JPH03192742A - 電気回路部品の接続方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロエレクトロニクス分野における電気
回路部品の接続方法に関し、更に詳述すればＩＣパッケ
ージにおけるＩＣチップの基板上への電気的接続方法に
関する。

〔従来技術〕

多ピン構造のＩＣチップを小型パッケージに実装するに
は、基板表面に形成した導体に対して、ＩＣチップの電
極面を下方に向けて電極と接続する、所謂フェースダウ
ン接続が行われる。この接続方式には従来フリップチッ
プ法、ビームリード法等がある。

第４図はフリップチップ法の接続方式を示す模式図であ
る。　ＩＣチップ２１の電極２２上に予め半田等の金属
バンプ２５を形成しておき、この金属バンブ２５を、基
板２３上に形成した導体２４上に位置合せして載置した
後、金属バンブ２５を加熱融解することにより、電極２
２と基板上の導体２４とを接続する。

第５図はビームリード法の接続方式を示す模式図である
。ＩＣチップ３１の電極３２にはウェハの製造工程で上
記フリップチップの金属バンプ２５に相当するビーム３
３を形成しておき、このビーム３３を基板３４上の導体
３５にボンディングツールを用いる熱圧着によって接続
する。

ところで、前者のフリップチップ法にあっては通常、金
属バンプ２５に半田を用いる為、接続後、周囲の温度が
半田がリフローする２５０°Ｃ以上になるような工程が
あると、接続不良が生じる為、適用できないという問題
がある。

また、後者のビームリード法にあっては、ビーム３３を
ウェハの製造工程で形成する為、コストが高いという問
題がある。

そこで、このような問題を解決し、容易に高密度な実装
が可能なものとして、第６図に示すような電気的接続部
材を用いる方式が提案されている（特開昭６３−２２２
４３７号公報、特開昭６３−２２４２３５号公報等）。

第６図における電気的接続部材４５は絶縁保持体中に複
数の導電部材４６をこれらの両端が絶縁保持体の両面か
ら露出するように相互に絶縁させて備えたものであり、
これをＩＣチップ４１の電極４２と、基板４３の導体４
４との間に介装して導電部材４６の両端部を夫々熱圧着
法等によって電極４２及び導体４４と合金化することに
よって接続する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上述の如き電気的接続部材４５を用いる接続
方式にあっても、基板４３及びＩＣチップ４１の一方に
でも反り、又はうねり等が生じている場合、接続状態が
電極によりバラツキが生じ、ＩＣチップ４１の複数の電
極に対して均一な接続性が得られ難いという問題があり
、接続箇所全体の信錬性を確保するのが困難である。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、基板
及びｒｃチップの一方、又は両方に反り、又はうねりが
生じている場合であっても、それらに影響されず、接続
箇所全体に亘って均一な接続性が得られる電気回路部品
の接続方法の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る電気回路部品の接続方法は、ＩＣチップの
電極と、基板に備えられた導体とを接続する方法におい
て、その一端が前記電極に、他端が前記導体に位置する
ように前記基板上に略平行に導電片を配し、電気的絶縁
材からなる保持体と、該保持体中に互いに絶縁状態に備
えられ、その両端部が前記保持体の両面から露出してい
る複数の導電部材とから構成される電気的接続部材を、
前記導電片の両端と、前記電極及び前記基板の導体との
間の少なくとも一方に介在させ、前記導電片の両端と前
記電極及び前記基板の導体とを接続することを特徴とす
る。

〔作用〕

導電片は、一端が電極に、他端が導体に夫々位置するよ
うに基板上に略平行に配され、導電片の両端と、電極及
び導体との間の少なくとも一方に、電気的接続部材が介
在されて導電片の両端と電極及び導体とが接続される。

