JP2000315750A - Manufacturing method of ball grid array type printed wiring board excellent in heat dissipation - Google Patents
Manufacturing method of ball grid array type printed wiring board excellent in heat dissipationInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プリント配線板に於いて、放熱性、ポッ
プコーン現象の改善、大量生産性等に優れたプリント配
線板の製造方法を得る。
【解決手段】 まず両面銅張積層板の、半導体チップを
搭載する面とは正反対の箇所に複数の円錐台形の突起、
それ以外の箇所に回路を形成し、次いで、円錐台形突起
部分をくりぬいたプリプレグ、銅箔を配置し、積層成形
後に表面の銅箔、有機基材、樹脂を切削して金属面を露
出してキャビティ型のプリント配線板を作成する。更に
は、熱硬化性樹脂組成物として多官能性シアン酸エステ
ル系樹脂組成物を用いる。
【効果】 内層金属板と裏面外層金属箔層との接続
性、熱の放散性、プレッシャークッカー後の電気絶縁
性、耐マイグレーション性などに優れ、大量生産性に適
した新規な構造のボールグリッドアレイ型半導体プラス
チックパッケージに用いるプリント配線板を得ることが
できた。(57) [Problem] To provide a method for manufacturing a printed wiring board which is excellent in heat dissipation, popcorn phenomenon, mass productivity, etc. in the printed wiring board. SOLUTION: A plurality of truncated cone-shaped projections are provided at positions directly opposite to a surface on which a semiconductor chip is mounted on a double-sided copper-clad laminate,
Circuits are formed in other places, then prepregs and copper foils with hollowed out truncated conical protrusions are placed, and after lamination molding, the surface copper foil, organic base material, and resin are cut to expose the metal surface. Create a cavity type printed wiring board. Further, a polyfunctional cyanate resin composition is used as the thermosetting resin composition. [Effect] A ball grid array with a novel structure that is excellent in connectivity between the inner metal plate and the outer metal foil layer on the back, heat dissipation, electrical insulation after pressure cooker, migration resistance, etc., and suitable for mass productivity. The printed wiring board used for the mold semiconductor plastic package was obtained.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップを少
なくとも1個プリント配線板に搭載した形の、新規なボ
ールグリッドアレイ型半導体プラスチックパッケージ用
プリント配線板の製造方法に関する。得られたプリント
配線板は、マイクロプロセッサー、マイクロコントロー
ラー、ASIC、グラフィック等の比較的高ワットで、多端
子高密度の半導体プラスチックパッケージに用いられ
る。本半導体プラスチックパッケージは、ハンダボール
を用いてマザーボードプリント配線板に実装して電子機
器として使用される。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a novel printed circuit board for a ball grid array type semiconductor plastic package having at least one semiconductor chip mounted on the printed circuit board. The obtained printed wiring board is used for a relatively high wattage, multi-terminal, high-density semiconductor plastic package such as a microprocessor, a microcontroller, an ASIC, and a graphic. The present semiconductor plastic package is mounted on a motherboard printed wiring board using solder balls and used as an electronic device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、半導体プラスチックパッケージと
して、プラスチックボールグリッドアレイ(P-BGA)やプ
ラスチックランドグリッドアレイ(P-LGA)等、プラスチ
ックプリント配線板の上面に半導体チップを固定し、こ
のチップを、プリント配線板上面に形成された導体回路
にワイヤボンディングで結合し、プリント配線板の下面
にはハンダーボールを用いて、マザーボードプリント配
線板と接続するための導体パッドを形成し、表裏回路導
体がメッキされたスルーホールで接続されて、半導体チ
ップが樹脂封止されている構造の半導体プラスチックパ
ッケージは公知である。本公知構造において、半導体か
ら発生する熱をマザーボードプリント配線板に拡散させ
るため、半導体チップを固定するための上面の金属箔か
ら下面に接続するメッキされた熱拡散スルーホールが形
成されている。該スルーホールの孔を通して、水分は半
導体固定に使われている銀粉入り樹脂接着剤に吸湿さ
れ、マザーボードへの実装時の加熱により、また、半導
体部品をマザーボードから取り外す際の加熱により、層
間フクレを生じる危険性があり、これはポップコーン現
象と呼ばれている。このポップコーン現象が発生した場
合、パッケージは使用不能となることが多く、この現象
を大幅に改善する必要がある。また、半導体の高機能
化、高密度化は、ますます発熱量の増大を意味し、熱放
散用に設けられた半導体チップ直下のスルーホールのみ
