JPH1174416A - 半導体チップ用キャリア，半導体モジュール，半導体チップ用キャリアの製造方法，および半導体モジュールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミリ波帯においても、モジュール性能の低下
を招かず、かつ個別チップの高周波特性を容易に把握で
き、しかも、小型化，高性能化を容易に達成できるフリ
ップチップＭＭＩＣチップ用キャリアおよびその製造方
法を得ること。 【解決手段】 誘電体ボディ１０の主面上にＲＦ信号用
導体パターン１１ａ，接地用導体パターン１１ｂ，ＤＣ
用導体パターン１１ｃを形成してコプレーナライン構造
を有するフリップチップＭＭＩＣチップ用キャリアを構
成し、このキャリア上に、フリップチップＭＭＩＣチッ
プを搭載するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体チップ用
キャリア，半導体モジュール，半導体チップ用キャリア
の製造方法，および半導体モジュールの製造方法に関す
るものであり、特に、フリップチップＭＭＩＣ（Microw
ave Integrated Circuit）チップと呼ばれる，数十ＭＨ
ｚ以上の高周波帯で動作する高周波帯ＩＣ用のキャリア
およびその製造方法、さらにはこのようなＭＭＩＣチッ
プを実装する半導体モジュールおよびその製造方法を提
供するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３２は従来の，ＭＭＩＣチップを用い
たマルチチップモジュールの内部を示す斜視図である。
図において、１はキャリアに搭載されるべきＭＭＩＣチ
ップ、２はＭＭＩＣチップ１に高周波信号を伝達するた
めの高周波信号用ＭＩＣ基板、３はＭＭＩＣチップ１に
ＤＣを伝達するためのＤＣ用ＭＩＣ基板、４はＭＭＩＣ
チップ１に形成されている基本トランジスタ、５ａはＭ
ＭＩＣチップ１に形成されている高周波信号用パッド、
５ｂはＭＭＩＣチップ１に形成されている接地用パッ
ド、５ｃはＭＭＩＣチップ１に形成されているＤＣ用パ
ッド、６はＭＭＩＣチップ１に形成されているスルーホ
ール（バイアホール）である。

【０００３】図３３は従来のＭＭＩＣチップを用いたマ
ルチチップモジュールの接続方法を示す斜視図である。
まず、ＭＭＩＣチップ１やＭＩＣ基板２をハンダもしく
は樹脂等を用いてダイボンドした後に、この図３３に示
すように、ボンディングワイヤを用いてそれらの電気的
接続を行っていた。図において、７はＭＭＩＣチップ１
とＭＩＣ基板２とを電気的に接続するボンディングワイ
ヤである。

【０００４】また、近年、高周波帯ＭＭＩＣチップに対
してもフリップチップ実装が実用化されつつある。図３
４はウエハ状態でのフリップチップＭＭＩＣチップを示
す斜視図である。図において、８はＭＭＩＣチップ１の
各種パッド上に設けられた接続用バンプであり、ＭＭＩ
Ｃチップ１とＭＩＣ基板２とを接続するためのものであ
る。

【０００５】図３５はこのフリップチップＭＭＩＣチッ
プの実装状態を示す断面図である。図に示すように、基
板２上の，ＭＭＩＣチップの各種パッドに対応する部分
には導体パターンが形成されており、ＭＭＩＣチップ１
を上下逆にして、位置合わせを行い、高周波信号用ＭＩ
Ｃ基板２上に搭載し、接続用バンプ８を溶融したのち、
これを固化することにより、実装を行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ボンディングワイヤを
用いて配線の接続を行う，従来のマルチチップモジュー
ルは、以上のように構成されており、ミリ波帯（３０〜
３００ＧＨｚ）で動作させる場合には、ワイヤの寄生イ
ンダクタンスに起因するインピーダンスの不整合や通過
損失の増大が生じやすく、また、モジュール性能の再現
性、均一性が悪化する。

【０００７】これに対し、フリップチップ実装を行う場
合はボンディングワイヤを用いないため、ミリ波帯にお
いても上記のような性能劣化は発生しない。

【０００８】しかしながら、フリップチップ実装を行う
場合には、ＭＭＩＣチップ単独での高周波性能の把握が
困難である，という問題が新たに発生する。

【０００９】図３６はウエハ状態でのフリップチップＭ
ＭＩＣチップの評価状態を想定した斜視図である。図に
おいて、９は高周波帯プローブヘッドの先端に設けられ
た、セラミックブレード部である。従来のフリップチッ
プＭＭＩＣチップにおいて高周波性能を評価しようとす
ると、図３６に示すように、誘電体のコプレーナ構造を
有する高周波帯プローブヘッドを用いてオンウエハ状態
で個別チップの高周波性能検査を実施することが考えら
れる。

【００１０】しかしながら、接続用のバンプを有するフ
リップチップ実装用ＭＭＩＣチップ１では、高周波帯プ
ローブヘッドの先端に設けられた、セラミックブレード
部９がバンプ８と当接してバンプに変形や破壊をもたら
す可能性が高いため、実際にはこの方法は使用できな
い。そしてこのように個別チップの高周波性能の把握が
できない場合、モジュールとして歩留りが低下すること
は当然のことである。

【００１１】そこで、このような接続用のバンプを有す
るフリップチップＭＭＩＣチップにおいて、バンプに変
形や破壊を生じさせることなく性能評価を実施できるよ
うに、本来のバンプ部分を避けて別の部分にオンウエハ
評価専用のパッドを配設するようにしているものがあ
る。

【００１２】図３７はこのようなオンウエハ評価専用の
パッドを有するＭＭＩＣチップを示す斜視図である。図
において、１はＭＭＩＣチップ、４は基本トランジス
タ、５ａは高周波信号用パッド、５ｂは接地用パッド、
５ｃはＤＣ用パッド、６はスルーホール（バイアホー
ル）であり、これらは図３２に示されたものと同様のも
のである。また、８は接続用バンプであり、これは図３
４に示されたものと同様のものである。ただし、これら
の接続用バンプ８は図３４のものでは高周波信号用パッ
ド５ａ、接地用パッド５ｂ、ＤＣ用パッド５ｃの直上に
それぞれ形成されているが、この図３７のものでは、高
周波信号用パッド５ａ、接地用パッド５ｂに関しては、
これらのパッドからチップの内側に向けて延在する導体
パターン５５ａ，５５ｂの上にそれぞれ形成されてい
る。

【００１３】図３８は図３７に示したＭＭＩＣチップに
対してオンウエハ評価を実施している状態を示す斜視図
である。このようなバンプ配置を有するＭＭＩＣチップ
を用いれば、セラミックブレード部９がバンプを破壊す
ることなく個別のチップのパッドに当接できて、その高
周波性能の検査を行なうことが可能となっている。

【００１４】しかしながら、このＭＭＩＣチップによれ
ば、実際に基板上にフリップチップ実装して使用する際
に、バンプの外側にあるオンウエハ評価専用パッド、即
ち高周波信号用パッド５ａ、接地用パッド５ｂがオープ
ンスタブとして動作するため、オンウエハ評価時と実機
状態とでは特性が変化してしまい、インピーダンスの不
整合や利得の低下を招くという問題が発生する。また、
通常のＭＭＩＣチップに比べてチップサイズが大きくな
るため、コスト的な面からも不利である。

【００１５】更に、フリップチップ実装の固有の問題点
として、外観検査が不可能である点があげられる。通
常、フリップチップ実装はＩＣを上下逆にして基板上に
固定するため、ＩＣの表面が基板のごく近傍（数十μ
ｍ）に密着する。このため、最終工程でＩＣの表面を目
視検査することが不可能であり、宇宙用モジュール等,
高い信頼性を要求される用途への適用の障害となってい
た。また、ＩＣ表面のごく近傍に基板が存在するため、
ＩＣの伝送線路のインピーダンスが変化し、特性の劣化
が生ずるという問題点もあった。

【００１６】そして更に、このような、信号パターンと
グランドパターンとが同一平面上に存在する, コプレー
ナ型のＭＭＩＣチップ回路においては、チップの厚さが
厚くなり、チップからの放熱が不十分となり、回路動作
が不安定となったり、回路性能の劣化や、回路寿命の短
命化等の問題が生じることとなる。

