JPH06232289A - チップキャリア及びその製造方法 - Google Patents
チップキャリア及びその製造方法Info
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- JPH06232289A JPH06232289A JP5019149A JP1914993A JPH06232289A JP H06232289 A JPH06232289 A JP H06232289A JP 5019149 A JP5019149 A JP 5019149A JP 1914993 A JP1914993 A JP 1914993A JP H06232289 A JPH06232289 A JP H06232289A
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- 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
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- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73253—Bump and layer connectors
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 キャップと基板を側面でシーム溶接により封
止することによって、ＩＣチップの高さばらつきや傾き
を吸収でき、信頼性の高いチップキャリアを提供する。 【構成】 ＩＣチップ４はセラミック基板１上の接続パ
ッド１ｃにバンプ３で接続することで、セラミック基板
１上に搭載されている。キャップ６は放熱板６ａの外周
側面に金属性のキャップ枠６ｃをロー材６ｂで固着して
いる。このキャップ６を、ＩＣチップ４の搭載されたセ
ラミック基板１にかぶせて、キャップ６の放熱板６ａの
下面とＩＣチップ４の上面とを熱伝導性の接着剤５にて
固着する。そして、セラミック基板１の金属枠２の外周
側面と、キャップ６のキャップ枠６ｃの内壁とを、キャ
ップ枠６ｃの外側からローラー電極によってシーム溶接
で接合することによってＩＣチップ４の気密封止が行わ
れる。
止することによって、ＩＣチップの高さばらつきや傾き
を吸収でき、信頼性の高いチップキャリアを提供する。 【構成】 ＩＣチップ４はセラミック基板１上の接続パ
ッド１ｃにバンプ３で接続することで、セラミック基板
１上に搭載されている。キャップ６は放熱板６ａの外周
側面に金属性のキャップ枠６ｃをロー材６ｂで固着して
いる。このキャップ６を、ＩＣチップ４の搭載されたセ
ラミック基板１にかぶせて、キャップ６の放熱板６ａの
下面とＩＣチップ４の上面とを熱伝導性の接着剤５にて
固着する。そして、セラミック基板１の金属枠２の外周
側面と、キャップ６のキャップ枠６ｃの内壁とを、キャ
ップ枠６ｃの外側からローラー電極によってシーム溶接
で接合することによってＩＣチップ４の気密封止が行わ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はチップキャリアに関し、
特にセラミック基板上に搭載されたＩＣチップを封止す
るためのチップキャリアに関する。
特にセラミック基板上に搭載されたＩＣチップを封止す
るためのチップキャリアに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のチップキャリアにおいて
は、図３に示すように、セラミック基板１上に設置され
たパッド１ｃとＩＣチップ４に設けられたリード８とが
接続されている。このＩＣチップ４を封止するためのキ
ャップ１０は放熱板１０ａに金属枠１０ｂを銀ロー１０
ｃで接合して構成されている。ＩＣチップ４の封止はキ
ャップ１０の金属枠１０ｂと、セラミック基板１に銀ロ
ー９で接着された金属枠２とをローラー電極７を用いた
シーム溶接やレーザ溶接などで密着させることによって
行う。
は、図３に示すように、セラミック基板１上に設置され
たパッド１ｃとＩＣチップ４に設けられたリード８とが
接続されている。このＩＣチップ４を封止するためのキ
ャップ１０は放熱板１０ａに金属枠１０ｂを銀ロー１０
ｃで接合して構成されている。ＩＣチップ４の封止はキ
ャップ１０の金属枠１０ｂと、セラミック基板１に銀ロ
ー９で接着された金属枠２とをローラー電極７を用いた