これにより、夫々複数配列された電極及び導体を複数の
導電片によって接続する場合に、電極列、又は導体列に
基板の板面と直交する方向にうねりがあり、これが電気
的接続部材の各導電部材に及ぶときでも、各導電片の両
端を基板の板面と直交する同一線上で接続しない、即ち
電極列と導体列とが対向しない位置で接続する為、うね
りは導電片に吸収され、影響が導電片の両端に及ぶこと
がない。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に
説明する。第１図は本発明に係る電気回路部品の接続方
法を適用したＩＣチップの電極と基板上の導体との接続
状態を示す平面図、第２図は第１図の■−■線による断
面図である。ＩＣチップ１はこれの下面の例えば２辺に
夫々複数の電極２を配列してなり、これらの各電極２と
、電気的接続部材５ａに装備された複数の棒状の導電体
６ａの各上端とが接続しである。導電体６ａはこれらの
両端部を電気的接続部材５ａの両面がら露出させるよう
に相互に絶縁させて装備されたものである。ここで導電
体６ａの材質としてはＡｕ、Ｃｕ等を、また、これを保
持する保持体部分にはポリイミド樹脂等を用いである。

一方、基板３の上面には、ＩＣチップ１の電極２と対応
する数の配線パターンをなすインナーリード４が形成し
てあり、これらのＩＣチップ１と接続される側の各端部
には、前記電気的接続部材５ａと同様の構成をなす電気
的接続部材５ｂが、これに装備された導電体６ｂの各下
端を接続しである。ここで基板３の材質としてはアルミ
ナ、　ＡＩＮ　、　ＳｉＣ等が使用され、インナーリー
ド４はＡｕ、　ＡＩ、Ｃｕ等を厚膜法、薄膜法、メツキ
等によって形成される。

このように構成されたＩＣチップ１と、基板３のインナ
ーリード４とは、導電片７によって接続しである。導電
片７は、例えばＴＡＢ　（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔ−
ｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）実装法に使用されるキャリヤテ
ープ等を使用でき、ポリイミド等の有機樹脂製のテープ
８の一面に電極２及びインナーリード４の数と対応する
数を、銅等の導体パターンとして並列状態に形成し、各
導電片７の両端部をテープ８から突出させたものである
。

この各導電片７を基板３の板面と略平行にして導電片７
の両側の突出部分を夫々、ＩＣチップ１の電極２と接続
された電気的接続部材５ａの導電体６ａの各下端、及び
基板３のインナーリード４と接続された電気的接続部材
５ｂの導電体６ｂの各上端と夫々接続しである。つまり
、ＩＣチップｌの電極２と、基板３のインナーリード４
の接続部分とは対向しない状態で接続しである。

第３図は上記導電片及び電気的接続部材によるＩＣチッ
プの電極と基板の導体との接続工程を示す模式図である
。

まず、第３図（ａ）に示すようにＩＣチップ１は電極２
側を上にして、テープ８から突出する導電片７の一端を
導電片７が電極２からＩＣチップ１の面方向へ突出する
ように電極２の上に位置合せしておき、これらの間に電
気的接続部材５ａを介在させて導電体６ａの両端を夫々
電極２及び導電片７の一端と接続する。この接続は、熱
圧着、超音波、又はそれらの併用のいずれの方法でも良
い、また接続形態は、−組の電極２及び導電片７毎に接
続するシングル・ポイント接続、複数組同時に接続する
同時部分接続、又はｒｃチップ１の全電極２の接続を同
時に行う同時−括接続のいずれの形態でも良い。

次に第３図（ｂ）に示すようにＩＣチップ１の電極側を
下にして各導電片７の他端と基板３上のインナーリード
４のＩＣチップ１と接続される側の各端部とを位置合せ
し、それらの間に電気的接続部材５ｂを介在させて導電
体６ｂの両端を夫々導電片７及びインナーリード４と接
続する。この接続方法及び接続形態については前述した
ＩＣチップ１の電極２と導電片７との接続と同様である
。

これにより、ＩＣチップ１の電極２が基板３のインナー
リード４と、導電片７及び電気的接続部材５ａ、５ｂの
各導電体６ａ、６ｂを介して接続される。ここでＩＣチ
ップ１の電極２の配設部分に反り、又はうねり等が生じ
ている場合、電気的接続部材５ａの各導電体６ａはその
まま反り、又はうねりを反映して電極２と接続される。

つまり、各導電体６ａの電極２と接続されている側の端
部と反対側の端部は一定の高さに揃わないことになる。

これは基板３のインナーリード４における場合も同様で
あり、基板３に反り、又はうねりがあると、電気的接続
部材５ｂの各導電体６ｂはインナーリード４と接続され
ている側の端部と反対側の端部は全体的にうねった状態
となる。

