JPS60171748A - 半導体装置 - Google Patents

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】 〔技術分野〕 本発明は半導体装置に関し、＄に半田ソルダビリティが
改善されたリードレスチップキャリア型半導体装置忙関
する。

〔背景技術〕

半導体パッケージの一つにチップキャリアタイプのパッ
ケージがある。このパッケージの一例として第１図に示
す外観のものが考えられる。

第１図にて、１はキャップ、２はセラミック基板、３は
その内部に配線の形成された溝である。

このセラミックリードレスチップキャリア型半導体装置
（以下、Ｌｏｏという）に、第１図に示すように溝部３
が上部のキャップまで貫通していない溝部（以下、非貫
通型の溝部という）を設けることが考えられる。これは
、半導体チップのサイズが増々太型化し、溝部が上記の
キャップまで貫通している（以下、貫通型の溝部という
）ＬＯＯでは、半導体チップサイズとパッケージサイズ
の余裕がなくなり、封止代を充分とることができなくな
ってきたことｔ考慮して考えられるものである。

本発明者がこの非貫通型の溝部をもつＬＯＯについての
実装時の半田付は性について観察したところ、非貫通型
の溝部をもつＬＯＯについての半田付は性は貫通型の溝
部ｔもつＬ’００に比して悪いことが判った。これは、
ＬＯＯの非貫通型溝部は、第２図に示すように、通常溝
部側面部のみに半田付けのための下地メタライズを設け
であるので、半田ディツプの際、空気を巻き込むなど半
田のめぐりが悪く、また、第３図に示すように１溝部の
底部２１に半田かつかブｒいつまりソルダビリティ不艮
暑発生させるためであることが判明した。

岡本発明において、非貫通型溝部とは、半導体素子内の
内部配線？外部に導出するための配線か設けられたセラ
ミック基板に設けられた凹部ン称し、かつ当該凹部がキ
ャップにまで貫通していすキャップ下セラミックパッケ
ージの上面部にとどまっているものを称する。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ソルダビリティ乞改善し、半田付は不
艮乞低減した半導体装置を提供することにある。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。

〔発明の概要］ 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
ン簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、非貫通型の溝部の底部部分にメタライズ層を
施したことにより、半田のぬれ性Ｚ改善しまためれる面
ｆｉｌ増加せしめ、半田付は性ン改碧するものである。

〔実施例〕

本発明の実施例７図面に基ついて曲間する。

第４図に本発明の適用製品を裏面から見た模式図乞示ず
。第４図は第２図に対応する部分乞示し、第４図に示す
本発明によるＬＯＯの概観は第１図に示すものと同一で
ある。

第４図において、■はキャップ、３は非貫通型溝部、７
Ｃは配線（リードメタライズ、下部電極）、７１３は配
線（溝部メタライズ）、２０は積層セラミック基版第一
層、２１は非貫通型溝部の底部すなわち積層セラミック
基板の第一層であってスルーホールの貫通ヶ妨げている
セラミンク部分、２２は積層セラミック基板第二層であ
る。

本発明においては、第４図に示すようにメタライズがな
かった非貫通型溝部の底部２１のセラミンク表面に、メ
タライズ層７０を形成するものである。

このメタライズ層７０の形成は、例えば積層セラミック
基板の第一／脅２０　Ｋタングステン（Ｗ）ペーストラ
印刷により形成し、セラミックのグリーンシートと同時
焼成し、得られたメタライズ層にニッケル（Ｎｉ　）下
地メッキを施し、次いで金（Ａｕ　）メッキを施すこと
により形成することができる。これは、配置７Ｂ、７０
と同様に行うことができる。

非貫通型溝部の底部側にソルダビリティ不良が多発する
のは、半田ディツプの際、空気を巻き込むなどして半田
のめぐりが悪いためである。半田のめぐりが悪いのは、
メタライズがないため半田がぬれ広がらないことによる
。そこで、半田のめぐりをよくするため、天井にもメッ
キ・メタライズを行ない半田がぬれ広がるようにしてい
る。

本発明が適用される半導体素子は周知の技術によりメモ
リ回路や論理回路などが形成された素子で、具体例とし
てはＭＯ３ＩＯがある。コネクタワイヤには例えば金（
Ａｕ）、アルミニウム（Ａ／）などで作られた細線が使
用される。キャップ１１例えば金属、セラミックにより
構成される。

