
くの利点があるが、そうしたチップキャリヤを回路ボー
ドに取り付ける技法においては、その有用性に制約があ
った。
すなわち、これまではチップキャリヤの下端縁における
外部コンタクトは、これを回路ボードのトレース部ない
しはコンタクトパッドに直接ハンダ付けするのが普通で
あった。このような方法はフットプリント（「足跡」す
なわちボード上のハンダ付は面積）を小さくシ、かつ薄
型構造とする上で好適であり、こうした寸法上の利点を
いずれも維持することは重要なことではある。しかしな
がら、この種の方式の場合、上記コンタクトには三種類
の相異なる機能を果たすことが必要である。すなわち、
それらのコンタクトは当該集積回路パッケージを回路ボ
ードと熱的ならびに機械的に結合するものであるととも
に、必要な電気的接続をも与えるものであることが要求
される。こうした三種類の機能を上記のようなコンタク
ト構造においてすべて最適の条件で満足させることは不
可能であり、そのためには各種の困難がともなう、上記
方式についての制約としてはさらに、該方式は集積回路
パッケージの外縁部以外にコンタクトを配置するのには
あまり適していないという点がある。
ひるがえって、半導体デバイスのリードに対する寸法上
の要求が厳しくなり、またより高い実装密度が必要とな
るのにともなって、実装化についての概念はハンダ接合
ないし剛体リード形式による周縁結線方式から、より密
度の高いアレイ型の結線方式に転換してきている。また
貫通孔方式にとって代って表面搭載方式が、薄型化を図
りかつ回路ボードの線路分布密度を高めるためのもっと
も有効な方法として、広く受は入れられてもいる。
［発明が解決しようとす゛る問題点］ しかしながら、上記アレイ型の集積回路パッケージを表
面搭載方式により実現するについては、数多くの問題が
ある。こうした問題は、従来のリードレスチップキャリ
ヤの周縁型表面搭載方式について現に存在する各種の問
題にさらに付は加わるかたちで生じているものである。
［発明の目的１ 本発明は上述のような問題について、あるものについて
はこれを解消し、あるものについてはこれを軽減（とく
に検査可能性の問題について）しようとするもノテあり
、　Ｊ　Ｅ　Ｄ　Ｅ　Ｃ（ＪｏｉｎｔＥｌｅｃｔｒｏｎ
　［１ｅｖｉｃｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｕｎ
ｃｉｌ）規格にもとづく周縁パッド型リードレスチップ
キャリヤはもとより、カスタムパッドグリッド型アレイ
パッケージに適用しうるちのである。
すなわち９本発明はチップキャリヤ　（例えば下縁部の
みにコンタクトを有する共焼成セラミックパッドグリッ
ド型アレイパッケージまたは標準型リードレスチップキ
ャリヤ（ＬＣＣ）など）を回路ボードに取り付けるため
の方法ならびにその構造を教示するものである。ここに
使用するチップキャリヤとしては９例えばアルミナを３
層またはそれ以上の層からなる積層体としてこれを焼成
し、テープオートポンディング（ＴＡＢ＝テープキャリ
ヤポンディング）法、あるいはより一般的なワイヤポン
ディング法を用いて、第ルベルの結線（グイからチップ
キャリヤまでの接続）を形成し、コバール（別称フェル
ニコ）等の蓋部材をハンダ付けして気密に封止する。チ
ップキャリヤの裏側は２例えば金メッキによるパッドの
アレイ（パッドグリッド構成）としても、あるいはより
一般的な周縁コンタクトを有するようにしてもよいが、
いずれにしても本発明によるチップキャリヤにおいては
該チップキャリヤの裏側中央部には熱伝導性を有するス
ペーサブロックを設けるものとする。
このスペーサブロックは必ずしも電気的な絶縁体である
ことは必要でなく１例えばモリブデンの小片を当該チッ
プキャリヤの裏側にろう付けする等としてこれを形成す
るのが好ましい、このスペーサブロックは、チップキャ
リヤと回路ボードとの間の主たる機械的取り付は手段を
構成するものであるとともに、チップにより発生した熱
を放散させるのに与る放熱体としてもはたらくものであ
る。このようなスペーサブロックは初めからチップキャ
リヤに、あるいは初めから回路ボードに取り付けておく
ようにすることができるが、いずれにしても１重要なこ
とはこのようなスペーサブロックを設けることにより９
機械的および熱的な結合を電気的接続とは別に得ること
ができるようになったという点である。
上記の電気的接続は、好ましくは前記テープオートポン
ディング法を適用することにより行なう、このテープオ
ートポンディング法として知られている技術は、これま
ではポンディングリードをチップに取り付けるのに用い
られているものであった。そしてこの技術におけるポン
ディング法においては、可撓性シート状物（例えばポリ
