JPS6313353A

JPS6313353A - 配線基板

Info

Publication number: JPS6313353A
Application number: JP61156045A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Kobayashi; 恒雄小林; Toshihiko Sato; 俊彦佐藤; Kanji Otsuka; 寛治大塚; Tamotsu Tanaka; 扶田中
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-07-04
Filing date: 1986-07-04
Publication date: 1988-01-20

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、配線基板に係り、特に、貫通配線を有する半
導体装置に使用する配線基板に適用して有効な技術に関
するものである。

〔従来の技術〕

貫通配線を有する配線基板を製造する場合、第１１図に
示すように、シリコン（Ｓｉ）等の基板１の上に酸化シ
リコン（ＳｉＯ２）等の第１絶縁膜２を成形、する６次
に、前記第１絶縁膜２の上にアルミニウム（Ａｔ）、銅
（Ｃｕ）等から成る配線３を成形する。次に、前記配線
３を含む第１絶縁膜２上に５ｉ０２等の第２絶ＩＨ３４
を成形する。

さらに、第２絶縁膜４の上にシリコン（Ｓｉ）゛等の基
板１を成形する。この基板１の上に以後前記工程を願人
行って多層配線積層体を形成する。この多層配線積層体
を前記配線３の延長方向と直角方向に切り出して貫通配
線を有する配線基板を形成する製造方法が一般的に用い
られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、かかる技術を検討した結果、前記配線基
板の製造方法では、前記積層体を形成するまでに、何度
も熱処理等を行うため熱応力により配線基板が反り等の
変形を生じるという問題点を見い出した。

また、製造工程が多いため時間がかかるという問題点を
見い出した。

また、配線基板に対して１貫通配線が垂直方向に設けら
れている。このため、配線基板の実装密度を高める場合
、配線基板の実装基板へ搭載される搭載面上の端子間の
ピッチが狭（なってしまうため半田付時に配線端子間の
短絡等の電気的不良が生ずるという問題点を見い出した
。

本発明の目的は、貫通配線を有する配線基板において、
反り等の変形のない配線基板及びその製造方法技術を提
供することにある。

本発明の他の目的は、半導体装置等の電子装置の信頼性
を向上することができる技術を提供することにある。

本発明の他の目的は、貫通配線を有する配線基板におい
て、その製造工程を低減することができる技術を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、半導体装置等の電子４Ａ置の配線
端子間の短絡等の電気的不良を防止することができる技
術を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。

〔問題点を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの［
要を説明すれば、下記のとおりである。

複数の貫通配線を有する配線基板において、前記各貫通
配線の端子の配設ピッチが、前記配！！基板の表面と裏
面で異なるようにしたものである。

〔作　用〕

前記した手段によれば、前記各貫通配線の端子の配設ピ
ッチが、配ａ基板の表面と裏面で異なるようにしたこと
により、半導体チップ等の電子装置を搭載した場合、配
線基板の実装基板へＦｒｉ載される搭載面との端子間の
ピッチが広く取れるので。

半田付時に前記配線端子間の短絡等の電気的不良を防止
することができるようにしたものである。

以下、本発明を一実施例とともに説明する。

なお、全回において、同一の機能を有するものは同一の
符号を付け、その縁り返しの説明は省略する。

〔実施例Ｉ〕

第１図乃至第６図は１本発明の実施例Ｉの配線基板の構
成及びその製造方法を説明するための図であり、第１図は１本発明の実施例ｉの配ｖＡ基板の半導体基板
（ウェハ）に配線を施した状態を示す平面図、第２図乃至第５図は、本発明の実施例１の配線基板を各
製造工程毎に示す断面図。

第６図は、第５図に示す第２積層体の外貌構成を示す斜
視図、第７図は、第６図に示す第２積層体を■−■切断線で切
断して形成した配線基板を示す斜視図、第８図は、第７
図に示す■−■切断線で切った断面図、第９図は、本実施例！の配線基板を用いて半導体装置を
構成した断面図である。

