JPS63226037A - 電気回路部材 - Google Patents
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (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、電気的接続部材に関する。
[従来技術]
従来、・電気回路部品同士を電気的に接続して構成され
る電気回路部材に関する技術としては以下に述べる技術
が知られている。
る電気回路部材に関する技術としては以下に述べる技術
が知られている。
■ワイヤポンディング方法、
第13図及び第14図はワイヤポンディング方法によっ
て接続され、封止された半導体装置の代表例を示してお
り、以下、第13図及び第14図に基づきワイヤポンデ
ィング方法を説明する。
て接続され、封止された半導体装置の代表例を示してお
り、以下、第13図及び第14図に基づきワイヤポンデ
ィング方法を説明する。
この方法は、Agペースト3等を用いて半導体素子4を
素子搭載部2に固定支持し、次いで、半導体素子4の接
続部5と、リードフレームlの所望の接続部6とを金等
の極細金属線7を用いて電気的に接続する方法である。
素子搭載部2に固定支持し、次いで、半導体素子4の接
続部5と、リードフレームlの所望の接続部6とを金等
の極細金属線7を用いて電気的に接続する方法である。
なお、接続後は、トランスファーモールド法等の方法で
樹脂8を用いて半導体素子4とリードフレームlを封止
し、その後、樹脂封止部分から外に伸びたリードフレー
ムlの不要部分を切断し、所望の形に曲げ半導体装置9
を作る。
樹脂8を用いて半導体素子4とリードフレームlを封止
し、その後、樹脂封止部分から外に伸びたリードフレー
ムlの不要部分を切断し、所望の形に曲げ半導体装置9
を作る。
■TA B (Tape Automated Bon
ding)法(例えば、特開昭59−139636号公
報)第15図はTAB法により接続され封止された半導
体装置の代表例を示す。
ding)法(例えば、特開昭59−139636号公
報)第15図はTAB法により接続され封止された半導
体装置の代表例を示す。
この方法は、テープキャリア方式による自動ポンディン
グ方法である。すなわち、第15図に基づいて説明する
と、キャリアフィルム基板16と半導体素子4とを位置
決めした後、キャリアフィルム基板16のインナーリー
ド部17と半導体素子4の接続部5とを熱圧着すること
により接続する方法である。接続後は、樹脂20乃至樹
脂21で封止し半導体装置9とする。
グ方法である。すなわち、第15図に基づいて説明する
と、キャリアフィルム基板16と半導体素子4とを位置
決めした後、キャリアフィルム基板16のインナーリー
ド部17と半導体素子4の接続部5とを熱圧着すること
により接続する方法である。接続後は、樹脂20乃至樹
脂21で封止し半導体装置9とする。
■CCB (Controlled Co11apse
Bonding )法(例えば、特公昭42−209
6号、特開昭60−57944号公報) 第16図はCCD法によって接続され封止された半導体
装置の代表例を示す、この方法を第16図に基づき説明
する。なお、本方法はフリップチップポンディング法と
も言われている。
Bonding )法(例えば、特公昭42−209
6号、特開昭60−57944号公報) 第16図はCCD法によって接続され封止された半導体
装置の代表例を示す、この方法を第16図に基づき説明
する。なお、本方法はフリップチップポンディング法と
も言われている。
半導体素子4の接続部5に予め半田バンプ31を設け、
半田バンプ31が設けられた半導体素子4を、回路基板
32上に位置決めして搭載する。
半田バンプ31が設けられた半導体素子4を、回路基板
32上に位置決めして搭載する。
その後、半田を加熱溶解することにより回路基板32と
に半導体素子4とを接続させ、フラックス洗浄後封止し
て半導体装置9を作る。
に半導体素子4とを接続させ、フラックス洗浄後封止し
て半導体装置9を作る。
■第17及び第18図に示す方法
すなわち、第1の半導体素子4の接続部5以外の部分に
ポリイミド等よりなる絶縁膜71を形成せしめ、接続部
5にはAu等よりなる金属材70を設け、次いで、金属
材70及び絶縁膜71の露出面73.72を平らにする
。一方、第2の半導体素子4′の接続部5゛以外の部分
にポリイミド等よりなる絶縁膜71’を形成せしめ、接
続部5°にはAu等よりなる金属材70’を設け、次い
で、金属材70′及び絶縁膜71’の露出面73’、7
2’を平らにする。
ポリイミド等よりなる絶縁膜71を形成せしめ、接続部
5にはAu等よりなる金属材70を設け、次いで、金属
材70及び絶縁膜71の露出面73.72を平らにする
。一方、第2の半導体素子4′の接続部5゛以外の部分
にポリイミド等よりなる絶縁膜71’を形成せしめ、接
続部5°にはAu等よりなる金属材70’を設け、次い
で、金属材70′及び絶縁膜71’の露出面73’、7
2’を平らにする。
しかる後、第18図に示すように第1の半導体素子4と
第2の半導体素子4′とを位置決めし、位を決め後、熱
圧着することにより第1の半導体素子4の接続部5と第
2の半導体素子4′の接続部5′を金属材70 、70
’を介して接続する。
第2の半導体素子4′とを位置決めし、位を決め後、熱
圧着することにより第1の半導体素子4の接続部5と第
2の半導体素子4′の接続部5′を金属材70 、70
’を介して接続する。
■第19図に示す方法
すなわち、ilの回路基材75と第2の回路基材75′
の間に、絶縁物質77中に導電粒子79を分散させた異
方性導電IPg78を介在させ、第1の回路基材75と
第2の回路基材75′を位置決めしたのち、加圧もしく
は、加圧・加熱し、第1の回路基材75の接続部76と
第2の回路基材75′の接続部76°を接続する方法で
ある。
の間に、絶縁物質77中に導電粒子79を分散させた異
方性導電IPg78を介在させ、第1の回路基材75と
第2の回路基材75′を位置決めしたのち、加圧もしく
は、加圧・加熱し、第1の回路基材75の接続部76と
第2の回路基材75′の接続部76°を接続する方法で
ある。
■第20図に示す方法
すなわち、第1の回路基材75と第2の回路基材75′
の間に、絶縁物質81中に一定方向にFe、Cu等の金
属線82を配したエラスチックコネクター83を介在さ
せ、第1の回路基材75と第2の回路基材75“を位置
決めしたのち、加圧し、第1の回路基材75のvc続郡
部76第2の回路基材75′の接続部76′を接続する
方法である。
の間に、絶縁物質81中に一定方向にFe、Cu等の金
属線82を配したエラスチックコネクター83を介在さ
せ、第1の回路基材75と第2の回路基材75“を位置
決めしたのち、加圧し、第1の回路基材75のvc続郡
部76第2の回路基材75′の接続部76′を接続する
方法である。
[問題点が解決しようとする問題点]
ところで上記した従来のポンディング法には次のような
問題点がある。
問題点がある。
■ワイヤポンディング法
■半導体素子4の接続部5を半導体素子4の内部にくる
ように設計すると、極細金属線7は、その線径が極めて
小さいために、半導体素子4の外周縁部10あるいはリ
ードフレーム1の素子搭載部2の外周縁部11に接触し
易くなる。極細金属線7がこれら外周縁部lO乃至11
に接触すると短絡する。さらに、極細金属線7の長さを
長くせざるを得す、その長さを長くすると、トランスフ
ァーモールド成形時に極細金属線7が変形しやすくなる
。
ように設計すると、極細金属線7は、その線径が極めて
小さいために、半導体素子4の外周縁部10あるいはリ
ードフレーム1の素子搭載部2の外周縁部11に接触し
易くなる。極細金属線7がこれら外周縁部lO乃至11
に接触すると短絡する。さらに、極細金属線7の長さを
長くせざるを得す、その長さを長くすると、トランスフ
ァーモールド成形時に極細金属線7が変形しやすくなる
。
従って、半導体素子4の接続部5は半導体素子4上の周
辺に配tする必要が生じ、回路設計上の制限を受けざる
を得なくなる。
辺に配tする必要が生じ、回路設計上の制限を受けざる
を得なくなる。
■ワイヤポンディング法においては、隣接する極細金属
線7同士の接触等を避けるためには半導体素子4上の接
続部5のピッチ寸法(隣接する接続部の中心間の距離)
としである程度の間隔をとらざるを得ない、従って、半
導体素子4の大きさが決まれは必然的に接続部5の最大
数が決まる。
線7同士の接触等を避けるためには半導体素子4上の接
続部5のピッチ寸法(隣接する接続部の中心間の距離)
としである程度の間隔をとらざるを得ない、従って、半