第６図は、本発明によるＬＯＯをマザーボード（基板）
４に半田付げ５で接続（実装）してなる断面図乞示す。

このパッケージは第２図で示されるように、セラミック
基板２の上部凹部に半導体素子６をマウントし、当該セ
ラミック基板２に設けられた厚膜配ｍ７と半導体素子６
とンコネクタワイヤ８により１！９を的に接続する。こ
の厚膜配線は、コネクタワイヤ８がポンディングされる
部分７Ａと該部分に延設してセラミック基板２の側面に
形成された部分（スルーホール部）７Ｂと該スルーホー
ル部に延設してセラミック基板２の底面に形成された部
分（下部を極）７０とから成り、これら厚膜配線７乞経
て半導体素子６内の内部配線が外部に導出される。この
パッケージには、キャップｌが、封止材によりセラミッ
ク基板２に固着される。

このような構造をもつチップキャリアタイプパッケージ
は、前述のごとくパッケージ裏面に半田付は可能なｔｌ
ｋパッド７Ｃが引出されており、これｔマザーボード、
プリント基板などの基板４導体面（図示せず）に直接半
田付けして接続する方式がとらね、リードレスのチップ
キャリア（以下Ｌ００という）と称されている。

し効　果〕 本発明の効果を適宜図示に基ついて説明する。

（１）第５図及び第６図に非貫通型スルーホールの半田
のぬれ模様の断面図を従米製品第５図と本発明適用製品
第６図７比較して示した。第５図に示すような従来品は
空気乞巻き込むと半田が空気を押しのけられず天井付近
が半田ぬれ不良にな、る確率が高℃・。こｔｔＫ対し、
本発明によれは天井２１に半田かつくようになり、天井
付近に半田が接触、ぬれ広がる確率が高くなる。

（２）従来、第５図に示すように半田５とコンタクトが
なかった非貫通型スルーホール３の天井セラミック＃２
１が第６図に示すように半田５０と固定するため、製品
をマザーボード（基板）に半田実装した際、製品自体の
構造力学的な強度が増す、（３）従来品でスルーホール
の配線メタライズ７Ａ馨天井セラミツク層２１ン通じて
導通ンとっているもの（第５図）では、この配線メタラ
イズ７Ａが露出する可能性が高く、そこからメタライズ
腐食により信頼度不良乞おこすり能性があった。本発明
によれば第６図に示すようにスルーホール３全体が半田
５０でつまるため、配線メタライズ７Ａが腐食される可
能性が充分小さくなる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨Ｚ逸脱し八゛い範囲で種々変更
可能であることはいうまでもない。

し利用分野〕 以上の説明では主として本発明者によってなこれた発明
をその背景となった利用分野である半導体装置のセラミ
ックタイプのリードレスチップキャリアに適用した場合
について説明したが、他のタイプのパッケージに本発明
を適用することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は非貫通型スルーホールをもったＬ　Ｏ’０の外
観図、 第２図はＬＯＯの断面図及び実装状態図、第３図は従来
品の非貫通型スルーホールの裏面外観図、 第４図は未発明乞適用しまた非貫通型スルーホールの裏
面外観図、 第５図は従来品の非貫通型スルーホールの半田のぬれ模
様を示した断面図、 第６図は本発明品の非貫通型スルーホールの半田のぬれ
模様を示した断面図である。 １・・・キャップ、２・・・セラミック基板、３・・・
スルーホール、４・・・マザーボード（基板）、５・・
・半田、６・・・半導体素子、７・・・厚膜配線、７Ａ
・・・リードパットメタライズ、７Ｂ・・・スルーホー
ルメタライズ、８・・・コネクタワイヤ、９・・・半田
ぬれ不良部分、２０・・・積層セラミック基板第一層、
２１・・・非貫通型スルーホールの天井、２２・・・積
層セラミック基板第二層、５０・・・半田、７０・・・
メタライズ腐食こ第　１　図 第　２　図 第　３　図 第　４　図　第　５　図 第　６　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、非貫通型スルーホールをもつ積層セラミックタイプ
   のリードレスチップキャリアにおいて、非貫通型スルー
   ホールの天井セラミック部分にメツキーメタライズ層を
   有して成るソルダビリティ改善型非貫通スルーホールｔ
   もったリードレスチップキャリア。