イミドのシート状物）に多数の導電性トレース部を担持
させ、これらのトレース部の一端はこれを集積回路上の
ポンディングパッドにポンドするとともに、その他端は
これを　（例えば）チップを内包するチップキャリヤの
内部ポンディングシェルフ上のポンディング部位にポン
ドする。このようにし。
て形成されたテープオートポンディングストリップは、
典型的にはその中央部にチー２プ用の開口部を有すると
ともに、この開口部の周縁から該ストリップの外端縁に
向って外方に、かつおおよそ放射状に延びるトレース部
を有する。これらのトレース部によりコンタクトを得る
必要がある場合は、該トレース部はこれを上記ポリイミ
ド等のポリマー製支持用シート状物の若干外側にまで延
びるように形成する。
本発明は、前記テープオートポンディング法を応用する
ことにより、上記のようなチップキャリヤから回路ボー
ドに至る電気的結線を、熱的結合および主たる機械的結
合とは別に行なう手法を教示するものである。この場合
、チップキャリヤはコネクティングストリップにより回
路ボードに接続することとし、このコネクティングスト
リップはポリマー　（例えばポリイミド等）のきわめて
薄いシート状物の片面または両面に蝕刻法により、銅等
からなるトレース部のネットワークをエツチングにより
形成してなるものとする。このコネクティングストリッ
プは、いくつかある可能な方法のうち任意の方法を用い
て、チップキャリヤの裏側に設けた複数個のパッドから
なるアレイに固着する。かくて得られる構造体（チップ
キャリヤにスペーサブロックとコネクティングストリッ
プを取り付けたもの）を回路ボード上でアライメントを
取った後、ハンダ材や、室温加硫剤（ＲＴＶ〕すなわち
ゴムセメントや、エポキシ樹脂その他の接着剤を用いて
１回路ボードに取り付ける。最後に（好ましくは、必要
があれば後で再加工しうるようハンダ材は等により）該
コネクティングストリップを前記回路ボード上のマツチ
ングパッドに接続する。
上記のようなコネクティングストリップにおける電源用
のリードは、信号伝送用リードとは線幅ないし太さが異
なるものとすることができ、更には９個々のリードを該
コネクティングストリップ上で延長したりあるいはカー
ブさせたりすることにより、何らかの基本的な線路パタ
ーン（分布）を得ておくこともできる。すなわち１本発
明の場合は、必ずしもすべてのコネクティングストリッ
プがチップからほぼ同じ距離のところに終点をもつよう
にする必要はない。
なお、上述のようなコネクティングストリップを使用す
る方式に代えて、他の電気的接続方式を用いることとし
てもよい、ただし９本発明の要旨のひとつは、チップキ
ャリヤから回路ボードに至る熱的結合および電気的接続
を、それぞれ別々の経路を経て行なうようにしたことに
あり、このような分離方式としたことによって数多くの
利点が結果的に得られることとなる。さらにまた、上記
コネクティングストリップ自体のもつ引張り強さにより
、いくばくかの機械的支持効果が得られることはありう
るにしても、主たる機械的支持作用についてもこれを電
気的接続構造とは別個に得るようにしたもので、この点
をもって本発明が一般的な適用可能性を有する第二の要
旨とするものであり、このような特徴は、好ましいもの
としてさきに述べたコネクティングストリップを使用す
、る方式をあえて用いることなく活用しうるちのである
。
上述のような新規な構成により得られる主たる利点のう
ち、そのいくつかにつき以下記載する。
そもそも実装構造についての主要な基準は。
該構造に対する検査およびテストが可能であるかどうか
、また熱サイクル全般にわたって安定であるかどうかと
いうことである９本発明はこうした点のすべてについて
大きな利点を宥するものであり、これらの利点としては
少なくとも次のようなものがある。
■本発明はまず、パケージの封止を完了した段階で完全
にテスト可能でしかも格付けが可能であるようにした組
立て構造を提供するものである。すなわち、封止後のチ
ップキャリヤは、これにコネクティングストリップを取
り付けるのに先立って、該キャリヤを適宜通常のバーン
イン　（動作寿命試験）用ソケットに接続することが可
能であり、あるいは、該コネクティングストリップの取
り付は後に、前記コネクティングストリップ上のリード
と接触するようにしたテスト具を用いて、テストを行な
うこともできる。
■多くの実際例においては９回路ボードに装着したチッ
プキャリヤに対して、従来よりも容易にテストクリップ
を取り付けることができる。このコネクティングストリ
ップは、典型的には、これがチップキャリヤの外端縁を
越えて回路ボードにまで達して、該ボードと接触するよ
うにするものとするが、これに対して従来技術の場合は
、チップキャリヤとボードとの間の接続点はまさに該キ