導体素子4の大きさが決まれは必然的に接続部5の最大
数が決まる。
しかるに、ワイヤボンディング法では、このピッチ寸法
が通常0.2mm程度と大きいので、接続部5の数は少
なくせざるを得なくなる。
が通常0.2mm程度と大きいので、接続部5の数は少
なくせざるを得なくなる。
■半導体素子4上の接続部5から測った極細金属線7の
高さhは通常0.2〜0.4mmであるが、0.2mm
以下にし薄型化することは比較的困難であるので薄型化
を図れない。
高さhは通常0.2〜0.4mmであるが、0.2mm
以下にし薄型化することは比較的困難であるので薄型化
を図れない。
■ワイヤポンディング作業に時間がかかる。特に接続点
数が多くなるとポンディング時間が長くなり生産効率が
悪くなる。
数が多くなるとポンディング時間が長くなり生産効率が
悪くなる。
■何らかの要因でトランスファーモールド条件範囲を越
すと、極細金属線7が変形したり最悪の場合には切断し
たりする。
すと、極細金属線7が変形したり最悪の場合には切断し
たりする。
また半導゛体素子4上のPa続郡部5おいては、極細金
属線7と合金化されないAMが露出して1いるためAn
腐食が生じ易くなり、信頼性の低下が生じる。
属線7と合金化されないAMが露出して1いるためAn
腐食が生じ易くなり、信頼性の低下が生じる。
■TAB法
■半導体素子4の接続部5を半導体素子4の内側にくる
ように設計すると、キャリアフィルム基板16のインナ
ーリード部17の長さ文が長くなるため、インナーリー
ド部17が変形し易くなりインナーリード部を所望の接
続部5に接続できなかったり、インナーリード部17が
半導体素子4の接続部5以外の部分に接触したりする。
ように設計すると、キャリアフィルム基板16のインナ
ーリード部17の長さ文が長くなるため、インナーリー
ド部17が変形し易くなりインナーリード部を所望の接
続部5に接続できなかったり、インナーリード部17が
半導体素子4の接続部5以外の部分に接触したりする。
これを避けるためには半導体素子4の接続部5を半導体
素子4上の周辺に持ってくる必要が生じ、設計上の制限
を受ける。
素子4上の周辺に持ってくる必要が生じ、設計上の制限
を受ける。
■TAB法においても、半導体素子4上の接続部のピッ
チ寸法は0.09〜0.15mm程度とる必要があり、
従ってワイヤポンディング法の問題点■で述べたと同様
に、Pa続郡部数増加させることはむずかしくなる。
チ寸法は0.09〜0.15mm程度とる必要があり、
従ってワイヤポンディング法の問題点■で述べたと同様
に、Pa続郡部数増加させることはむずかしくなる。
■キャリアフィルム基板16のインナーリード部17が
半導体素子4の接続部5以外の部分に接触しないように
させるため所望のインナーリード部17の接続形状が要
求されコスト高となる。
半導体素子4の接続部5以外の部分に接触しないように
させるため所望のインナーリード部17の接続形状が要
求されコスト高となる。
■半導体素子4の接続部5とインナーリード部l、7と
を接続するためには、半導体素子4の接続部5またはイ
ンナーリード部17の接続部に金バンプをつけなければ
ならずコスト高になる。
を接続するためには、半導体素子4の接続部5またはイ
ンナーリード部17の接続部に金バンプをつけなければ
ならずコスト高になる。
■CCB法
[相]半導体素子4の接続部5に半田バンブ31を形成
させなければならないためコスト高になる。
させなければならないためコスト高になる。
■バンプの半田量が多いと隣接する半田バンプとブリッ
ジ(隣接する半田バンプ同士が接触する現象)が生じ、
逆に少いと半導体素子4の接続部5と基板32の接続部
33が接続しなくなり電気的導通がとれなくなる。すな
わち、接続の信頼性が低くなる。さらに、半田量、接続
の半田形状が接続の信頼性に影響する(ろう接技術研究
会技術資料、No、017− ’84.ろう接技術研究
会発行)という問題がある。
ジ(隣接する半田バンプ同士が接触する現象)が生じ、
逆に少いと半導体素子4の接続部5と基板32の接続部
33が接続しなくなり電気的導通がとれなくなる。すな
わち、接続の信頼性が低くなる。さらに、半田量、接続
の半田形状が接続の信頼性に影響する(ろう接技術研究
会技術資料、No、017− ’84.ろう接技術研究
会発行)という問題がある。
このように、半田バンブの量の多少が接続の信頼性に影
響するため半田バンプ31の量のコントロールが必要と
されている。
響するため半田バンプ31の量のコントロールが必要と
されている。
■半田バンブ31が半導体素子4の内側に存在すると接
続が良好に行なわれたか否かの目視検査がむずかしくな
る。
続が良好に行なわれたか否かの目視検査がむずかしくな
る。
■半導体素子の放熱特性が悪い(参考資料;Elect
ronic Packaging Technolog
y 1987.1 (Vo l 。
ronic Packaging Technolog
y 1987.1 (Vo l 。
3、 No、l) P、88〜71 NIKKEI旧
GRO[1EVICES。
GRO[1EVICES。
1986.5月、 P、97〜108)ため、放熱特性
を良好たらしめるための多大な工夫が必要とされる。
を良好たらしめるための多大な工夫が必要とされる。
■第17図及び第18図に示す技術
■絶縁膜71の露出面72と金属材70の露出面73、
さらに絶縁膜71′の露出面72”と金属材70′の露
出面73°を平らにしなければならず、そのための工数
が増し、コスト高になる。
さらに絶縁膜71′の露出面72”と金属材70′の露
出面73°を平らにしなければならず、そのための工数
が増し、コスト高になる。
■絶縁膜71の露出面72と金属材70の露出面73あ
るいは絶縁膜71’の露出面72゛と金属材70°の露
出面73′に凹凸があると金属材70と金属材70°と
が接続しなくなり、信頼性が低下する。
るいは絶縁膜71’の露出面72゛と金属材70°の露
出面73′に凹凸があると金属材70と金属材70°と
が接続しなくなり、信頼性が低下する。
■第19図に示す技術
■位置決め後に、接続部76と接続部76°とを加圧し
て接続する際に、圧力が一定にはかかりにくいため、接
続状態にバラツキが生じ、その結果、接続部における接
触抵抗値のパテツキが大きくなる。そのため、接続の信
頼性が乏しくなる。
て接続する際に、圧力が一定にはかかりにくいため、接
続状態にバラツキが生じ、その結果、接続部における接
触抵抗値のパテツキが大きくなる。そのため、接続の信
頼性が乏しくなる。
また、多量の電流を流すと、発熱等の現象が生じるので
、多量の電流を流したい場合には不向きである。
、多量の電流を流したい場合には不向きである。
■圧力が一定にかけられたとしても、異方性導電膜78
の導電粒子79の配列により抵抗値のバラツキが大きく
なる。そのため、接続の信頼性に乏しくなる。また、大
電流容量が要求される接続には不向きである。
の導電粒子79の配列により抵抗値のバラツキが大きく
なる。そのため、接続の信頼性に乏しくなる。また、大
電流容量が要求される接続には不向きである。
■隣接する接続部のピッチ(接続部に隣接する接続部中
心間の距離)を狭くすると隣接する接続部の間の抵抗値
が小さくなることから高密度な接続には不向きである。
心間の距離)を狭くすると隣接する接続部の間の抵抗値
が小さくなることから高密度な接続には不向きである。
■回路基材75.75’の接続部76.76゜の出っ張
り量hlのバラツギにより抵抗値が変化するため、h1
バラツキ量を正確に押さえることが必要である。
り量hlのバラツギにより抵抗値が変化するため、h1
バラツキ量を正確に押さえることが必要である。
■さらに異方導電膜を、半導体素子と回路基材の接続、
また、第1の半導体素子と第2の半導体素子との接続に
使用した場合、上記■〜■の欠点の他、半導体素子の接
続部にバンブを設けなければならなくなり、コスト高に
なるという欠点が生じる。
また、第1の半導体素子と第2の半導体素子との接続に
使用した場合、上記■〜■の欠点の他、半導体素子の接
続部にバンブを設けなければならなくなり、コスト高に
なるという欠点が生じる。
■第20図に示す技術
■加圧が必要であり、加圧治具が必要となる。
■エラスチックコネクタ83の金属線82と第1の回路
基材75の接続部76また、第2の回路基材75′の接
続部76゛との接触抵抗は加圧力及び表面状態により変
化するため接続の信頼性は乏しい。
基材75の接続部76また、第2の回路基材75′の接
続部76゛との接触抵抗は加圧力及び表面状態により変
化するため接続の信頼性は乏しい。
■エラスチックコネクタ83の金属線82は剛体である
ため、加圧力が大であるとエラスチックコネクタ83、
第1の回路基材75、第2の回路基材75′の表面が破
損する可能性が大きい、まなる、 ■さらに、回路基材75.75°の接続部76 、76
’の出っ張り量h2、またエラスチックコネクタ83
の金属1a82の出っ張り量h3とそのバラツキが抵抗
値変化及び破損に影響を及ぼすので、バラツキを少なく
する工夫が必要とされる。
ため、加圧力が大であるとエラスチックコネクタ83、
第1の回路基材75、第2の回路基材75′の表面が破
損する可能性が大きい、まなる、 ■さらに、回路基材75.75°の接続部76 、76
’の出っ張り量h2、またエラスチックコネクタ83
の金属1a82の出っ張り量h3とそのバラツキが抵抗
値変化及び破損に影響を及ぼすので、バラツキを少なく
する工夫が必要とされる。
■さらに、エラスチックコネクターを半導体素子と回路
基材の接続、また、第1の半導体素子と第2の半導体素
子との接続に使用した場合、■〜■と同様な欠点を生ず
る。
基材の接続、また、第1の半導体素子と第2の半導体素
子との接続に使用した場合、■〜■と同様な欠点を生ず
る。
本発明は、以上のような問題点をことごとく解決し、高
密度で高信頼性でしかも、低コストの新電気回路部材を
提案するものであり、従来の接続方式を置き変え得るこ
とはもちろん、高密度多点接続が得られ、熱等諸特性を
向上させ得るものである。
密度で高信頼性でしかも、低コストの新電気回路部材を
提案するものであり、従来の接続方式を置き変え得るこ
とはもちろん、高密度多点接続が得られ、熱等諸特性を
向上させ得るものである。
(以下余白)
[発明を解決するための手段]
本発明は、接続部を有する第1の電気回路部品と、接続
部を有する第2の電気回路部品とを、両電気回路部品を
電気的に接続するための電気的接続部材を両者の間に介
在させて、両電気回路部品の接続部において接続して構
成される電気回路部材において、 該電気的接続部材は、金属または合金よりなる複数の金
属部材を、該金属部材の一端を第1の電気部品側に露出
させて、一方、該金属部材の他端を該第2の電気回路部
品側に露出させて、それぞれの金属部材同士を電気的に
絶縁されるように。
部を有する第2の電気回路部品とを、両電気回路部品を
電気的に接続するための電気的接続部材を両者の間に介
在させて、両電気回路部品の接続部において接続して構
成される電気回路部材において、 該電気的接続部材は、金属または合金よりなる複数の金
属部材を、該金属部材の一端を第1の電気部品側に露出
させて、一方、該金属部材の他端を該第2の電気回路部
品側に露出させて、それぞれの金属部材同士を電気的に
絶縁されるように。
絶縁体中に埋設して構成されており、かつ、該絶縁体に
は複数の気泡が存在しており、 第1の電気回路部品の接続部と第、lの電気回路部品側
に露出した金属部材の一端とを合金化することにより接
続するか、または、第2の電気回路部品の接続部と第2
の電気回路部品側に露出した金属部材の一端とを合金化
することにより接続したことを特徴とする電気回路部材
にその要旨を有する。
は複数の気泡が存在しており、 第1の電気回路部品の接続部と第、lの電気回路部品側
に露出した金属部材の一端とを合金化することにより接
続するか、または、第2の電気回路部品の接続部と第2
の電気回路部品側に露出した金属部材の一端とを合金化
することにより接続したことを特徴とする電気回路部材
にその要旨を有する。
本発明における電気回路部品としては、例えば、半導体
素子、樹脂回路基板、セラミック基板、金属基板等の回
路基板(以下屯に回路基板ということがある)、リード
フレーム等があげられる。すなわち、第1の電気回路部
品としてこれらの中のいずれかの部品を用い、第2の電
気回路部品としてこれらの中のいずれかの部品を用いれ
ばよい。
素子、樹脂回路基板、セラミック基板、金属基板等の回
路基板(以下屯に回路基板ということがある)、リード
フレーム等があげられる。すなわち、第1の電気回路部
品としてこれらの中のいずれかの部品を用い、第2の電
気回路部品としてこれらの中のいずれかの部品を用いれ
ばよい。
電気回路部品として接続部を有する部品が本発明の対象
となる。接続部の数は問わないが、接続部の数が多けれ
ば多いほど本発明の効果が顕著となる。
となる。接続部の数は問わないが、接続部の数が多けれ
ば多いほど本発明の効果が顕著となる。
また、接続部の存在位置も問わないが、電気回路部品の
内部に存在するほど本発明の効果が顕著となる。
内部に存在するほど本発明の効果が顕著となる。
本発明では第1の電気回路部品と第2の電気回路部品と
を電気的接続部材を用いて接続する。
を電気的接続部材を用いて接続する。
本発明に係る電気的接続部材は、絶縁体中に複数の金属
部材を埋設して構成されている。金属部材同士はそれぞ
れ絶縁体により絶縁されており、また、金属部材の一端
は第1の電気回路部品側に露出しており、他の一端は第
2の電気回路部品側に露出している。さらに、該絶縁体
には複数の気泡が存在している。
部材を埋設して構成されている。金属部材同士はそれぞ
れ絶縁体により絶縁されており、また、金属部材の一端
は第1の電気回路部品側に露出しており、他の一端は第
2の電気回路部品側に露出している。さらに、該絶縁体
には複数の気泡が存在している。
ここで、金属部材の材質としては、金が好ましいが、全
以外の任意の金属あるいは合金を使用することもできる
0例えば、Cu、A見、Sn。
以外の任意の金属あるいは合金を使用することもできる
0例えば、Cu、A見、Sn。
Pb−5n等の金属あるいは合金があげられる。
さらに、金属部材の断面は、円形、四角形その他任意の
形状とすることができる。
形状とすることができる。
また、金属部材の太さは特に限定されない、電気回路部
品の接続部のピッチを考慮して、例えば20JLmφ以
上あるいは20ILmφ以下にしてもよい。
品の接続部のピッチを考慮して、例えば20JLmφ以
上あるいは20ILmφ以下にしてもよい。
なお、金属部材の露出部は絶縁体と同一面としてもよい
し、また、絶縁体の面から突出させてもよい、この突出
は片面のみでもよいし両面でもよい、さらに突出させた
場合はバンプ状にしてもよい。
し、また、絶縁体の面から突出させてもよい、この突出
は片面のみでもよいし両面でもよい、さらに突出させた
場合はバンプ状にしてもよい。
また、金属部材の間隔は、電気回路部品の接続部同士の
間隔と同一間隔としてもよいし、それより狭い間隔とし
てもよい、狭い間隔とした場合には電気回路部品と電気
的接続部材との位置決めを要することなく、電気回路部
品と電気的接続部材とを接続することが可悌となる。
間隔と同一間隔としてもよいし、それより狭い間隔とし
てもよい、狭い間隔とした場合には電気回路部品と電気
的接続部材との位置決めを要することなく、電気回路部
品と電気的接続部材とを接続することが可悌となる。
また、金属部材は絶縁体中に垂直に配する必要はなく、
第1の電気回路部品側から第2の電気回路部品側に向か
って斜行していてもよい。
第1の電気回路部品側から第2の電気回路部品側に向か
って斜行していてもよい。
さらに電気的接続部材は、1層あるいは2層以上の多層
からなるものでもよい。
からなるものでもよい。
本発明においては、絶縁体には複数の気泡が存在してい
る。ここに気泡とは、例えば、空気、窒素、二酸化炭素
、−酸化炭素の気体が存在する状態、あるいは、かか気
体が抜けた後の状態である。なお、気泡は絶縁体の外部
と連通していてもよいし、外部と連通していなくともよ
い、また。
る。ここに気泡とは、例えば、空気、窒素、二酸化炭素
、−酸化炭素の気体が存在する状態、あるいは、かか気
体が抜けた後の状態である。なお、気泡は絶縁体の外部
と連通していてもよいし、外部と連通していなくともよ
い、また。
気泡間で連通していても連通していなくともよい、気泡
の大きさ、形状、位置、数量は、気泡のために、絶縁体
中に埋設されている金属部材同士が接触・短絡したり、
切断したりしない範囲内ならば任意である。ただ、気泡
の大きさとしては、隣接する金属部材間の距離よりも小
さいことが好ましい、すなわち、金属部材同士が、気泡
を介してでも接触しない状態が好ましい、さらに、気泡
が存在する状態の絶縁体の比重としては、0.2〜(樹
脂自体の比重)の範囲が好ましい。
の大きさ、形状、位置、数量は、気泡のために、絶縁体
中に埋設されている金属部材同士が接触・短絡したり、
切断したりしない範囲内ならば任意である。ただ、気泡
の大きさとしては、隣接する金属部材間の距離よりも小
さいことが好ましい、すなわち、金属部材同士が、気泡
を介してでも接触しない状態が好ましい、さらに、気泡
が存在する状態の絶縁体の比重としては、0.2〜(樹
脂自体の比重)の範囲が好ましい。
電気的接続部材の絶縁体は絶縁性物質ならば特に限定さ
れない0例えば絶縁性の樹脂を用いればよい、さらに、
樹脂を用いる場合には樹脂の種類も問わない、熱硬化性
樹脂、熱可塑性樹脂のいずれでもよい0例えば、ポリイ
ミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエー
テルサルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリサ
ルフォン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、ポリジフェニールエーテル樹脂。
れない0例えば絶縁性の樹脂を用いればよい、さらに、
樹脂を用いる場合には樹脂の種類も問わない、熱硬化性
樹脂、熱可塑性樹脂のいずれでもよい0例えば、ポリイ
ミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエー
テルサルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリサ
ルフォン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、ポリジフェニールエーテル樹脂。
ポリベンジルイミダゾール樹脂、フェノール樹脂、尿素
樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、
ポリアミドイミド樹脂、ポリプロブレン樹脂、ポリ塩化
ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂その他の樹脂を使用する
ことができる。
樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、
ポリアミドイミド樹脂、ポリプロブレン樹脂、ポリ塩化
ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂その他の樹脂を使用する
ことができる。
なお、樹脂の中に炭酸アンモニア、重炭酸ソーダ等の無
機発泡剤、あるいはニトロソ系、スルホヒドラジド系、
アゾ系等の有機発泡剤を添加し、樹脂を十分に撹拌させ
て硬化させれば、絶縁体となる樹脂中に複数の気泡を存
在せしめることができる。もちろん樹脂の中に添加剤を
添加することなく、樹脂を撹拌するだけでも絶縁体中に
気泡を存在せしめることができる。さらに、かかる方法
によることなく、他の任意の方法で絶縁体中に気泡を存
在せしめてもよい。
機発泡剤、あるいはニトロソ系、スルホヒドラジド系、
アゾ系等の有機発泡剤を添加し、樹脂を十分に撹拌させ
て硬化させれば、絶縁体となる樹脂中に複数の気泡を存
在せしめることができる。もちろん樹脂の中に添加剤を
添加することなく、樹脂を撹拌するだけでも絶縁体中に
気泡を存在せしめることができる。さらに、かかる方法
によることなく、他の任意の方法で絶縁体中に気泡を存
在せしめてもよい。
なお、これらの樹脂の中から、熱伝導性のよい樹脂を使
用すれば、回路基板が熱を持ってもその熱を樹脂を介し
て放熱することができるのでより好ましい、さらに、樹
脂として、回路基板と同じかあるいは同程度の熱膨張率
を有するものを選択すれば、熟膨張会熱収縮に基づく、
装置の信頼性の低下を一層防止することが可能となる8
本発明ではさらに、第1の電気回路部品の接続部と第1
の電気回路部品側に露出した電気接続部材の金属部材の
一端とを合金化することにより接続するか、又は、第2
の電気回路部品の接続部と第2の電気回路部品側に露出
した電気接続部材の金f1部材の一端とを合金化するこ
とにより接続する。すなわち、本発明では、第1の電気
回路部品か第2の電気回路部品かのいずれか一方を合金
化する。
用すれば、回路基板が熱を持ってもその熱を樹脂を介し
て放熱することができるのでより好ましい、さらに、樹
脂として、回路基板と同じかあるいは同程度の熱膨張率
を有するものを選択すれば、熟膨張会熱収縮に基づく、
装置の信頼性の低下を一層防止することが可能となる8
本発明ではさらに、第1の電気回路部品の接続部と第1
の電気回路部品側に露出した電気接続部材の金属部材の
一端とを合金化することにより接続するか、又は、第2
の電気回路部品の接続部と第2の電気回路部品側に露出
した電気接続部材の金f1部材の一端とを合金化するこ
とにより接続する。すなわち、本発明では、第1の電気
回路部品か第2の電気回路部品かのいずれか一方を合金
化する。
なお、合金化方法としては、例えば、それぞれ対応する
接続部を接触させた後、適宜の温度において加熱すれば
よい、加熱により、接続部において原子の拡散等が起こ
り、接続部表面に固溶体あるいは金属間化合物よりなる
層が形成され、接続部同士が合金化される。なお、電気
的接続部材の金属部材にAuを使用し、電気回路部品の
接続部にAnを使用した場合には、200〜350℃の
加熱温度が好ましい。
接続部を接触させた後、適宜の温度において加熱すれば
よい、加熱により、接続部において原子の拡散等が起こ
り、接続部表面に固溶体あるいは金属間化合物よりなる
層が形成され、接続部同士が合金化される。なお、電気
的接続部材の金属部材にAuを使用し、電気回路部品の
接続部にAnを使用した場合には、200〜350℃の
加熱温度が好ましい。
なお、合金化しない方の接続は公知の任意の方法を用い
ればよい0例えば、電気回路部品と電気的接続部材とを
押圧して接続すればよい。
ればよい0例えば、電気回路部品と電気的接続部材とを
押圧して接続すればよい。
[作用]
本発明では、上述の電気的接続部材を使用しているので
、電気回路部品の接続部を内部に配鐙することも回部と
なり、接続部の数を増加させることができ、ひいては高
密度化が回旋となる。
、電気回路部品の接続部を内部に配鐙することも回部と
なり、接続部の数を増加させることができ、ひいては高
密度化が回旋となる。
また、電気的接続部材は薄くすることが回部であり、こ
の面からも薄型化が可1走となる。
の面からも薄型化が可1走となる。
さらに、電気的接続部材に使用する金属部材の量は少な
いため、たとえ、高価な金を金属部材として使用したと
してもコストが安いものとなる。
いため、たとえ、高価な金を金属部材として使用したと
してもコストが安いものとなる。
電気回路部品の一方は、電気接続部材を介して合金化さ
れているので、接触抵抗のバラツキはなく、接続の信頼
性が高くなる。
れているので、接触抵抗のバラツキはなく、接続の信頼
性が高くなる。
また、合金化をして接続するのは第1の電気回路部品か
第2の電気回路部品のいずれか一方であるため、いずれ
かの電気回路部品に合金化による品質の劣化(例えば、
加熱による合金化を行なう場合熱による劣化)を生じる
ような電気回路部品を用いる場合には、その電気回路部
品の方を合金化せずに例えば、押圧して接続すれば、か
かる劣化を防止することができる。また、用途によって
は電気回路部品を着脱自在にしておきたい場合があり、
かかる場合にその電気回路部品を合金化せず1例えば押
圧して接続すれば、その電気回路部品は着脱自在とする
こともできる。
第2の電気回路部品のいずれか一方であるため、いずれ
かの電気回路部品に合金化による品質の劣化(例えば、
加熱による合金化を行なう場合熱による劣化)を生じる
ような電気回路部品を用いる場合には、その電気回路部
品の方を合金化せずに例えば、押圧して接続すれば、か
かる劣化を防止することができる。また、用途によって
は電気回路部品を着脱自在にしておきたい場合があり、
かかる場合にその電気回路部品を合金化せず1例えば押
圧して接続すれば、その電気回路部品は着脱自在とする
こともできる。
さらに、本発明においては、電気的接続部材の絶縁体中
に気泡が存在するので、電気回路部材あるいは電気的接
続部材に熱が加わっても(組立工程中、あるいは製品の
信頼性試験を行なう際に熱が加わることがある)、気泡
が熱応力を緩和するので、熱応力によって生じることの
ある電気的接続部材(特にその金属部材)の切断あるい
は、電気的接続部材と電気回路部材との接続部(特に金
属部材の接続部)の切断・接触不良を防止することがで
き、切断・接触不良によって生じる導通不良あるいは導
通困難という事態を防止することが可能となる。
に気泡が存在するので、電気回路部材あるいは電気的接
続部材に熱が加わっても(組立工程中、あるいは製品の
信頼性試験を行なう際に熱が加わることがある)、気泡
が熱応力を緩和するので、熱応力によって生じることの
ある電気的接続部材(特にその金属部材)の切断あるい
は、電気的接続部材と電気回路部材との接続部(特に金
属部材の接続部)の切断・接触不良を防止することがで
き、切断・接触不良によって生じる導通不良あるいは導
通困難という事態を防止することが可能となる。
[実施例]
(第1実施例)
本発明の第1実施例を第1図及び第2図に基づいて説明
する。
する。
本実施例では、接続部102を有する第1の電気回路部
品である回路基板101と、接続部105を有する第2
の電気回路部品である回路基板104とを、両回路基板
101.104を電気的に接続するための電気的接続部
材125を両者の間に介在させて1両回路基板101,
104の接続部102,105において接続して構成さ
れる電気回路部品造において、 該電気的接続部材125は、金属又は合金よりなる複数
の金属部材107を、それぞれの金属部材107同士を
電気的に絶縁し、かつ、該金属部材107の一端を第1
の回路基板101側に露出させて、一方、該金属部材1
07の他端を該第2の回路部基板104側に露出させて
、絶縁体111中に埋設されて構成されており、かつ、
絶縁体illは複数の気泡(第1図120)を有してお
り、 第1の回路基板101の接続部102と第1の回路基板
101側に露出した金属部材107の一端とを合金化す
ることにより接続するか、または、第2の回路基板10
4の接続部105と第2の回路基板104側に露出した
金属部材107の一端とを合金化することにより接続し
である。
品である回路基板101と、接続部105を有する第2
の電気回路部品である回路基板104とを、両回路基板
101.104を電気的に接続するための電気的接続部
材125を両者の間に介在させて1両回路基板101,
104の接続部102,105において接続して構成さ
れる電気回路部品造において、 該電気的接続部材125は、金属又は合金よりなる複数
の金属部材107を、それぞれの金属部材107同士を
電気的に絶縁し、かつ、該金属部材107の一端を第1
の回路基板101側に露出させて、一方、該金属部材1
07の他端を該第2の回路部基板104側に露出させて
、絶縁体111中に埋設されて構成されており、かつ、
絶縁体illは複数の気泡(第1図120)を有してお
り、 第1の回路基板101の接続部102と第1の回路基板
101側に露出した金属部材107の一端とを合金化す
ることにより接続するか、または、第2の回路基板10
4の接続部105と第2の回路基板104側に露出した
金属部材107の一端とを合金化することにより接続し
である。
以下に本実施例をより詳細に説明する。
まず、電気的接続部材125の一製造例を説明しつつ電
気的接続部材!25を説明する。
気的接続部材!25を説明する。
第2図に一製造例を示す。
まず、第2図(a)に示すように、204mφの金等の
金属あるいは合金よりなる金属線121を、ピッチ40
pmとして棒122に巻き付け、巻き付は後、ポリイミ
ド等の樹脂123中に上記金属線121を埋め込む、埋
め込み前に樹脂123を充分撹拌して樹脂中に気泡を存
在させる。埋め込み後上記樹脂123を硬化させる。硬
化した樹脂123は絶縁体となる。その後、点線124
の位置でスライス切断し、電気的接続部材125を作成
する。このようにして作成された電気的接続部材125
を第2図(b) 、 (c)に示す。
金属あるいは合金よりなる金属線121を、ピッチ40
pmとして棒122に巻き付け、巻き付は後、ポリイミ
ド等の樹脂123中に上記金属線121を埋め込む、埋
め込み前に樹脂123を充分撹拌して樹脂中に気泡を存
在させる。埋め込み後上記樹脂123を硬化させる。硬
化した樹脂123は絶縁体となる。その後、点線124
の位置でスライス切断し、電気的接続部材125を作成
する。このようにして作成された電気的接続部材125
を第2図(b) 、 (c)に示す。
なお、本例では樹脂を撹拌することにより気泡を存在せ
しめたが、発泡剤を添加することにより気泡を存在せし
めてもよいし、他の方法により気泡を存在せしめてもよ
い。
しめたが、発泡剤を添加することにより気泡を存在せし
めてもよいし、他の方法により気泡を存在せしめてもよ
い。
このように作成された電気的接続部材125において、
金属線121が金属部材107を構成し、樹脂123が
絶縁体111を構成する。
金属線121が金属部材107を構成し、樹脂123が
絶縁体111を構成する。
この電気的接続部材125においては金属部材となる金
属線121同士は樹脂123により電気的に絶縁されて
いる。また、金属線121の一端は回路基板101側に
露出し、他端は回路基板104側に露出している。この
露出している部分はそれぞれ回路基板101.104と
の接続部108.109となる。
属線121同士は樹脂123により電気的に絶縁されて
いる。また、金属線121の一端は回路基板101側に
露出し、他端は回路基板104側に露出している。この
露出している部分はそれぞれ回路基板101.104と
の接続部108.109となる。
次に、第1の回路基板lO1,Tr!、気的接続部材1
25、第、2の回路基板104を用意する0本例で使用
する回路基板101,104は、第1図に示すように、
その内部に多数の接続部102゜105を有している。
25、第、2の回路基板104を用意する0本例で使用
する回路基板101,104は、第1図に示すように、
その内部に多数の接続部102゜105を有している。
なお、第1の回路基板101の接続部102は、第2の
回路基板104の接続部105及び電気的接続部材12
5の接続部108,109に対応する位置に金属が露出
している。
回路基板104の接続部105及び電気的接続部材12
5の接続部108,109に対応する位置に金属が露出
している。
第1の回路基板101の接続部102と、電気的接続部
材125の接続部108とを、又は、第2の回路基板1
04の接続部105と電気的接続部材125の接続部1
09が対応するように位置決めを行ない、位置決め後、
いずれか一方を合金化して接続し、他方を他の方法によ
り接続する。
材125の接続部108とを、又は、第2の回路基板1
04の接続部105と電気的接続部材125の接続部1
09が対応するように位置決めを行ない、位置決め後、
いずれか一方を合金化して接続し、他方を他の方法によ
り接続する。
ここで、上記第1の回路基板101、電気的接続部材1
25、第2の回路基板10−4を接続するには次の2方
式が存在するが、そのいずれの方式によってもよい。
25、第2の回路基板10−4を接続するには次の2方
式が存在するが、そのいずれの方式によってもよい。
■第1の回路基板101と電気的接続部材125とを位
置決めした後、第1の回路基板101の接続部102と
電気的接続部材125の接続部108とを合金化して接
続した後、第2の回路基板104を位置決めし、第2の
回路基板104の接続部105と電気回路部材125の
接続部109とを押圧して接続する方式。
置決めした後、第1の回路基板101の接続部102と
電気的接続部材125の接続部108とを合金化して接
続した後、第2の回路基板104を位置決めし、第2の
回路基板104の接続部105と電気回路部材125の
接続部109とを押圧して接続する方式。
■第2の回路基板104と電気的接続部材125とを位
置決めした後、第2の回路基板104の接続部105と
電気的接続部材125の接続部109とを合金化して接
続した後、第1の回路基板101を位置決めし、第1の
回路基板101のta続郡部102電気接続部材125
の接続部108とを押圧して接続する方式。
置決めした後、第2の回路基板104の接続部105と
電気的接続部材125の接続部109とを合金化して接
続した後、第1の回路基板101を位置決めし、第1の
回路基板101のta続郡部102電気接続部材125
の接続部108とを押圧して接続する方式。
以上のようにして作成した電気回路部材につきその接続
部の接続性を調べたところ高い信頼性をもって接続され
ていた。
部の接続性を調べたところ高い信頼性をもって接続され
ていた。
また、加熱によっても導通不良・困難という事態は発生
しなかった。
しなかった。
(第2実施例)
第3図に第2実施例を示す。
本例は、接続部52を有する第1の電気回路部品として
回路基板51を、第2の電気回路部品として内部に多数
の接続部5を有する半導体素子4を使用した。
回路基板51を、第2の電気回路部品として内部に多数
の接続部5を有する半導体素子4を使用した。
合金化は、半導体素子4の接続部5と絶縁体中に複数の
気泡が存在する電気重接a!部材125の接続部54と
の間で行なった。
気泡が存在する電気重接a!部材125の接続部54と
の間で行なった。
なお、絶縁体中に複数の気泡が存在する電気的接続部材
125としては半導体素子4に対応する寸法のものを使
用した。
125としては半導体素子4に対応する寸法のものを使
用した。
合金化して接続後は回路基板51の下面にリードフレー
ム55を接続した。
ム55を接続した。
他の点は第1実施例と同様である。
本例においても接続部は高い信頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という1s
態は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という1s
態は発生しなかった。
(第3実施例)
第4図に第3実施例を示す。
本例は、第1の電気回路部品が半導体素子4であり、第
2の電気回路部品が回路基板51である例である。
2の電気回路部品が回路基板51である例である。
なお、接続後は回路基板51の上面にリードフレームl
を接続し、封止材63により封止した。
を接続し、封止材63により封止した。
他の点は第1実施例と同様である。
本例においても接続部は高い信頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
(第4実施例)
第5図に第4実施例を示す。
本例は、第1の電気回路部品が半導体素子4′であり、
第2の電気回路部品が半導体素子4である例であり、本
例では、電気的接続部材として半導体素子4に対応した
寸法のものを使用し、リードフレーム1を電気的接続部
材125の第1の半導体素子4′側に露出した金属部材
に接続している。
第2の電気回路部品が半導体素子4である例であり、本
例では、電気的接続部材として半導体素子4に対応した
寸法のものを使用し、リードフレーム1を電気的接続部
材125の第1の半導体素子4′側に露出した金属部材
に接続している。
他は第3実施例と同様である。
本例においても接続部は高い@頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
(第5実施例)
第6図に第5実施例を示す。
第5実施例は、第1の電気回路部品、第2の電気回路部
品として、接続部以外の部分が絶縁膜103.106で
覆われている回路基板101 。
品として、接続部以外の部分が絶縁膜103.106で
覆われている回路基板101 。
104を使用している例である。
また、電気的接続部材としては第7図に示すものを使用
した。すなわち、第7図に示す、絶縁体中に複数の気泡
120が存在する電気的接続部材125は、金属部材1
07の露出している部分が樹脂絶縁体111の面から突
出している。このような電気的接続部材125の作成は
、例えば、次の方法によればよい。
した。すなわち、第7図に示す、絶縁体中に複数の気泡
120が存在する電気的接続部材125は、金属部材1
07の露出している部分が樹脂絶縁体111の面から突
出している。このような電気的接続部材125の作成は
、例えば、次の方法によればよい。
まず、第1実施例で述べた方法により、第2図(b)、
CC)に示す電気的接続部材を用意する0次にこの電気
的接続部材の両−面を、金属線121が、ポリイミド樹
脂123から1101L程度突出するまでエツチングす
ればよい。
CC)に示す電気的接続部材を用意する0次にこの電気
的接続部材の両−面を、金属線121が、ポリイミド樹
脂123から1101L程度突出するまでエツチングす
ればよい。
なお、本実施例では金属線121の突出量を1107z
としたが、いかなる量でもよい。
としたが、いかなる量でもよい。
また、金属線121を突出させる方法としてはエツチン
グに限らず、他の化学的な方法又は機械的な方法を使用
してもよい。
グに限らず、他の化学的な方法又は機械的な方法を使用
してもよい。
他の点は第1実施例と同様である。
なお、突出部を、電気的接続部材125を金属線121
の位置に凹部を持った型に挟み込み、金[1121の突
起126をつぶすことにより第8図に示すようなバンプ
150を形成してもよい。
の位置に凹部を持った型に挟み込み、金[1121の突
起126をつぶすことにより第8図に示すようなバンプ
150を形成してもよい。
この場合金属線121は絶縁体111から脱落しにくく
なる。
なる。
なお、本例でも、金属線121が全屈部材107を構成
し、さらに、樹脂123が絶縁体111を構成する。
し、さらに、樹脂123が絶縁体111を構成する。
なお、バンプを作成するのには突起を熱で溶融させ、バ
ンプを作成してもよいし、他のいかなる方法でもよい。
ンプを作成してもよいし、他のいかなる方法でもよい。
本例においても接続部は高い信頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
(第6実施例)
第9図に第6実施例を示す。
本例は、第1の電気回路部品として半導体素子4を使用
し、第2の電気部品としてリードフレームlを使用した
例である。
し、第2の電気部品としてリードフレームlを使用した
例である。
他の点は第5実施例と同様である。
本例においても接続部は高い信頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
(第7実施例)
第1O図に第7実施例を示す。
本例においては、電気的接続部材125は、第5実施例
に示した電気的接続部材と異なる。すなわち、本例の電
気的接続部材125においては、金属部材同士のピッチ
が第5実施例で示したものよりも狭くなっている。すな
わち、本例では、第1の回路基板接続部の間隔よりも狭
い間隔に金属部材107同士のピッチを設定しである。
に示した電気的接続部材と異なる。すなわち、本例の電
気的接続部材125においては、金属部材同士のピッチ
が第5実施例で示したものよりも狭くなっている。すな
わち、本例では、第1の回路基板接続部の間隔よりも狭
い間隔に金属部材107同士のピッチを設定しである。
つまり、第5実施例では、第1の回路基板101と第2
の回路基板104との接続位置に電気的接続部材125
の接続位置を配設したため、電気的接続部材125の位
置決めが必要であったが1本例では、第1の回路基板1
01と第2の回路基板104との位置決めは必要である
が、電気的接続部材125との位置決めは不要となる。
の回路基板104との接続位置に電気的接続部材125
の接続位置を配設したため、電気的接続部材125の位
置決めが必要であったが1本例では、第1の回路基板1
01と第2の回路基板104との位置決めは必要である
が、電気的接続部材125との位置決めは不要となる。
そのため、第1の回路基板101と第2の回路基板10
4の接続寸法(dll、pH)と電気的接続部材の接続
寸法(d12.PI3)を適切な値に選ぶことにより位
置決めなしで接続することも回部である。
4の接続寸法(dll、pH)と電気的接続部材の接続
寸法(d12.PI3)を適切な値に選ぶことにより位
置決めなしで接続することも回部である。
本例においても接続部は高い信頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
(第8実施例)
第11図に第8実施例に使用する電気的接続部材を示す
。
。
第11図(a)は電気的接続部材の属視図、第11図(
b)は上記電気的接続部材の断面図である。
b)は上記電気的接続部材の断面図である。
かかる電気的接続部材の作成例を次に述べる。
まず、第1実施例に示した製法で、絶縁体中に複数の気
泡が存在する電気的接続部材128゜129,130を
3枚用意する。
泡が存在する電気的接続部材128゜129,130を
3枚用意する。
1枚目128の金属線121の位置はm行n列目で、m
a、nbだけ中心から変位している。2枚目129の金
属線121の位置はm行n列目でmac、nbcだけ中
心から変位している。3枚目130の金属線121の位
置はm行n列でmad、nbdだけ中心から変位してい
る。a。
a、nbだけ中心から変位している。2枚目129の金
属線121の位置はm行n列目でmac、nbcだけ中
心から変位している。3枚目130の金属線121の位
置はm行n列でmad、nbdだけ中心から変位してい
る。a。
b、c、dの値は上下の金属121は導通ずるが左右に
は互いに電気的に導通しないような値をとる。3枚の電
気的接続部材を位置決めし、熱圧着等の方法を用いm層
し、電気的接続部材125を作成する。
は互いに電気的に導通しないような値をとる。3枚の電
気的接続部材を位置決めし、熱圧着等の方法を用いm層
し、電気的接続部材125を作成する。
なお、本例においては、電気的接続部材の金属の位置を
m行n列というように規則をもった位置を選んだが、上
下の金属が導通し、左右には互いに?ff15に的に導
