JPH10326809A - 半導体チップ・キャリヤ・アセンブリおよびその製造方法 - Google Patents
半導体チップ・キャリヤ・アセンブリおよびその製造方法Info
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- JPH10326809A JPH10326809A JP10100851A JP10085198A JPH10326809A JP H10326809 A JPH10326809 A JP H10326809A JP 10100851 A JP10100851 A JP 10100851A JP 10085198 A JP10085198 A JP 10085198A JP H10326809 A JPH10326809 A JP H10326809A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体チップ・キャリヤ・アセンブリおよび
その製造方法を提供する。 【解決手段】 半導体チップ１６と電気的に接続される
面に金属化パスを有するフレキシブル基板４を備える。
補強部材１０が、フレキシブル基板に近接して設けら
れ、接着組成物２０によってフレキシブル基板に接合さ
れる。硬化性接着材が設けられた微細孔フィルムよりな
る接着組成物が、フレキシブル基板と補強部材との間
に、設けられる。カバープレート１４が、半導体チップ
および補強部材に接着して接合される。アセンブリを製
造する方法によれば、真空フィクスチャにフレキシブル
基板を配置する。このとき、接着組成物および補強部材
が設けられ、熱および圧力を加えて、硬化性接着材を硬
化させる。
その製造方法を提供する。 【解決手段】 半導体チップ１６と電気的に接続される
面に金属化パスを有するフレキシブル基板４を備える。
補強部材１０が、フレキシブル基板に近接して設けら
れ、接着組成物２０によってフレキシブル基板に接合さ
れる。硬化性接着材が設けられた微細孔フィルムよりな
る接着組成物が、フレキシブル基板と補強部材との間
に、設けられる。カバープレート１４が、半導体チップ
および補強部材に接着して接合される。アセンブリを製
造する方法によれば、真空フィクスチャにフレキシブル
基板を配置する。このとき、接着組成物および補強部材
が設けられ、熱および圧力を加えて、硬化性接着材を硬
化させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップ・キ
ャリヤ・アセンブリ、およびこのアセンブリを製造する
方法に関する。特に、本発明は、フレキシブル回路と補
強部材とを接合する微細孔フィルム接着剤を用いるチッ
プ・キャリヤ・アセンブリに関する。
ャリヤ・アセンブリ、およびこのアセンブリを製造する
方法に関する。特に、本発明は、フレキシブル回路と補
強部材とを接合する微細孔フィルム接着剤を用いるチッ
プ・キャリヤ・アセンブリに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体チップにキャリヤ構造を用いるこ
とによって、半導体チップと回路ボードに電気的に接続
することは、技術上周知である。この電気的接続を与え
るのに十分に受け入れられる１つのチップ・キャリヤ・
アセンブリ構造は、テープ・ボール・グリッド・アレイ
形アセンブリ（ＴＢＧＡ：ｔａｐｅ ｂａｌｌ ｇｒｉ
ｄ ａｒｒａｙ ｔｙｐｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ）であ
る。ＴＢＧＡアセンブリは、半田ボールによって回路ボ
ードに電気的に接続される。この電気的接続は、チップ
・アセンブリの半田ボールを、回路ボード上の電気的接
続パッドに接続することによって実現される。
とによって、半導体チップと回路ボードに電気的に接続
することは、技術上周知である。この電気的接続を与え
るのに十分に受け入れられる１つのチップ・キャリヤ・
アセンブリ構造は、テープ・ボール・グリッド・アレイ
形アセンブリ（ＴＢＧＡ：ｔａｐｅ ｂａｌｌ ｇｒｉ
ｄ ａｒｒａｙ ｔｙｐｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ）であ
る。ＴＢＧＡアセンブリは、半田ボールによって回路ボ
ードに電気的に接続される。この電気的接続は、チップ
・アセンブリの半田ボールを、回路ボード上の電気的接
続パッドに接続することによって実現される。
【０００３】前述したアセンブリは、フレキシブル回路
基板を構成する非常に薄いポリイミド・テープに、適切
な構造的支持を与えるための金属補強部材を含むことを
必要とする。
基板を構成する非常に薄いポリイミド・テープに、適切
な構造的支持を与えるための金属補強部材を含むことを
必要とする。
【０００４】チップ・キャリヤ・アセンブリ補強部材
は、接着材によって、ポリイミド・テープ基板に接合さ
れる。一般的に用いられる１つの接着材は、接着材とし
てだけでなく、半田リベットが補強部材に電気的に接続
するのを防止する電気絶縁バリヤとしても働くファイバ
ガラス強化感圧アクリルである。残念なことに、アクリ
ル・フィルム接着材は、突出する半田リベットに幾分整
合し得るが、完全に整合しない。したがって、アクリル
・フィルム接着材の使用は、リベットのベースの周辺に
空気のポケットを形成する。このアクリル・フィルム接
着材は、この問題を克服するように構成されているが、
アセンブリの際に、空気を排出するエンボス・パターン
によって特徴づけられている限りは、空気は依然とし
て、フレキシブル回路と接着材との間に入り込む。
は、接着材によって、ポリイミド・テープ基板に接合さ
れる。一般的に用いられる１つの接着材は、接着材とし
てだけでなく、半田リベットが補強部材に電気的に接続
するのを防止する電気絶縁バリヤとしても働くファイバ
ガラス強化感圧アクリルである。残念なことに、アクリ
ル・フィルム接着材は、突出する半田リベットに幾分整
合し得るが、完全に整合しない。したがって、アクリル
・フィルム接着材の使用は、リベットのベースの周辺に
空気のポケットを形成する。このアクリル・フィルム接
着材は、この問題を克服するように構成されているが、
アセンブリの際に、空気を排出するエンボス・パターン
によって特徴づけられている限りは、空気は依然とし
て、フレキシブル回路と接着材との間に入り込む。
【０００５】フレキシブル回路と接着材との間に入った
空気は、湿気の侵入を許す通路として働く。当業者が気
づいているように、湿気は腐食障害および／または半田
リフローの際の剥離を生じさせる。これを避けるため
に、感圧アクリル・フィルム接着材を用いる半導体チッ
プ・アセンブリは、半田リフローの前に、アセンブリを
ベークする処理工程をさらに含んでいる。
空気は、湿気の侵入を許す通路として働く。当業者が気
づいているように、湿気は腐食障害および／または半田
リフローの際の剥離を生じさせる。これを避けるため
に、感圧アクリル・フィルム接着材を用いる半導体チッ
プ・アセンブリは、半田リフローの前に、アセンブリを
ベークする処理工程をさらに含んでいる。
【０００６】チップ・キャリア・アセンブリに感圧アク
リル・フィルム接着材を用いることに関し、さらに有害
な面が存在する。アクリルをベースとした接着材が硬化
するときに、副産物として、ベンゼン蒸気が発生する。
このベンゼンの蒸気は、発がん物質であり、重大な健康
障害を与える。
リル・フィルム接着材を用いることに関し、さらに有害
な面が存在する。アクリルをベースとした接着材が硬化
するときに、副産物として、ベンゼン蒸気が発生する。
このベンゼンの蒸気は、発がん物質であり、重大な健康
