JP2007180083A - Semiconductor chip mounting substrate and manufacturing method therefor - Google Patents
Semiconductor chip mounting substrate and manufacturing method therefor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007180083A JP2007180083A JP2005373791A JP2005373791A JP2007180083A JP 2007180083 A JP2007180083 A JP 2007180083A JP 2005373791 A JP2005373791 A JP 2005373791A JP 2005373791 A JP2005373791 A JP 2005373791A JP 2007180083 A JP2007180083 A JP 2007180083A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor chip
- substrate
- chip mounting
- back surfaces
- manufacturing
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
- H01L2924/1025—Semiconducting materials
- H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
- H01L2924/10253—Silicon [Si]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/1517—Multilayer substrate
- H01L2924/15192—Resurf arrangement of the internal vias
Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は、半導体チップ搭載用基板およびその製造方法に関し、特に電子機器の回路基板に対して半導体チップを電気的に接続するための半導体チップ搭載用基板およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor chip mounting substrate and a manufacturing method thereof, and more particularly to a semiconductor chip mounting substrate for electrically connecting a semiconductor chip to a circuit board of an electronic device and a manufacturing method thereof.
ネットワーク機器の高速化、大容量化にともない、半導体回路素子間での配線距離を短縮して実装密度を上げることが要求されている。半導体チップを高密度に実装する方法として、従来から、パッケージ基板、あるいはマルチチップ基板などと称する半導体チップ搭載用基板が用いられてきた。半導体チップ搭載用基板は、半導体チップよりも一回り大型のコア基板と、その表面に形成された少なくとも1層のビルドアップ層を含むものであって、その表裏面には、半導体チップとの接続部、およびそれが搭載される電子機器全体の回路基板(例えば、マザーボードなど)との接続部を備えている。 As network devices increase in speed and capacity, it is required to shorten the wiring distance between semiconductor circuit elements and increase the mounting density. Conventionally, a semiconductor chip mounting substrate called a package substrate or a multi-chip substrate has been used as a method for mounting semiconductor chips at high density. The semiconductor chip mounting substrate includes a core substrate that is slightly larger than the semiconductor chip and at least one build-up layer formed on the surface thereof, and the front and back surfaces thereof are connected to the semiconductor chip. Part and a connection part with the circuit board (for example, motherboard) of the whole electronic device in which it is mounted.
こうしたシリコンチップのベアチップ実装では、シリコンチップの熱膨張係数が常温で約3.5ppm/℃程度であって、常温で10〜20ppm/℃程度のプリント基板上に直接実装されることになる。そのため、プリント基板上にチップを実装した後で封止樹脂アンダーフィルを施しても、両者の熱膨張率の差によって接続部に熱応力が発生して、回路接続の信頼性が低下していた。また、一般に半導体チップ搭載用基板は半導体チップよりも熱膨張率が大きく、半導体チップとの接合部には熱応力が発生するなど、従来から半導体回路素子の接合部が製造時の熱ストレスによって破壊に至る要因となっていた。 In such bare chip mounting of a silicon chip, the thermal expansion coefficient of the silicon chip is about 3.5 ppm / ° C. at room temperature, and it is directly mounted on a printed circuit board having about 10 to 20 ppm / ° C. at room temperature. Therefore, even if the sealing resin underfill is applied after mounting the chip on the printed circuit board, the thermal stress is generated in the connection part due to the difference in thermal expansion coefficient between the two, and the reliability of the circuit connection is lowered. . In general, a semiconductor chip mounting substrate has a higher coefficient of thermal expansion than a semiconductor chip, and thermal stress is generated at the junction with the semiconductor chip. It became a factor leading to.
一方、高周波で動作する半導体回路素子を電気的に安定化するためには、半導体回路素子とグランド電極との間での接続距離を短くして、インダクタンスを下げることが求められている。しかし、半導体チップ搭載用基板自体の面積が小さいため、その電気的な安定を得るに足るグランド電極を設置するのは困難であった。そこで、半導体回路素子のグランド接続端子をマザーボードのグランド電極と接続できる半導体チップ搭載用基板が用いられることになる。 On the other hand, in order to electrically stabilize a semiconductor circuit element operating at a high frequency, it is required to reduce the inductance by shortening the connection distance between the semiconductor circuit element and the ground electrode. However, since the area of the semiconductor chip mounting substrate itself is small, it has been difficult to install a ground electrode sufficient to obtain electrical stability. Therefore, a semiconductor chip mounting substrate that can connect the ground connection terminal of the semiconductor circuit element to the ground electrode of the motherboard is used.
ところが、その場合に半導体チップ搭載用基板は、マザーボードのグランド電極への接続インダクタンスを低減する必要から、グランド電極の並列化によってそのグランド接続端子数が増加し、かえって半導体チップ搭載用基板の実装信頼性を低下させる要因となっていた。 However, in that case, since the semiconductor chip mounting substrate needs to reduce the connection inductance to the ground electrode of the mother board, the number of ground connection terminals increases due to the parallel connection of the ground electrode. On the contrary, the mounting reliability of the semiconductor chip mounting substrate is increased. It was a factor that decreased the sex.
このような問題を解決するために、従来から金属材料表面を陽極酸化してコア基板とするために、そのコア材料としてアルミニウムを主成分とする金属を用いる技術が開発されていた(例えば、特許文献1参照。)。ここでは、アルミニウムを主成分として、酸化被膜を絶縁層として用いると共に、金属基板をグランド層として用いることで、半導体の高周波化、多機能化に伴う信号線数の増加に対して微細配線化による高密度配線で対応することが可能となり、抵抗値の小さい良質のグランド層を形成することができ、低コスト化、歩留まり向上、電気特性向上の要求を満たすものとなる。
しかし、アルミニウムを主成分とする金属の熱膨張率が概ね10数ppm/℃以上であって、半導体回路素子の材料であるシリコン(Si)の熱膨張率(約3ppm/℃)との差が大きく、半導体チップと半導体チップ搭載用基板の間の熱応力が大きくなるという問題があった。 However, the coefficient of thermal expansion of a metal whose main component is aluminum is approximately 10 or more ppm / ° C., and the difference from the coefficient of thermal expansion (about 3 ppm / ° C.) of silicon (Si), which is the material of the semiconductor circuit element, is There is a problem that the thermal stress between the semiconductor chip and the semiconductor chip mounting substrate becomes large.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、半導体チップとの熱膨張率差を小さくして、実装信頼性を向上するようにした半導体チップ搭載用基板およびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and provides a semiconductor chip mounting substrate and a manufacturing method thereof in which a difference in thermal expansion coefficient from a semiconductor chip is reduced to improve mounting reliability. For the purpose.
本発明では、上記問題を解決するために、電子機器の回路基板に対して半導体チップを電気的に接続するための半導体チップ搭載用基板において、図1に示すように、チタンを主成分とし、表裏面を貫通するスルーホール4が形成され、表裏面およびスルーホール4の内壁面に絶縁性被膜(陽極酸化膜3)が形成された金属基板(コア基板2)と、表裏面の絶縁性被膜上に配置され、スルーホール4を介して表裏面で互いに電気的に接続した複数の導体パターン6を有する配線層と、を備えたことを特徴とする半導体チップ搭載用基板10が提供される。
In the present invention, in order to solve the above problem, in the semiconductor chip mounting substrate for electrically connecting the semiconductor chip to the circuit board of the electronic device, as shown in FIG. A metal substrate (core substrate 2) in which through
上記の構成によれば、熱膨張率の小さいチタンを主成分とする金属基板を用いたことにより、半導体チップ1と半導体チップ搭載用基板10との熱膨張率差が小さくなる。
また、電子機器の回路基板に対して半導体チップを電気的に接続するための半導体チップ搭載用基板を製造する製造方法において、コア基板となるチタン合金の表裏面を貫通してスルーホールを形成する第1工程と、前記表裏面、および前記スルーホールの内壁面に陽極酸化によって酸化被膜を形成する第2工程と、前記スルーホール内部に導電性ペーストを充填して前記表裏面を電気的に接続可能にする第3工程と、前記表裏面でそれぞれ配線層となる少なくとも1層の導体パターンを前記酸化被膜上に形成する第4工程と、を含むことを特徴とする半導体チップ搭載用基板の製造方法が提供される。
According to said structure, the thermal expansion coefficient difference of the semiconductor chip 1 and the semiconductor
Further, in a manufacturing method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate for electrically connecting a semiconductor chip to a circuit board of an electronic device, a through hole is formed through the front and back surfaces of a titanium alloy serving as a core substrate. A first step, a second step of forming an oxide film by anodic oxidation on the front and back surfaces and the inner wall surface of the through hole, and electrically connecting the front and back surfaces by filling the through hole with a conductive paste. 3. A semiconductor chip mounting substrate comprising: a third step for enabling; and a fourth step for forming at least one conductor pattern on the oxide film on each of the front and rear surfaces as a wiring layer. A method is provided.
上記の方法によれば、コア基板として熱膨張率の小さいチタン合金を用いるので、半導体チップと半導体チップ搭載用基板との熱膨張率差が小さくなる。 According to the above method, since the titanium alloy having a small coefficient of thermal expansion is used as the core substrate, the difference in coefficient of thermal expansion between the semiconductor chip and the semiconductor chip mounting substrate is reduced.
本発明によれば、半導体チップ搭載用基板のコア基板として、チタンを主成分とする金属基板を用いることにより、そこに搭載される半導体チップとの熱膨張率差を小さくして、その接合部で発生する応力を低減できる。 According to the present invention, by using a metal substrate mainly composed of titanium as a core substrate of a semiconductor chip mounting substrate, the difference in thermal expansion coefficient from the semiconductor chip mounted thereon is reduced, and the joint portion It is possible to reduce the stress generated in.
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。
図1は、本実施の形態の半導体チップ搭載用基板を示す概略断面図である。
本実施の形態の半導体チップ搭載用基板(以下、パッケージ基板という。)10には、半導体チップ1が搭載されている。パッケージ基板10のコア基板2は、0.5mm程度の厚さを有する所定形状のチタン合金からなる金属基板であって、その表面には陽極酸化膜3が形成されている。また、コア基板2には、コア基板2の表裏面を貫通する複数のスルーホール4が形成されており、それらの内壁面にも陽極酸化膜3が形成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor chip mounting substrate according to the present embodiment.
A semiconductor chip 1 is mounted on a semiconductor chip mounting substrate (hereinafter referred to as a package substrate) 10 of the present embodiment. The
パッケージ基板10の表裏面には、樹脂材が複数積層された絶縁層5内に、陽極酸化膜3によってコア基板2と絶縁された導体パターン6が配線層としてビルドアップされている。絶縁層5内の導体パターン6は、絶縁層5毎にメッキ加工された高精度の回路配線パターンをなしており、それぞれが各配線層を貫通するビアホール7によって適宜に接続されている。
On the front and back surfaces of the
このパッケージ基板10には、コア基板2の表裏面で最上部に位置する導体パターン61、62が実装部として形成されており、図1の上方に相当する実装部では、導体パターン61(第1の配線層)が半導体チップ1の接続端子とはんだバンプ8を介して電気的に接続されている。また、図1の下方では図示しない電子機器の回路基板(例えば、マザーボード)と接続するための導体パターン62(第2の配線層)からなる外部電極パッドなどにより、他方の実装部が構成されている。
The
ここで、コア基板2の表裏面を貫通するスルーホール4内には、陽極酸化膜3によってコア基板2と電気的に絶縁された状態で導電性の貫通ビア9が充填されており、この貫通ビア9によってパッケージ基板10のコア基板2の表裏面における回路配線パターンが電気的に接続されている。
Here, conductive through
また、コア基板2の陽極酸化膜3が部分的に除去された部分があって、そこが半導体チップ1のグランド電極を構成する導体パターン61とビアホール7によって接続されている。したがって、チタン合金のコア基板2自体をグランド層として使用することができるから、従来の絶縁層5内にビルドアップされる導体パターン6をグランド層(銅メッキベタ層)と比較して、その容積を大きくすることで、容易に抵抗値の小さい良質のグランド層が形成できる。しかも、コア基板2自体がグランド層であれば、半導体チップ1とマザーボードとの距離を近づける必要がなくなるから、コア基板2を厚くすることができ、したがって、パッケージ基板10の変形を抑えて、寸法安定性を高めることができる。
In addition, there is a portion where the
なお、パッケージ基板10の回路配線パターンを構成するビルドアップ材(導体パターン6と絶縁層5とが積層された部分)は、図1ではその厚みを誇張して示している。実際には、単位層あたり40μm程度の厚さであって、通常のパッケージ基板10では4〜5層の配線パターンが形成されることから、全体としては表裏面でそれぞれ200〜300μm程度となる。
Note that the build-up material (portion where the
半導体チップ1の材料であるシリコンの熱膨張率は、約3ppm/℃であるのに対して、回路配線パターンを構成する絶縁層5は、その熱膨張率がおよそ50ppm/℃の樹脂材料が用いられることから、従来では、この大きな熱膨張率差に起因して、パッケージ基板10の加熱処理時に両者の寸法差が生じていた。したがって、従来のコア材料としてアルミニウムを主成分とする金属を用いるものでは、はんだバンプ8に熱応力が加わって、その接着性を損なうことになる。
The thermal expansion coefficient of silicon which is a material of the semiconductor chip 1 is about 3 ppm / ° C., whereas the
これに対し、本実施の形態のパッケージ基板10では、熱膨張率が小さい(8ppm/℃程度)チタン合金をコア基板2として用いることにより、コア基板2の両面に形成された回路配線パターンの実装面と半導体チップ1との熱膨張率差が低減され、はんだバンプ8に生じる熱応力を低減することができる。
On the other hand, in the
なお、パッケージ基板10に搭載される半導体チップ1とコア基板2の熱膨張係数をそれぞれα1,α2としたとき、一般に
α1≦α2≦10(ppm/℃)
であることが望ましい。したがって、コア基板2の他方の面に接続される回路基板の熱膨張係数をα3(ppm/℃)としたとき、
α1≦α2≦α3
であることになる。
When the thermal expansion coefficients of the semiconductor chip 1 and the
It is desirable that Therefore, when the coefficient of thermal expansion of the circuit board connected to the other surface of the
α1 ≦ α2 ≦ α3
It will be.
また、チタン合金のコア基板2は、その表面が高精度な回路配線パターンの形成に耐え得るだけの平坦性を有すると共に、半導体チップ搭載用基板が使用される温度範囲(−50〜270℃)内では相転移点やガラス転移点などを持たない。したがって、熱処理しても不連続な寸法変化をしないため、微細な回路配線パターンが可能になる。また、チタンを主成分とするチタン合金は、その表面に陽極酸化被膜を形成することで、アルミニウムと同様、簡便に絶縁性に優れた良質の絶縁層が得られる利点もある。
In addition, the titanium
さらには、従来のガラスエポキシのコア基板と異なり、平坦性に優れ、熱処理による寸法変化が生じない。したがって、半導体の高周波化、多機能化に伴う信号線数の増加に対して微細配線化による高密度配線で対応することが可能となり、積層数を少なくできる。 Furthermore, unlike the conventional glass epoxy core substrate, it has excellent flatness and does not undergo dimensional changes due to heat treatment. Therefore, it is possible to cope with an increase in the number of signal lines due to high frequency and multi-functionality of the semiconductor by high density wiring by fine wiring, and the number of stacked layers can be reduced.
つぎに、上述したパッケージ基板10の製造方法について説明する。
図2は、本実施の形態の半導体チップ搭載用基板の製造プロセスを示す断面図である。
同図(A)では、板状のチタン合金をコア基板2となる形状に加工する。その後、同図(B)に示すスルーホール形成工程(第1工程)では、機械ドリル加工などによって表裏面を貫通するスルーホール4が形成される。
Next, a method for manufacturing the above-described
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the semiconductor chip mounting substrate of the present embodiment.
In FIG. 2A, a plate-like titanium alloy is processed into a shape that becomes the
図2(C)の絶縁処理工程(第2工程)では、コア基板2の表裏面、およびスルーホール4の内壁面を含む全てのコア基板2の表面に陽極酸化処理によって陽極酸化膜3を形成して絶縁する。つぎに、同図(D)に示す貫通ビア形成工程(第3工程)では、スルーホール4を導電性ペーストの充填材などで導通処理を行い、表裏面での電気的接続が可能な貫通ビア9を形成する。チタン合金のコア基板2をグランドとして用いる場合には、同図(E)に示すように、絶縁処理工程で形成された陽極酸化膜3の一部を予めエッチングによって除去しておき、その後、グランド端子に繋がる導体パターン6と接続するようにしている(同図(F)参照)。
In the insulation treatment step (second step) in FIG. 2C, the
さらに、コア基板2の両面に、ビルドアップ材、メッキ層の張り合わせなどによる通常の回路基板の製造プロセスを施して、所望する回路を形成するビルドアップ工程(第4工程)を経て、図1に示したパッケージ基板10を得ることができる。なお、コア基板2として使用するチタン系の金属基板としては、チタン・アルミニウム(Ti−Al)合金、チタン・ニッケル(Ti−Ni)合金、あるいはチタン・パラジウム(Ti−Pd)合金などのチタン合金材料を用いることができる。
Furthermore, a normal circuit board manufacturing process is performed on both surfaces of the
表1には、上述した3つのチタン合金材料の組成例を示す。チタン・アルミニウム合金にはバナジウム(V)が含有されていることで、チタン・ニッケル合金と同様に、高温でもコア基板2としての硬さを保持できる。また、チタン・パラジウム合金は、パラジウムが白金族グループの金属であることから、耐食性に優れている。
Table 1 shows composition examples of the three titanium alloy materials described above. Since the titanium / aluminum alloy contains vanadium (V), the hardness of the
ただし、チタン・アルミニウム合金とチタン・パラジウム合金は、それぞれ0.20〜0.30%の鉄(Fe)および微量の水素、酸素、窒素を含んでいる。
本実施の形態の半導体チップ搭載用基板は、半導体チップが基板片面側に実装されるコア基板として、チタン主成分とする金属基板を用いることで、スルーホールの加工後にその表面を陽極酸化膜によって絶縁化すると共に、部分的に陽極酸化膜が除去された部分に半導体チップのグランド電極を接続するようにしたので、コア基板をグランド電極として使用することが可能になり、マザーボードなど電子機器全体の回路基板との接続端子数が低減し、安定した半導体チップの実装構造が得られる。
However, the titanium / aluminum alloy and the titanium / palladium alloy each contain 0.20 to 0.30% iron (Fe) and a trace amount of hydrogen, oxygen, and nitrogen.
The substrate for mounting a semiconductor chip according to the present embodiment uses a metal substrate mainly composed of titanium as a core substrate on which the semiconductor chip is mounted on one side of the substrate. As well as being insulated, the ground electrode of the semiconductor chip is connected to the part from which the anodized film has been partially removed, so that the core substrate can be used as the ground electrode, and the entire electronic device such as a motherboard can be used. The number of connection terminals to the circuit board is reduced, and a stable semiconductor chip mounting structure can be obtained.
図3は、本実施の形態の半導体チップ搭載用基板の変形例を示す概略断面図である。
このパッケージ基板11は、コア基板2を覆う陽極酸化膜3を誘電体層として、コンデンサを形成したものである。ここでは、図1の半導体チップ搭載用基板(パッケージ基板10)について使用した符号と同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a modification of the semiconductor chip mounting substrate according to the present embodiment.
The
この変形例では、図2(C)の工程で形成された陽極酸化膜3をエッチングせずに残しておいて、コア基板2の陽極酸化膜3を介して一方電極となる導体パターン63を形成している。ここでは、アルマイト系の陽極酸化膜と同様に、薄い膜厚で高い絶縁信頼性(高誘電率)が得られるため、これを用いて内蔵コンデンサを形成すれば、コア基板2と導体パターン63とにより電極間距離の短い大容量のコンデンサが形成できる。
In this modification, the
(付記1) 電子機器の回路基板に対して半導体チップを電気的に接続するための半導体チップ搭載用基板において、
チタンを主成分とし、表裏面を貫通するスルーホールが形成され、前記表裏面および前記スルーホールの内壁面に絶縁性被膜が形成された金属基板と、
前記表裏面の前記絶縁性被膜上に配置され、前記スルーホールを介して前記表裏面で互いに電気的に接続した複数の導体パターンを有する配線層と、
を備えたことを特徴とする半導体チップ搭載用基板。
(Appendix 1) In a semiconductor chip mounting substrate for electrically connecting a semiconductor chip to a circuit board of an electronic device,
A metal substrate having titanium as a main component, through holes penetrating the front and back surfaces, and an insulating film formed on the front and back surfaces and the inner wall surfaces of the through holes,
A wiring layer having a plurality of conductor patterns arranged on the insulating coating on the front and back surfaces and electrically connected to each other on the front and back surfaces through the through holes;
A semiconductor chip mounting board comprising:
(付記2) 前記配線層は、そのいずれか一部が前記金属基板の表面または裏面における前記絶縁性被膜の除去部分に直接接続され、前記金属基板をグランド層として用いていることを特徴とする付記1記載の半導体チップ搭載用基板。 (Additional remark 2) Any one part of the said wiring layer is directly connected to the removal part of the said insulating film in the surface or the back surface of the said metal substrate, The said metal substrate is used as a ground layer, It is characterized by the above-mentioned. The semiconductor chip mounting substrate according to appendix 1.
(付記3) 前記金属基板は、アルミニウム、ニッケル、あるいはパラジウムを含有するチタン合金により形成されていることを特徴とする付記1記載の半導体チップ搭載用基板。 (Supplementary note 3) The semiconductor chip mounting substrate according to supplementary note 1, wherein the metal substrate is formed of a titanium alloy containing aluminum, nickel, or palladium.
(付記4) 前記金属基板は、0.5mm以上の厚みを有するチタン合金により形成されていることを特徴とする付記1記載の半導体チップ搭載用基板。
(付記5) 前記金属基板には、前記配線層に接続された電極層が前記絶縁性被膜を介して配置され、前記絶縁性被膜を誘電体層とするコンデンサを形成していることを特徴とする付記1記載の半導体チップ搭載用基板。
(Supplementary note 4) The semiconductor chip mounting substrate according to supplementary note 1, wherein the metal substrate is formed of a titanium alloy having a thickness of 0.5 mm or more.
(Additional remark 5) The electrode layer connected to the said wiring layer is arrange | positioned through the said insulating film in the said metal substrate, The capacitor which uses the said insulating film as a dielectric material layer is formed, It is characterized by the above-mentioned. The semiconductor chip mounting substrate according to appendix 1.
(付記6) 前記配線層は、1層、あるいは複数層の絶縁層にそれぞれ配置されると共に、前記絶縁層を貫通するビアホールによって互いに接続されていることを特徴とする付記1記載の半導体チップ搭載用基板。 (Supplementary note 6) The semiconductor chip mounting according to supplementary note 1, wherein the wiring layers are arranged in one or more insulating layers, and are connected to each other by via holes penetrating the insulating layer. Substrate.
(付記7) 電子機器の回路基板に対して半導体チップを電気的に接続するための半導体チップ搭載用基板を製造する製造方法において、
コア基板となるチタン合金の表裏面を貫通してスルーホールを形成する第1工程と、
前記表裏面、および前記スルーホールの内壁面に陽極酸化によって酸化被膜を形成する第2工程と、
前記スルーホール内部に導電性ペーストを充填して前記表裏面を電気的に接続可能にする第3工程と、
前記表裏面でそれぞれ配線層となる少なくとも1層の導体パターンを前記酸化被膜上に形成する第4工程と、
を含むことを特徴とする半導体チップ搭載用基板の製造方法。
(Additional remark 7) In the manufacturing method which manufactures the board | substrate for semiconductor chip mounting for electrically connecting a semiconductor chip with respect to the circuit board of an electronic device,
A first step of forming a through-hole penetrating the front and back surfaces of the titanium alloy serving as a core substrate;
A second step of forming an oxide film by anodic oxidation on the front and back surfaces and the inner wall surface of the through hole;
A third step of allowing the front and back surfaces to be electrically connected by filling the through hole with a conductive paste;
A fourth step of forming at least one conductor pattern on the oxide film on the front and back surfaces, each serving as a wiring layer;
The manufacturing method of the board | substrate for semiconductor chip mounting characterized by including these.
(付記8) 前記第2工程で形成された前記酸化被膜の一部を予めエッチングにより除去し、前記第4工程でグランド端子となる前記配線層を前記コア基板に接続される導体パターンとして形成することを特徴とする付記7記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
(Supplementary Note 8) Part of the oxide film formed in the second step is removed in advance by etching, and the wiring layer serving as a ground terminal is formed as a conductor pattern connected to the core substrate in the fourth step. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to
(付記9) 前記コア基板は、アルミニウム、ニッケル、あるいはパラジウムを含有するチタン合金であることを特徴とする付記7記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
(付記10) 前記第4工程では、前記コア基板の一方の面に前記半導体チップとの接続端子を含む第1の配線層を形成し、前記コア基板の他方の面に前記回路基板と接続するための外部接続端子を含む第2の配線層を形成したことを特徴とする付記7記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
(Additional remark 9) The said core substrate is a titanium alloy containing aluminum, nickel, or palladium, The manufacturing method of the semiconductor chip mounting substrate of
(Additional remark 10) At the said 4th process, the 1st wiring layer containing the connection terminal with the said semiconductor chip is formed in one surface of the said core substrate, and it connects with the said circuit board in the other surface of the said core substrate. 8. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to
(付記11) 搭載される前記半導体チップと前記コア基板の熱膨張係数をそれぞれα1,α2としたとき、α1≦α2≦10(ppm/℃)であることを特徴とする付記7記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
(Supplementary note 11) The semiconductor chip according to
(付記12) 前記コア基板の他方の面に接続される前記回路基板の熱膨張係数をα3(ppm/℃)としたとき、α1≦α2≦α3であることを特徴とする付記11記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
(Supplementary note 12) The semiconductor according to
1 半導体チップ
2 コア基板
3 陽極酸化膜
4 スルーホール
5 絶縁層
6、61〜63 導体パターン
7 ビアホール
8 はんだバンプ
9 貫通ビア
10、11 パッケージ基板(半導体チップ搭載用基板)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
チタンを主成分とし、表裏面を貫通するスルーホールが形成され、前記表裏面および前記スルーホールの内壁面に絶縁性被膜が形成された金属基板と、
前記表裏面の前記絶縁性被膜上に配置され、前記スルーホールを介して前記表裏面で互いに電気的に接続した複数の導体パターンを有する配線層と、
を備えたことを特徴とする半導体チップ搭載用基板。 In a semiconductor chip mounting substrate for electrically connecting a semiconductor chip to a circuit board of an electronic device,
A metal substrate having titanium as a main component, through holes penetrating the front and back surfaces, and an insulating film formed on the front and back surfaces and the inner wall surfaces of the through holes,
A wiring layer having a plurality of conductor patterns arranged on the insulating coating on the front and back surfaces and electrically connected to each other on the front and back surfaces through the through holes;
A semiconductor chip mounting board comprising:
コア基板となるチタン合金の表裏面を貫通してスルーホールを形成する第1工程と、
前記表裏面、および前記スルーホールの内壁面に陽極酸化によって酸化被膜を形成する第2工程と、
前記スルーホール内部に導電性ペーストを充填して前記表裏面を電気的に接続可能にする第3工程と、
前記表裏面でそれぞれ配線層となる少なくとも1層の導体パターンを前記酸化被膜上に形成する第4工程と、
を含むことを特徴とする半導体チップ搭載用基板の製造方法。
In a manufacturing method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate for electrically connecting a semiconductor chip to a circuit board of an electronic device,
A first step of forming a through-hole penetrating the front and back surfaces of the titanium alloy serving as a core substrate;
A second step of forming an oxide film by anodic oxidation on the front and back surfaces and the inner wall surface of the through hole;
A third step of allowing the front and back surfaces to be electrically connected by filling the through hole with a conductive paste;
A fourth step of forming at least one conductor pattern on the oxide film on the front and back surfaces, each serving as a wiring layer;
The manufacturing method of the board | substrate for semiconductor chip mounting characterized by including these.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005373791A JP2007180083A (en) | 2005-12-27 | 2005-12-27 | Semiconductor chip mounting substrate and manufacturing method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005373791A JP2007180083A (en) | 2005-12-27 | 2005-12-27 | Semiconductor chip mounting substrate and manufacturing method therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007180083A true JP2007180083A (en) | 2007-07-12 |
Family
ID=38305010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005373791A Pending JP2007180083A (en) | 2005-12-27 | 2005-12-27 | Semiconductor chip mounting substrate and manufacturing method therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007180083A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010047228A1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-04-29 | 日本電気株式会社 | Wiring board and method for manufacturing same |
WO2011002031A1 (en) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | 三洋電機株式会社 | Substrate for mounting components, and semiconductor module |
JP2015099913A (en) * | 2013-10-16 | 2015-05-28 | 株式会社アライドマテリアル | Substrate for mounting semiconductor element and semiconductor element device using the same |
JP2016538425A (en) * | 2013-11-15 | 2016-12-08 | ケンブリッジ ナノサーム リミティド | Flexible electronic board |
CN107492537A (en) * | 2016-06-09 | 2017-12-19 | 日月光半导体制造股份有限公司 | Intermediary layer, semiconductor package and semiconductor technology |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11238954A (en) * | 1997-10-21 | 1999-08-31 | Nitto Denko Corp | Low thermal-expansion circuit substrate and multilayered wiring circuit substrate |
JPH11298104A (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-29 | Sumitomo Metal Electronics Devices Inc | Circuit board for mounting semiconductor |
JP2003264253A (en) * | 2002-03-12 | 2003-09-19 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
-
2005
- 2005-12-27 JP JP2005373791A patent/JP2007180083A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11238954A (en) * | 1997-10-21 | 1999-08-31 | Nitto Denko Corp | Low thermal-expansion circuit substrate and multilayered wiring circuit substrate |
JPH11298104A (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-29 | Sumitomo Metal Electronics Devices Inc | Circuit board for mounting semiconductor |
JP2003264253A (en) * | 2002-03-12 | 2003-09-19 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010047228A1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-04-29 | 日本電気株式会社 | Wiring board and method for manufacturing same |
JPWO2010047228A1 (en) * | 2008-10-21 | 2012-03-22 | 日本電気株式会社 | Wiring board and manufacturing method thereof |
WO2011002031A1 (en) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | 三洋電機株式会社 | Substrate for mounting components, and semiconductor module |
JPWO2011002031A1 (en) * | 2009-06-30 | 2012-12-13 | 三洋電機株式会社 | Device mounting substrate and semiconductor module |
US9024446B2 (en) | 2009-06-30 | 2015-05-05 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Element mounting substrate and semiconductor module |
JP2015099913A (en) * | 2013-10-16 | 2015-05-28 | 株式会社アライドマテリアル | Substrate for mounting semiconductor element and semiconductor element device using the same |
JP2016538425A (en) * | 2013-11-15 | 2016-12-08 | ケンブリッジ ナノサーム リミティド | Flexible electronic board |
US10299374B2 (en) | 2013-11-15 | 2019-05-21 | Cambridge Nanotherm Limited | Flexible electronic substrate |
CN107492537A (en) * | 2016-06-09 | 2017-12-19 | 日月光半导体制造股份有限公司 | Intermediary layer, semiconductor package and semiconductor technology |
US10388598B2 (en) | 2016-06-09 | 2019-08-20 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Interposer, semiconductor package structure, and semiconductor process |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3849573B2 (en) | Electronic equipment | |
US7145231B2 (en) | Electronic apparatus | |
JP4023076B2 (en) | Front and back conductive substrate and manufacturing method thereof | |
US7846852B2 (en) | Method for manufacturing capacitor embedded in interposer | |
US6328201B1 (en) | Multilayer wiring substrate and method for producing the same | |
TWI289416B (en) | Wiring substrate and semiconductor device using the same | |
JP2002198462A (en) | Wiring board for mounting semiconductor device and its manufacturing method, and semiconductor package | |
JP6840935B2 (en) | Wiring circuit board manufacturing method | |
JP2008085089A (en) | Resin wiring board and semiconductor device | |
JP4460341B2 (en) | Wiring board and manufacturing method thereof | |
JP2007180083A (en) | Semiconductor chip mounting substrate and manufacturing method therefor | |
JPWO2009028596A1 (en) | Passive element embedded substrate, manufacturing method, and semiconductor device | |
JP2011049289A (en) | Wiring board and manufacturing method thereof | |
JP4407702B2 (en) | Front and back conductive substrate manufacturing method and front and back conductive substrate | |
JP2005175510A (en) | Wiring board for mounting semiconductor device, its manufacturing method, and semiconductor package | |
JP2006128229A (en) | Composite multilayer substrate | |
JP4597561B2 (en) | Wiring board and manufacturing method thereof | |
JP2004221388A (en) | Multilayer circuit board for mounting electronic component and its manufacturing method | |
JP3769514B2 (en) | Wiring board | |
KR20080081848A (en) | Solid electrolytic capacitor | |
JP2005302968A (en) | Wiring board | |
JP4193479B2 (en) | Manufacturing method of element mounting substrate | |
JP5109414B2 (en) | Heat sink and electronic circuit device | |
JP2004228446A (en) | Printed circuit board | |
JP3470787B2 (en) | Method of manufacturing composite package for semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20080911 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20101209 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101214 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20110308 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110705 |