ャリヤの端部そのものに位置しており、このため、正確
にチップキャリヤの壁部に沿ってハンダ接合点に達する
のが困難である。
■チップキャリヤ端と回路ボード端における第２レベル
の相互結線が、完全に検査可能である。この種の検査は
スペース節約７レイ型パフヶ−ジの開発において大きな
障害となっていたものである０本発明においては、コネ
クティングストリップとチップキャリヤとの間の相互結
線は、該キャリヤをボードに装着する以前にこれを容易
に検査することができ、またコネクティングストリップ
と回路ボードとの間の相互結線は、チップキャリヤをボ
ードに装着した後にこれを容易に検査することが可能で
ある。
■さらに本発明は、標準的なリードレスチップキャリヤ
その低表面搭載可能のパッケージにくらべて１回路ボー
ドのレイアウト設計上のフレキシビリティが大きい、す
なわち、電気的結線部の形成位置を構造上の必要にとら
れれずに選定しうるため、コネクティングストリップ上
における線路の経路は都合のよい位置に向ってトレース
部を延ばしてその経路を定めることができ、上記結線部
はこれを電気的にもっとも有利な個所に配置することが
可能である。
１コネクテイングストリツプ上の電源用および接地用リ
ードはその線幅を・大きく取って、チップキャリヤから
回路ボードに至る配線の抵抗値を低下させることができ
る。
■相互結線部はそれ自体内在的に電気的効率が高い、す
なわち、導電体として用いる銅は抵抗値がきわめて低く
、またポリイミドは誘電率がきわめて低い。
■パッケージ全体の構成はその物体としての輪郭が薄型
であり、他の表面搭載型構成にくらべて遜色のないもの
である。すなわち、チップキャリヤの下部に取り付けた
スペーサブロックに必要な高さは、各種の実施態様にお
いては、従来の方式を用いて装着されたり−ドレスチッ
プキャリャパッケージ下部のハンダバンプに起因するク
リアランスより大きくなることはない。
１本発明はさらに、きわめて高密度の実装化を可能にす
るものである。すなわち、チップキャリヤの裏側におけ
る出力パッドアレイは、その中心間間隔がＱ−０２５イ
ンチとなるような高密度とすることが現在の技術を用い
ても可能であり、さらに将来の製造技術をもってすれば
、これよりもさらに密な間隔が可能となるものと思われ
る。
■また本発明の構成は、標準的な表面搭載可能パッケー
ジにくらべて、再加工性が高い、すなわち。
ｌ）ハンダ接合部は容易に手の届く個所にあり。
２）これらハンダ接合部はコネクティングストリップに
よりチップキャリヤから熱的に隔離され、該チップキャ
リヤが正常な状況下では、該接合部がヒートシンクとし
てはたらく。
等の理由により、ロウ材をリフローさせるのに必要な熱
が少なくてすむ。
一ハンダ接合部が剪断力（回路ボードとチップキャリヤ
との間の熱膨張率の不一致（（ミスマツチ））により、
熱サイクル期間中に発生する力）により破壊されるとい
う問題が大幅に軽減される。
これにはいくつかの理由があるが、その主なものは下記
の通りである。
■）本発明においては、電気的結線部自体がそうした剪
断力を受けることが全くないこと。
２）さらに本発明においては、チップキャリヤと回路ボ
ードとの間で熱膨張率が直接的に合致していることはさ
して決定的な要件ではなく、ひずみを発生させる結合部
は２個の部分、すなわち、チップキャリヤからスペーサ
ブロックへの結合部分と、スペーサブロックから回路ボ
ードへの結合部分とに分割するようにしている。このた
め、スペーサブロックを形成する材質の熱膨張率をチッ
プキャリヤと回路ボードのそれぞれの熱膨張率の中間の
値とすることにより、これら各結合部分に発生するひず
みは減少することとなること。
３）また、仮にある程度の熱膨張率の不一致があっても
、スペーサブロックが回路ボードはど幅広くはないため
１発生する剪断力が小さいこと。
４）スペーサブロックは通常のハンダ接合部にくらべて
、より強力な構造的マウントとしてはたらくこと。
■さらに、Ｉｌ械的結合部がロウ材によって保持される
ものではないため、より強度の大きな材料を使用するこ
とができる。このことは、高温。
振動および横方向加速度の共存する環境でとくに有利で
ある。
■さらに本発明は、広く各種のボード接続方式に適用す
ることが可能である。またチップキャリヤと回路ボード
との間の熱特性を一致させる必要性が緩和されるため、
熱伝導性がよく１機械的強度にすぐれ、しかも電気的線
路特性が良好ではあるが、熱膨張率の不一致という問題
があるために、これまでは実用的とはされなかったボー
ド構造を用いることが可能となる。またさらに、従来は
熱膨張率を一致させるためにきわめてコストの高いサン
ドイッチ構造のボード複合構造体を用いることが必要で