シーム溶接やレーザ溶接などで密着させることによって
行う。
【０００３】このＩＣチップ４をキャップ１０で封止す
る場合、放熱板１０ａにＩＣチップ４を熱伝導性の接着
剤５で接着させる。これによって、ＩＣチップ４で発生
する熱が放熱板１０ａに伝導され、放熱板１０ａから外
部に放散される。なお、上述したＩＣチップの封止技術
については特開平１−１５０３４３号公報に詳述されて
いる。
る場合、放熱板１０ａにＩＣチップ４を熱伝導性の接着
剤５で接着させる。これによって、ＩＣチップ４で発生
する熱が放熱板１０ａに伝導され、放熱板１０ａから外
部に放散される。なお、上述したＩＣチップの封止技術
については特開平１−１５０３４３号公報に詳述されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来のチ
ップキャリアでは、ＩＣチップ４をセラミック基板１上
に実装する際、リード８の長さや、リード８とＩＣチッ
プ４との接着あるいはリード８とセラミック基板１上の
パッド１ｃとの接着が均一になりにくいため、ＩＣチッ
プ４をセラミック基板１に対して平行に取り付けること
が困難となり、またＩＣチップ４をセラミック基板１に
取り付けた状態でＩＣチップ４の高さにバラツキが生じ
る。この状態で、キャップ封止をしようとすると、キャ
ップ１０の放熱板１０ａとＩＣチップ４とのギャップが
不均一となったり、キャップ１０の金属枠１０ｂとセラ
ミック基板１の金属枠２との間にギャップが発生してし
まうという問題がある。
ップキャリアでは、ＩＣチップ４をセラミック基板１上
に実装する際、リード８の長さや、リード８とＩＣチッ
プ４との接着あるいはリード８とセラミック基板１上の
パッド１ｃとの接着が均一になりにくいため、ＩＣチッ
プ４をセラミック基板１に対して平行に取り付けること
が困難となり、またＩＣチップ４をセラミック基板１に
取り付けた状態でＩＣチップ４の高さにバラツキが生じ
る。この状態で、キャップ封止をしようとすると、キャ
ップ１０の放熱板１０ａとＩＣチップ４とのギャップが
不均一となったり、キャップ１０の金属枠１０ｂとセラ
ミック基板１の金属枠２との間にギャップが発生してし
まうという問題がある。
【０００５】放熱板１０ａとＩＣチップ４とのギャップ
が不均一になると、放熱板１０ａとＩＣチップ４とを接
着させるための接着剤５の量のコントロールが困難とな
る。接着剤の量が少ないと接着剤５中に気泡が発生し、
ＩＣチップ４と放熱板１０ａとの間の接着強度が得られ
ない。また接着剤５中の気泡によって熱抵抗が大きくな
り、要求された放熱能力が得られず、ひどい場合にはＩ
Ｃチップ４の動作中に発生する熱によって熱応力が発生
し、ＩＣチップ４が割れるという問題もある。
が不均一になると、放熱板１０ａとＩＣチップ４とを接
着させるための接着剤５の量のコントロールが困難とな
る。接着剤の量が少ないと接着剤５中に気泡が発生し、
ＩＣチップ４と放熱板１０ａとの間の接着強度が得られ
ない。また接着剤５中の気泡によって熱抵抗が大きくな
り、要求された放熱能力が得られず、ひどい場合にはＩ
Ｃチップ４の動作中に発生する熱によって熱応力が発生
し、ＩＣチップ４が割れるという問題もある。
【０００６】また、キャップ１０の金属枠１０ｂとセラ
ミック基板１の金属枠２との間にギャップが発生してし
まうと、シーム溶接のためにローラー電極７でキャップ
１０の金属枠１０ｂを上から押さえつけたときにキャッ
プ１０やＩＣチップ４に機械応力が加わり、キャップ１
０やＩＣチップ４を破壊してしまうという問題がある。
ミック基板１の金属枠２との間にギャップが発生してし
まうと、シーム溶接のためにローラー電極７でキャップ
１０の金属枠１０ｂを上から押さえつけたときにキャッ
プ１０やＩＣチップ４に機械応力が加わり、キャップ１
０やＩＣチップ４を破壊してしまうという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によるチップキャ
リアは、ＩＣチップを搭載したセラミック基板と、下面
が前記ＩＣチップの上面に接着された放熱板と、前記セ
ラミック基板の外側面に固着された金属枠と、上部の内
面が前記放熱板の外側面に固着され下部の内面が前記金
属枠の外周側面にシーム溶接されたキャップ枠とを備え
ている。
リアは、ＩＣチップを搭載したセラミック基板と、下面
が前記ＩＣチップの上面に接着された放熱板と、前記セ
ラミック基板の外側面に固着された金属枠と、上部の内