本実施例■の配線基板は、第２図に示すように、例えば
、シリコン（Ｓｉ）等の半導体基板１０をエツチングし
て放射状の溝１１）　Ａを形成する。次に、第３図に示
すように、熱酸化法、ＣＶＤ法等で酸化シリコン（Ｓｉ
Ｏ２）等の絶縁膜１１を表裏両面に形成し、溝部１１Δ
を設ける。次に、第４図に示すように、前記溝部１１Δ
の中に、スパッタリング法等でアルミニウム（Ａｔ）、
銅（ＣＵ）等の配線１２を形成して第１図に示すような
放ｌ）を状の配線パターン１２Δを形成し、第１積層（
本１３を形成する。

前記配線パターン１２Δは、第１図に示すように、１ｎ
記学導体基板１０ヒに複数設けられる。

次に、第５図に示すように、Ｓｉ等の半導体基坂１４の
間に前記第１積層体１３を複数個重ねて、固体拡散接合
技術により、接面１５に点線で示すような拡散接合層１
６を形成し、前記半導体基板１４と前記第１積層体１３
との間、この第１積層体１３と次の第１積層体１３との
間・・・・のそれぞれの接合部が反り等の変形を生じる
ことな（強固に接合され、第２積層体１７が形成される
。

前記固体拡散接合技術は、Ｓｉ基板（ウェハ）とＳｉ基
板（ウェハ）を直接接合する技術であり、適当な雰囲気
（例えば、窒素、酸素等のガス）中で、前記Ｓｉ基板と
Ｓｉ基板を重ねて、７００℃以上の熱処理を行うことに
より、強固に前記Ｓｉ基板とＳｉ基板を接合するもので
ある。

なお、前記固体拡散接合技術については、昭和６１年２
月１日発行［日経マイクロデバイス」２月１日号Ｐ４６
〜４８に記載されている。

そして、前記第２積層体１７は、第６図に示すように、
前記配ａ１２の延在する方向に対して直ゝ角方向（第６
図に示す■−■切断線）に切断して。

第７図及び第８図に示すように、その内部を貫通した放
＋１状の貫通配線１２Ｂが設けられた反Ｉ１等の変形の
ない配線基板１日が？ξ）られる。

すなわち１表面と裏面に露出している貫通配線１２Ａの
端子は、それぞれ異るピッチで配設されていることにな
る。

前記配線Ｊ！仮１８を、第９図に示すように、フェイス
・ダウン・ボンディング方式の半導体装置１９ののパッ
ケージ基板１８として用いた場合には、半田バンプ等の
突起電極２０を介して、半導体装ｖ１１９のパッケージ
内部の半導体チップ２１と電気的に接続する。そして、
前記半導体装ｌＩ￥１９の外部の半【ＩＪバンブ等の突
起電極２２を介して実装基板２３の配線と電気的に接続
して行う。

以上の説明かられかるように１本実施例によれば、次の
ような効果を奏する。

（１）複数の貫通配線１２Ｂを有する配線基板１８にお
いて、前記各貫通配線１２Ｂの端子の配設ピッチが、前
記配線基板１８の表面と裏面で異なるようにしたことに
より、半導体ｆｉ［１９等の電子装置を実装基板２３へ
搭載した場合、前記配線基板１８の実装基板２３へ搭載
される搭載面上の端子間のピッチが広く取れるので半田
付時に短絡等の電気的不良を防止することができる。

（２）半導体基板１０の上に絶縁膜１１を形成する工程
と該絶縁膜１１の上に放射状の配線１２を形成する工程
によって第１積層体１３を形成し。

該第１積層体１３の複数個をさらに積層して固体拡散接
合して第２積層体１７を形成した後、該第２積層体１７
を前記配線１２に対して垂直（直角）に切断して貫通配
線１２Ａを有する配線（、！−板１８を形成する配線基
板１８の製造方法にしたことにより、前記第２積層体１
７に熱の加わる回数が低減できるため第２積層体１７が
変形しないので、配線基板１８の反り等の変形を防止す
ることができる。