通しないようにすればランダムでもよい。
m行n列というように規則をもった位置を選んだが、上
下の金属が導通し、左右には互いに?ff15に的に導
通しないようにすればランダムでもよい。
また、本例では3層積層する場合について述べたが、2
枚以上であれば何枚でもよい、また、熱圧着の方法を用
いてA[層すると述べたが、川石、接着等の方法を用い
てもよい、さらに1本例の電気的接続部材を加工して第
7図に示すように突起を設けてもよいし、第8図に示し
たようにバンプ150を設けてもよい。
枚以上であれば何枚でもよい、また、熱圧着の方法を用
いてA[層すると述べたが、川石、接着等の方法を用い
てもよい、さらに1本例の電気的接続部材を加工して第
7図に示すように突起を設けてもよいし、第8図に示し
たようにバンプ150を設けてもよい。
本例においても接続部は高い信頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良−困難という事態
は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良−困難という事態
は発生しなかった。
(f59実施例)
第12図に第9実施例に使用する電気的接続部材を示す
。
。
第12図(a)は電気的接続部材の製造途中の断面図、
第12図(b)は上記電気的接続部材の斜視図、第12
図(c)は上記の断面図である。
第12図(b)は上記電気的接続部材の斜視図、第12
図(c)は上記の断面図である。
まず、金属線案内板131,132を用意する。そして
、金属線案内板131.132にあけられている所望の
穴133,134に金属線121を通し、所望の張力で
張る。その後、金属線案内板131.132間に樹脂1
23を流し込み、硬化させる。なお、樹脂123を流し
込む荊に樹脂123を充分撹拌させて気泡を樹脂中に存
在せしめておく、シかる後、案内板を取りはずし、電気
的接続部材125を作成する。
、金属線案内板131.132にあけられている所望の
穴133,134に金属線121を通し、所望の張力で
張る。その後、金属線案内板131.132間に樹脂1
23を流し込み、硬化させる。なお、樹脂123を流し
込む荊に樹脂123を充分撹拌させて気泡を樹脂中に存
在せしめておく、シかる後、案内板を取りはずし、電気
的接続部材125を作成する。
また、本例の電気的接続部材を加工して、第7図に示す
ように突起を設けてもよいし、第8図に示すようにバン
プ150を設けてもよい。
ように突起を設けてもよいし、第8図に示すようにバン
プ150を設けてもよい。
本実施例の第1の回路部品及び第2の電気回路部品は、
それぞれ、半導体素子、回路基板、り一ドフレーメム等
の回路基材のうちの1つである。
それぞれ、半導体素子、回路基板、り一ドフレーメム等
の回路基材のうちの1つである。
本例においても接続部は高い信頼性を持って接続されて
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
いた。また、加熱によっても導通不良・困難という事態
は発生しなかった。
[発明の効果]
本発明は以上のように構成したので次の数々の効果が得
られる。
られる。
■、半導体素子と回路基板、リードフレーム等の回路基
材の接続に関し、信頼性の高い接続が得られる。従って
、従来用いられてきたワイヤポンディング方式、TAB
方式、CCB方式を置き変えることが可能となる。
材の接続に関し、信頼性の高い接続が得られる。従って
、従来用いられてきたワイヤポンディング方式、TAB
方式、CCB方式を置き変えることが可能となる。
2、本発明によると電気回路部品の接続部をいかなる位
置(特に内部)にも配置することができることからワイ
ヤポンディング方式、TAB方式よりもさらに多点接続
が可能となり、多ピン数接続向きの方式となる。
置(特に内部)にも配置することができることからワイ
ヤポンディング方式、TAB方式よりもさらに多点接続
が可能となり、多ピン数接続向きの方式となる。
さらに電気的接続部材の隣接金属間に絶縁物質が存在す
ることにより隣接金属間の電気的導通しないことよりC
CB方式よりもさらに多点接続が可を走となる。
ることにより隣接金属間の電気的導通しないことよりC
CB方式よりもさらに多点接続が可を走となる。
3、電気的接続部材において使用される金属部材の量は
従来に比べ微量であるため、仮に金属部材に金等の高価
な金属を使用しても従来より安価となる。
従来に比べ微量であるため、仮に金属部材に金等の高価
な金属を使用しても従来より安価となる。
4、高密度の半導体装置等が得られる。
5、一方の電気回路部品を着脱自在とすることができる
。また、合金化に際し、品質の劣化を生じるような電気
回路部品でも劣化を招くことなく接続が可能となる。
。また、合金化に際し、品質の劣化を生じるような電気
回路部品でも劣化を招くことなく接続が可能となる。
6、電気的接続部材の電気的絶縁物質として熱伝導性の
良い材料を選択することにより、電気回路部品からの放
熱性が良好となり、放熱性が良い半導体装tが得られる
。
良い材料を選択することにより、電気回路部品からの放
熱性が良好となり、放熱性が良い半導体装tが得られる
。
7、電気回路部材あるいは電気的接続部材に熱が加わっ
た場合であっても、絶縁体中に存在する気泡が熱応力を
緩和し、熱応力によって発生することのある金属部材の
断線・接触不良を防止することができる。なお、かかる
効果は、第1の電気回路部品と、第2の電気回路部品と
の熱膨張率に差がある場合に顕著である。
た場合であっても、絶縁体中に存在する気泡が熱応力を
緩和し、熱応力によって発生することのある金属部材の
断線・接触不良を防止することができる。なお、かかる
効果は、第1の電気回路部品と、第2の電気回路部品と
の熱膨張率に差がある場合に顕著である。
もちろん、電気的接続部材の電気的絶縁物質として半導
体素子及び回路基材と同じかあるいは同程度の熱膨張率
を持つ材料を選択することにより信頼性の良い半導体装
置が得られる。
体素子及び回路基材と同じかあるいは同程度の熱膨張率
を持つ材料を選択することにより信頼性の良い半導体装
置が得られる。
なお、電気的接続部材の絶縁体中に他のIJy質を埋め
こんだり、mFすることにより、放熱性の良い、低応力
でしかもシールド効率が得られる電気回路部材が得られ
る。
こんだり、mFすることにより、放熱性の良い、低応力
でしかもシールド効率が得られる電気回路部材が得られ
る。
第1図は第1実施例を示す断面図である。第1図(a)
は接続前の状態を示し、第2図(b)は接続後の状態を
示す、第2図は第1実施例に使用する電気的接続部材の
一製造方法例を説明するための図であり、第2図(a)
は断面図、第2図(b)は側視図、第2図(c)は断面
図である。 第3図は第2実施例を示し、第3図(a)は斜視図、第
3図(b)は断面図である。第4図は第3実施例を示す
断面図である。第5図は第4実施例を示す断面図である
。第6図は第5実施例を示し、第6図(a)は接続前の
状態を示す断面図でありwS6rgJ(b)は接続後の
状態を示す断面図である。第7図及び第8図も第5実施
例を示し、第7図(a)及び第8図(a)は斜視図であ
り、第7図(b)及び第8図(b)は断面図である。第
9図は第6実□施例を示し、第9図(a)は接続前の状
態を示す斜視図であり、第9図(b)は接続後の状態を
示す断面図である。第10図は第7実施例を示す断面図
であり、第1O図(a)は接続前の状態を示し、第1O
図(b)は接続後の状態を示す、第11図は第8実施例
に係る電気的接続部材を示し、第11図(a)は斜視図
であり、第11図(b)は断面図である。第12図は第
9実施例に係る電気的接続部材の一製造例を示し、第1
2図(a)、(C)は断面図であり、第12図(b)は
斜視図である。第13図から第20図までは従来例を示
し、第14図を除き断面図であり、第14図は平面透視
図である。 1・−リードフレーム、2・・リードフレームの素子搭
載部、3・・銀ペースト、4.4′・・半導体素子、5
,5°・・半導体素子の接続部、6・・リードフレーム
の接続部、7・・極細金属線、8・・樹脂、9・・半導
体装置、10・・半導体素子の外周縁部、11・・リー
ドフレームの素子搭載部の外周縁部、16・・キャリア
フィルム基板、17・・キャリアフィルム基板のインナ
ーリード部、20・・樹脂、21・・樹脂、31・・半
田バンブ、32・・基板、33・・基板の接続部、51
・・回路基板、52・・回路基板の接続部、54・・電
気的接続部材の接続部、55・・リードフレーム、63
・・封止材、70゜70°・・金属材、71,71°
・・絶縁膜、72.72”・・絶縁膜の露出面、73.