面が前記放熱板の外側面に固着され下部の内面が前記金
属枠の外周側面にシーム溶接されたキャップ枠とを備え
ている。
【０００８】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００９】図１は本発明の一実施例を示す縦断面図で
あり、図２は本実施例の斜視図である。これらの図にお
いて、ＩＣチップ４はセラミック基板１の上面に設けら
れた接続パッド１ｃにＳｎ／Ｐｂ（６３／３７ｗｔ％）
等の半田のバンプ３で接続することで、セラミック基板
１上に搭載されている。接続パッド１Ｃはセラミック基
板１の内部の導体配線層１ａを介してセラミック基板１
の下面に設けられた入出力パッド１ｂに接続されてい
る。
あり、図２は本実施例の斜視図である。これらの図にお
いて、ＩＣチップ４はセラミック基板１の上面に設けら
れた接続パッド１ｃにＳｎ／Ｐｂ（６３／３７ｗｔ％）
等の半田のバンプ３で接続することで、セラミック基板
１上に搭載されている。接続パッド１Ｃはセラミック基
板１の内部の導体配線層１ａを介してセラミック基板１
の下面に設けられた入出力パッド１ｂに接続されてい
る。
【００１０】キャップ６は放熱板６ａの外周側面に金属
性のキャップ枠６ｃの上部をロー材６ｂで固着して構成
されている。このキャップ６のキャップ枠６ｃの内側開
口部の大きさは、セラミック基板１の外側面にロー材
（図に示していない）等により接着された金属枠２の外
形より若干大きく構成されている。このキャップ６は、
ＩＣチップ４の搭載されたセラミック基板１にＩＣチッ
プ４側からかぶせて、キャップ６の放熱板６ａの下面と
ＩＣチップ４の上面とを熱伝導性の接着剤５にて固着す
る構造となっている。このとき、キャップ６のキャップ
枠６ｃの下端がセラミック基板１の下面とほぼ同じ面に
来るように構成されており、セラミック基板１に接着さ
れた金属枠２の外周側面と、キャップ６のキャップ枠６
ｃの下部内壁とを、キャップ枠６ｃの外側からローラー
電極７によってシーム溶接で接合することによってＩＣ
チップ４の気密封止が行われる。キャップ枠６ｃの厚さ
はこのシーム溶接時のローラー電極７の圧力である程度
変形するだけの厚さに構成されている。ＩＣチップ４は
キャップ６の放熱板６ａに熱伝導性の接着剤５で十分に
固着されているため、ＩＣチップ４で発生する熱はキャ
ップ６の放熱板６ａに伝導され、放熱板６ａから外部に
放出される。
性のキャップ枠６ｃの上部をロー材６ｂで固着して構成
されている。このキャップ６のキャップ枠６ｃの内側開
口部の大きさは、セラミック基板１の外側面にロー材
（図に示していない）等により接着された金属枠２の外
形より若干大きく構成されている。このキャップ６は、
ＩＣチップ４の搭載されたセラミック基板１にＩＣチッ
プ４側からかぶせて、キャップ６の放熱板６ａの下面と
ＩＣチップ４の上面とを熱伝導性の接着剤５にて固着す
る構造となっている。このとき、キャップ６のキャップ
枠６ｃの下端がセラミック基板１の下面とほぼ同じ面に
来るように構成されており、セラミック基板１に接着さ
れた金属枠２の外周側面と、キャップ６のキャップ枠６
ｃの下部内壁とを、キャップ枠６ｃの外側からローラー
電極７によってシーム溶接で接合することによってＩＣ
チップ４の気密封止が行われる。キャップ枠６ｃの厚さ
はこのシーム溶接時のローラー電極７の圧力である程度
変形するだけの厚さに構成されている。ＩＣチップ４は
キャップ６の放熱板６ａに熱伝導性の接着剤５で十分に
固着されているため、ＩＣチップ４で発生する熱はキャ
ップ６の放熱板６ａに伝導され、放熱板６ａから外部に
放出される。
【００１１】ＩＣチップ４がセラミック基板１上の接続
パッド１ｃの半田のバンプ３で接続されるとき、バンプ
３の大きさの違い、あるいはセラミック基板１の接続パ
ッド１ｃの形状や寸法の相違、ＩＣチップ４の搭載時の
位置ずれなどによってＩＣチップ４が傾いたり、高さが
ばらついたりした状態でセラミック基板１上に搭載され
てしまうことがある。この傾いたり、高さがばらついた
りした状態のＩＣチップ４が搭載されたセラミック基板
１上にキャップ６をかぶせてＩＣチップ４を気密封止す
るのであるが、キャップ６をＩＣチップ４の搭載された
セラミック基板１上にかぶせたとき、キャップ６の放熱
板６ａが接着剤５を介してＩＣチップ４に付き当てられ
るため、キャップ６はＩＣチップ４の傾きにならい、キ
ャップ６の放熱板６ａとＩＣチップ４とのギャップが均