では熱の放散は不十分となってきている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a semiconductor plastic package, a semiconductor chip such as a plastic ball grid array (P-BGA) or a plastic land grid array (P-LGA) is fixed on the upper surface of a plastic printed wiring board. It is connected to the conductor circuit formed on the upper surface of the printed wiring board by wire bonding, and on the lower surface of the printed wiring board, using a solder ball, a conductor pad for connecting to the motherboard printed wiring board is formed, and the front and back circuit conductors are plated 2. Description of the Related Art A semiconductor plastic package having a structure in which a semiconductor chip is sealed with a resin by connecting through a formed through hole is known. In the known structure, a plated heat diffusion through hole is formed from the upper metal foil for fixing the semiconductor chip to the lower surface in order to diffuse the heat generated from the semiconductor to the motherboard printed wiring board. Through the holes of the through holes, the moisture is absorbed by the resin adhesive containing silver powder used for fixing the semiconductor, and the interlayer blisters are heated by heating when mounting on the motherboard and by heating when removing the semiconductor components from the motherboard. There is a risk of this occurring, called the popcorn phenomenon. When this popcorn phenomenon occurs, the package often becomes unusable, and it is necessary to greatly improve this phenomenon. In addition, higher functionality and higher density of semiconductors mean more and more heat generation, and heat dissipation is becoming insufficient only with through holes directly below the semiconductor chip provided for heat dissipation.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題
点を改善したボールグリッドアレイ型半導プラスチッパ
ッケージ用プリント配線板の製造方法を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method of manufacturing a printed wiring board for a ball-grid array type semiconductor plastic package which solves the above problems.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、上
面は平坦で、下面には円錐台形状突起及び回路を有した
両面銅張積層板を作成し、必要により化学処理を施し、
下面には、円錐台形突起部分を、その面積よりやや大き
めにくりぬいたプリプレグを配置し、その外側に銅箔を
重ねて、加熱、加圧、好ましくは真空下に積層成形して
一体化した後、スルーホール用貫通孔を形成し、スルー
ホールメッキしてから、裏面の円錐台形突起と接触する
面の銅箔に熱放散用ハンダボールパッド及びその接続回
路を形成し、表面は銅箔を除去後、ガラス布基材及び熱
硬化性樹脂組成物層を、好ましくはサンドブラスト法に
て研削除去し、半導体チップ搭載部のみ内層の金属板ま
でサンドブラスト法などで表面にあるガラス布基材及び
熱硬化性樹脂層を切削除去して円錐台形を裏面に有する
銅箔の平坦面を露出させてから、少なくとも半導体チッ
プ搭載部、ワイヤボンディングパッド部及びハンダボー
ルパッド部に貴金属メッキを施してプリント配線板を作
成する製造方法を提供する。That is, according to the present invention, a double-sided copper-clad laminate having a flat upper surface and a truncated-cone-shaped projection and a circuit on the lower surface is prepared, and if necessary, subjected to a chemical treatment.
On the lower surface, a frusto-conical projection portion, a prepreg in which a hollow portion is slightly larger than its area is arranged, a copper foil is overlaid on the outside thereof, heated, pressed, preferably laminated and formed under vacuum, and then integrated. , Through-holes for through-holes are formed, plated through-holes, then heat-dissipating solder ball pads and their connection circuits are formed on the copper foil in contact with the frusto-conical projections on the back, and the copper foil is removed from the surface Thereafter, the glass cloth base material and the thermosetting resin composition layer are preferably ground and removed by a sand blast method, and only the semiconductor chip mounting portion is subjected to a sand blast method or the like to the inner surface metal plate and the glass cloth base material and the thermosetting. After removing the conductive resin layer to expose the flat surface of the copper foil having a truncated conical shape on the back surface, at least the semiconductor chip mounting portion, the wire bonding pad portion, and the solder ball pad portion have noble metal. Plated to provide a method of creating a printed wiring board.
【0005】このプリント配線板を用い、キャビティの
金属板表面に熱伝導性接着剤で半導体チップを接着固定
し、ワイヤボンディング後、封止樹脂で封止してから裏
面にハンダボールを溶融接続して半導体プラスチックパ
ッケージとする。Using this printed wiring board, a semiconductor chip is bonded and fixed to the surface of the metal plate in the cavity with a thermally conductive adhesive, and after wire bonding, sealing is performed with a sealing resin, and then a solder ball is melt-connected to the back surface. Semiconductor plastic package.