障害を与える。
【０００７】普通に用いられる感圧アクリル・フィルム
接着材の他の欠点は、金属酸化物粒子を含むことであ
る。アクリル接着材内に金属酸化物が存在することは、
それがアセンブリの短絡に可能性として通じる限り、信
頼性を低下させる。
接着材の他の欠点は、金属酸化物粒子を含むことであ
る。アクリル接着材内に金属酸化物が存在することは、
それがアセンブリの短絡に可能性として通じる限り、信
頼性を低下させる。
【０００８】感圧アクリル・フィルム接着材のさらに他
の欠点は、長期の温度老化にさらされると、酸化する傾
向にあることである。長期間にわたって高温にアセンブ
リをさらすことは、酸化の問題を生じ、チップ・アセン
ブリに長期間の有害な影響を与える。
の欠点は、長期の温度老化にさらされると、酸化する傾
向にあることである。長期間にわたって高温にアセンブ
リをさらすことは、酸化の問題を生じ、チップ・アセン
ブリに長期間の有害な影響を与える。
【０００９】米国特許第５，５１２，３６０号明細書
は、良好な接着力，低い誘電率，低弾性率を与える多孔
質ポリマ基板により形成されるプリプレグ接着複合物に
ついて記述している。この複合物は、エキスパンデッド
（ｅｘｐａｎｄｅｄ）ポリテトラフルオロエチレンより
なる少なくとも１つの層を有している。このエキスパン
デッド・ポリテトラフルオロエチレンは、少なくとも５
０〜９５％の初期気泡容積を有し、複合物の全重量に対
して、１５〜４０重量％の接着材を有し、エキスパンデ
ッド・ポリマ構造の外表面上の接着材を排除またはかな
り軽減する未硬化のプリプレグを形成する。この特許の
合成物は、プリント回路ボードおよびマイクロ波基板を
作るのに用いられる。
は、良好な接着力，低い誘電率，低弾性率を与える多孔
質ポリマ基板により形成されるプリプレグ接着複合物に
ついて記述している。この複合物は、エキスパンデッド
（ｅｘｐａｎｄｅｄ）ポリテトラフルオロエチレンより
なる少なくとも１つの層を有している。このエキスパン
デッド・ポリテトラフルオロエチレンは、少なくとも５
０〜９５％の初期気泡容積を有し、複合物の全重量に対
して、１５〜４０重量％の接着材を有し、エキスパンデ
ッド・ポリマ構造の外表面上の接着材を排除またはかな
り軽減する未硬化のプリプレグを形成する。この特許の
合成物は、プリント回路ボードおよびマイクロ波基板を
作るのに用いられる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】補強部材にフレキシブル
基板を接合する接着材を含む新しい半導体チップ・キャ
リヤ・アセンブリを開発した。このアセンブリは、従来
技術で用いられる接着材に関連する問題を克服する。本
発明の接着材は、固体であるが、半田リベットと、フレ
キシブル基板上に含まれる回路ラインとの周辺に、良好
に整合する。さらに、フィルム接着材は、多孔性であ
り、フレキシブル基板と接着材との間から空気を逃がす
ことができ、これらの間の空気を取り除く。
基板を接合する接着材を含む新しい半導体チップ・キャ
リヤ・アセンブリを開発した。このアセンブリは、従来
技術で用いられる接着材に関連する問題を克服する。本
発明の接着材は、固体であるが、半田リベットと、フレ
キシブル基板上に含まれる回路ラインとの周辺に、良好
に整合する。さらに、フィルム接着材は、多孔性であ
り、フレキシブル基板と接着材との間から空気を逃がす
ことができ、これらの間の空気を取り除く。
【００１１】さらに、接着材は、低弾性率を有し、この
低弾性率は、その高度の整合性と組み合わさって、機械
的ひずみを無くする。硬化するとき、ベンゼンのような
毒性および／または発がん性蒸気は、発散されない。さ
らに、長期間の温度老化により生じる酸化に関連した問
題は、接着材中のイオン成分の低濃度の故に、かなり軽
減される。最後に、かなり長い期間の硬化に通常に関連
した問題は、本発明の接着組成物に用いられる硬化性樹
脂に関連した、より短い硬化期間の故に、軽減される。
低弾性率は、その高度の整合性と組み合わさって、機械
的ひずみを無くする。硬化するとき、ベンゼンのような
毒性および／または発がん性蒸気は、発散されない。さ
らに、長期間の温度老化により生じる酸化に関連した問
題は、接着材中のイオン成分の低濃度の故に、かなり軽
減される。最後に、かなり長い期間の硬化に通常に関連
した問題は、本発明の接着組成物に用いられる硬化性樹
脂に関連した、より短い硬化期間の故に、軽減される。
【００１２】本発明によれば、半導体チップ・キャリヤ
・アセンブリが提供される。このアセンブリは、第１の
面および第２の面を有するフレキシブル基板を備え、第
１の面は、金属化パスを有し、フレキシブル基板を通る
電気的接続を与える。第１の面は、また、導電性リベッ
トが設けられる。フレキシブル基板の第２の面は、回路
ボードと電気的に接続する導電性部材を有する。アセン
ブリは、さらに、フレキシブル基板と電気的に接続され
る半導体チップを備える。フレキシブル基板を支持する
補強部材を備える。この補強部材は、第１の面および第
２の面を有し、第１の面がフレキシブル基板の面に近接
するように配置される。熱硬化性樹脂が設けられた微細
孔フィルムよりなる接着材が、補強部材の第１の面とフ
レキシブル基板の第１の面との間に設けられる。また、
半導体チップと補強部材の第２の面とに接着して接合さ
れたカバープレートを備えている。
・アセンブリが提供される。このアセンブリは、第１の
面および第２の面を有するフレキシブル基板を備え、第
１の面は、金属化パスを有し、フレキシブル基板を通る
電気的接続を与える。第１の面は、また、導電性リベッ
トが設けられる。フレキシブル基板の第２の面は、回路
ボードと電気的に接続する導電性部材を有する。アセン
ブリは、さらに、フレキシブル基板と電気的に接続され
る半導体チップを備える。フレキシブル基板を支持する
補強部材を備える。この補強部材は、第１の面および第
２の面を有し、第１の面がフレキシブル基板の面に近接
するように配置される。熱硬化性樹脂が設けられた微細
孔フィルムよりなる接着材が、補強部材の第１の面とフ
レキシブル基板の第１の面との間に設けられる。また、
半導体チップと補強部材の第２の面とに接着して接合さ
れたカバープレートを備えている。
【００１３】さらに本発明によれば、前述した半導体チ
ップ・キャリヤ・アセンブリの製造方法を開示する。こ
の製造方法では、フレキシブル基板を真空フィクスチャ
に入れる。真空フィクスチャは、フレキシブル基板の下
面上の凹凸を収容する開口を有している。真空にして、
フレキシブル基板をフィクスチャ上に平坦に保持する。
微細孔フィルム基板と硬化性接着材とよりなる接着組成
物を、フレキシブル基板上に設ける。接着組成物上に補
強部材を設ける。アセンブリは、アセンブリを約１４０
℃〜約２００℃の温度、および約３．５ｋｇ（ｗｔ）ｃ
ｍ-2（約５０ｐｓｉ）〜約７０ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約
１０００ｐｓｉ）の圧力にさらし、硬化性接着材を硬化
させることによって、接合される。
ップ・キャリヤ・アセンブリの製造方法を開示する。こ
の製造方法では、フレキシブル基板を真空フィクスチャ
に入れる。真空フィクスチャは、フレキシブル基板の下
面上の凹凸を収容する開口を有している。真空にして、
フレキシブル基板をフィクスチャ上に平坦に保持する。
微細孔フィルム基板と硬化性接着材とよりなる接着組成
物を、フレキシブル基板上に設ける。接着組成物上に補
強部材を設ける。アセンブリは、アセンブリを約１４０
℃〜約２００℃の温度、および約３．５ｋｇ（ｗｔ）ｃ
ｍ-2（約５０ｐｓｉ）〜約７０ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約
１０００ｐｓｉ）の圧力にさらし、硬化性接着材を硬化
させることによって、接合される。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の半導体チップ・
キャリヤ・アセンブリの正面断面図である。半導体チッ
プ・キャリヤ・アセンブリを１で示す。アセンブリ１
は、フレキシブル基板４を有している。フレキシブル基
板４には、複数個の開口９が設けられている。これらの
開口９は、一般にバイアと呼ばれ、以下に説明する電気
的な導通部材を固定するために設けられる。フレキシブ
ル基板４は、非導電性薄膜により形成される。この薄膜
は、通常、高耐熱性プラスチックであり、好ましくは、
ポリイミドのような熱硬化性プラスチックである。好適
な実施例では、この薄膜は、約４０〜約６０ミクロン、
好適には約５０ミクロンの厚さを有している。
キャリヤ・アセンブリの正面断面図である。半導体チッ
プ・キャリヤ・アセンブリを１で示す。アセンブリ１
は、フレキシブル基板４を有している。フレキシブル基
板４には、複数個の開口９が設けられている。これらの
開口９は、一般にバイアと呼ばれ、以下に説明する電気
的な導通部材を固定するために設けられる。フレキシブ
ル基板４は、非導電性薄膜により形成される。この薄膜
は、通常、高耐熱性プラスチックであり、好ましくは、
ポリイミドのような熱硬化性プラスチックである。好適
な実施例では、この薄膜は、約４０〜約６０ミクロン、
好適には約５０ミクロンの厚さを有している。
【００１５】フレキシブル基板４は、非導電性プラスチ
ックの蒸着またはスパッタ・メタライゼーションにより
回路化され、薄膜の第１および第２の面上に、導電性金
属の薄層を設ける。この薄層は、次に、電着されて、約
１５〜約２５ミクロンの高さを有する回路ラインを形成
する。フレキシブル基板４の第１の面６は、電気回路が
設けられていることに加えて、一般にリベットと呼ばれ
る導電性の突起１５を有している。
ックの蒸着またはスパッタ・メタライゼーションにより
回路化され、薄膜の第１および第２の面上に、導電性金
属の薄層を設ける。この薄層は、次に、電着されて、約
１５〜約２５ミクロンの高さを有する回路ラインを形成
する。フレキシブル基板４の第１の面６は、電気回路が
設けられていることに加えて、一般にリベットと呼ばれ
る導電性の突起１５を有している。
【００１６】基板４の第１の面６に導電パスを含むとい
う点から、しばしばフレキシブル回路、より簡単にはフ
レキシ回路と呼ばれるフレキシブル基板４は、第２の面
５を有している。第２の面には、電気回路は設けられな
いが、同様にメタライズされる。面５には、１２で示さ
れる導電性部材が設けられる。好適な実施例では、これ
らの部材は、半田ボール１３を有している。導電性部材
を構成する半田ボール１３は、好ましくは、鉛および錫
の合金よりなる。より好ましくは、半田ボールは、９０
％の鉛と１０％の錫の合金よりなる。導電性部材１２
は、フレキシブル基板４と回路ボード２との間に電気的
接続を与える。電気的導通は、回路ボード２上のパッド
７によって与えられる。各パッドには、半田ペーストが
好適に設けられる。半田ペースト１１は、鉛と錫の合金
であり、錫の成分は、かなり高く、半田の溶融温度を減
少させる。例えば、６３％の鉛と３７％（％は重量％で
ある）の錫よりなる半田ペーストは、好適な実施例を与
える。
う点から、しばしばフレキシブル回路、より簡単にはフ
レキシ回路と呼ばれるフレキシブル基板４は、第２の面
５を有している。第２の面には、電気回路は設けられな
いが、同様にメタライズされる。面５には、１２で示さ
れる導電性部材が設けられる。好適な実施例では、これ
らの部材は、半田ボール１３を有している。導電性部材
を構成する半田ボール１３は、好ましくは、鉛および錫
の合金よりなる。より好ましくは、半田ボールは、９０
％の鉛と１０％の錫の合金よりなる。導電性部材１２
は、フレキシブル基板４と回路ボード２との間に電気的
接続を与える。電気的導通は、回路ボード２上のパッド
７によって与えられる。各パッドには、半田ペーストが
好適に設けられる。半田ペースト１１は、鉛と錫の合金
であり、錫の成分は、かなり高く、半田の溶融温度を減
少させる。例えば、６３％の鉛と３７％（％は重量％で
ある）の錫よりなる半田ペーストは、好適な実施例を与
える。
【００１７】基板４の第１の面６において、導電性リベ
ット１５が面６に含まれることは、面５上に半田ボール
が含まれる結果である。これらのリベットは、面６への
半田ボール１３の配置と同時に形成される。すなわち、
半田ボール１３は加熱されると、バイア９を溶融金属が
流れる。オーバフローが、リベット１５を形成する。こ
の製造方法は、フレキシブル基板４へ半田ボール１３を
固定し、フレキシブル基板４とフレキシブル基板と導通
する導電性部材との間に、完全な電気的接続を与える。
ット１５が面６に含まれることは、面５上に半田ボール
が含まれる結果である。これらのリベットは、面６への
半田ボール１３の配置と同時に形成される。すなわち、
半田ボール１３は加熱されると、バイア９を溶融金属が
流れる。オーバフローが、リベット１５を形成する。こ
の製造方法は、フレキシブル基板４へ半田ボール１３を
固定し、フレキシブル基板４とフレキシブル基板と導通
する導電性部材との間に、完全な電気的接続を与える。
【００１８】リベット１５は、通常、少なくとも約１０
０ミクロンの高さを有している。実際には、約１５０ミ
クロン程に高いが、約１２５ミクロンの高さが普通であ
る。
０ミクロンの高さを有している。実際には、約１５０ミ
クロン程に高いが、約１２５ミクロンの高さが普通であ
る。
【００１９】図１に示すように、フレキシブル基板４
は、半導体チップ８と直接につながり、かつ電気的に接
続される。この電気的接続は、電気的コネクタ２１によ
り与えられる。このコネクタは、フレキシブル基板４上
に設けられており、半導体チップ８上に設けられたパッ
ド２３と接触している。したがって、チップ８の回路に
発生した情報は、フレキシブル基板４上の回路を経て、
回路ボード１３および電気的パッド７によって、回路ボ
ード２に送られる。
は、半導体チップ８と直接につながり、かつ電気的に接
続される。この電気的接続は、電気的コネクタ２１によ
り与えられる。このコネクタは、フレキシブル基板４上
に設けられており、半導体チップ８上に設けられたパッ
ド２３と接触している。したがって、チップ８の回路に
発生した情報は、フレキシブル基板４上の回路を経て、
回路ボード１３および電気的パッド７によって、回路ボ
ード２に送られる。
【００２０】フレキシブル基板４の非常に薄い性質によ
り、フレキシブル基板は構造的に支持されることが強く
要求される。この支持は、補強部材１０によって与えら
れる。補強部材１０は、特定種類の材料に制限されな
い。材料が与えなければならないことは、フレキシブル
基板４が機械的に支持されるような適切な強度である。
補強部材１０は、好ましくは金属であり、より好ましく
は銅であり、さらに好ましくはニッケルめっきされた銅
である。
り、フレキシブル基板は構造的に支持されることが強く
要求される。この支持は、補強部材１０によって与えら
れる。補強部材１０は、特定種類の材料に制限されな
い。材料が与えなければならないことは、フレキシブル
基板４が機械的に支持されるような適切な強度である。
補強部材１０は、好ましくは金属であり、より好ましく
は銅であり、さらに好ましくはニッケルめっきされた銅
である。
【００２１】明らかに、フレキシブル基板４は、補強部
材１０に接合されなければならない。２つの要素を接合
するのに用いられる接着材は、強く、かつ、耐熱性がな
ければならないという要件に加えて、フレキシブル基板
４の第１の面６の凹凸形状に良好に整合しなければなら
ない。面６は、リベット・ヘッド１５を有し、これが凹
凸形状の面を与える。より重要なことには、この整合性
は、フレキシブル基板４と補強部材１０との間の接触が
電気回路の短絡を生じる限り、基板４と補強部材１０と
の間の電気的な接続がないことに一貫性がなければなら
ない。もちろん、回路の短絡は、導電性リベット１５と
補強部材１０との間に電気的な接続があるときに発生す
る。
材１０に接合されなければならない。２つの要素を接合
するのに用いられる接着材は、強く、かつ、耐熱性がな
ければならないという要件に加えて、フレキシブル基板
４の第１の面６の凹凸形状に良好に整合しなければなら
ない。面６は、リベット・ヘッド１５を有し、これが凹
凸形状の面を与える。より重要なことには、この整合性
は、フレキシブル基板４と補強部材１０との間の接触が
電気回路の短絡を生じる限り、基板４と補強部材１０と
の間の電気的な接続がないことに一貫性がなければなら
ない。もちろん、回路の短絡は、導電性リベット１５と
補強部材１０との間に電気的な接続があるときに発生す
る。
【００２２】接着組成物２０は、フレキシブル基板４と
補強部材１０との間に、電気的接続を生じることなし
に、これらの間に良好な接合を与える。接着組成物２０
は、微細孔プラスチック・フィルム基板を含む。前述し
たように、ファイバガラス上に設けられた接着材のよう
な、従来技術のフィルム接着材は、必要な整合性を与え
ないので、フレキシブル基板４と補強部材１０との間に
空気が入り込む。入り込んだ空気は、流体が入る通路と
して働く。本発明のユニークな微細孔フィルムの使用
は、入り込んだ空気を、流体が同時流入することなく、
微細孔を通して逃がすことを可能にする。
補強部材１０との間に、電気的接続を生じることなし
に、これらの間に良好な接合を与える。接着組成物２０
は、微細孔プラスチック・フィルム基板を含む。前述し
たように、ファイバガラス上に設けられた接着材のよう
な、従来技術のフィルム接着材は、必要な整合性を与え
ないので、フレキシブル基板４と補強部材１０との間に
空気が入り込む。入り込んだ空気は、流体が入る通路と
して働く。本発明のユニークな微細孔フィルムの使用
は、入り込んだ空気を、流体が同時流入することなく、
微細孔を通して逃がすことを可能にする。
【００２３】好適な実施例では、微細孔プラスチック・
フィルム基板は、高耐熱性材料である。本発明の接着材
に有用な好適なプラスチックの中では、ポリフルオロカ
ーボン樹脂およびポリオレフィン樹脂が好適である。し
たがって、ポリテトラフルオロエチレン（一般にテフロ
ンの周知商標によって知られている）およびポリプロピ
レンが、特に好適である。より好適には、微細孔フィル
ム基板は、ポリテトラフルオロエチレンである。
フィルム基板は、高耐熱性材料である。本発明の接着材
に有用な好適なプラスチックの中では、ポリフルオロカ
ーボン樹脂およびポリオレフィン樹脂が好適である。し
たがって、ポリテトラフルオロエチレン（一般にテフロ
ンの周知商標によって知られている）およびポリプロピ
レンが、特に好適である。より好適には、微細孔フィル
ム基板は、ポリテトラフルオロエチレンである。
【００２４】接着組成物の基板として、ポリテトラフル
オロエチレン微細孔フィルムが用いられる好適な実施例
では。フィルムを、ポリテトラフルオロエチレンよりな
るホモポリマ、テトラフルオロエチレンとペルフルオロ
エーテルとのコポリマ、例えばペルフルオロプロピルビ
ニル、およびテトラフルオロエチレンとヘキサフルオロ
プロピレンとのコポリマとすることができる。
オロエチレン微細孔フィルムが用いられる好適な実施例
では。フィルムを、ポリテトラフルオロエチレンよりな
るホモポリマ、テトラフルオロエチレンとペルフルオロ
エーテルとのコポリマ、例えばペルフルオロプロピルビ
ニル、およびテトラフルオロエチレンとヘキサフルオロ
プロピレンとのコポリマとすることができる。
【００２５】微細孔プラスチック・フィルム基板には、
接着材として働く硬化性樹脂が積層される。高温の電気
的応用に用いられるあらゆる熱硬化性プラスチックを、
本発明に用いることができる。微細孔フィルムの微細孔
を充てんするこの接着材は、チップ・アセンブリの製造
に用いられる、通常の接着材のいずれかとすることがで
きる。例えば、接着材を、シリコーン樹脂，ブタジエン
樹脂，アクリル樹脂などとすることができる。本発明に
用いられる接着材は、好ましくは、シリコーン樹脂、ま
たはポリブタジエン樹脂である。より好ましくは、ポリ
ブタジエン樹脂が用いられる。
接着材として働く硬化性樹脂が積層される。高温の電気
的応用に用いられるあらゆる熱硬化性プラスチックを、
本発明に用いることができる。微細孔フィルムの微細孔
を充てんするこの接着材は、チップ・アセンブリの製造
に用いられる、通常の接着材のいずれかとすることがで
きる。例えば、接着材を、シリコーン樹脂，ブタジエン
樹脂，アクリル樹脂などとすることができる。本発明に
用いられる接着材は、好ましくは、シリコーン樹脂、ま
たはポリブタジエン樹脂である。より好ましくは、ポリ
ブタジエン樹脂が用いられる。
【００２６】本発明の接着組成物は、好適な実施例で
は、接着材および基板の全重量に対し、約１５重量％〜
約４０重量％の硬化性接着材を含んでいる。接着組成物
の基板は、約５０％〜約９５％、好ましくは約７５％〜
約８５％の気泡容積を有することを特徴としている。
は、接着材および基板の全重量に対し、約１５重量％〜
約４０重量％の硬化性接着材を含んでいる。接着組成物
の基板は、約５０％〜約９５％、好ましくは約７５％〜
約８５％の気泡容積を有することを特徴としている。
【００２７】硬化性樹脂が積層された微細孔フィルム
は、約２００〜約２５０ミクロンの厚さを有している。
この厚さは、リベット・ヘッド１５と補強部材１０との
間の接触を防止するために十分である。前述したよう
に、リベッド・ヘッド１５は、約１００〜１５０ミクロ
ンのこの高さを有している。
は、約２００〜約２５０ミクロンの厚さを有している。
この厚さは、リベット・ヘッド１５と補強部材１０との
間の接触を防止するために十分である。前述したよう
に、リベッド・ヘッド１５は、約１００〜１５０ミクロ
ンのこの高さを有している。
【００２８】本発明の接着フィルムは、硬化性樹脂が熱
硬化する熱力学的条件、すなわち高い温度および増大圧
力によって影響されるが、本発明の接着組成物は、適当
な寸法的安定性を保持して、補強部材１０とフレキシブ
ル基板４との間の電気的接触を防止する。これらの熱力
学的条件は、アセンブリを作製するプロセスについての
説明の際に述べる。
硬化する熱力学的条件、すなわち高い温度および増大圧
力によって影響されるが、本発明の接着組成物は、適当
な寸法的安定性を保持して、補強部材１０とフレキシブ
ル基板４との間の電気的接触を防止する。これらの熱力
学的条件は、アセンブリを作製するプロセスについての
説明の際に述べる。
【００２９】完成したアセンブリは、本発明によれば、
補強部材１０とフレキシブル基板４との間に設けられた
接着材を有している。この接着材は、約１７５ミクロン
〜約２００ミクロンの厚さを有している。
補強部材１０とフレキシブル基板４との間に設けられた
接着材を有している。この接着材は、約１７５ミクロン
〜約２００ミクロンの厚さを有している。
【００３０】チップ・キャリヤ・アセンブリは、上記構
造上にカバープレート１４を設けることによって完成さ
れる。カバープレート１４は、主として、ヒートシンク
として働いて、半導体チップ８上での電気の流れにより
生じる高い温度を吸収する。明らかに、フレキシブル基
板４上に設けられた電気的パスを流れる電流は、熱を発
生させる。しかし、フレキシブル回路に流れる電流によ
り発生される熱は、半導体チップで発生される熱ほどに
は大きくない。さらに、フレキシブル基板４上を流れる
電流によって発生される熱の大半は、補強部材１０によ
って吸収される。
造上にカバープレート１４を設けることによって完成さ
れる。カバープレート１４は、主として、ヒートシンク
として働いて、半導体チップ８上での電気の流れにより
生じる高い温度を吸収する。明らかに、フレキシブル基
板４上に設けられた電気的パスを流れる電流は、熱を発
生させる。しかし、フレキシブル回路に流れる電流によ
り発生される熱は、半導体チップで発生される熱ほどに
は大きくない。さらに、フレキシブル基板４上を流れる
電流によって発生される熱の大半は、補強部材１０によ
って吸収される。
【００３１】カバープレート１４は、チップ８および補
強部材１０に、接着材によって接続される。熱接着材１
６は、チップ８をカバープレート１４に接合するために
用いられる。当業者は、この応用に用いることのできる
適切な熱接着材を知っている。この応用に有用な好適な
熱接着材は、シリコーン樹脂である。カバープレート１
４と補強部材１０との間の接合を与えるのに用いられる
接合部材１８は、任意の適切な接着材とすることができ
る。例えば、補強部材１０をフレキシブル基板４に接合
するのに用いられる接着材を、補強部材１０をカバープ
レート１４に接合するために用いることもできる。ある
いはまた、カバープレート１４を半導体チップ８に接合
するのに用いられる熱接着材１６、すなわちシリコーン
接着材を、この応用に用いることもできる。しかし、接
着材１８は、接着材１６に要求される耐熱特性を必要と
しないことを強調しておく。非常にわずかな熱が補強部
材１０によって発生される。補強部材自体は、フレキシ
ブル回路５を流れる電流により発生されたほとんどすべ
ての熱を吸収する。
強部材１０に、接着材によって接続される。熱接着材１
６は、チップ８をカバープレート１４に接合するために
用いられる。当業者は、この応用に用いることのできる
適切な熱接着材を知っている。この応用に有用な好適な
熱接着材は、シリコーン樹脂である。カバープレート１
４と補強部材１０との間の接合を与えるのに用いられる
接合部材１８は、任意の適切な接着材とすることができ
る。例えば、補強部材１０をフレキシブル基板４に接合
するのに用いられる接着材を、補強部材１０をカバープ
レート１４に接合するために用いることもできる。ある
いはまた、カバープレート１４を半導体チップ８に接合
するのに用いられる熱接着材１６、すなわちシリコーン
接着材を、この応用に用いることもできる。しかし、接
着材１８は、接着材１６に要求される耐熱特性を必要と
しないことを強調しておく。非常にわずかな熱が補強部
材１０によって発生される。補強部材自体は、フレキシ
ブル回路５を流れる電流により発生されたほとんどすべ
ての熱を吸収する。
【００３２】半導体チップ８には、カプセル封止材１７
を設けることができる。カプセル封止材１７は、フレキ
シブル基板上の電気コネクタ２１と、チップ８上のコン
タクト・パッド２３との間の電気的接続の機械的保護を
保証する。このカプセル封止材は、技術上周知の絶縁材
料よりなる。
を設けることができる。カプセル封止材１７は、フレキ
シブル基板上の電気コネクタ２１と、チップ８上のコン
タクト・パッド２３との間の電気的接続の機械的保護を
保証する。このカプセル封止材は、技術上周知の絶縁材
料よりなる。
【００３３】チップ・キャリヤ・アセンブリ１の製造方
法、特にフレキシブル基板４の補強部材１０への接合に
ついて、図２を参照して説明する。この製造方法では、
参照番号３０によって示される真空フィクスチャを用い
る。フレキシブル基板４（その下面５に設けられた半田
ボール１３を有している）は、フィクスチャ３０内に配
置され、真空にすることによって、フィクスチャ上に保
持される。フィクスチャには、開口が設けられ、フレキ
シブル基板の凹凸、すなわち半田ボールを収容すること
を強調しておく。真空は、真空路３２につながる真空源
（図示せず）によって与えられる。このようにして、基
板４は、平坦に、かつ、静止して保持される。微細孔接
着材２０（フレキシブル基板４のサイズにカットされた
組成物である）は、基板４の上面６上に設けられる。補
強部材１０が、ロケータ・プレート３６によって接着組
成物２０上に設けられる。押圧プレート３８が、補強部
材１０およびロケータ・プレート３６上に設けられる。
あるいはまた、微細孔接着組成物２０を、位置決めし
て、補強部材１０上に積層することもできる。積層され
た補強部材は、ロケータ・プレート３６によって、フレ
キシブル基板４上に配置される。押圧プレート３８に
は、エッジ面３５を設けて、接着材の閉じ込めを保証す
ることができる。ロケータ・プレートおよび押圧プレー
トの両方は、ステンレス鋼で好適に構成される。前述し
たすべての部材は、真空フィクスチャ３０，ロケータ・
プレート３６，押圧プレート３８上に設けられた位置決
めホール４０によって、位置合わせされて保持される。
これらの部材は、ロケータ・ドエル（ｄｏｗｅｌ）３４
によって必要な位置に保持される。
法、特にフレキシブル基板４の補強部材１０への接合に
ついて、図２を参照して説明する。この製造方法では、
参照番号３０によって示される真空フィクスチャを用い
る。フレキシブル基板４（その下面５に設けられた半田
ボール１３を有している）は、フィクスチャ３０内に配
置され、真空にすることによって、フィクスチャ上に保
持される。フィクスチャには、開口が設けられ、フレキ
シブル基板の凹凸、すなわち半田ボールを収容すること
を強調しておく。真空は、真空路３２につながる真空源
（図示せず）によって与えられる。このようにして、基
板４は、平坦に、かつ、静止して保持される。微細孔接
着材２０（フレキシブル基板４のサイズにカットされた
組成物である）は、基板４の上面６上に設けられる。補
強部材１０が、ロケータ・プレート３６によって接着組
成物２０上に設けられる。押圧プレート３８が、補強部
材１０およびロケータ・プレート３６上に設けられる。
あるいはまた、微細孔接着組成物２０を、位置決めし
て、補強部材１０上に積層することもできる。積層され
た補強部材は、ロケータ・プレート３６によって、フレ
キシブル基板４上に配置される。押圧プレート３８に
は、エッジ面３５を設けて、接着材の閉じ込めを保証す
ることができる。ロケータ・プレートおよび押圧プレー
トの両方は、ステンレス鋼で好適に構成される。前述し
たすべての部材は、真空フィクスチャ３０，ロケータ・
プレート３６，押圧プレート３８上に設けられた位置決
めホール４０によって、位置合わせされて保持される。
これらの部材は、ロケータ・ドエル（ｄｏｗｅｌ）３４
によって必要な位置に保持される。
【００３４】補強部材１０は、熱および圧力の供給によ
って、フレキシブル基板４に接合される。真空フィクス
チャ３０内に配置されたアセンブリには、熱および圧力
が加えられて、微細孔フィルムの微細孔にある硬化性接
着材を硬化させる。硬化工程に課される熱力学的条件
は、硬化性組成物に用いられる特定の硬化性接着材の関
数である。好適な実施例では、約０．７ｋｇ（ｗｔ）ｃ
ｍ-2（約１０ｐｓｉ）〜約７０ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約
１０００ｐｓｉ）の圧力下で、約１３５℃〜約１９０℃
の温度で、硬化が生じる。この硬化は、約５分〜約１時
間にわたって発生する。より好ましくは、約２０分〜約
４５分間、約１．４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２０ｐｓ
ｉ）〜約１４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２００ｐｓｉ）の
圧力下で、約１４０℃〜約１６０℃の温度で、硬化が発
生する。３０分以下の期間にわたって硬化が発生する場
合には、硬化が発生する温度で、アセンブリがポスト・
ベークされることが好適である。
って、フレキシブル基板４に接合される。真空フィクス
チャ３０内に配置されたアセンブリには、熱および圧力
が加えられて、微細孔フィルムの微細孔にある硬化性接
着材を硬化させる。硬化工程に課される熱力学的条件
は、硬化性組成物に用いられる特定の硬化性接着材の関
数である。好適な実施例では、約０．７ｋｇ（ｗｔ）ｃ
ｍ-2（約１０ｐｓｉ）〜約７０ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約
１０００ｐｓｉ）の圧力下で、約１３５℃〜約１９０℃
の温度で、硬化が生じる。この硬化は、約５分〜約１時
間にわたって発生する。より好ましくは、約２０分〜約
４５分間、約１．４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２０ｐｓ
ｉ）〜約１４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２００ｐｓｉ）の
圧力下で、約１４０℃〜約１６０℃の温度で、硬化が発
生する。３０分以下の期間にわたって硬化が発生する場
合には、硬化が発生する温度で、アセンブリがポスト・
ベークされることが好適である。
【００３５】前述した詳細は、本発明の範囲および趣旨
を説明するために与えた。この詳細な説明は、当業者に
対し、他の実施形態および実施例を明らかにする。これ
らの他の実施形態および実施例は、本発明が意図する範
囲内にある。したがって、本発明は、特許請求の範囲に
限定されるものではない。
を説明するために与えた。この詳細な説明は、当業者に
対し、他の実施形態および実施例を明らかにする。これ
らの他の実施形態および実施例は、本発明が意図する範
囲内にある。したがって、本発明は、特許請求の範囲に
限定されるものではない。
【００３６】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。 （１）第１の面および第２の面を有するフレキシブル基
板を備え、前記第１の面は、導電性リベットおよび金属
化パスを有し、フレキシブル基板を通る電気的接続を与
え、前記第２の面は、導電性部材を有し、前記フレキシ
ブル基板と電気的に接続される半導体チップを備え、第
１の面および第２の面を有し、前記フレキシブル基板を
支持する補強部材を備え、この補強部材は、前記フレキ
シブル基板の前記第１の面に近接して配置され、硬化性
接着材が設けられた微細孔フィルムよりなる接着組成物
を備え、この接着組成物は、前記フレキシブル基板の前
記第１の面と、前記補強部材の前記第１の面との間に設
けられ、前記半導体チップと前記補強部材の前記第２の
面とに接着して接合されたカバープレートを備える、こ
とを特徴とする半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （２）前記微細孔フィルムは、最大約２５０ミクロンの
厚さを有するプラスチック・フィルムであり、前記フィ
ルムは、約５０〜約９５％の容積を与える多数の微細孔
が設けられている、ことを特徴とする上記（１）に記載
の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （３）前記接着組成物よりなる前記硬化性接着材は、ブ
タジエン樹脂，シリコーン樹脂，アクリル樹脂よりなる
群から選択される、ことを特徴とする上記（２）に記載
の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （４）前記接着組成物よりなる前記微細孔フィルムは、
ポリフルオロカーボン，ポリオレフィンよりなる群から
選択されたポリマよりなるフィルムである、ことを特徴
とする上記（３）に記載の半導体チップ・キャリヤ・ア
センブリ。 （５）前記接着組成物よりなる前記硬化性接着材は、ブ
タジエン樹脂である、ことを特徴とする請上記（２）に
記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （６）前記微細孔フィルムの前記ポリマは、ポリテトラ
フルオロエチレン、ポリプロピレンよりなる群から選択
される、ことを特徴とする上記（４）に記載の半導体チ
ップ・キャリヤ・アセンブリ。 （７）前記微細孔フィルムは、ポリテトラフルオロエチ
レンよりなる、ことを特徴とする上記（４）に記載の半
導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （８）前記プリテトラフルオロエチレンよりなる微細孔
フィルムは、ポリテトラフルオロエチレンよりなるホモ
ポリマ、テトラフロオロエチレンとペルフルオロエーテ
ルとのコポリマ、テトラフルオロエチレンとヘキサフル
オロプロピレンとのコポリマよりなる群から選択され
る、ことを特徴とする上記（７）に記載の半導体チップ
・キャリヤ・アセンブリ。 （９）前記接着組成物は、前記接着組成物の全重量に対
し、約１５重量％〜約４０重量５の前記硬化性接着材を
含んでいる、ことを特徴とする上記（１）に記載の半導
体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （１０）前記導電性部材は、半田ボールである、ことを
特徴とする上記（１）に載の半導体チップ・キャリヤ・
アセンブリ。 （１１）前記半田ボールは、約９０％の鉛と約１０％の
錫よりなる合金である、ことを特徴とする上記（１０）
に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （１２）前記フレキシブル基板は、第１および第２の面
が金属化されているポリイミド・フィルムである、こと
を特徴とする上記（１）に記載の半導体チップ・キャリ
ヤ・アセンブリ。 （１３）前記金属化されたポリイミド・フィルムは、約
４０〜約６０ミクロンの厚さを有する、ことを特徴とす
る上記（１２）に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセ
ンブリ。 （１４）前記フレキシブル基板の前記第１の面上の前記
リベットは、約１２５ミクロンから約１７５ミクロンの
高さを有し、前記金属化パスが、約１００ミクロン〜約
１５０ミクロンの高さを有する、ことを特徴とする上記
（１３）に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブ
リ。 （１５）本発明チップ・キャリヤ・アセンブリを製造す
る方法において、フレキシブル基板を真空フィクスチャ
に入れる工程を含み、前記真空フィクスチャは、前記フ
レキシブル基板の下面上の凹凸を収容する開口を有し、
真空にして、前記フレキシブル基板を前記フィクスチャ
上に平坦に保持する工程を含み、微細孔フィルム基板と
硬化性接着材とよりなる接着組成物を、前記フレキシブ
ル基板上に設ける工程を含み、前記接着組成物上に補強
部材を設け、この補強部材上に、押圧プレートを配置す
る工程を含み、約１３５℃〜約１９０℃の温度、および
約０．７ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約１０ｐｓｉ）〜約７０
ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約１０００ｐｓｉ）の圧力を、約
５分〜約１時間加えることによって、前記接着組成物を
硬化させる工程を含む、ことを特徴とする半導体チップ
・キャリヤ・アセンブリの製造方法。 （１６）前記硬化させる工程は、約１４０℃〜約１６０
℃の温度、および約１．４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２０
ｐｓｉ）〜約１４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２００ｐｓ
ｉ）の圧力で、約２０分〜約４５分行われる、ことを特
徴とする上記（１５）に記載の半導体チップ・キャリヤ
・アセンブリの製造方法。 （１７）約１５分以下の期間にわたって硬化が発生する
場合には、硬化が発生する温度で、前記アセンブリをポ
スト・ベークする工程を含む、ことを特徴とする上記
（１５）に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ
の製造方法。
の事項を開示する。 （１）第１の面および第２の面を有するフレキシブル基
板を備え、前記第１の面は、導電性リベットおよび金属
化パスを有し、フレキシブル基板を通る電気的接続を与
え、前記第２の面は、導電性部材を有し、前記フレキシ
ブル基板と電気的に接続される半導体チップを備え、第
１の面および第２の面を有し、前記フレキシブル基板を
支持する補強部材を備え、この補強部材は、前記フレキ
シブル基板の前記第１の面に近接して配置され、硬化性
接着材が設けられた微細孔フィルムよりなる接着組成物
を備え、この接着組成物は、前記フレキシブル基板の前
記第１の面と、前記補強部材の前記第１の面との間に設
けられ、前記半導体チップと前記補強部材の前記第２の
面とに接着して接合されたカバープレートを備える、こ
とを特徴とする半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （２）前記微細孔フィルムは、最大約２５０ミクロンの
厚さを有するプラスチック・フィルムであり、前記フィ
ルムは、約５０〜約９５％の容積を与える多数の微細孔
が設けられている、ことを特徴とする上記（１）に記載
の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （３）前記接着組成物よりなる前記硬化性接着材は、ブ
タジエン樹脂，シリコーン樹脂，アクリル樹脂よりなる
群から選択される、ことを特徴とする上記（２）に記載
の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （４）前記接着組成物よりなる前記微細孔フィルムは、
ポリフルオロカーボン，ポリオレフィンよりなる群から
選択されたポリマよりなるフィルムである、ことを特徴
とする上記（３）に記載の半導体チップ・キャリヤ・ア
センブリ。 （５）前記接着組成物よりなる前記硬化性接着材は、ブ
タジエン樹脂である、ことを特徴とする請上記（２）に
記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （６）前記微細孔フィルムの前記ポリマは、ポリテトラ
フルオロエチレン、ポリプロピレンよりなる群から選択
される、ことを特徴とする上記（４）に記載の半導体チ
ップ・キャリヤ・アセンブリ。 （７）前記微細孔フィルムは、ポリテトラフルオロエチ
レンよりなる、ことを特徴とする上記（４）に記載の半
導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （８）前記プリテトラフルオロエチレンよりなる微細孔
フィルムは、ポリテトラフルオロエチレンよりなるホモ
ポリマ、テトラフロオロエチレンとペルフルオロエーテ
ルとのコポリマ、テトラフルオロエチレンとヘキサフル
オロプロピレンとのコポリマよりなる群から選択され
る、ことを特徴とする上記（７）に記載の半導体チップ
・キャリヤ・アセンブリ。 （９）前記接着組成物は、前記接着組成物の全重量に対
し、約１５重量％〜約４０重量５の前記硬化性接着材を
含んでいる、ことを特徴とする上記（１）に記載の半導
体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （１０）前記導電性部材は、半田ボールである、ことを
特徴とする上記（１）に載の半導体チップ・キャリヤ・
アセンブリ。 （１１）前記半田ボールは、約９０％の鉛と約１０％の
錫よりなる合金である、ことを特徴とする上記（１０）
に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 （１２）前記フレキシブル基板は、第１および第２の面
が金属化されているポリイミド・フィルムである、こと
を特徴とする上記（１）に記載の半導体チップ・キャリ
ヤ・アセンブリ。 （１３）前記金属化されたポリイミド・フィルムは、約
４０〜約６０ミクロンの厚さを有する、ことを特徴とす
る上記（１２）に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセ
ンブリ。 （１４）前記フレキシブル基板の前記第１の面上の前記
リベットは、約１２５ミクロンから約１７５ミクロンの
高さを有し、前記金属化パスが、約１００ミクロン〜約
１５０ミクロンの高さを有する、ことを特徴とする上記
（１３）に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブ
リ。 （１５）本発明チップ・キャリヤ・アセンブリを製造す
る方法において、フレキシブル基板を真空フィクスチャ
に入れる工程を含み、前記真空フィクスチャは、前記フ
レキシブル基板の下面上の凹凸を収容する開口を有し、
真空にして、前記フレキシブル基板を前記フィクスチャ
上に平坦に保持する工程を含み、微細孔フィルム基板と
硬化性接着材とよりなる接着組成物を、前記フレキシブ
ル基板上に設ける工程を含み、前記接着組成物上に補強
部材を設け、この補強部材上に、押圧プレートを配置す
る工程を含み、約１３５℃〜約１９０℃の温度、および
約０．７ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約１０ｐｓｉ）〜約７０
ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約１０００ｐｓｉ）の圧力を、約
５分〜約１時間加えることによって、前記接着組成物を
硬化させる工程を含む、ことを特徴とする半導体チップ
・キャリヤ・アセンブリの製造方法。 （１６）前記硬化させる工程は、約１４０℃〜約１６０
℃の温度、および約１．４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２０
ｐｓｉ）〜約１４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２００ｐｓ
ｉ）の圧力で、約２０分〜約４５分行われる、ことを特
徴とする上記（１５）に記載の半導体チップ・キャリヤ
・アセンブリの製造方法。 （１７）約１５分以下の期間にわたって硬化が発生する
場合には、硬化が発生する温度で、前記アセンブリをポ
スト・ベークする工程を含む、ことを特徴とする上記
（１５）に記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ
の製造方法。
【図１】チップ・キャリヤ・アセンブリの正面断面図で
ある。
ある。
【図２】真空フィクスチャに配置されたチップ・キャリ
ヤ・アセンブリの正面断面図である。
ヤ・アセンブリの正面断面図である。
１ 半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ ４ フレキシブル基板 ７ パッド １０ 補強部材 １１ 半田ペースト １２ 導電性部材 １３ 半田ボール １４ カバープレート １５ リベット・ヘッド １６ 熱接着材 １７ カプセル封止材 １８ 接合部材 ２０ 接着組成物 ２１ 電気的コネクタ ２３ パッド ３０ 真空フィクスチャ ３２ 真空路 ３４ ロケータ・ドエル ３５ エッジ面 ３６ ロケータ・プレート ３８ 押圧プレート ４０ 位置決めホール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル・エイ・ゲインズ アメリカ合衆国 13850 ニューヨーク州 ヴェスタル ホースシュー レーン 340 (72)発明者 ラメッシュ・アール・コドナニ アメリカ合衆国 13850 ニューヨーク州 ヴェスタル ロレッタ レーン 204 (72)発明者 マーク・ブイ・ピアソン アメリカ合衆国 13901 ニューヨーク州 ビンガムトン ホスピタル ヒル ロー ド 65 (72)発明者 チャールズ・ジー・ウォイチック アメリカ合衆国 13850 ニューヨーク州 ヴェスタル ブルック ヒル アベニュ ー 412
Claims (17)
- 【請求項１】第１の面および第２の面を有するフレキシ
ブル基板を備え、前記第１の面は、導電性リベットおよ
び金属化パスを有し、フレキシブル基板を通る電気的接
続を与え、前記第２の面は、導電性部材を有し、 前記フレキシブル基板と電気的に接続される半導体チッ
プを備え、 第１の面および第２の面を有し、前記フレキシブル基板
を支持する補強部材を備え、この補強部材は、前記フレ
キシブル基板の前記第１の面に近接して配置され、 硬化性接着材が設けられた微細孔フィルムよりなる接着
組成物を備え、この接着組成物は、前記フレキシブル基
板の前記第１の面と、前記補強部材の前記第１の面との
間に設けられ、 前記半導体チップと前記補強部材の前記第２の面とに接
着して接合されたカバープレートを備える、ことを特徴
とする半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項２】前記微細孔フィルムは、最大約２５０ミク
ロンの厚さを有するプラスチック・フィルムであり、前
記フィルムは、約５０〜約９５％の容積を与える多数の
微細孔が設けられている、ことを特徴とする請求項１記
載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項３】前記接着組成物よりなる前記硬化性接着材
は、ブタジエン樹脂，シリコーン樹脂，アクリル樹脂よ
りなる群から選択される、ことを特徴とする請求項２記
載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項４】前記接着組成物よりなる前記微細孔フィル
ムは、ポリフルオロカーボン，ポリオレフィンよりなる
群から選択されたポリマよりなるフィルムである、こと
を特徴とする請求項３記載の半導体チップ・キャリヤ・
アセンブリ。 - 【請求項５】前記接着組成物よりなる前記硬化性接着材
は、ブタジエン樹脂である、ことを特徴とする請求項２
記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項６】前記微細孔フィルムの前記ポリマは、ポリ
テトラフルオロエチレン、ポリプロピレンよりなる群か
ら選択される、ことを特徴とする請求項４記載の半導体
チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項７】前記微細孔フィルムは、ポリテトラフルオ
ロエチレンよりなる、ことを特徴とする請求項４記載の
半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項８】前記プリテトラフルオロエチレンよりなる
微細孔フィルムは、ポリテトラフルオロエチレンよりな
るホモポリマ、テトラフロオロエチレンとペルフルオロ
エーテルとのコポリマ、テトラフルオロエチレンとヘキ
サフルオロプロピレンとのコポリマよりなる群から選択
される、ことを特徴とする請求項７記載の半導体チップ
・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項９】前記接着組成物は、前記接着組成物の全重
量に対し、約１５重量％〜約４０重量５の前記硬化性接
着材を含んでいる、ことを特徴とする請求項１記載の半
導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項１０】前記導電性部材は、半田ボールである、
ことを特徴とする請求項１記載の半導体チップ・キャリ
ヤ・アセンブリ。 - 【請求項１１】前記半田ボールは、約９０％の鉛と約１
０％の錫よりなる合金である、ことを特徴とする請求項
１０記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項１２】前記フレキシブル基板は、第１および第
２の面が金属化されているポリイミド・フィルムであ
る、ことを特徴とする請求項１記載の半導体チップ・キ
ャリヤ・アセンブリ。 - 【請求項１３】前記金属化されたポリイミド・フィルム
は、約４０〜約６０ミクロンの厚さを有する、ことを特
徴とする請求項１２記載の半導体チップ・キャリヤ・ア
センブリ。 - 【請求項１４】前記フレキシブル基板の前記第１の面上
の前記リベットは、約１２５ミクロンから約１７５ミク
ロンの高さを有し、前記金属化パスが、約１００ミクロ
ン〜約１５０ミクロンの高さを有する、ことを特徴とす
る請求項１３記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブ
リ。 - 【請求項１５】本発明チップ・キャリヤ・アセンブリを
製造する方法において、 フレキシブル基板を真空フィクスチャに入れる工程を含
み、前記真空フィクスチャは、前記フレキシブル基板の
下面上の凹凸を収容する開口を有し、 真空にして、前記フレキシブル基板を前記フィクスチャ
上に平坦に保持する工程を含み、 微細孔フィルム基板と硬化性接着材とよりなる接着組成
物を、前記フレキシブル基板上に設ける工程を含み、 前記接着組成物上に補強部材を設け、この補強部材上
に、押圧プレートを配置する工程を含み、 約１３５℃〜約１９０℃の温度、および約０．７ｋｇ
（ｗｔ）ｃｍ-2（約１０ｐｓｉ）〜約７０ｋｇ（ｗｔ）
ｃｍ-2（約１０００ｐｓｉ）の圧力を、約５分〜約１時
間加えることによって、前記接着組成物を硬化させる工
程を含む、ことを特徴とする半導体チップ・キャリヤ・
アセンブリの製造方法。 - 【請求項１６】前記硬化させる工程は、約１４０℃〜約
１６０℃の温度、および約１．４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ
-2（約２０ｐｓｉ）〜約１４ｋｇ（ｗｔ）ｃｍ-2（約２
００ｐｓｉ）の圧力で、約２０分〜約４５分行われる、
ことを特徴とする請求項１５記載の半導体チップ・キャ
リヤ・アセンブリの製造方法。 - 【請求項１７】約１５分以下の期間にわたって硬化が発
生する場合には、硬化が発生する温度で、前記アセンブ
リをポスト・ベークする工程を含む、ことを特徴とする
請求項１５記載の半導体チップ・キャリヤ・アセンブリ
の製造方法。
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