一となる。ギャップが均一になることによって、キャッ
プ６の放熱板６ａとＩＣチップ４との間に接着剤５を均
一に充填することができるので、放熱板６ａとＩＣチッ
プ４とが十分に接着され、適当な強度および熱伝導性が
得られる。
パッド１ｃの半田のバンプ３で接続されるとき、バンプ
３の大きさの違い、あるいはセラミック基板１の接続パ
ッド１ｃの形状や寸法の相違、ＩＣチップ４の搭載時の
位置ずれなどによってＩＣチップ４が傾いたり、高さが
ばらついたりした状態でセラミック基板１上に搭載され
てしまうことがある。この傾いたり、高さがばらついた
りした状態のＩＣチップ４が搭載されたセラミック基板
１上にキャップ６をかぶせてＩＣチップ４を気密封止す
るのであるが、キャップ６をＩＣチップ４の搭載された
セラミック基板１上にかぶせたとき、キャップ６の放熱
板６ａが接着剤５を介してＩＣチップ４に付き当てられ
るため、キャップ６はＩＣチップ４の傾きにならい、キ
ャップ６の放熱板６ａとＩＣチップ４とのギャップが均
一となる。ギャップが均一になることによって、キャッ
プ６の放熱板６ａとＩＣチップ４との間に接着剤５を均
一に充填することができるので、放熱板６ａとＩＣチッ
プ４とが十分に接着され、適当な強度および熱伝導性が
得られる。
【００１２】この状態で、セラミック基板１の金属枠２
の外周側面と、キャップ６のキャップ枠６ｃの内壁と
を、キャップ枠６ｃの外側からローラー電極７によって
シーム溶接で接合することによってＩＣチップ４の気密
封止が行われ、チップキャリアの信頼性を向上させるこ
とができる。放熱板６ａをＩＣチップ４に突き当てて接
着することにより、キャップ枠６ｃと金属枠２の間には
一般にギャップが生じるが、これらをローラー電極７で
シーム溶接する特にキャップ枠６ｃが変形し、金属枠２
に密着させられるためＩＣチップの封止について問題は
ない。
の外周側面と、キャップ６のキャップ枠６ｃの内壁と
を、キャップ枠６ｃの外側からローラー電極７によって
シーム溶接で接合することによってＩＣチップ４の気密
封止が行われ、チップキャリアの信頼性を向上させるこ
とができる。放熱板６ａをＩＣチップ４に突き当てて接
着することにより、キャップ枠６ｃと金属枠２の間には
一般にギャップが生じるが、これらをローラー電極７で
シーム溶接する特にキャップ枠６ｃが変形し、金属枠２
に密着させられるためＩＣチップの封止について問題は
ない。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、放
熱板とＩＣチップとのギャップを均一に保って適度な接
着を得ながら、かつ放熱板及びキャップ枠からなるキャ
ップやＩＣチップに必要以上の機械応力を加えることな
くキャップ封止を行うことができ、放熱板とＩＣチップ
とを密着するための接着剤の量の管理を容易に行うこと
ができるとともに、ＩＣチップの動作中に発生する熱に
よる熱応力の発生を減少させることができるという効果
がある。
熱板とＩＣチップとのギャップを均一に保って適度な接
着を得ながら、かつ放熱板及びキャップ枠からなるキャ
ップやＩＣチップに必要以上の機械応力を加えることな
くキャップ封止を行うことができ、放熱板とＩＣチップ
とを密着するための接着剤の量の管理を容易に行うこと
ができるとともに、ＩＣチップの動作中に発生する熱に
よる熱応力の発生を減少させることができるという効果
がある。
【図１】本発明のチップキャリアの一実施例を示す縦断
面図である。
面図である。
【図２】図１に示す実施例の斜視図である。
【図３】従来のチップキャリアを示す縦断面図である。
１ セラミック基板 １ａ 導体配線層 １ｂ 入出力パッド １ｃ 接続パッド ２ 金属枠 ３ バンプ ４ ＩＣチップ ５ 接着剤 ６ キャップ ６ａ 放熱板 ６ｂ ロー材 ６ｃ キャップ枠 ７ ローラー電極 ８ リード ９ ロー材 １０ キャップ １０ａ 放熱板 １０ｂ 金属枠 １０ｃ ロー材
Claims (3)
- 【請求項１】 ＩＣチップを搭載したセラミック基板
と、下面が前記ＩＣチップの上面に接着された放熱板
と、前記セラミック基板の外側面に固着された金属枠
と、上部の内面が前記放熱板の外側面に固着され下部の
内面が前記金属枠の外周側面にシーム溶接されたキャッ
プ枠とを含むことを特徴とするチップキャリア。 - 【請求項２】 キャップ枠の上部の内面が放熱板の外側
面にロー付けされた請求項１記載のチップキャリア。 - 【請求項３】 セラミック基板に搭載されたＩＣチップ