【0006】得られた半導体プラスチックパッケージ
は、熱伝導性に優れ、半導体チップの下面からの吸湿が
なく、吸湿後の耐熱性すなわちポップコーン現象が大幅
に改善され、加えて大量生産性にも適しており、経済性
の改善された、新規な構造の半導体プラスチックパッケ
ージの製造方法が提供される。さらに、熱硬化性樹脂と
して多官能性シアン酸エステル組成物を用いることによ
り、プレッシャークッカー後の電気絶縁性、耐マイグレ
ーション性等に優れた、新規な構造の半導体プラスチッ
クパッケージの製造方法が提供される。The obtained semiconductor plastic package is excellent in thermal conductivity, does not absorb moisture from the lower surface of the semiconductor chip, and has greatly improved heat resistance after absorbing moisture, ie, the popcorn phenomenon, and is suitable for mass production. Thus, a method of manufacturing a semiconductor plastic package having a novel structure with improved economy is provided. Further, by using a polyfunctional cyanate composition as a thermosetting resin, a method for producing a semiconductor plastic package having a novel structure, which is excellent in electric insulation properties and migration resistance after a pressure cooker, is provided. .
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】本発明で製造されたプリント配線
板を用いた半導体プラスチックパッケージは、プリント
配線板の厚み方向の一部に、半導体チップを搭載する面
は平坦で、その正反対面には複数の円錐台形金属突起が
裏面の表層銅箔と接続した形態の、プリント配線板とほ
ぼ同じ大きさの金属板が配置され、プリント配線板の表
面の周囲のボンディングパッドを含む回路よりも低く位
置している金属板の上に半導体チップを固定する面は、
キャビティ型となって、金属板が露出しており、この表
面に少なくとも1個以上の半導体チップを熱伝導性接着
剤で固定し、該回路導体と半導体チップとをワイヤボン
ディングで接続し、プリント配線板反対面には内層金属
板からの円錐台形突起が表層の銅箔と接触接続してお
り、この突起部から接続して形成された回路導体もしく
は該パッケージを外部とハンダボールで接続するために
形成された回路導体パッドとを、少なくとも表面の信号
伝搬回路導体とスルーホール導体で結線し、少なくとも
半導体チップ、ワイヤ、ボンディングパッドを樹脂封止
している構造のボールグリッドアレイ型半導体プラスチ
ックパッケージである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In a semiconductor plastic package using a printed wiring board manufactured according to the present invention, a surface on which a semiconductor chip is mounted is flat in a part of the printed wiring board in a thickness direction, and a diametrically opposite surface is provided. A metal plate of the same size as the printed wiring board, in which a plurality of truncated cone-shaped metal protrusions are connected to the surface copper foil on the back side, is located lower than the circuit including the bonding pads around the surface of the printed wiring board. The surface that fixes the semiconductor chip on the metal plate that is
A metal plate is exposed in the form of a cavity, and at least one semiconductor chip is fixed on this surface with a heat conductive adhesive, and the circuit conductor and the semiconductor chip are connected by wire bonding to form a printed wiring. On the opposite side of the board, a truncated conical projection from the inner metal plate is in contact connection with the surface copper foil, and a circuit conductor formed by connecting from this projection or the package is connected to the outside with solder balls. A ball grid array type semiconductor plastic package having a structure in which the formed circuit conductor pad is connected to at least a signal propagation circuit conductor on the surface and a through hole conductor, and at least a semiconductor chip, a wire, and a bonding pad are resin-sealed. .