【００１７】これに対し、例えば特開平８−３３０６９
６号公報には、このような問題を解決できる，高放熱効
果のコプレナー型ＭＭＩＣチップ回路が記載されてお
り、図３９は、この公報記載の技術を転載したものであ
る。

【００１８】この図３９は、コプレナー型ＭＭＩＣチッ
プ回路１０７と基板１１７との間を多数の個所でバンプ
接合することにより、該コプレナー型ＭＭＩＣチップ回
路１０７と基板１１７との間に放熱のための間隙を形成
し、かつ金属板１２０に張付けられる基板１１７に、放
熱のためのスルーホール（バイアホール）１２１を多数
設けるようにしたものである。なお、この図３９におい
て、１０７ａはコプレナー型ＭＭＩＣチップ回路１０７
のグランド、１１７ａは基板１１７のグランドである。

【００１９】しかしながら、上記図３９の技術では、基
板に多数のバイアホール１２１を形成しているが、バイ
アホール１２１は通常２００μｍφもの口径を有するた
めに、回路の小型化が困難となり、かつ高価になるため
に、基板の厚みにも制限が生じる。

【００２０】また、この図３９の構造では、ＭＭＩＣチ
ップのグランドは、バイアホール１２１により、一旦、
基板裏面に落としてから、再度、別のバイアホール１２
１により基板表面に導くことにより、コプレナーライン
のグランドとの共通化を実現しているものと考えられ
る。

【００２１】このため、上述の図３９の技術では、バイ
アホール２個分の寄生インダクタンスがグランド間に重
畳し、余分なモード変換が存在するために、ミリ波等で
は、通過損失が増大したり、反射電力により定在波が発
生したりする等、特性に大幅な劣化が生じるものと思わ
れる。

【００２２】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、ミリ波帯においてもモジュール
性能の低下を招かず、個別チップの高周波性能の把握が
可能で、しかも、小型化を実現でき、高周波特性も良好
な，半導体チップ用キャリアおよびその製造方法，さら
にはこのような半導体チップ用キャリアを実装した半導
体モジュールおよびその製造方法を得ることを目的とす
る。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１記載の発
明による半導体チップ用キャリアは、誘電体により形成
された基板と、該誘電体基板の主面における，フリップ
チップ方式により実装すべき半導体チップの入出力部に
対応する部分に形成されたコプレーナライン状の導体パ
ターンとを備え、該導体パターンが上記誘電体基板の半
導体チップ対応部分から当該基板の周辺部分へと延在し
ているようにしたものである。

【００２４】また、本願の請求項２記載の発明による半
導体チップ用キャリアは、請求項１記載の半導体チップ
用キャリアにおいて、上記半導体チップがＭＭＩＣチッ
プであるようにしたものである。

【００２５】また、本願の請求項３記載の発明による半
導体チップ用キャリアは、請求項２記載の半導体チップ
用キャリアにおいて、当該キャリアの，上記ＭＭＩＣチ
ップを実装すべき側の主面の中央部分に、凹部が形成さ
れているようにしたものである。

【００２６】また、本願の請求項４記載の発明による半
導体チップ用キャリアは、請求項２記載の半導体チップ
用キャリアにおいて、当該キャリアの，上記ＭＭＩＣチ
ップを実装すべき側の主面の中央部分に、開口が形成さ
れているようにしたものである。

【００２７】また、本願の請求項５記載の発明による半
導体チップ用キャリアは、請求項２または３記載の半導
体チップ用キャリアにおいて、当該キャリアの，上記Ｍ
ＭＩＣチップを実装すべき側の主面の信号線路部を除く
部分、上記ＭＭＩＣチップを実装すべき側面とは反対側
の主面、および側面に接地パターンが形成されているよ
うにしたものである。

【００２８】また、本願の請求項６記載の発明による半
導体チップ用キャリアは、請求項２ないし５のいずれか
に記載の半導体チップ用キャリアにおいて、フリップチ
ップ実装した上記ＭＭＩＣチップを保護用の誘電体樹脂
で気密封止するようにしたものである。

【００２９】また、本願の請求項７記載の発明による半
導体モジュールは、請求項１ないし５のいずれかに記載
の半導体チップ用キャリアと、該キャリアにフリップチ
ップ方式により実装された半導体チップと、該半導体チ
ップを実装した上記キャリアを実装するための構造体
と、上記半導体チップと上記構造体との間に充填され
た，熱伝導性グリース、樹脂その他の熱伝導体とを備え
るようにしたものである。

【００３０】また、本願の請求項８記載の発明による半
導体モジュールは、請求項７記載の半導体モジュールに
おいて、上記半導体チップがＭＭＩＣチップであるよう
にしたものである。

【００３１】また、本願の請求項９記載の発明による半
導体チップ用キャリアの製造方法は、ウエハ状の誘電体
基板の，半導体チップを搭載すべき主面に導体を形成す
る工程と、上記導体に対しパターニングを行い個々の上
記半導体チップの入出力部に対応する部分に導体パター
ンを形成する工程と、上記ウエハ状の誘電体基板の主面
に個別に位置合わせを行って上記半導体チップを実装す
る工程と、上記半導体チップが実装されたウエハ状の誘
電体基板を分割し個別の半導体チップ用キャリアを得る
工程とを含むようにしたものである。

【００３２】また、本願の請求項１０記載の発明による
半導体チップ用キャリアの製造方法は、請求項９記載の
半導体チップキャリアの製造方法において、上記半導体
チップとしてＭＭＩＣチップを用いるようにしたもので
ある。

【００３３】また、本願の請求項１１記載の発明による
半導体モジュールの製造方法は、請求項１ないし５のい
ずれかに記載の半導体チップ用キャリアに対し、フリッ
プチップ方式により半導体チップを実装するとともに、
構造体上の，上記キャリアを実装すべき領域に熱伝導性
グリース、樹脂その他の熱伝導体を形成する工程と、上
記熱伝導体上に上記半導体チップを実装したキャリアを
個々に装着する工程とを含むようにしたものである。

【００３４】さらに、本願の請求項１２記載の発明によ
る半導体モジュールの製造方法は、請求項１１記載の半
導体モジュールの製造方法において、上記半導体チップ
としてＭＭＩＣチップを用いるようにしたものである。

【００３５】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の実施の形態を図につい
て説明する。この実施の形態１は、誘電体基板の主面に
おいて、フリップチップＭＭＩＣチップのバンプ電極に
対応する個所にコプレーナライン状の導体パターンを形
成するようにしたものであり、これに位置合わせを行っ
てフリップチップＭＭＩＣチップを搭載するものであ
る。

【００３６】図１は本願の請求項１，２記載の発明に対
応する、実施の形態１による半導体チップ用キャリアを
示す斜視図である。また、図２は本願の請求項１，２記
載の発明に対応する、実施の形態１による半導体チップ
用キャリアを示す側面図である。

【００３７】図１において、１０はキャリアを構成する
誘電体ボディ、１１ａ，１１ｂ，１１ｃはそれぞれキャ
リア１０の，フリップチップＭＭＩＣチップを搭載する
側の主面に形成されたＲＦ信号用導体パターン，接地用
導体パターン，ＤＣ用導体パターンである。そして、こ
のＲＦ信号用導体パターン１１ａはその両側の接地用導
体パターン１１ｂによって挟まれているために、コプレ
ーナライン構造となっている。また、キャリアのボディ
１０はアルミナ，ガラスセラミック等の誘電体からな
り、かつその基板厚は０．５〜２ｍｍ程度のものであ
る。

【００３８】図３は本願の請求項１，２記載の発明に対
応する、実施の形態１による半導体チップ用キャリアに
対し、ＭＭＩＣチップを実装しようとしている状態を示
す斜視図である。

【００３９】図において、１はＭＭＩＣチップ、４，
６，８はそれぞれＭＭＩＣチップ１上に形成された基本
トランジスタ，スルーホール，接続用バンプであり、１
１は導体パターンである。

【００４０】図４は本願の請求項１，２の発明に対応す
る、実施の形態１による半導体チップ用キャリアに対
し、ＭＭＩＣチップ１を実装した状態を示す側面図であ
る。本実施の形態１は、まず、図３(a) に示すように、
キャリア１０の，チップを搭載する側の主面全面に導体
パターン１１を形成し、次いで、図３(b) に示すよう
に、この導体パターン１１に対しエッチング等により導
体パターニングを行って、接続用バンプ８に対応して設
けられ、かつキャリア１０の周辺部に延在する導体パタ
ーン１１ａ，１１ｂ，１１ｃを形成する。