あったが、そうした複合構造体を用いることを回避する
ことも可能となるという利点も得られる。
［問題点を解決しようとするための手段］このような目
的を達成すべく本発明は、チップキャリヤと、このチッ
プキャリヤを用いた集積回路ボードと、さらにそのよう
な集積回路ボードを製作する方法を提供するものである
。
すなわち本発明による回路ボードは１回路ボード基板と
、この回路ボード基板上に設けた複数個のチップキャリ
ヤと、前記回路ボード上に設けて前記チップキャリヤを
互いに接続することにより、所定の回収的電気回路構成
とした複数のトレース部とを有し、前記チップキャリヤ
のうち少なくともその適宜の数のキャリヤは、前記チッ
プキャリヤの裏側に固着しかっこのチップキャリヤより
も面積の小さな、熱伝導性スペーサブロックにより、こ
れを前記回路ボードに機械的に結合し。
さらに前記チップキャリヤと前記回路ボードのトレース
部との間の電気的接続は、複数のトレース部を有するコ
ネクティングストリップによりこれを得るようにしたこ
とを特徴とするものである　。
さらに本発明に係わるチップキャリヤは０本体と蓋部材
とを互いに気密に封止してそれらの間に空所を形成し、
この空所内に集積回路のチップを設け、前記チップキャ
リヤの裏側よりも面積の小さな熱伝導性スペーサブロッ
クを前記本体の裏側に固着し、さらに前記チップキャリ
ヤの裏側の周縁部に外部コンタクトパッドを複数個設け
てなることを特徴とするものである。
さらに本発明による集積回路ボードの製作方法は、（ａ
）複数のトレース部をパターン化して所定の回収的電気
回路構成としたボード基板を用意する工程と、（ｂ）こ
の回路ボードの所定の個所に所定の電気的機能性をもっ
た個々のチップキャリヤを配置して前記所定の回収的電
気回路構成を電気的に機能しうるようにする一連の工程
とからなり、これらチップキャリヤの各々を電気的に機
能しうるようにする前記一連の工程は、ｉ、気密に封止
されかつ裏側に複数個の外部コンタクトパッドを有する
とともに、これらのコンタクトパッドに１個または複数
個の集積回路チップを電気的に結合し、さらにその裏側
に熱伝導性のスペーサブロックを固着してなるチップキ
ャリヤパッケージを用意する工程と、　ｉｉ、複数のリ
ードを有するコネクティングストリップのリードを前記
チップキャリヤの前記外部コンタクトパッドに固着する
工程と、　ｉｉｉ、次に前記スペーサブロックを機械的
に固着して前記チップキャリヤを前記回路ボードの所定
の個所に取り付けるする工程と、ｉｉ、前記コネクティ
ングストリップのリードを前記回路ボードの所定の個所
で該ボード上の前記トレース部に接続して、前記チップ
キャリヤを所定の回路構成をもって前記回路ボードに電
気的に接続する工程とからなることを特徴とするもので
ある。
［実施例］ 以下９図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明によるチップキャリヤの実施例を示すも
のである。同図において、該チップキャリヤ１０はコン
タクト１２を有し、熱伝導性のスペーサブロック１４が
装着されており、このスペーサブロック１４は印刷配線
板等の回路ボード１６（第４゜Ａ図および第４Ｂ図に示
す）に取り付けられることとなるものである、第４Ａ図
に示すように、この回路ボード１Ｂはその表面上にパタ
ーン化トレース部１８を有し、前記チップキャリヤ１０
上のコンタクト１２をこれらのトレース部１８のうち適
宜のものと接続させるようにするものである。このチッ
プキャリヤ１０の裏側には、第３Ａ図ないし第４Ｂ図に
示すように、複数のトレース部２２をその上面に有する
コネクティングストリップ２０が取り付けられることと
なる。なお、上記コネクテイングストリップ２０は、第
２Ａ図に示すように、その中央部にスペース（角穴）２
４を残すようにして形成され、このスペース２４を介し
て前記スペーサブロック１４をチップキャリヤ１０上に
固着するものとする。
なお、チップキャリヤにおいては、これに対応するスペ
ースをむき出しの金属で形成するのがよく、さすれば、
ハンダのりフロー状態下で前記スペーサブロック１４に
よりこれを濡らすことが可能である。
前記コネクティングストリップ２０上の前記トレース部
２２は、場合によっては、該コネクテインダストリップ
２０のポリマ一部３４（第２Ｂ図）の周縁部外方にまで
延びるようにこれを形成してもよい、また回路ボードに
対するコンタクトを（第４Ａ図に示す例のように）互い
違いに配列する必要がない場合には、上記ポリマ一部３
４はこれが前記トレース部２２が核部３４の周縁部外方
にまで延びるようなパターンとすることができる。いず
れにしてもここで肝要なことは、前記チップキャリヤの