【0008】本発明のプリント配線板の製造方法は次の
各工程からなる。 a. 金属板と銅箔をガラス布基材熱硬化性樹脂プリプレ
グの両面に配置して積層した金属箔張積層板の片面に露
出した金属板をエッチングして、金属板の半導体チップ
搭載部となる領域の反対面に台形状の突起を作成する工
程、 b. 台形状突起に複数の円錐台形突起を、台形状突起の
周囲に回路を形成する工程、 c. 該回路を含む円錐台系突起を除いた領域に円錐台形
金属突起面よりやや大きめの面積をくりぬいたガラス布
基材プリプレグを重ね、その外側に銅箔を置いて、加
熱、加圧下、好ましくは真空下に積層成形して両面銅張
多層板を作成する工程、 d. 円錐台形突起部以外の箇所にスルーホール用貫通孔
を形成し、銅メッキを施した後、少なくとも表面の半導
体チップを搭載する箇所の上の銅箔、ガラス布基材及び
樹脂層を、好ましくはサンドブラスト法で除去して、半
導体チップ搭載部となる金属面を露出する工程、 e. 半導体チップ搭載部となる領域の周辺の表面にはボ
ンディングパッド及び信号伝搬用回路を形成し、反対面
には円錐台形金属突起が表層銅箔と接触した箇所の銅箔
を放熱用ハンダボールと接続するハンダボールパッド及
び回路を形成する工程、 f. 少なくとも半導体チップ搭載部、ワイヤボンディン
グパッド部及びハンダボールパッド部を貴金属メッキす
る工程。The method for manufacturing a printed wiring board according to the present invention comprises the following steps. a. The metal plate and copper foil are placed on both sides of the glass cloth base thermosetting resin prepreg, and the metal plate exposed on one side of the metal foil-clad laminate is etched, and the semiconductor chip mounting portion of the metal plate is etched. Forming a trapezoidal projection on the opposite surface of the region, b. Forming a plurality of truncated cone-shaped projections on the trapezoidal projection, and forming a circuit around the trapezoidal projection, c. Overlap the glass cloth base prepreg with a slightly larger area than the frustoconical metal projection surface in the area excluding, place the copper foil on the outside, heat, under pressure, preferably under vacuum, laminate molding on both sides A step of creating a copper-clad multilayer board, d. Forming a through-hole for a through-hole at a position other than the truncated conical protrusion, applying copper plating, and at least a copper foil on a surface mounting a semiconductor chip, The glass cloth substrate and the resin layer are preferably Removing by a blast method to expose a metal surface to be a semiconductor chip mounting portion; e. Forming a bonding pad and a signal propagation circuit on a surface around a region to be a semiconductor chip mounting portion, and A step of forming a solder ball pad and a circuit for connecting the copper foil where the frustoconical metal projection contacts the surface copper foil to the solder balls for heat dissipation; f. At least a semiconductor chip mounting portion, a wire bonding pad portion and a solder ball pad portion Process of precious metal plating.
【0009】この両面銅張積層板に半導体チップ搭載部
となるキャビィ部を作成する方法は、特に限定はない
が、好ましくは、半導体チップ搭載部上の銅箔を除いた
後、基材及び熱硬化性樹脂組成物をサンドブラスト法に
て切削除去することにより作成する。プリント配線板を
作成する場合、サンドブラスト法で切削する前に、表裏
に回路を形成しておいても良い。この場合、サンドブラ
ストの実施前に表裏の回路を保護レジストなどで被覆し
ておく。又貴金属メッキの場合は、全体を貴金属メッキ
し、その後必要のない箇所は永久保護レジストで被覆す
ることも可能である。There is no particular limitation on the method of forming the cavities serving as the semiconductor chip mounting portions on the double-sided copper-clad laminate, but preferably, the copper foil on the semiconductor chip mounting portions is removed, and then the base material and the heat sink are removed. It is prepared by cutting and removing the curable resin composition by a sand blast method. When producing a printed wiring board, circuits may be formed on the front and back surfaces before cutting by the sandblast method. In this case, the front and back circuits are covered with a protective resist or the like before sandblasting. In the case of precious metal plating, it is also possible to perform precious metal plating on the whole, and then to cover unnecessary portions with a permanent protection resist.
【0010】公知のスルーホールを有する金属芯プリン
ト配線板の上面に半導体チップを固定する方法において
は、従来のP-BGAパッケージと同様に半導体チップから
の熱は直下の熱放散用スルーホールに落として熱放散せ
ざるを得ず、ポップコーン現象は改善できない。本発明
は、半導体チップ搭載面の下にスルーホールを形成した
形状としないため、裏面からの水分の吸湿が無く、ポッ
プコーン現象は極めて発生しにくく、熱放散性の優れた
半導体プラスチックパッケージの製造方法を提供でき
る。In a known method of fixing a semiconductor chip on the upper surface of a metal-core printed wiring board having a through hole, heat from the semiconductor chip is dropped to a heat-dissipating through hole immediately below, similarly to a conventional P-BGA package. Heat must be dissipated and the popcorn phenomenon cannot be improved. Since the present invention does not adopt a shape in which a through hole is formed below a semiconductor chip mounting surface, there is no moisture absorption from the back surface, the popcorn phenomenon is extremely unlikely to occur, and a method of manufacturing a semiconductor plastic package excellent in heat dissipation. Can be provided.
【0011】本発明の金属板の形成方法としては、特に
制限はないが、例えば、まず金属板と銅箔を熱硬化性樹
脂を含浸したガラス布基材のプリプレグの両面に配置し
て積層した金属箔張積層板を用いて、この片面、すなわ
ち露出した金属板の円錐台形金属突起部を形成する範囲
及び反対面の金属箔全面にエッチングレジストを残し、
両側からエッチングして台形の円錐台形金属突起を形成
する範囲の金属板を凸状にして残す。メッキレジストを
剥離除去した後に、再び全面をメッキレジストで被覆
し、表面は第2段目のボンディングパッド部を必要とす
る場合はそのボンディングパッドを形成した回路を形成
し、裏面は円錐台形の突起を形成する箇所となる金属板
上の台形部に、エッチングレジストを小径の円形として
残し、その他は回路とするようにしてエッチングし、円
錐台形突起を形成するとともに回路を作成する。この場
合、円錐台形の突起の大きさは特に限定しないが、好ま
しくは、台形上部の径が0〜1mm、下部の径が0.5〜5mmと
する。該円錐台形突起と回路が両面に形成された両面金
属張積層板の表面を公知の方法で酸化処理、微細凹凸形
成、皮膜形成等の接着性や電気絶縁性向上のための表面
処理を必要に応じて施す。該円錐台形状突起上には、熱
伝導性接着剤、又はハンダを付着させておくことも可能
である。該表面処理された裏面には、円錐台形突起部分
の面積よりやや大きめに孔をくりぬいたガラス布基材プ
リプレグを、台形状の突起の高さより積層成形後にやや
低めになるように配置し、その外側に銅箔を置き、加
熱、加圧、好ましくは真空下に積層成形し、円錐台形金
属突起部先端を表層の銅箔に食い込ませるか、強く接触
させて接合させて一体化し、両面銅張多層板を作成す
る。この場合、ガラス布基材プリプレグが強度などの点
から好ましいが、もちろん有機基材プリプレグなども使
用でき、限定されるものではない。The method of forming the metal plate of the present invention is not particularly limited. For example, first, a metal plate and a copper foil are arranged and laminated on both sides of a prepreg of a glass cloth base material impregnated with a thermosetting resin. Using a metal foil-clad laminate, leave the etching resist on this one side, that is, the entire area of the exposed metal plate where the frustoconical metal projections are formed and the opposite side of the metal foil,
The metal plate in the area where the trapezoidal frustoconical metal protrusion is formed by etching from both sides is left in a convex shape. After peeling off the plating resist, the entire surface is again covered with the plating resist. On the front surface, if a second-stage bonding pad portion is required, a circuit on which the bonding pad is formed is formed. The etching resist is left in a circular shape with a small diameter on the trapezoidal portion on the metal plate where the pattern is to be formed, and the other portions are etched so as to form a circuit, thereby forming a truncated conical projection and creating a circuit. In this case, the size of the truncated cone-shaped projection is not particularly limited, but preferably, the diameter of the trapezoid upper part is 0 to 1 mm and the diameter of the lower part is 0.5 to 5 mm. The surface of the double-sided metal-clad laminate having the truncated cone-shaped protrusions and the circuit formed on both sides requires a surface treatment for improving adhesion and electrical insulation such as oxidation treatment, formation of fine irregularities, and film formation by a known method. Apply according to. A heat conductive adhesive or solder may be attached to the truncated conical projection. On the back side subjected to the surface treatment, a glass cloth base material prepreg in which holes are slightly larger than the area of the truncated cone-shaped projection portion is disposed so as to be slightly lower than the height of the trapezoidal projection after lamination molding, and the Lay the copper foil on the outside, heat and press, preferably laminate under vacuum, and cut the frustoconical metal protrusion tip into the copper foil on the surface layer or make it come into strong contact and join together, then double-sided copper clad Create a multilayer board. In this case, a glass cloth base prepreg is preferred from the viewpoint of strength and the like, but of course, an organic base prepreg can also be used and is not limited.
【0012】得られた両面銅張多層板に、スルーホール
用貫通孔をメカニカルドリル或いはレーザー等であける
場合、半導体チップを搭載する箇所が周囲の金属箔と独
立して作成されている場合には、周囲の金属箔を回路と
して使用するために金属と一部接触するようにして孔を
あけ、スルーホールメッキを行う。又、半導体チップを
搭載する金属部と周囲の金属が接続している場合には、
金属と接触しないように孔をあけ、全体を銅メッキす
る。裏面は、公的には円錐台形突起先端部が表層銅箔と
接触している箇所或いはその箇所を避けてボールパッド
を形成する。この場合、このボールパッドを金属突起上
の銅箔と回路で接続するようにして全体に公知の方法で
回路を形成するようにする。表面はザグリ加工、サンド
ブラスト法などの方法で、半導体チップ上の銅箔、ガラ
ス布基材及び熱硬化性樹脂を内層の金属板まで切削除去
して金属板を露出させ、キャビティタイプの基板を作成
する。表裏に回路を形成した後、少なくともボンディン
グパッド部及び裏面のハンダボールパッド部をメッキレ
ジストで被覆し、ニッケル、金メッキを施し、プリント
配線板を作成する。プリント配線板を作成する場合、サ
ンドブラスト法で切削する前に表裏に回路を形成してお
いてもよい。この場合、サンドブラストの前に表裏の回
路を保護レジスト又は保護金属で覆っておく。又、貴金
属メッキの場合は全体を貴金属メッキし、その後必要の
ない箇所を永久保護皮膜で被覆することもできる。その
後、表面の半導体チップ搭載部に熱伝導性接着剤で半導
体チップを接着固定し、ワイヤボンディングし、樹脂封
止し、裏面はハンダボールを溶融接続させて半導体プラ
スチックパッケージとする。そしてこの裏面のハンダボ
ールパッド部をハンダボールでマザーボードプリント配
線板に接合する。半導体チップから発生した熱は、半導
体チップ搭載部分から熱伝導して金属板の反対面の金属
円錐台形突起を通ってハンダボール用パッドに伝導し、
ハンダボールで接合したマザーボードプリント配線板に
拡散する。When a through hole for a through hole is formed in the obtained double-sided copper-clad multilayer board with a mechanical drill, a laser, or the like, and when a place for mounting a semiconductor chip is formed independently of a surrounding metal foil, In order to use the surrounding metal foil as a circuit, a hole is made so as to partially contact the metal, and through-hole plating is performed. If the metal part on which the semiconductor chip is mounted is connected to the surrounding metal,
Drill holes so that they do not come into contact with metal, and copper-plate the whole. On the back surface, a ball pad is formed so as to avoid the portion where the tip of the truncated cone-shaped projection is in contact with the surface copper foil or to avoid the portion. In this case, the ball pad is connected to the copper foil on the metal projection by a circuit so that a circuit is formed by a generally known method. The surface is cut and removed using a counterbore processing, sandblasting method, etc. to remove the copper foil on the semiconductor chip, the glass cloth base material and the thermosetting resin to the inner metal plate, exposing the metal plate to create a cavity type substrate. I do. After forming the circuit on the front and back, at least the bonding pad portion and the solder ball pad portion on the back surface are covered with a plating resist, and nickel and gold plating is performed to produce a printed wiring board. When producing a printed wiring board, circuits may be formed on the front and back surfaces before cutting by the sandblast method. In this case, the front and back circuits are covered with a protective resist or a protective metal before sandblasting. Further, in the case of noble metal plating, the whole can be plated with noble metal, and then unnecessary portions can be covered with a permanent protective film. Thereafter, the semiconductor chip is bonded and fixed to the semiconductor chip mounting portion on the front surface with a thermally conductive adhesive, wire-bonded, and resin-sealed, and the back surface is melt-connected with a solder ball to form a semiconductor plastic package. Then, the solder ball pad portion on the back surface is joined to the motherboard printed wiring board with solder balls. The heat generated from the semiconductor chip conducts heat from the semiconductor chip mounting portion and then to the solder ball pad through the metal truncated conical protrusion on the opposite surface of the metal plate,
Diffusion to motherboard printed wiring boards joined by solder balls.
【0013】金属板の側面については、熱硬化性樹脂組
成物で埋め込まれている形、露出している形、いずれの
形でも良いが、錆発生を防ぐ等の点から熱硬化性樹脂組
成物で被覆されている方が好ましい。The side surface of the metal plate may be either in the form of being embedded with the thermosetting resin composition or in the form of being exposed, but the thermosetting resin composition is preferred in terms of preventing rust and the like. It is more preferable that it is coated with.
【0014】表裏信号回路導通用のスルーホール用孔
は、金属板の半導体チップ搭載部が周囲の金属板と接続
している場合、樹脂の埋め込まれた金属板クリアランス
ホール又はスリット孔のほぼ中央に、金属板と接触しな
いように形成する。次いで無電解メッキや電解メッキに
よりスルーホール内部の金属層を形成して、メッキされ
たスルーホールを形成する。When the semiconductor chip mounting portion of the metal plate is connected to the surrounding metal plate, the through-hole for conducting the front and back signal circuits is formed substantially at the center of the metal plate clearance hole or slit hole in which the resin is embedded. , So as not to contact the metal plate. Next, a metal layer inside the through hole is formed by electroless plating or electrolytic plating to form a plated through hole.