の上面に外側面にキャップ枠の上部の内面が固着された
放熱板の下面を突き当てて接着した後に前記セラミック
基板の外側面に固着された金属枠に前記キャップ枠の下
部の内面をシーム溶接することを特徴とするチップキャ
リアの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019149A JPH0810737B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | チップキャリア及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019149A JPH0810737B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | チップキャリア及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06232289A true JPH06232289A (ja) | 1994-08-19 |
| JPH0810737B2 JPH0810737B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=11991387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5019149A Expired - Fee Related JPH0810737B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | チップキャリア及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0810737B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0989981A (ja) * | 1995-09-28 | 1997-04-04 | Nec Corp | チップキャリア |
| KR100258854B1 (ko) * | 1996-12-31 | 2000-06-15 | 김영환 | 에리어 어레이형 반도체 패키지 및 그 제조 방법 |
| US6104093A (en) * | 1997-04-24 | 2000-08-15 | International Business Machines Corporation | Thermally enhanced and mechanically balanced flip chip package and method of forming |
| CN100373599C (zh) * | 2005-09-29 | 2008-03-05 | 威盛电子股份有限公司 | 无凸块式芯片封装体 |
-
1993
- 1993-02-08 JP JP5019149A patent/JPH0810737B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0989981A (ja) * | 1995-09-28 | 1997-04-04 | Nec Corp | チップキャリア |
| KR100258854B1 (ko) * | 1996-12-31 | 2000-06-15 | 김영환 | 에리어 어레이형 반도체 패키지 및 그 제조 방법 |
| US6104093A (en) * | 1997-04-24 | 2000-08-15 | International Business Machines Corporation | Thermally enhanced and mechanically balanced flip chip package and method of forming |
| CN100373599C (zh) * | 2005-09-29 | 2008-03-05 | 威盛电子股份有限公司 | 无凸块式芯片封装体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0810737B2 (ja) | 1996-01-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960716 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |