JPH0450743B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0450743B2 JPH0450743B2 JP61057438A JP5743886A JPH0450743B2 JP H0450743 B2 JPH0450743 B2 JP H0450743B2 JP 61057438 A JP61057438 A JP 61057438A JP 5743886 A JP5743886 A JP 5743886A JP H0450743 B2 JPH0450743 B2 JP H0450743B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal expansion
- coefficient
- metal substrate
- aluminum
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/721—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors
- H10W90/724—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 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
に半導体素子がフエ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。
に半導体素子がフエ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
ミツク基板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
チツ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ツキ１２で覆つた後、あらか
じめ配線端子にハンダバンプを形成した半導体チ
ツプ１４の表面を基板１０の方向に向け基板１０
に接続していた。
ミツク基板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
チツ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ツキ１２で覆つた後、あらか
じめ配線端子にハンダバンプを形成した半導体チ
ツプ１４の表面を基板１０の方向に向け基板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
ミツ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つた。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をフエイス
ダウン接続して上述した欠点を解決していた。
ミツ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つた。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をフエイス
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α24×10-6／℃、
半導体素子の熱膨張率α2.4×10-6／℃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つ
て半導体素子とアルミニウム基板とを接続するろ
う材にクラツクが発生する危惧を有していた。
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α24×10-6／℃、
半導体素子の熱膨張率α2.4×10-6／℃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つ
て半導体素子とアルミニウム基板とを接続するろ
う材にクラツ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。
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。
(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。
(ヘ) 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10〜30ton／cm2の圧力のロー
ラでクラツド処理を行ない、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
化処理を行つて酸化アルミニウム膜４が形成され
る。インバー３はニツケル36％、鉄64％の合金で
あり、その熱膨張率αは1.5×10-6／℃である。
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10〜30ton／cm2の圧力のロー
ラでクラツド処理を行ない、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
化処理を行つて酸化アルミニウム膜４が形成され
る。インバー３はニツケル36％、鉄64％の合金で
あり、その熱膨張率αは1.5×10-6／℃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に貼着し、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のバンプ電極と対応する
位置にAuを蒸着してハンダをデイツプしバンプ
電極を形成しハンダリフロー工程で基板１を360°
〜370°に加熱し金属基板１上に半導体素子７をフ
エ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に貼着し、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のバンプ電極と対応する
位置にAuを蒸着してハンダをデイツプしバンプ
電極を形成しハンダリフロー工程で基板１を360°
〜370°に加熱し金属基板１上に半導体素子７をフ
エ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6.6×10-6／℃と
なり、半導体素子７の熱膨張率α2.4×10-6／℃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ツク
が発生しなくなる利点を有する。
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6.6×10-6／℃と
なり、半導体素子７の熱膨張率α2.4×10-6／℃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ツク
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11.9×10-6／℃、後者の熱膨張率αは8.3
×10-6／℃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つと
も好ましい積層比は１：３：１である。
１：１：１および１：２：１にすれば前者の熱膨
張率αは11.9×10-6／℃、後者の熱膨張率αは8.3
×10-6／℃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つと
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
属基板とを接続するろう材にクラツクが発生しな
くなり、且つ、ろう材の劣化も防止できるもので
ある。
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
属基板とを接続するろう材にクラツクが発生しな
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…
…インバー、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。
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…
…インバー、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 (1)
- 【特許請求の範囲】 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 JPS62214631A (ja) | 1987-09-21 |
| JPH0450743B2 true 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) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4937707A (en) * | 1988-05-26 | 1990-06-26 | International Business Machines Corporation | Flexible carrier for an electronic device |
| 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
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62214631A (ja) | 1987-09-21 |
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