（３）前記（１）及び（２）により、半導体装置１９等
の電子装置の信頼性を向」二することができる。

（４）前記（１）乃至（３）により、マイクロピンパッ
ケージが構成できるので、半導体装置１９等の電子装置
の高集積化及び高速化を図ることができる。

〔実施例■〕

第１Ｏ図は１本発明の実施例■の配線基板の半導体基板
（ウェハ）に配線パターンを施した状態を示す平面図で
ある。

本実施例■の配線基板は、第１０図に示すように、前記
実施例Ｉと同様な工程により、先ず半導体基板１０の上
に折り曲げられた複数の配ｖＡ２４から成る配線パター
ン２４Ａを設けて第４図に示すような第１ｇ層体を形成
する。次に、それを実施例菖と同様に重ね合せて第５図
に示すような第２積層体を形成し、この第２積層体を切
鈴する二とによって第８図に示すような配線基板を形成
したものである。つまり、貫通配線の端子の配設ピッチ
を配線基板の表面と裏面とが、異るようにしたものであ
る。

このようにすることにより、前記実施例１と同等な効果
を得ることができる。

以上１本発明を実施例にもとすき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変形可能であること
はいうまでもない。例えば。

前記実施例の半導体基板上の配線パターンは１貫通配線
の端子の配設ピッチが配線基板の表面と裏面とで異るよ
うな形状であればどのようなものでもよい。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。

（１）複数の貫通配線を有する配線基板において。

前記各貫通配線の端子の配設ピッチが配線基板の表面と
裏面とで異なるように構成したことにより、半導体チッ
プ等の電子装置を搭載した場合、配線基板の実装基板へ
搭載される搭載面上の端子間のピッチが広く取れるので
、半田付時に短絡等の電気的不良を防止する二とができ
る。

（２）基板の上に絶縁膜を形成する工程と該絶縁膜の上
に放射状の配線を形成する工程によって第１積層体を形
成し、該第１積層体の複数個をさらに積層して固体拡散
接合して第２積層体を形成した後、該第２積層体を前記
配線に対して垂直（直角）に切断して貫通配線を有する
配線基板を形成する配線基板の製造方法にしたことによ
り、前記第２積層体に熱の加わる回数が低減できるため
、第２積層体が変形しないので、配線基板の反り等の変
形を防止することができる。　・（３）前記（１）及び（２）により、半導体装置等の電
子装置の信頼性を向上することができる。

（４）前記（１）乃至（３）により、前記配線基板を利
用して、マイクロピンパッケージが構成できるので、半
導体装置等の電子装置の高集積化及び高速化が図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例■の配線基板の半導体基板（
ウェハ）に配線を施した状態を示す平面図、第２図乃至第５図は１本発明の実施例■の配線基板を各
製造工程毎に示す断面図。第６図は、第２積層体の外観構成を示す斜視図、第７図
は、第６図に示す第２積層体を■−■切断線で切断して
形成した配線基板を示す斜視図、第８図は、第７図に示
す■−■切断線で切った断面図、第９図は、本実施例■の配線基板を用いて半導体装置を
構成した断面図。第１０図は、本発明の実施例■の配線基板の半導体基板
（ウェハ）に配線パターンを施した状態を示す平面図。第１１図は、従来の問題点を示す図である７図中、１０
・・・半導体基板、１１・・・絶縁膜、１２・・・配線
、１２Ａ・・・配線パターン、１２Ｂ・・・貫通配線、
１３・・・第１積層体、１４・・・半導体基板、ＩＳ・
・・接面、１６・・・拡散接合層、１７・・・第２積層
体、１８・・・配線基板、１９・・・半導体装置、２０
・・・突起電極、２１・・・半導体チップ、２２・・突
起電極、２３・・・実装基板２４・・・配線、２４Δ・
・・配線パターンである。

Claims

【特許請求の範囲】１、複数の貫通配線を有する配線基板において、前記各
貫通配線の端子の配設ピッチが、前記配線基板の表面と
裏面で異なることを特徴とする配線基板。２、前記配線基板は、半導体基板から成ることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の配線基板。３、前記配線基板は、シリコン基板から成ることを特徴
とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の配線基板
。４、基板の上に絶縁膜を形成する工程と該絶縁膜の上に
複数の配線を放射状に形成する工程によって第１積層体
を形成し、該第１積層体の複数個をさらに積層して固体
拡散接合して第２積層体を形成した後、該第２積層体を
前記配線に対して垂直（直角）に切断して貫通配線を有
する配線基板を形成することから成ることを特徴とする
特許請求の範囲第１項乃至第３項記載の配線基板の製造
方法。