コンタクト１２に対する接触部と前記回路ボードのトレ
ース部１８に対する接触部とが前記コネクティングスト
リップ２０の相対する側にあるために、コネクティング
ストリップ２０上のリード、すなわち前記トレース部２
２をこれら両者と接触させるための、何らかの手段が必
要とされるという点である、このためには、前記ポリマ
一部３４をトリムバックさせるようにするのも一法であ
るが、他に可能な方法としては１例えばポリマー基板部
の両面上の個々のリード部をビア等により連結させるよ
うにするという方法もある。
第２Ａ図および第２Ｂ図に示すように、前記コネクティ
ングストリップ２０は、好ましくは銅等の導電性の高い
金属層３２をポリマーの支持構造体３４の面上に形成し
てなるものである。この金属層３２は例えば厚みを１な
いし２ミル（約０．０２５４ないし約０．０５０８ｍ＋
＊）とし、また支持構造体３４は例えば厚みを２ないし
５ミル（約０．０５０８ないし約０．１２７０■）とす
る、　（ただしこれらの厚みは、必要に応じてそれぞれ
広い範囲で変更することが可能である。）　なお上記金
属層３２は、これをエツチングによりパターン化して前
述のような複数側のトレース部２２を形成するものであ
る。
前記スペーサブロック１４はモリブデンやコバール（フ
ェルニコ）等の高融点材料、あるいはロウ材等によりこ
れを形成するが、その他各種の熱伝導体をもってこれに
代えてもよい、ただし、これらのうちロウ材はその熱接
触状態が良好で９機械的にも若干柔軟性があるため、自
動組立て作業を行なったり、あるいは強い振動をともな
う環境等で用いるのには特に好適である。上記スペーサ
ブロック１４をこのようにロウ材で形成する場合には、
ロウ材としては充分に低い融点のロウ材を用いて、（仮
止めした）ロウ材スペーサブロック１４のリフロ一時に
チップキャリヤ１０の封止状態がそこなわれることのな
いようにする。
前記トレース部２２．ないしリードを図示の接触部位３
Ｂにおいてチップキャリヤ１０に固着するのには、熱圧
着ポンダを使用するのがよいが、場合によってはその代
りとしてロウ材のりフローを利用することもできる６ 前述のように９本発明では前記トレース部２２ないしリ
ードはその線幅が種々相異なるものとすることが可能で
あり、電源接続用のリードはその線幅を大きく、また信
号伝送用リード部はその線幅をより小さくするようにす
ることができる。
前記ポリマー支持構造体３４は、好ましくはこれをポリ
イミドからなるものとするが、これ以外にも各種の軟質
ポリマーを用いることも可能である。このポリマー支持
構造体３４の材料を選定する場合の主たる基準は、使用
環境中で安定であることと９組立て時における取扱いが
容易となるような機械的強度をもっていることのみであ
る。
かくて１本発明によるチップキャリヤｌ（Ｉを回路ボー
ドに組み込む場合の主な工程は１次のごとくである。
■まず、１個ないし複数個のチップを、テープオートポ
ンディング法またはワイヤポンディング法を用いて、パ
ッドグリッドないしは標準的なチップキャリヤパッケー
ジ１０に接続する。
■このチップキャリヤパッケージを　（例えば）コバー
ル等の蓋部材により気密に封止する。
なおこの時点で、該パッケージは各種テストおよびバー
ンイン（動作寿命試験）用のソケットに差し込むことが
容易に可能である。
一ついで熱音波法（サーモソニック法）、熱圧着法、ま
たはハンダ付は法等を用いて、前記コネクティングスト
リップ２０を昌該チップキャリヤ１０の裏側のパッドに
ポンディングする。このようにして形成された接続部は
、完全に検査可能である。なお、この時点で前記スペー
サブロック１４を該チップキャリヤ１０の裏側に固着す
ることができるが、ただしこれは、当該プロセスのこの
時点以前あるいは以後に行なうこととしてもよい、なお
、高温でスペーサブロック１４を該チップキャリヤ１０
に固着したい場合には、チップキャリヤに対するチップ
のポンディングを行なう以前に、該スペーサブロック１
４をチップキャリヤに取り付けることさえ可能である。
１次にチップキャリヤ１０とスペーサブロック１４間と
の７ライメントを取った後、エポキシ樹脂や室温加硫剤
（ゴムセメント）、その他の接着剤を用いて、印刷配線
板またはセラミック配線基板上の所望の個所にこれらを
固着する。
ｌ最後に、コネクティングストリップ２０の外部コンタ
クトを前記同様、熱音波法、熱圧着法。
またはハンダ付は法等を用いて、前記印刷配線板または
セラミック配線基板上のマツチングパターンに接続する
。なお、このようにして形成された接続部もまた。完全
に検査可能である。
［発明の効果１ 以上に述べたように９本発明によるチップキャリヤｌＯ
はその中央部下方において熱伝導性のスペーサブロック
１４により支持されており、このチップキャリヤの端縁
部に沿って該チップキャリヤ上のコンタクト１２をコネ
クティングストリップ２０、例えば導電性のトレース２
２．２３を看するポリで一層３４にポンディングしてな
るもので、前述のようにリードレスチップキャリヤの周
縁型表面搭載方式についての問題はもとより、アレイ型
の集積回路パッケージを表面搭載方式により実現する際
に生ずる問題をすべて解消することができるという効果
がある。
以上の説明に関連してさらに以下の項を開示する。
（１）回路ボード基板と。
この回路ボード基板上に設けた複数個のチップキャリヤ
と。
前記回路ボード上に設けて前記チップキャリヤを互いに
接続することにより、所定の巨覗的電気回路構成とした
複数のトレース部とを有し。
前記チップキャリヤのうち少なくともその適宜の数のキ
ャリヤは、前記チップキャリヤの裏側に固着しかつこの
チップキャリヤよりも小さな熱伝導性スペーサブロック
により、前記回路ボードに機械的に結合し。
さらに前記チップキャリヤと前記回路ボードのトレース
部との間の電気的接続は、複数のトレース部を有するコ
ネクティングストリップによりこれを得るようにしたこ
とを特徴とする回路ボード。
（２）前記チップキャリヤのうち少なくともその適宜の
数のチップキャリヤは外部コンタクトを有し、これら外
部コンタクトに前記コネクティングストリップのリード
を前記チップキャリヤの裏側の周縁部に沿って接続させ
ることとした前記第１項に記載の回路ボード。
（３）前記チップキャリヤのうち少なくともその適宜の
数のチップキャリヤは、該チップキャリヤの裏側に複数
のコンタクトパッドのアレイを有することとした前記第
１項に記載の回路ボード。
（０前記コネクテイングストリツプは複数の互いに平行
な導電性トレース部をその表面上に有するポリマー基板
を有することとにした第１項に記載の回路ボード。
（５）前記コネクティングストリップはその一方の側に
複数の導電性トレース部を有する可撓性の絶縁基板を有
し、この可撓性絶縁基板はこれを前記トレース部の各々
の少なくとも一端において該トレース部に達しない個所
までトリムしてなる前記第１項に記載の回路ボード。
（６）前記スペーサブロックは熱伝導性および電気的伝
導性を有することとした前記第１項に記載の回路ボード
。
（７）前記スペーサブロックはこれを前記回路ボードの
低温度抵抗部位に固着することとした前記第６項に記載
の回路ボード。
（８）前記スペーサブロックはこれを前記回路ボードの
低温度抵抗部位に固着することとした前記第１項に記載
の回路ボード。
（９）前記チップキャリヤのうち少なくともその適宜の
数のチップキャリヤは前記コネクティングストリップ内
部に複数のトレース部を有し、これらコネクティングス
トリップの幅はこれを不揃いなものとしてなる前記第１
項に記載の回路ボード。
（１０）前記スペーサブロックは前記チップキャリヤと
の熱膨張係数マツチングの良好な高融点金属からなるこ
ととした前記第１項に記載の回路ボード。
（１１）前記チップキャリヤのうち少なくともその適宜
の数のチップキャリヤは、これを該チップキャリヤとそ
れぞれ対応するスペーサブロックにろう付けしてなる前
記第１項に記載の回路ボード。
（１２）前記スペーサブロックのうち少なくともその適
宜の数のスペーサブロックはこれをエポキシ樹脂により
、前記回路ボードの表面にポンディングしてなる前記第
１項に記載の回路ボード。
（１３）　　前記コネクティングストリップの前記リー
ドはこれを前記回路ボード上の前記トレース部にハンダ
接合部により固着することとした前記第１項に記載の回
路ボード。
（１４）前記チップキャリヤのうち少なくともその適宜
の数のチップキャリヤは複数層の溶融セラミック構造体
からなることとした前記第１項に記載の回路ボード。
（１５）前記複数側のチップキャリヤに固着した前記ス
ペーサブロックは、前記回路ボードの熱膨張係数と対応
するチップキャリヤの熱膨張係数との中間の熱膨張係数
を有することとした前記第１項に記載の回路ボード。
（１Ｂ）前記スペーサブロックの面積はこれをは前記チ
ップキャリヤの裏側の総面積の５０％以下とした前記第
１項に記載の回路ボード。
（１７）前記コネクティングストリップはその厚みを０
．０５０インチ以下とし、かつその表面上に導電性のト
レース部を有するポリマー基板からなることとした前記
第１項に記載の回路ボード。
（１８）前記コネクティングストリップはその両面に導
電性のトレース部を有するポリマーのシート状物からな
ることとした前記第１項に記載の回路ボード。
（１８）チップキャリヤであって。
本体部と蓋部材部材とを互いに気密に封止してそれらの
間に空所を画定し、この空所内に少なくとも１個の集積
回路チップを設け。