【００４１】次に、図４に示すように、ＭＭＩＣチップ
１をキャリア１０の主面の中央部に位置合わせを行って
実装する。すなわち、ＭＭＩＣチップ１の一方の主面に
形成されたバンプ電極とキャリア１０の一方の主面に形
成された電極パッドとの位置合わせを行い、その後、通
常のフリップチップ実装法を用いて、ＭＭＩＣチップ１
をキャリア１０上に搭載する。

【００４２】これにより、ＭＭＩＣチップ１のＲＦ電
極、接地電極、ＤＣ電極はそれぞれバンプ８を介してキ
ャリア１０の主面上の電極に接続され、これらの電極は
キャリア１０の周辺部へと引き出される。また、ＭＭＩ
Ｃチップ１はそのトランジスタ４の形成された側の主面
がキャリア１０の主面と対向するように、キャリア１０
に搭載される。

【００４３】図５は本願の請求項１，２記載の発明に対
応する、実施の形態１の半導体チップ用キャリアに実装
したＭＭＩＣチップに対しＲＦ特性の検査を実施しよう
としている状態の一例を示す断面図である。図におい
て、１２はキャリアに実装したＭＭＩＣチップを支持す
る治具ボディ、１２ａは治具ボディ１２の主面に形成さ
れた凹部、２は治具ボディ１２に設けられた高周波信号
用ＭＩＣ基板、１３は治具ボディ１２に支持されたＭＭ
ＩＣチップに対しＲＦ信号の入出力を行うためのＲＦ信
号用同軸コネクタである。

【００４４】通常、ＭＭＩＣチップは基板厚が３００μ
ｍ以下であり、材料的にも極めて破損しやすいため、そ
れ自体を直接治具等に圧着して評価することが困難であ
ったが、本キャリア１０によれば、これに実装すること
によって圧着評価が可能となった。

【００４５】すなわち、キャリア１０にＭＭＩＣチップ
１を装着することにより、キャリア１０表面から見れば
ＭＭＩＣチップ１が凸部になるが、このキャリア１０表
面に形成された凸部をこれに対応してあらかじめ治具ボ
ディ１２に形成されている凹部１２ａに嵌入するように
キャリア１０を治具ボディ１２に装着することにより、
ＭＭＩＣチップ１を本治具ボディ１２に実装することが
可能となり、かつこれにより、ＭＭＩＣチップ１の主面
に形成された電極パッドと治具ボディ１２の主面に形成
された電極パッドとが直接接続される。そしてこの誘電
体ボディ１０の電極パッドが同軸ケーブル１３を介して
外部の測定器に接続され、この測定器によって発生した
測定用の信号を同軸ケーブル１３を介して本治具ボディ
１２に接続し、これをＭＭＩＣチップ１に対して入力す
る。一方、ＭＭＩＣチップ１からの応答信号を、測定用
の信号を入力した時とは逆の経路で取得してこれを測定
することにより、ＭＭＩＣチップ１の測定を行うように
している。

【００４６】このようにして、フリップチップ実装であ
りながら、個別チップのＲＦ特性の検査と把握が初めて
可能となった。

【００４７】図６は本願の請求項１，２記載の発明によ
る半導体チップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチップを
モジュール２２の一方の主面に形成した凹部２２ａに嵌
め込むことにより、モジュールに実装しようとしている
状態の一例を示す斜視図である。

【００４８】図において、２２はフリップチップＭＭＩ
Ｃチップ１を嵌入するための凹部２２ａを主面に複数形
成したモジュールであり、２３ａ，２３ｂはモジュール
２２の，凹部２２ａの両側に形成された導体パターンで
ある。

【００４９】このモジュールは、図５の手法により測定
を行い、良品と判定されたフリップチップＭＭＩＣチッ
プ１のみを複数装着するＭＣＭ（Multi Chip Module ）
である。

【００５０】このＭＣＭは、フリップチップＭＭＩＣチ
ップ１を３個装着できるものであり、各ＭＭＩＣチップ
１に対応する凹部２２ａの両側にはキャリア１０の導体
パターン１１ａ，１１ｂに対応して導体パターン２３
ａ，２３ｂが形成されている。この導体パターン２３
ａ，２３ｂのうち凹部２２ａによって挟まれたものはそ
れぞれ両側の２つのキャリア１０によって共用されてい
るため、導体チップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチッ
プをモジュール２２の一方の主面に形成した凹部２２ａ
に嵌め込むことにより、３つのキャリア１０をモジュー
ル２２に装着すると、これらのキャリア１０に搭載され
たＭＭＩＣチップ１は電気的に直列に接続される。

【００５１】このように、本キャリアを用いることによ
り、ＲＦ特性の検査を行ったのと同じ状態で実際のモジ
ュールに実装可能であるため、測定データの信頼性が高
くなる。

【００５２】なお、キャリアをモジュール用の基板へ実
装する際は、ハンダを用いたリフローでもよいし、バン
プを用いたフリップチップ実装法でもかまわない。

【００５３】ここで、従来の各種実装技術に対する本実
施の形態１のメリットを検討する。

【００５４】・本実施の形態１とワイヤボンド方式の比
較 低周波波帯では両者にあまり差はないが、ミリ波帯では
本実施の形態１はワイヤボンド方式における，ワイヤに
起因する性能低下（９０ＧＨｚにおいてワイヤ１本あた
り０．２〜０．３ｄＢの通過損失が生じる）や信号波形
の再現性の悪化を考慮しなくてよい。

【００５５】また、ワイヤボンド方式ではパッケージ端
では壁面が邪魔となってワイヤが打てない等の支障があ
るのに対し、本実施の形態１ではこうしたデメリットが
生じるものではなく、実装の自由度も大きくなる。

【００５６】・本実施の形態１とフリップチップ方式の
比較 本実施の形態１ではＭＭＩＣチップの個別評価が可能と
なるため、フリップチップ方式に比べモジュール組立時
の歩留りが大幅に向上する。また故障時のチップ交換も
比較的容易である。

【００５７】・本実施の形態１とＴＡＢ方式の比較 本実施の形態１では、チップがばらばらになったとき、
即ち個々のチップが分散したときのハンドリング性にお
いてＴＡＢ方式よりもはるかに有利である。これに対
し、ＴＡＢ方式ではチップが反ったり変形したりしやす
い。

【００５８】また、ＴＡＢ方式ではＲＦ特性評価のため
に使用する治具の開発が困難であり、まして自動評価の
実施は不可能に近いのに対し、本実施の形態１では治具
への実装が可能となり、高周波における性能評価が可能
となっている。

【００５９】このように、本実施の形態１によれば、フ
リップチップＭＭＩＣチップ用キャリアを誘電体で形成
するとともに、その主面に形成された対象となるＭＭＩ
ＣチップのＲＦ入出力部に対応する部分にコプレーナラ
イン状の導体パターンを形成し、さらに、該導体パター
ンがＭＭＩＣチップ対応部分からキャリアの周辺部分へ
と延在するようにしたので、ミリ波帯において使用する
場合であっても、フリップチップ実装であるにもかかわ
らず、モジュール性能の低下を招くことがなく、しかも
個別チップの高周波性能の把握が可能で、小型化，高性
能化が可能なフリップチップＭＭＩＣチップ用キャリア
を提供できる効果がある。

【００６０】実施の形態２．この実施の形態２は、実施
の形態１によるキャリアの主面中央付近に凹部を設ける
ようにしたものである。

【００６１】図７は本願の請求項３記載の発明に対応す
る，実施の形態２による半導体チップ用キャリアを示す
斜視図である。図８は本願の請求項３の発明に対応す
る，実施の形態２による半導体チップ用キャリアを示す
側面図である。図において、１４はキャリアの主面に形
成された凹面部である。この凹面部１４はＭＭＩＣチッ
プを搭載する，キャリアのボディ１０の主面中央部に、
機械加工，エッチングその他の方法を用いて形成した
「へこみ」である。このへこみの深さは少なくともＭＭ
ＩＣチップの基板厚と同程度、できれば０．５ｍｍ程度
あることが望ましい。他の部分は実施の形態１と同様で
ある。

【００６２】図９は、本願の請求項３記載の発明に対応
する，実施の形態２による半導体チップ用キャリアにＭ
ＭＩＣチップを実装しようとしている状態を示す斜視図
である。

【００６３】図１０は本願の請求項３記載の発明に対応
する，実施の形態２による半導体チップ用キャリアにＭ
ＭＩＣチップを実装した状態を示す側面図である。

【００６４】図１１は本願の請求項３記載の発明に対応
する，実施の形態２による半導体チップ用キャリアに実
装したＭＭＩＣチップのＲＦ特性の検査を実施しようと
している状態の一例を示す断面図である。

【００６５】図１２は本願の請求項３記載の発明に対応
する，実施の形態２による半導体チップ用キャリアに実
装したＭＭＩＣチップをモジュールに実装しようとして
いる状態の一例を示す斜視図である。

【００６６】本実施の形態２は、図９(a) に示すよう
に、まず、キャリアの主面に凹面部１４を形成し、キャ
リア１０の，チップを搭載する側の主面全面に導体パタ
ーン１１を形成し、次いで、図９(b) に示すように、こ
の導体パターン１１に対しエッチング等により導体パタ
ーニングを行って、接続用バンプ８に対応して設けら
れ、かつキャリア１０の周辺部に延在する導体パターン
１１ａ，１１ｂ，１１ｃを形成する。

【００６７】次に、図１０に示すように、ＭＭＩＣチッ
プの表面、即ち、基本トランジスタを形成した側の主面
がこの凹面部と対向するように、キャリアのボディにＭ
ＭＩＣチップを搭載するようにしている。すなわち、Ｍ
ＭＩＣチップ１の一方の主面に形成されたバンプ電極と
キャリア１０の一方の主面に形成された電極パッドとの
位置合わせを行い、その後、通常のフリップチップ実装
法を用いて、ＭＭＩＣチップ１をキャリア１０上に搭載
する。

【００６８】これにより、ＭＭＩＣチップ１のＲＦ電
極、接地電極、ＤＣ電極はバンプ８を介してキャリア１
０の主面上の対応する電極にそれぞれ接続され、これら
の電極はキャリア１０の周辺部へと引き出される。ま
た、ＭＭＩＣチップ１はそのトランジスタ４の形成され
た側の主面がキャリア１０の主面と対向するように、キ
ャリア１０に搭載される。

【００６９】このため、ＭＭＩＣチップが動作している
状態で、ＭＭＩＣチップ表面の回路とその上方の誘電体
としてのキャリアのボディとが十分に離れているため
に、インピーダンスにはほとんど影響を与えない。ま
た、仮に、わずかな影響があった場合でも、図１１に示
す評価状態と図１２に示す実装状態とで状態が同一であ
るために、その影響を含んで検査を実施することが可能
である。

【００７０】このように、本実施の形態２によれば、フ
リップチップＭＭＩＣチップ用キャリアを誘電体で形成
するとともに、その主面に形成された，対象となるＭＭ
ＩＣチップのＲＦ入出力部に対応する部分にコプレーナ
ライン状の導体パターンを形成し、該導体パターンがＭ
ＭＩＣチップの対応部分から基板の周辺部分へと延在す
るようにするとともに、誘電体主面の中央部付近に凹面
部を形成するようにしたので、ミリ波帯において使用す
る場合であっても、フリップチップ実装であるにもかか
わらずモジュール性能の低下を招くことがなく、ＭＭＩ
Ｃチップの信号線路のインピーダンスが安定し、しかも
個別チップの高周波性能の把握が可能で、小型化，高性
能化が可能なフリップチップＭＭＩＣチップ用キャリア
を提供できる効果がある。

【００７１】実施の形態３．この実施の形態３は、実施
の形態１によるキャリアの主面中央付近にボディを貫く
貫通孔を設けるようにしたものである。

【００７２】図１３は本願の請求項４記載の発明に対応
する，実施の形態３による半導体チップ用キャリアを示
す斜視図である。図において、１５はキャリアのボディ
中央部を，ＭＭＩＣチップを搭載する側の主面からその
反対側の主面に向けて貫通するように形成された貫通孔
である。

【００７３】図１４は本願の請求項４記載の発明に対応
する，実施の形態３による半導体チップ用キャリアを示
す側面図である。

【００７４】この実施の形態３においても、ＭＭＩＣチ
ップを搭載する，ボディの主面中央部分が機械加工、エ
ッチングその他の方法を用いて加工されている点では実
施の形態２と同様であるが、実施の形態２ではこの加工
により単に凹面部が形成されているにすぎないのに対
し、本実施の形態３では、完全な貫通孔が形成されてい
る点が特徴である。他の部分は実施の形態１と同様であ
る。

【００７５】図１５は本願の請求項４記載の発明に対応
する，実施の形態３による半導体チップ用キャリアにＭ
ＭＩＣチップを実装しようとしている状態を示す斜視図
である。

【００７６】図１６は本願の請求項４記載の発明に対応
する，実施の形態３による半導体チップ用キャリアにＭ
ＭＩＣチップを実装した状態を示す側面図である。

【００７７】図１７は本願の請求項４記載の発明に対応
する，実施の形態３による半導体チップ用キャリアに実
装したＭＭＩＣチップのＲＦ特性の検査を行おうとして
いる状態の一例を示す断面図である。

【００７８】図１８は本願の請求項４記載の発明に対応
する，実施の形態３による半導体チップ用キャリアに実
装したＭＭＩＣチップをモジュールに実装しようとして
いる状態の一例を示す斜視図である。

【００７９】本実施の形態３は、図１３(a) に示すよう
に、まず、キャリアの主面中央部に貫通孔を形成し、キ
ャリア１０の，チップを搭載する側の主面全面に導体パ
ターン１１を形成し、次いで、図１３(b) に示すよう
に、この導体パターン１１に対しエッチング等により導
体パターニングを行って、接続用バンプ８に対応して設
けられ、かつキャリア１０の周辺部に延在する導体パタ
ーン１１ａ，１１ｂ，１１ｃを形成する。

【００８０】次に、図１４に示すように、ＭＭＩＣチッ
プの表面、即ち、基本トランジスタを形成した側の主面
がこの貫通孔と対向するように、キャリアのボディにＭ
ＭＩＣチップを搭載するようにしている。すなわち、Ｍ
ＭＩＣチップ１の一方の主面に形成されたバンプ電極と
キャリア１０の一方の主面に形成された電極パッドとの
位置合わせを行い、その後、通常のフリップチップ実装
法を用いて、ＭＭＩＣチップ１をキャリア１０上に搭載
する。

【００８１】これにより、ＭＭＩＣチップ１のＲＦ電
極、接地電極、ＤＣ電極はバンプ８を介してキャリア１
０の主面上の対応する電極にそれぞれ接続され、これら
の電極はキャリア１０の周辺部へと引き出される。ま
た、ＭＭＩＣチップ１はそのトランジスタ４の形成され
た側の主面がキャリア１０の主面と対向するように、キ
ャリア１０に搭載される。即ち、ＭＭＩＣチップの基本
トランジスタを形成した面がこの貫通孔の開口部に対向
するように、キャリアのボディにＭＭＩＣチップを搭載
するようにしている。

【００８２】このため、実施の形態２と同様に、ＭＭＩ
Ｃチップが動作している状態で、ＭＭＩＣチップ表面の
回路とその上方の誘電体（キャリアのボディ）とが十分
に離れているため、インピーダンスにはほとんど影響を
与えない。仮に、わずかな影響があった場合でも、図１
７に示す評価状態と図１８に示す実装状態とで状態が同
一であるために、その影響を含んでの検査を実施可能で
ある。

【００８３】また、単に、ＭＭＩＣチップの動作状態で
インピーダンスにはほとんど影響を与えないという効果
を有するのみならず、貫通孔を介してＭＭＩＣチップの
外観目視検査を容易に実施可能であるという利点をも有
する。

【００８４】このように、本実施の形態３によれば、フ
リップチップＭＭＩＣチップ用キャリアを誘電体で形成
するとともに、その主面に形成された対象となるＭＭＩ
ＣチップのＲＦ入出力部に対応する部分にコプレーナラ
イン状の導体パターンを形成し、該導体パターンがＭＭ
ＩＣチップ対応部分から周辺部分へと延在するようにす
るとともに、誘電体ボディの主面中央部付近に貫通孔を
形成するようにしたので、ミリ波帯において使用する場
合であっても、フリップチップ実装であるにもかかわら
ず、モジュール性能の低下を招くことがなく、ＭＭＩＣ
チップの信号線路のインピーダンスが安定し、しかもフ
リップチップＭＭＩＣチップの外観目視検査が可能とな
り、個別チップの高周波性能の把握が可能で、小型化，
高性能化が可能なフリップチップＭＭＩＣチップ用キャ
リアを提供できる効果がある。

【００８５】実施の形態４．この実施の形態４は、実施
の形態２によるキャリアの主面における，電極パターン
形成部を除く部分、キャリアの側面および、フリップチ
ップＭＭＩＣチップを搭載する側とは反対側のキャリア
の主面にわたって共通の接地用パターンを設けるように
したものである。

【００８６】図１９は本願の請求項５記載の発明に対応
する，実施の形態４による半導体チップ用キャリアの一
例を示す斜視図である。この実施の形態４では、キャリ
アの，ＭＭＩＣチップを実装する側の面とは反対側の主
面、および実装する側の主面の，信号線路部以外がすべ
て接地パターンとして共通化されている点が特徴であ
る。他の部分は前述の実施の形態２と同様である。

【００８７】図２０は本願の請求項５記載の発明に対応
する，実施の形態４による半導体チップ用キャリアの一
例を示す断面図である。

【００８８】図２１は本願の請求項５記載の発明に対応
する，実施の形態４による半導体チップ用キャリアに対
し、ＭＭＩＣチップを実装しようとしている状態を示す
斜視図である。

【００８９】図において、１１ｂは接地パターンであ
り、本実施の形態４では、ボディ１０の，ＭＭＩＣチッ
プ１を実装する側の面とは反対側の主面、および実装す
る側の主面の，信号線路部以外に形成されている。

【００９０】図２２は本願の請求項５記載の発明に対応
する，実施の形態４による半導体チップ用キャリアにＭ
ＭＩＣチップ１を実装した状態を示す側面図である。

【００９１】本実施の形態４は、図２１(a) に示すよう
に、まず、キャリアの主面中央部に機械加工，エッチン
グ等により凹面部１４を形成し、キャリア１０の，チッ
プを搭載する側の主面，その反対側の主面、および側面
全面に導体パターン１１を形成し、次いで、図２１(b)
に示すように、この導体パターン１１に対しエッチング
等により導体パターニングを行って、チップを搭載する
側の主面の，接続用バンプ８に対応した部分に導体パタ
ーン１１ａ，１１ｃを形成し、この主面の残りの部分，
その反対側の主面、および側面全面に接地パターン１１
ｂを形成する。

【００９２】次に、図１４に示すように、ＭＭＩＣチッ
プの表面、即ち、基本トランジスタを形成した側の主面
がこの貫通孔と対向するように、キャリアのボディにＭ
ＭＩＣチップを搭載するようにしている。すなわち、Ｍ
ＭＩＣチップ１の一方の主面に形成されたバンプ電極と
キャリア１０の一方の主面に形成された電極パッドとの
位置合わせを行い、その後、通常のフリップチップ実装
法を用いて、ＭＭＩＣチップ１をキャリア１０上に搭載
する。

【００９３】これにより、ＭＭＩＣチップ１のＲＦ電
極、接地電極、ＤＣ電極はバンプ８を介してキャリア１
０の主面上の対応する電極にそれぞれ接続され、これら
の電極はキャリア１０の周辺部へと引き出される。ま
た、ＭＭＩＣチップ１はそのトランジスタ４の形成され
た側の主面がキャリア１０の主面と対向するように、キ
ャリア１０に搭載される。ＭＭＩＣチップの基本トラン
ジスタを形成した面がこの貫通孔の開口部に対向するよ
うに、キャリアのボディにＭＭＩＣチップを搭載するよ
うにしている。この実施の形態４によれば、ＭＭＩＣチ
ップ１の上方の空間が全て接地導体でシールドされてい
るためＲＦ電極間の漏洩電力や外来雑音電力を抑圧でき
るという利点を有する。

【００９４】このＭＭＩＣチップ用キャリアの使用法、
即ちモジュールへの実装の仕方は前述の実施の形態２と
同様である。

【００９５】このように、本実施の形態４によれば、フ
リップチップＭＭＩＣチップ用キャリアを誘電体で形成
するとともに、この誘電体ボディの，ＭＭＩＣチップが
実装される側の主面の信号線路部を除く部分、上記ＭＭ
ＩＣチップの実装面とは反対側の主面、および側面に接
地パターンを形成し、かつその主面に形成された，対象
となるＭＭＩＣチップのＲＦ入出力部に対応する部分に
コプレーナライン状の導体パターンを形成し、該導体パ
ターンがＭＭＩＣチップの対応部分から周辺部分へと延
在するようにするとともに、誘電体ボディの主面中央部
付近に凹面部を形成するようにしたので、フリップチッ
プを搭載し、ミリ波帯において使用する場合であって
も、モジュール性能の低下を招かず、ＭＭＩＣチップの
信号線路のインピーダンスが安定し、外来雑音電力のシ
ールドが可能となり、個別チップの高周波性能の把握が
可能で、小型化，高性能化が可能なフリップチップＭＭ
ＩＣチップ用キャリアを提供できる効果がある。

【００９６】実施の形態５．この実施の形態５は、実施
の形態４によるキャリアの主面にフリップチップＭＭＩ
Ｃチップを搭載し、かつそのキャリアの主面側、即ち、
フリップチップＭＭＩＣチップの裏面側を誘電体樹脂で
気密封止するようにしたものである。

【００９７】図２３は本願の請求項６記載の発明に対応
する，実施の形態５による半導体チップ用キャリアの一
例を示す断面図である。図において、１６は保護用の誘
電体樹脂である。この実施の形態５による半導体チップ
用キャリアは、フリップチップ実装したＭＭＩＣチップ
部が保護用の誘電体樹脂１５で気密封止されていること
が特徴である。この気密封止を行う際、ＭＭＩＣチップ
表面のトランジスタ部に樹脂が侵入すると寄生容量や表
面ストレスの増大によってＲＦ特性が劣化するため、粘
度の大きな樹脂を用いて内部への樹脂の侵入を避けてい
る。他の部分は前述の実施の形態４と同様である。本構
造を用いた場合、個々のキャリアレベルで気密封止が可
能となるため信頼性が向上し、またモジュールレベルで
の気密封止が不要となるため構造が簡略化される。

【００９８】また、図２４は本願の請求項６記載の発明
に対応する，実施の形態５による半導体チップ用キャリ
アの他の例を示す断面図である。

【００９９】この実施の形態５では、保護膜として粘度
の比較的小さな樹脂を用いているため、ＭＭＩＣチップ
の表面にまで樹脂が侵入している。このため、ＭＭＩＣ
チップのＲＦ特性は低下するが、信頼性は更に向上する
ため要求性能のレベルによっては本構造を使用すること
もあり得る。

【０１００】このように、本実施の形態５によれば、フ
リップチップＭＭＩＣチップ用キャリアを誘電体で形成
するとともに、ＭＭＩＣチップが実装される側の主面の
信号線路部を除く部分、上記ＭＭＩＣチップの実装面と
は反対側の主面、および側面に接地パターンを形成し、
かつその主面に形成された対象となるＭＭＩＣチップの
ＲＦ入出力部に対応する部分にコプレーナライン状の導
体パターンを形成し、該導体パターンがＭＭＩＣチップ
の対応部分から周辺部分へと延在するようにするととも
に、誘電体ボディの主面中央部付近に凹面部を形成し、
さらにフリップチップＭＭＩＣチップの裏面側を誘電体
樹脂で気密封止するようにしたので、ミリ波帯において
使用する場合であっても、フリップチップ実装であるに
もかかわらず、モジュール性能の低下を招くことがな
く、ＭＭＩＣチップの信号線路のインピーダンスが安定
し、外来雑音電力のシールドが可能となり、個別チップ
の高周波性能の把握が可能で、小型化，高性能化が可能
な高信頼性のフリップチップＭＭＩＣチップ用キャリア
を提供できる効果がある。