【0015】サンドブラス法は、一般に公知のものが使
用できる。具体的には、ドライタイプのエアブラスト
法、ショットブラスト法、ウエットタイプのウェットブ
ラスト法などが挙げられる。使用される粉体は適宜選択
されるが、好ましくは、20μm以下の珪砂、ガラス粉な
ど公知のものが使用され得る。圧力は特に限定はない
が、一般的には0.1〜0.5Mpa で実施される。As the sand brass method, generally known ones can be used. Specific examples include a dry type air blast method, a shot blast method, and a wet type wet blast method. The powder to be used is appropriately selected, but preferably, a known powder such as silica sand or glass powder of 20 μm or less can be used. The pressure is not particularly limited, but is generally from 0.1 to 0.5 MPa.
【0016】表裏の回路を形成後、貴金属メッキを、少
なくとも、半導体チップ搭載部分、ボンディングパッド
部分及びハンダボールパッド部分の表面に形成してプリ
ント配線板を完成させる。この場合、貴金属メッキの必
要のない箇所は、事前にメッキレジストで被覆してお
く。または、メッキ後に、必要により公知の熱硬化性樹
脂組成物、或いは光選択熱硬化性樹脂組成物で、少なく
とも半導体チップ搭載部、ボンディングパッド部、反対
面のハンダボール接着用パッド部以外の表面に皮膜を形
成する。After the front and back circuits are formed, noble metal plating is formed on at least the surfaces of the semiconductor chip mounting portion, the bonding pad portion, and the solder ball pad portion to complete the printed wiring board. In this case, a portion that does not require noble metal plating is covered with a plating resist in advance. Or, after plating, if necessary, a known thermosetting resin composition, or a photoselective thermosetting resin composition, at least on the semiconductor chip mounting portion, the bonding pad portion, and the surface other than the solder ball bonding pad portion on the opposite surface. Form a film.
【0017】ワイヤボンディングする場合、該プリント
配線板の、内層の平坦な金属板上に、半導体チップを熱
伝導性接着剤を用いて固定し、さらに半導体チップとプ
リント配線板回路のボンディングパッドとをワイヤボン
ディング法で接続し、少なくとも、半導体チップ、ボン
ディングワイヤ、及びボンディングパッドを公知の封止
樹脂で封止する。In the case of wire bonding, a semiconductor chip is fixed on a flat metal plate of an inner layer of the printed wiring board using a heat conductive adhesive, and further, the semiconductor chip and bonding pads of the printed wiring board circuit are connected. Connection is made by a wire bonding method, and at least the semiconductor chip, the bonding wires, and the bonding pads are sealed with a known sealing resin.
【0018】半導体チップと反対面のハンダボール接続
用導体パッドに、ハンダボールを接続してP-BGAを作
り、マザーボードプリント配線板上の回路にハンダボー
ルを重ね、熱によってボールを熔融接続する。PLGA
において、プリント配線板に実装する場合、マザーボー
ドプリント配線板面に形成されたハンダボール接続用導
体パッドとP-LGA用のハンダボール用導体パッドとを、
ハンダボールを加熱溶融して接続する。A solder ball is connected to a solder ball connecting conductor pad on the opposite side of the semiconductor chip to form a P-BGA, the solder ball is superimposed on a circuit on a motherboard printed wiring board, and the ball is fused by heat. PLGA
In the case of mounting on a printed wiring board, a solder ball connection conductive pad and a P-LGA solder ball conductive pad formed on the motherboard printed wiring board surface,
The solder balls are connected by heating and melting.
【0019】本発明に用いる金属板(金属箔又は銅箔と
もいう)は、特に限定しないが、高弾性率、高熱伝導性
で、好適には厚さ100〜400μmである。具体的に
は、純銅、無酸素銅、その他、銅が95重量%以上のFe、S
n、P、Cr、Zr、.Zn等との合金が好適に使用される。ま
た、合金の表面を銅メッキした金属板等も使用され得
る。銅箔は一般に公知のものが使用される。好適には、
厚さ3〜18μmの電解銅箔が使用される。The metal plate (also referred to as metal foil or copper foil) used in the present invention is not particularly limited, but has a high elastic modulus and a high thermal conductivity, and preferably has a thickness of 100 to 400 μm. Specifically, pure copper, oxygen-free copper, other copper, 95% by weight or more Fe, S
Alloys with n, P, Cr, Zr, .Zn and the like are preferably used. Further, a metal plate or the like in which the surface of the alloy is plated with copper may be used. A commonly known copper foil is used. Preferably,
An electrolytic copper foil having a thickness of 3 to 18 μm is used.