前記チップキャリヤの裏側よりも面積の小さな熱伝導性
スペーサブロックを前記本体部の裏側に固着し。
さらに前記チップキャリヤの裏側の周縁部に外部コンタ
クトパッドを複数個設けてなることを特徴とするチップ
キャリヤ。
（２０）前記スペーサブロックはこれを導電性としてな
る前記第１９項に記載のチップキャリヤ。
（２１）前記チップ上のコンタクトパッドを前記外部コ
ンタクトパッドに連結する相互接続部をさらに有するこ
ととした前記第１８項に記載のチップキャリヤ。
（２２）前記スペーサブロックの面積はこれをは前記チ
ップキャリヤの裏側の総面積の５０％以下とした前記第
１９項に記載のチップキャリヤ。
（２３）チップキャリヤであって。
本体部と蓋部材部材とを互いに気密に封止してそれらの
間に空所を画定し、この空所内に少なくとも１個の集積
回路チップを設け。
前記チップキャリヤの裏側よりも面積の小さな熱伝導性
スペーサブロックを前記本体部の裏側に固着し。
さらに前記チップキャリヤの裏側で前記スペーサブロッ
クにより掩蔽されてない部分に配積数個のパッドを配し
てなることを特徴とするチップキャリヤ。
（２４）前記スペーサブロックはこれを導電性としてな
る前記第２３項に記載のチップキャリヤ。
（２５）前記チップ上のコンタクトパッドを前記外部コ
ンタクトパッドに連結する相互接続部をさらに有するこ
ととした前記第２３項に記載のチップキャリヤ。
（２６）前記スペーサブロックの面積はこれをは前記チ
ップキャリヤの裏側の総面積の５０％以下とした前記第
２３項に記載のチップキャリヤ。
（２７）　　さらに、複数リードを有する可撓性の導電
性トレース部を有する可撓性のストリップを前記本体部
に固着してなる前記第２３項に記載のチップキャリヤ。
（２日）集積回路ボードを製作するにあたって。
（ａ）複数のトレース部をパターン化して所定の１覗的
電気回路構成としたボード基板を用意する工程と。
（ｂ）この回路ボードの所定の個所に所定の電気的機能
性をもった個々のチップキャリヤを配置して前記所定の
１覗的電気回路構成を電気的に機能しうるようにする一
連の工程とからなり、これらチップキャリヤの各々を電
気的に機能しうるようにする前記一連の工程は。
ｉ、気密に封止されかつ裏側に複数個の外部コンタクト
パッドを有するとともに、これらのコンタクトパッドに
１個または複数個の集積回路チップを電気的に結合し、
さらにその裏側に熱伝導性のスペーサブロックを固着し
てなるチップキャリヤパッケージを用意する工程と。
ｉｉ、複数のリードを宥するコネクティングストリー２
プのリードを前記チップキャリヤの前記外部コンタクト
パッドに固着する工程と。
ｉｉｉ、次に前記スペーサブロックを機械的に固着して
前記チップキャリヤを前記回路ボードの所定の個所に取
り付ける工程と。
ｉｉ、前記コネクティングストリップのリードを前記回
路ボードの所定の個所で該ボード上の前記トレース部に
接続して、前記チップキャリヤを所定の回路構成をもっ
て前記回路ボードに電気的に結合する工程とからなるこ
とを特徴とする集積回路ボードの製作方法。
（２９）前記チップキャリヤを前記回路ボードに固着す
るのに先立って、前記チップキャリヤ上の前記外部コン
タクトと前記コネクティングストリップとの間の結合部
を検査する工程をさらに有することとした前記第２８項
に記載の集積回路ボードの製作方法。
（３０）前記チップキャリヤを前記回路ボードに固着す
るのに先立って、前記コネクテイングストリップ前記リ
ードと前記回路ボードの前記トレース部との間の結合部
の形成後、該結合部を検査する工程をさらに有すること
とした前記第２９項に記載の集積回路ボードの製作方法
。
（３１）前記チップキャリヤを前記回路ボードに固着す
るのに先立って、前記コネクティングストリップ前記リ
ードと前記回路ボードの前記トレース部との間の結合部
の形成後、該結合部を検査する工程をさらに有すること
とした前記第２８項に記載の集積回路ボードの製作方法
。
（３２）前記チップキャリヤ上の前記外部コンタクトと
前記コネクティングストリップとの間の結合部はこれを
熱圧着ポンディング法により形成することとした前記第
２８項に記載の集積回路ボードの製作方法。
（３３）前記チップキャリヤ上の前記外部コンタクトと
前記コネクティングストリップ上の前記リードとの間の
コンタクト部はこれを熱音波ポンディング法により形成
することとした前記第２８項に記載の集積回路ボードの
製作方法。
（３４）　　前記コネクティングストリップを前記チッ
プキャリヤに固着するに先立って、該チップキャリヤは
これをテスト用ソケットを介して電気的に接続すること
によりテストする工程をさらに有することとした前記第
２８項に記載の集積回路ボード−の製作方法。
（３５）　　前記コネクティングストリップと前記チッ
プキャリヤに固着後、特別のテスト具申に該チップキャ
リヤをおいてその電気的機能度をテストする工程をさら
に有することとした前記第２８項に記載の集積回路ボー
ドの製作方法。
以上本発明の実施例につき記載してきたが。
本発明によるチップキャリヤやこれを用いた集積回路お
よびそれらの製作方法は、記載の実施例に対して適宜追
加ないし変更を行なって実施してもよいことはいうまで
もない。
【図面の簡単な説明】
第１Ａ図、第１Ｂ図および第１ｃ図はスペーサブロック
および複数のコンタクトパッドを有する本発明チップキ
ャリヤの１実施例を示すそれぞれ上面図、断面図および
平面図、第２Ａ図および第２Ｂ図は本発明によるチップ
キャリヤの実施例に用いるコネクティングストリップの
一例を示すそれぞれ平面図および断面図、第３Ａ図およ
び第３Ｂ図は本発明によるチー２ブキヤリヤをコネクテ
ィングストリップに結合して回路ボードに装着するばか
りとした構造を示すそれぞれ平面図および断面図、第４
Ａ図および第４Ｂ図は本発明による回路ボードにチップ
キャリヤ・を装着した構造を示すそれぞれ平面図および
断面図である。 １０、、、、、チップキャリヤ。 １２、、、、、コンタクト。 １４、、、、、スペーサブロック。 １Ｂ、、、、、回路ボード。 １８、２２．　　、　　、　ｈレース部。 ２０、、、、、コネクティングストリップ。 ３２、、、、、金属層。 ３４、、、、、ポリマー製支持構造体。 出願人　　　テキサスインスツルメンツ拳インコーポレ
イテッド

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）回路ボード基板と、 この回路ボード基板上に設けた複数個のチップキャリヤ
    と、 前記回路ボード上に設けて前記チップキャリヤを互いに
    接続することにより、所定の巨覗的電気回路構成とした
    複数のトレース部とを有し、前記チップキャリヤのうち
    少なくともその適宜の数のキャリヤは、前記チップキャ
    リヤの裏側に固着しかつこのチップキャリヤよりも小さ
    な熱伝導性スペーサブロックにより、これを前記回路ボ
    ードに機械的に結合し、 さらに前記チップキャリヤと前記回路ボードのトレース
    部との間の電気的接続は、複数のトレース部を有するコ
    ネクティングストリップによりこれを得るようにしたこ
    とを特徴とする回路ボード。
  2. （２）チップキャリヤであって、 本体と蓋部材部材とを互いに気密に封止してそれらの間
    に空所を形成し、この空所内に集積回路のチップを設け
    、 前記チップキャリヤの裏側よりも面積の小さな熱伝導性
    スペーサブロックを前記本体の裏側に固着し、 さらに前記チップキャリヤの裏側の周縁部に外部コンタ
    クトパッドを複数個設けてなることを特徴とするチップ
    キャリヤ。
  3. （３）集積回路ボードを製作するにあたって、 （ａ）複数のトレース部をパターン化して所定の巨覗的
    電気回路構成としたボード基板を用意する工程と、 （ｂ）この回路ボードの所定の個所に所定の電気的機能
    性をもった個々のチップキャリヤを配置して前記所定の
    巨覗的電気回路構成を電気的に機能しうるようにする一
    連の工程とからなり、これらチップキャリヤの各々を電
    気的に機能しうるようにする前記一連の工程は、 ｉ、気密に封止されかつ裏側に複数個の外部コンタクト
    パッドを有するとともに、これらのコンタクトパッドに
    １個または複数個の集積回路チップを電気的に結合し、
    さらにその裏側に熱伝導性のスペーサブロックを固着し
    てなるチップキャリヤパッケージを用意する工程と、 ｉｉ、複数のリードを有するコネクティングストリップ
    のリードを前記チップキャリヤの前記外部コンタクトパ
    ッドに固着する工程と、 ｉｉｉ、次に前記スペーサブロックを機械的に固着して
    前記チップキャリヤを前記回路ボードの所定の個所に取
    り付ける工程と、 ｉｖ、前記コネクティングストリップのリードを前記回
    路ボードの所定の個所で該ボード上の前記トレース部に
    接続して、前記チップキャリヤを所定の回路構成をもっ
    て前記回路ボードに電気的に結合する工程とからなるこ
    とを特徴とする集積回路ボードの製作方法。
JP61277796A 1985-11-22 1986-11-21 チツプキヤリヤを用いた集積回路ボ−ド，及び該集積回路ボ−ドを製作する方法 Expired - Lifetime JPH0815188B2 (ja)

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