【０１０１】実施の形態６．この実施の形態６は、主面
にフリップチップＭＭＩＣチップを搭載した，実施の形
態２，４によるキャリアをモジュールの凹部に装着する
際に、ＭＭＩＣチップの裏面側に熱伝導体を設けるよう
にしたものである。

【０１０２】図２５は本願の請求項７，８，１１，１２
記載の発明に対応する半導体モジュールおよびその製造
方法において、実施の形態６による半導体チップ用キャ
リアをモジュールへ実装しようとしている状態を示す斜
視図である。図において、１７はモジュール２２の凹部
２２ａの底面上に形成された，ある程度の柔軟性を有す
る熱伝導体である。

【０１０３】この実施の形態６は、ＭＭＩＣチップを搭
載したキャリアをモジュール，即ち、外部基板に実装す
る際に、ＭＭＩＣチップの裏面とその直下の構造体とし
ての外部基板との間に、熱伝導性グリース，樹脂，その
他の熱伝導体を充填するようにしたものである。他の部
分は前述の実施の形態２と同様である。

【０１０４】図２６は本願の請求項７，８，１１，１２
記載の発明に対応する半導体モジュールおよびその製造
方法において、実施の形態６による半導体チップ用キャ
リアをモジュールへ実装した状態を示す断面図である。
図において、１８はモジュール２２のヒートシンクであ
る。

【０１０５】この半導体モジュールはモジュール２２の
凹部２２ａの底面に熱伝導性グリース，樹脂，その他の
熱伝導体１７を形成し、次に、この熱伝導体１７の表面
に、キャリアに実装された半導体チップの裏面が接する
ようにキャリアを装着することにより、完成するもので
ある。なお、モジュール２２への熱伝導体１７の形成と
キャリアへの半導体チップの実装はいずれを先に行って
もよい。

【０１０６】この半導体モジュールに対し、通常のフリ
ップチップ実装法ではＩＣの裏面が上方を向いているた
め裏面を介した熱放射が非常に困難であったが、本実施
の形態６ではＩＣの裏面が下方を向いているため、これ
と接触する熱伝導性グリース，その他を介してモジュー
ルのヒートシンクに向けて熱を放射することが可能であ
る。現在、熱伝導性グリース（セラミック充填型あるい
は金属充填型）は２８８℃まで使用可能なものが市販さ
れている。したがって、本構造を用いた場合、通常のフ
リップチップ実装モジュールに比べてはるかに単純な構
造で効率よく熱管理が可能となる。

【０１０７】このように、本実施の形態６によれば、フ
リップチップＭＭＩＣチップ用キャリアを誘電体で形成
するとともに、ＭＭＩＣチップが実装される側の主面の
信号線路部を除く部分、上記ＭＭＩＣチップ実装面とは
反対側の主面、および側面に接地パターンを形成し、か
つその主面に形成された対象となるＭＭＩＣチップのＲ
Ｆ入出力部に対応する部分にコプレーナライン状の導体
パターンを形成し、該導体パターンがＭＭＩＣチップの
対応部分から周辺部分へと延在するようにするととも
に、誘電体ボディの主面中央部付近に凹部を形成し、さ
らにフリップチップＭＭＩＣチップの裏面側と外部基板
との間に熱伝導性の樹脂を充填するようにしたので、ミ
リ波帯において使用する場合であっても、フリップチッ
プ実装であるにもかかわらず、モジュール性能の低下を
招くことがなく、ＭＭＩＣチップの信号線路のインピー
ダンスが安定し、外来雑音電力のシールドが可能とな
り、個別チップの高周波性能の把握が可能で、小型化，
高性能化が可能な高信頼性のフリップチップＭＭＩＣチ
ップ用キャリアを実装したフリップチップＭＭＩＣチッ
プ用モジュールおよびその製造方法を提供できる効果が
ある。

【０１０８】なお、上記実施の形態６では、実施の形態
２，４による、キャリアを実装するようにしたが、実施
の形態１，３による、キャリアを実装するようにしても
よく、上記実施の形態６と同様の効果を奏する。

【０１０９】実施の形態７．この実施の形態７は、実施
の形態２のフリップチップＭＭＩＣチップ用キャリアの
製造方法を提供しようとするものである。

【０１１０】図２７は本願の請求項９，１０記載の発明
に対応する、実施の形態７による半導体チップ用キャリ
アの製造方法の第一段階を示す斜視図である。この図２
７は、アルミナ、ガラスセラミック等の誘電体基板１０
上に導体パターン１１ａ，１１ｂを形成した状態を示
す。

【０１１１】図２８は本願の請求項９，１０記載の発明
に対応する、実施の形態７による半導体チップ用キャリ
アの製造方法の第二段階を示す斜視図である。この図２
８は、図２７において、導体パターニングを行った後に
エッチング、機械加工その他の方法を用いて誘電体基板
１０上に凹面部１４を形成した状態を示す。

【０１１２】図２９は本願の請求項９，１０記載の発明
に対応する、実施の形態７による半導体チップ用キャリ
アの製造方法の第三段階を示す斜視図である。この図２
９は、対象となるＭＭＩＣチップを、フリップチップ実
装技術を用いて誘電体基板上に実装している状態を示
す。

【０１１３】図３０は本願の請求項９，１０記載の発明
に対応する、実施の形態７による半導体チップ用キャリ
アの製造方法の第四段階を示す斜視図である。この図３
０は、ＭＭＩＣチップ実装後にＲＦ特性の評価のためＲ
Ｆプローブヘッドを導体パターンに接触させている状態
を示す。

【０１１４】図３１は本願の請求項９，１０記載の発明
に対応する、実施の形態７による半導体チップ用キャリ
アの製造方法の第五段階を示す斜視図である。この図３
１は、ＲＦ特性の評価後に、各キャリアに分離するため
に、ダイシングソーにより、切断を行っている状態を示
す。

【０１１５】次に、これら図２７ないし図３１を用い
て、実施の形態７によるフリップチップＭＭＩＣチップ
用キャリアの製造方法について説明する。まず、図２７
に示す第一段階において、アルミナ、ガラスセラミック
等の誘電体基板１０上の全面に導体パターンを形成し、
次にこれをエッチング等の周知の手法によりパターニン
グし各ＭＭＩＣチップに対応する導体パターン１１ａ，
１１ｂを形成する。

【０１１６】次に、図２８に示す第二段階において、誘
電体基板１０上の各導体パターン１１ａ，１１ｂの間
に、エッチング，機械加工その他の方法を用いて凹面部
１４を形成する。

【０１１７】なお、この第二段階は、誘電体基板１０に
凹面部１４を形成しないのであれば省略可能であり、ま
た凹面部１４の代わりに貫通孔を形成するのであれば、
凹面部１４を形成するのと同様の方法で貫通孔を形成す
ればよい。

【０１１８】次に、図２９に示す第三段階において、対
象となるＭＭＩＣチップ１を、フリップチップ実装技術
を用いて、それぞれ誘電体基板１０上の導体パターン１
１ａ，１１ｂと接触するように位置合わせを行って実装
する。

【０１１９】次に、図３０に示す第四段階において、Ｍ
ＭＩＣチップを実装した後にＲＦ特性を評価するためＲ
Ｆプローブヘッドを導体パターンに接触させる。

【０１２０】ちなみに、この状態で導体パターンにＲＦ
プローブヘッド特有の接触痕が残るため、本実施の形態
７による製造方法と他の製造方法とを区別できるはずで
ある。なお、必要に応じて、この後に不良キャリアへの
インク打ちも実施可能である。

【０１２１】そして、図３１に示す第五段階において、
ダイシングソー１９を用いて、誘電体基板１０を切断す
ることにより、個別のフリップチップＭＭＩＣチップ用
キャリアを得ることができる。

【０１２２】このように、本実施の形態７によるフリッ
プチップＭＭＩＣチップ用キャリアの製造方法によれ
ば、ＭＭＩＣチップの実装、ＲＦ特性評価を基板に等間
隔に並んでいる状態で行えるため、自動化が容易とな
る。したがって、コストの大幅な低減が可能であるとい
う効果を有する。

【０１２３】なお、上記実施の形態７では、実施の形態
２による、キャリアを製造するようにしたが、すでに述
べたように、製造方法の第二の段階を変更することによ
り、実施の形態１，３による、キャリアを製造するよう
にしてもよく、上記実施の形態７と同様の効果を奏す
る。

【０１２４】

【発明の効果】以上のように、本願の請求項１記載の発
明による半導体チップ用キャリアによれば、誘電体によ
り形成された基板と、該誘電体基板の主面における，フ
リップチップ方式により実装すべき半導体チップの入出
力部に対応する部分に形成されたコプレーナライン状の
導体パターンとを備え、該導体パターンが上記誘電体基
板の半導体チップ対応部分から当該基板の周辺部分へと
延在しているようにしたので、半導体チップをフリップ
チップ実装した状態でコプレーナライン状の高周波信号
インターフェースを有しているため、個別チップの高周
波性能の把握が可能であり、ミリ波帯においてもモジュ
ール性能の低下を招かず、個別評価後にそのままの形で
モジュール実装を実施できる半導体チップ用キャリアが
得られる効果がある。

【０１２５】また、本願の請求項２記載の発明による半
導体チップ用キャリアによれば、請求項１記載の半導体
チップ用キャリアにおいて、上記半導体チップがＭＭＩ
Ｃチップであるようにしたので、フリップチップＭＭＩ
Ｃチップをフリップチップ実装した状態でコプレーナラ
イン状の高周波信号インターフェースを有しているた
め、個別チップの高周波性能の把握が可能であり、ミリ
波帯においてもモジュール性能の低下を招かず、個別評
価後にそのままの形でモジュール実装を実施できるフリ
ップチップＭＭＩＣチップ用キャリアが得られる効果が
ある。

【０１２６】また、本願の請求項３記載の発明による半
導体チップ用キャリアによれば、請求項２記載の半導体
チップ用キャリアにおいて、当該キャリアの，上記ＭＭ
ＩＣチップを実装すべき側の主面の中央部分に、凹部が
形成されているようにしたので、ミリ波帯においてもモ
ジュール性能の低下を招かず、個別チップの高周波性能
の把握が可能であり、個別評価後にそのままの形でモジ
ュール実装を実施できるとともに、ＭＭＩＣチップの信
号線路のインピーダンスを安定化できる効果がある。

【０１２７】また、本願の請求項４記載の発明による半
導体チップ用キャリアによれば、請求項２記載の半導体
チップ用キャリアにおいて、当該キャリアの，上記ＭＭ
ＩＣチップを実装すべき側の主面の中央部分に、開口が
形成されているようにしたので、ミリ波帯においてもモ
ジュール性能の低下を招かず、個別チップの高周波性能
の把握が可能であり、個別評価後にそのままの形でモジ
ュール実装を実施できるとともに、ＭＭＩＣチップの信
号線路のインピーダンスを安定化でき、しかも開口によ
り、外観検査が実施可能であるため、モジュールの高信
頼性化が実現できるという効果がある。

【０１２８】また、本願の請求項５記載の発明による半
導体チップ用キャリアによれば、請求項２または３記載
の半導体チップ用キャリアにおいて、当該キャリアの，
上記ＭＭＩＣチップを実装すべき側の主面の信号線路部
を除く部分、上記ＭＭＩＣチップを実装すべき側面とは
反対側の主面、および側面に接地パターンが形成されて
いるようにしたので、個別チップの高周波性能の把握が
可能であり、ミリ波帯においてもモジュール性能の低下
を招かず、個別評価後にそのままの形でモジュール実装
を実施できるとともに、外来雑音電力を有効にシールド
できる効果がある。

【０１２９】また、本願の請求項６記載の発明による半
導体チップ用キャリアによれば、請求項２ないし５のい
ずれかに記載の半導体チップ用キャリアにおいて、フリ
ップチップ実装した上記ＭＭＩＣチップを保護用の誘電
体樹脂で気密封止するようにしたので、個別チップの高
周波性能の把握が可能であり、ミリ波帯においてもモジ
ュール性能の低下を招かず、個別評価後にそのままの形
でモジュール実装を実施できるとともに、信頼性を向上
できる効果がある。

【０１３０】また、本願の請求項７記載の発明による半
導体モジュールによれば、請求項１ないし５のいずれか
に記載の半導体チップ用キャリアと、該キャリアにフリ
ップチップ方式により実装された半導体チップと、該半
導体チップを実装した上記キャリアを実装するための構
造体と、上記半導体チップと上記構造体との間に充填さ
れた，熱伝導性グリース、樹脂その他の熱伝導体とを備
えるようにしたので、個別チップの高周波性能の把握が
可能であり、ミリ波帯においてもモジュール性能の低下
を招かず、個別評価後にそのままの形でモジュール実装
を実施できるとともに、フリップチップ実装される半導
体チップの熱拡散性を改善できる効果がある。

【０１３１】また、本願の請求項８記載の発明による半
導体モジュールによれば、請求項７記載の半導体モジュ
ールにおいて、上記半導体チップがＭＭＩＣチップであ
るようにしたので、個別チップの高周波性能の把握が可
能であり、ミリ波帯においてもモジュール性能の低下を
招かず、個別評価後にそのままの形でモジュール実装を
実施できるとともに、フリップチップ実装されるＭＭＩ
Ｃチップの熱拡散性を改善できる効果がある。

【０１３２】また、本願の請求項９記載の発明による半
導体チップ用キャリアの製造方法によれば、ウエハ状の
誘電体基板の，半導体チップを搭載すべき主面に導体を
形成する工程と、上記導体に対しパターニングを行い個
々の上記半導体チップの入出力部に対応する部分に導体
パターンを形成する工程と、上記ウエハ状の誘電体基板
の主面に個別に位置合わせを行って上記半導体チップを
実装する工程と、上記半導体チップが実装されたウエハ
状の誘電体基板を分割し個別の半導体チップ用キャリア
を得る工程とを含むようにしたので、個別チップの高周
波性能の把握が可能であり、ミリ波帯においてもモジュ
ール性能の低下を招かず、個別評価後にそのままの形で
モジュール実装を実施できる半導体チップ用キャリアを
低コストで製造できる効果がある。

【０１３３】また、本願の請求項１０記載の発明による
半導体チップ用キャリアの製造方法によれば、請求項９
記載の半導体チップキャリアの製造方法において、上記
半導体チップとしてＭＭＩＣチップを用いるようにした
ので、個別チップの高周波性能の把握が可能であり、ミ
リ波帯においてもモジュール性能の低下を招かず、個別
評価後にそのままの形でモジュール実装を実施できるＭ
ＭＩＣチップ用キャリアを低コストで製造できる効果が
ある。

【０１３４】また、本願の請求項１１記載の発明による
半導体モジュールの製造方法によれば、請求項１ないし
５のいずれかに記載の半導体チップ用キャリアに対し、
フリップチップ方式により半導体チップを実装するとと
もに、構造体上の，上記キャリアを実装すべき領域に熱
伝導性グリース、樹脂その他の熱伝導体を形成する工程
と、上記熱伝導体上に上記半導体チップを実装したキャ
リアを個々に装着する工程とを含むようにしたので、個
別チップの高周波性能の把握が可能であり、ミリ波帯に
おいてもモジュール性能の低下を招かず、半導体チップ
の個別評価後にそのままの形でモジュール実装を実施で
きる半導体モジュールを低コストで製造できる効果があ
る。

【０１３５】さらに、本願の請求項１２記載の発明によ
る半導体モジュールの製造方法によれば、請求項１１記
載の半導体モジュールの製造方法において、上記半導体
チップとしてＭＭＩＣチップを用いるようにしたので、
個別チップの高周波性能の把握が可能であり、ミリ波帯
においてもモジュール性能の低下を招かず、ＭＭＩＣチ
ップの個別評価後にそのままの形でモジュール実装を実
施できる半導体モジュールを低コストで製造できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願の請求項１，２記載の発明による半導体
チップ用キャリアを示す斜視図。

【図２】 本願の請求項１，２記載の発明による半導体
チップ用キャリアを示す側面図。

【図３】 本願の請求項１，２記載の発明による半導体
チップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装しようとして
いる状態を示す斜視図。

【図４】 本願の請求項１，２記載の発明による半導体
チップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装した状態を示
す側面図。

【図５】 本願の請求項１，２記載の発明による半導体
チップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチップに対しＲＦ
特性の検査を実施しようとしている状態の一例を示す断
面図。

【図６】 本願の請求項１，２記載の発明による半導体
チップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチップをモジュー
ルに実装しようとしている状態の一例を示す斜視図。

【図７】 本願の請求項３記載の発明による半導体チッ
プ用キャリアを示す斜視図。

【図８】 本願の請求項３記載の発明による半導体チッ
プ用キャリアを示す側面図。

【図９】 本願の請求項３記載の発明による半導体チッ
プ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装しようとしている
状態を示す斜視図。

【図１０】 本願の請求項３記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装した状態を示す
側面図。

【図１１】 本願の請求項３記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチップに対しＲＦ特
性の検査を実施しようとしている状態の一例を示す断面
図。

【図１２】 本願の請求項３記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチップをモジュール
に実装しようとしている状態の一例を示す斜視図。

【図１３】 本願の請求項４記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアを示す斜視図。

【図１４】 本願の請求項４記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアを示す側面図。

【図１５】 本願の請求項４記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装しようとしてい
る状態を示す斜視図。

【図１６】 本願の請求項４記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装した状態を示す
側面図。

【図１７】 本願の請求項４記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチップのＲＦ特性の
検査を実施しようとしている状態の一例を示す断面図。

【図１８】 本願の請求項４記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアに実装したＭＭＩＣチップをモジュール
に実装しようとしている状態の一例を示す斜視図。

【図１９】 本願の請求項５記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアを示す斜視図。

【図２０】 本願の請求項５記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアを示す側面図。

【図２１】 本願の請求項５記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装しようとしてい
る状態を示す斜視図。

【図２２】 本願の請求項５記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装した状態を示す
側面図。

【図２３】 本願の請求項６記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装した状態を示す
断面図。

【図２４】 本願の請求項６記載の発明による半導体チ
ップ用キャリアにＭＭＩＣチップを実装した状態を示す
断面図。

【図２５】 本願の請求項７，８，１１，１２記載の発
明による半導体モジュールおよびその製造方法におい
て、半導体チップ用キャリアをモジュールへ実装しよう
としている状態を示す斜視図。

【図２６】 本願の請求項７，８，１１，１２記載の発
明による半導体モジュールおよびその製造方法におい
て、半導体チップ用キャリアをモジュールへ実装した状
態を示す断面図。

【図２７】 本願の請求項９，１０記載の発明による半
導体チップ用キャリアの製造方法による製造工程の第一
段階を示す斜視図。

【図２８】 本願の請求項９，１０記載の発明による半
導体チップ用キャリアの製造方法による製造工程の第二
段階を示す斜視図。

【図２９】 本願の請求項９，１０記載の発明による半
導体チップ用キャリアの製造方法による製造工程の第三
段階を示す斜視図。

【図３０】 本願の請求項９，１０記載の発明による半
導体チップ用キャリアの製造方法による製造工程の第四
段階を示す斜視図。

【図３１】 本願の請求項９，１０記載の発明による半
導体チップ用キャリアの製造方法による製造工程の第五
段階を示す斜視図。

【図３２】 従来のＭＭＩＣチップを用いたマルチチッ
プモジュールの内部を示す斜視図。

【図３３】 従来のＭＭＩＣチップを用いたマルチチッ
プモジュールの接続方法を示す斜視図。

【図３４】 従来のウエハ状態でのフリップチップＭＭ
ＩＣチップを示す斜視図。

【図３５】 従来のフリップチップＭＭＩＣチップの実
装状態を示す断面図。

【図３６】 従来のウエハ状態でのフリップチップＭＭ
ＩＣチップの評価状態を想定した斜視図。

【図３７】 従来のオンウエハ評価専用のパッドを有す
るＭＭＩＣチップを示す斜視図。

【図３８】 従来のオンウエハ評価専用のパッドを有す
るＭＭＩＣチップに対しオンウェハ評価を実施している
状態を示す斜視図。

【図３９】 特開平８−３３０６９６号公報に記載され
た，従来のコプレナー型ＭＭＩＣチップ回路を示す断面
図。

【符号の説明】

１０ 誘電体ボディ、１１ａ ＲＦ信号用導体パター
ン、１１ｂ 接地用導体パターン、１１ｃ ＤＣ用導体
パターン、１ ＭＭＩＣチップ、８ 接続用バンプ、１
４ 凹面部、１５ 貫通孔、１６ 誘電体樹脂、１７
熱伝導体、１８ ヒートシンク、１９ ダイシングソ
ー、２２ モジュール。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体により形成された基板と、 該誘電体基板の主面における，フリップチップ方式によ
   り実装すべき半導体チップの入出力部に対応する部分に
   形成されたコプレーナライン状の導体パターンとを備
   え、 該導体パターンが上記誘電体基板の半導体チップ対応部
   分から当該基板の周辺部分へと延在していることを特徴
   とする半導体チップ用キャリア。
2. 【請求項２】 請求項１記載の半導体チップ用キャリア
   において、 上記半導体チップがモノリシックマイクロ波集積回路
   （以下、ＭＭＩＣと称す）チップであることを特徴とす
   る半導体チップ用キャリア。
3. 【請求項３】 請求項２記載の半導体チップ用キャリア
   において、 当該キャリアの，上記ＭＭＩＣチップを実装すべき側の
   主面の中央部分に、凹部が形成されていることを特徴と
   する半導体チップ用キャリア。
4. 【請求項４】 請求項２記載の半導体チップ用キャリア
   において、 当該キャリアの，上記ＭＭＩＣチップを実装すべき側の
   主面の中央部分に、開口が形成されていることを特徴と
   する半導体チップ用キャリア。
5. 【請求項５】 請求項２または３記載の半導体チップ用
   キャリアにおいて、 当該キャリアの，上記ＭＭＩＣチップを実装すべき側の
   主面の信号線路部を除く部分、上記ＭＭＩＣチップを実
   装すべき側面とは反対側の主面、および側面に接地パタ
   ーンが形成されていることを特徴とする半導体チップ用
   キャリア。
6. 【請求項６】 請求項２ないし５のいずれかに記載の半
   導体チップ用キャリアにおいて、 フリップチップ実装した上記ＭＭＩＣチップを保護用の
   誘電体樹脂で気密封止したことを特徴とする半導体チッ
   プ用キャリア。
7. 【請求項７】 請求項１ないし５のいずれかに記載の半
   導体チップ用キャリアと、 該キャリアにフリップチップ方式により実装された半導
   体チップと、 該半導体チップを実装した上記キャリアを実装するため
   の構造体と、 上記半導体チップと上記構造体との間に充填された，熱
   伝導性グリース、樹脂その他の熱伝導体とを備えたこと
   を特徴とする半導体モジュール。
8. 【請求項８】 請求項７記載の半導体モジュールにおい
   て、 上記半導体チップがＭＭＩＣチップであることを特徴と
   する半導体モジュール。
9. 【請求項９】 ウエハ状の誘電体基板の，半導体チップ
   を搭載すべき主面に導体を形成する工程と、 上記導体に対しパターニングを行い個々の上記半導体チ
   ップの入出力部に対応する部分に導体パターンを形成す
   る工程と、 上記ウエハ状の誘電体基板の主面に個別に位置合わせを
   行って上記半導体チップを実装する工程と、 上記半導体チップが実装されたウエハ状の誘電体基板を
   分割し個別の半導体チップ用キャリアを得る工程とを含
   むことを特徴とする半導体チップ用キャリアの製造方
   法。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の半導体チップキャリア
    の製造方法において、 上記半導体チップとしてＭＭＩＣチップを用いたことを
    特徴とする半導体チップキャリアの製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項１ないし５のいずれかに記載の
    半導体チップ用キャリアに対し、フリップチップ方式に
    より半導体チップを実装するとともに、構造体上の，上
    記キャリアを実装すべき領域に熱伝導性グリース、樹脂
    その他の熱伝導体を形成する工程と、 上記熱伝導体上に上記半導体チップを実装したキャリア
    を個々に装着する工程とを含むことを特徴とする半導体
    モジュールの製造方法。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の半導体モジュールの
    製造方法において、 上記半導体チップとしてＭＭＩＣチップを用いたことを
    特徴とする半導体モジュールの製造方法。