73゜・・金属材の露出面、75.75° ・・回路基
材、76.76° ・・回路基材の接続部、779・異
方性導電膜の絶縁物質、78・拳異方性導電膜、79・
・導電粒子、81φ争エラスチツクコネクタの絶縁物質
、82・・エラスチックコネクタの金属線、83a・エ
ラスチックコネクタ、101・・回路基板、102II
11接続部、103・・絶縁膜、106・・絶縁膜、1
04・・回路基板、105・・接続部、107金属部材
、108−−接続部、5o9−−tli続部、111−
・絶縁体、120・・気泡、121−・金属線、123
・・樹脂、124・拳点線、125・・電気的接続部材
、126・・突起、128゜129.130−−電気的
接続部材、131゜132・・金属線案内板、1500
会バンプ。 第1図(a) 第1図(bン 第2図(a) 第2図(b) 第2図(c) 第4図 第5図 54 1どコ 第6図(a) 第6図(b) 第7図(b) 第9図(0) 第10図(0) 第10図(b) 第11図(a) 第11図(b) 第12図(a) 第12図(b) 第12図(c) 第13図 第14図 第15図 第16図 第17図 第18図
は接続前の状態を示し、第2図(b)は接続後の状態を
示す、第2図は第1実施例に使用する電気的接続部材の
一製造方法例を説明するための図であり、第2図(a)
は断面図、第2図(b)は側視図、第2図(c)は断面
図である。 第3図は第2実施例を示し、第3図(a)は斜視図、第
3図(b)は断面図である。第4図は第3実施例を示す
断面図である。第5図は第4実施例を示す断面図である
。第6図は第5実施例を示し、第6図(a)は接続前の
状態を示す断面図でありwS6rgJ(b)は接続後の
状態を示す断面図である。第7図及び第8図も第5実施
例を示し、第7図(a)及び第8図(a)は斜視図であ
り、第7図(b)及び第8図(b)は断面図である。第
9図は第6実□施例を示し、第9図(a)は接続前の状
態を示す斜視図であり、第9図(b)は接続後の状態を
示す断面図である。第10図は第7実施例を示す断面図
であり、第1O図(a)は接続前の状態を示し、第1O
図(b)は接続後の状態を示す、第11図は第8実施例
に係る電気的接続部材を示し、第11図(a)は斜視図
であり、第11図(b)は断面図である。第12図は第
9実施例に係る電気的接続部材の一製造例を示し、第1
2図(a)、(C)は断面図であり、第12図(b)は
斜視図である。第13図から第20図までは従来例を示
し、第14図を除き断面図であり、第14図は平面透視
図である。 1・−リードフレーム、2・・リードフレームの素子搭
載部、3・・銀ペースト、4.4′・・半導体素子、5
,5°・・半導体素子の接続部、6・・リードフレーム
の接続部、7・・極細金属線、8・・樹脂、9・・半導
体装置、10・・半導体素子の外周縁部、11・・リー
ドフレームの素子搭載部の外周縁部、16・・キャリア
フィルム基板、17・・キャリアフィルム基板のインナ
ーリード部、20・・樹脂、21・・樹脂、31・・半
田バンブ、32・・基板、33・・基板の接続部、51
・・回路基板、52・・回路基板の接続部、54・・電
気的接続部材の接続部、55・・リードフレーム、63
・・封止材、70゜70°・・金属材、71,71°
・・絶縁膜、72.72”・・絶縁膜の露出面、73.
73゜・・金属材の露出面、75.75° ・・回路基
材、76.76° ・・回路基材の接続部、779・異
方性導電膜の絶縁物質、78・拳異方性導電膜、79・
・導電粒子、81φ争エラスチツクコネクタの絶縁物質
、82・・エラスチックコネクタの金属線、83a・エ
ラスチックコネクタ、101・・回路基板、102II
11接続部、103・・絶縁膜、106・・絶縁膜、1
04・・回路基板、105・・接続部、107金属部材
、108−−接続部、5o9−−tli続部、111−
・絶縁体、120・・気泡、121−・金属線、123
・・樹脂、124・拳点線、125・・電気的接続部材
、126・・突起、128゜129.130−−電気的
接続部材、131゜132・・金属線案内板、1500
会バンプ。 第1図(a) 第1図(bン 第2図(a) 第2図(b) 第2図(c) 第4図 第5図 54 1どコ 第6図(a) 第6図(b) 第7図(b) 第9図(0) 第10図(0) 第10図(b) 第11図(a) 第11図(b) 第12図(a) 第12図(b) 第12図(c) 第13図 第14図 第15図 第16図 第17図 第18図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、接続部を有する第1の電気回路部品と、接続部を有
する第2の電気回路部品とを、両電気回路部品を電気的
に接続するための電気的接続部材を両者の間に介在させ
て、両電気回路部品の接続部において接続して構成され
る電気回路部材において、 該電気的接続部材は、金属または合金よりなる複数の金
属部材を、該金属部材の一端を第1の電気部品側に露出
させて、一方、該金属部材の他端を該第2の電気回路部
品側に露出させて、それぞれの金属部材同士を電気的に
絶縁されるように絶縁体中に埋設して構成されており、
かつ、該絶縁体には複数の気泡が存在して、 第1の電気回路部品の接続部と第1の電気回路部品側に
露出した金属部材の一端とを合金化することにより接続
するか、または、第2の電気回路部品の接続部と第2の
電気回路部品側に露出した金属部材の一端とを合金化す
ることにより接続したことを特徴とする電気回路部材。 2、第1の電気回路部品及び第2の電気回路部品は、そ
れぞれ半導体素子、回路基板やリードフレーム等の回路
基材のうち1つである特許請求範囲第1項記載の電気回
路部材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5972387A JPS63226037A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 電気回路部材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5972387A JPS63226037A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 電気回路部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63226037A true JPS63226037A (ja) | 1988-09-20 |
Family
ID=13121405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5972387A Pending JPS63226037A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 電気回路部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63226037A (ja) |
-
1987
- 1987-03-13 JP JP5972387A patent/JPS63226037A/ja active Pending
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