導電片７はこのような両者の反り、又はうねりによる影
響を排除して接続する為のものであり、テープ８から突
出する各導電片７の端部が個別に各導電体６ａ及び６ｂ
と接続される為、電気的接続部材５ａ及び５ｂの全体に
うねりが生じている場合でも、導電片７の突出部分の柔
軟性によりうねりが吸収される。

この結果、各導電片７と電気的接続部材５ａ及び５ｂと
の接続性は均一に保たれる。

最後に具体的な寸法例を示しておく。電気的接続部材５
ａ、５ｂに共に厚み５μｍ、導電片７に厚み１５μｍの
ものを使用して、基板３上の厚みが３〜５μｍのインナ
ーリード４と接続した。この場合、ＩＣチップ１と接続
された電気的接続部材５ａと、基板３との間隔は２３〜
２５μｍとなるが、この程度の間隔であれば、接続上の
支障はなく、十分な接続性を確保できた。

なお、本実施例においては、ＩＣチップ１側、基板３側
の両方に電気的接続部材５ａ、５ｂを使用する構成とし
であるが、いずれか一方だけとしても良く、例えば基板
３のインナーリード４と導電片７との接続はＡｕ／Ｓｎ
共晶による接続を行っても良い。

また、電気的接続部材５ａ　、　５ｂは、絶縁材の保持
体部分を、接続後除去する構成としても良い。

更に本発明方法は２辺に電極を有するＩＣチップに限定
されず、４辺に有するＩＣチップにも同様に適用でき、
適用されるパッケージの形態もＤＩＰ（口ｕａｌ　　Ｉ
ｎ−１ｉｎｅ　　Ｐａｃｋａｇｅ）　　＋ＳＯＰ　　（
Ｓｍａｌｌ　　ＯｕｔｌｉｎｅＰａｃｋａｇｅ　）　、
ＱＦＰ　（Ｑｕａｄ　　Ｆｌａｔ　Ｐａｃｋａｇｅ）　
、　ＣＣ（Ｃｈｉｐ　Ｃａｒｒｉｅｒ）　＋ＰＧＡ　（
Ｐｉｎ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ）等に適用可能である。

〔効果〕

以上の如く本発明に係る電気回路部品の接続方法におい
ては、導電片を用いて、これの両端が夫々電極と基板の
導体とに位置するように基板上に略平行に配し、この両
端と電極及び導体との間の少なくとも一方に電気的接続
部材を介在させて導電片の両端と電極及び導体とを接続
する。つまり、ＩＣチップをこれの電極と基板の導体と
が対向しない基板上の位置に配した状態で接続が行われ
る。

この結果、ＩＣチップの電極配設部分、又は基板の導体
配設部分の一方、又は両方に反り、又はうねり等が生じ
ていると、それは直接接続されている電気的接続部材に
も生じるが、この電気接続部材と接続される導電片が反
り、又はうねりを吸収するように働く為、うねりに影響
されることはなく、電気的接続部材を用いた場合の利点
、即ち接続の容易性及び高密度化を確保した上で、接続
箇所全体に亘って均一な接続性を確保でき、ＩＣチップ
の電極と基板の導体との接続の信顛性を大幅に向上でき
る等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電気回路部品の接続方法を適用し
たＩＣチップの電極と基板上の導体との接続状態を示す
平面図、第２図は第１図のＩＩ−Ｉ［Ｍによる断面図、
第３図はＩＣチップと基板との接続工程を示す模式図、
第４．５．６図は従来方法による接続状態を示す模式図
である。 ｌ・・・ＩＣチップ　２・・・電極　３・・・基板　４
・・・インナーリード　５ａ、５ｂ・・・電気的接続部
材　６ａ、６ｂ・・・導電体　７・・・導電片 持　許　出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．ＩＣチップの電極と、基板に備えられた導体とを接
   続する方法において、 その一端が前記電極に、他端が前記導体に 位置するように前記基板上に略平行に導電片を配し、電
   気的絶縁材からなる保持体と、該保持体中に互いに絶縁
   状態に備えられ、その両端部が前記保持体の両面から露
   出している複数の導電部材とから構成される電気的接続
   部材を、前記導電片の両端と、前記電極及び前記基板の
   導体との間の少なくとも一方に介在させ、前記導電片の
   両端と前記電極及び前記基板の導体とを接続すること を特徴とする電気回路部品の接続方法。