【0020】本発明の金属円錐台形突起部の高さは、特
に限定はないが、ベースの金属面より50〜150μm高めと
なるようにするのが好ましい。又、プリプレグ等の絶縁
層の厚さは、積層成形後に金属円錐台形突起の高さより
やや低め、好ましくは5〜10μm低めとなるようにし、積
層成形後に、円錐台形突起、回路の間、及びクリアラン
スホール又はスリット孔に樹脂を充填し、円錐台形突起
の先端部は、少なくとも表層銅箔の一部と接触、接合さ
せる。The height of the metal frustoconical projection of the present invention is not particularly limited, but is preferably set to be 50 to 150 μm higher than the metal surface of the base. Also, the thickness of the insulating layer such as prepreg is slightly lower than the height of the metal truncated conical protrusion after lamination molding, preferably 5 to 10 μm lower, after lamination molding, the frustoconical protrusion, between the circuit, and clearance The hole or slit hole is filled with a resin, and the tip of the truncated conical projection is brought into contact with and joined to at least a part of the surface copper foil.
【0021】金属円錐台形突起部形成範囲は、表面の半
導体チップ面積前後とし、一般的には5〜20mm角以内と
する。好ましくは、裏面の金属突起部と接触した銅箔の
箇所を避けてボールパッドを形成し、このボールパッド
と回路で突起上の金属箔と接続するようにして、ボール
パッド部と基板との接着強度を保持し、ボールに横から
圧力がかかった場合の剥離強度(ボールシェア強度)が
保持できるようにする。The range in which the metal truncated cone-shaped protrusions are formed is around the area of the semiconductor chip on the surface, and generally within 5 to 20 mm square. Preferably, a ball pad is formed avoiding a portion of the copper foil in contact with the metal projection on the back surface, and the ball pad and the circuit are connected to the metal foil on the projection so that the ball pad is bonded to the substrate. The strength is maintained so that the peel strength (ball shear strength) when a pressure is applied to the ball from the side can be maintained.
【0022】本発明で使用される熱硬化性樹脂組成物の
樹脂としては、一般に公知の熱硬化性樹脂が使用され
る。具体的には、エポキシ樹脂、多官能性シアン酸エス
テル樹脂、 多官能性マレイミドーシアン酸エステル樹
脂、多官能性マレイミド樹脂、不飽和基含有ポリフェニ
レンエーテル樹脂等が挙げられ、1種或いは2種類以上が
組み合わせて使用される。耐熱性、耐湿性、耐マイグレ
ーション性、吸湿後の電気的特性等の点から多官能性シ
アン酸エステル樹脂組成物が好適である。As the resin of the thermosetting resin composition used in the present invention, generally known thermosetting resins are used. Specifically, an epoxy resin, a polyfunctional cyanate ester resin, a polyfunctional maleimide-cyanate ester resin, a polyfunctional maleimide resin, an unsaturated group-containing polyphenylene ether resin, and the like, and one or more kinds Are used in combination. Polyfunctional cyanate ester resin compositions are preferred from the viewpoints of heat resistance, moisture resistance, migration resistance, electrical properties after moisture absorption, and the like.
【0023】本発明の好適な熱硬化性樹脂分である多官
能性シアン酸エステル化合物とは、分子内に2個以上の
シアナト基を有する化合物である。具体的に例示する
と、1,3-又は1,4-ジシアナトベンゼン、1,3,5-トリシア
ナトベンゼン、1,3-、1,4-、1,6-、1,8-、2,6-又は2,7-
ジシアナトナフタレン、1,3,6-トリシアナトナフタレ
ン、4,4-ジシアナトビフェニル、ビス(4-ジシアナトフ
ェニル)メタン、2,2-ビス(4-シアナトフェニル)プロパ
ン、2,2-ビス(3,5-ジブロモー4-シアナトフェニル)プロ
パン、ビス(4-シアナトフェニル)エーテル、ビス(4-シ
アナトフェニル)チオエーテル、ビス(4-シアナトフェニ
ル)スルホン、トリス(4-シアナトフェニル)ホスファイ
ト、トリス(4-シアナトフェニル)ホスフェート、および
ノボラックとハロゲン化シアンとの反応により得られる
シアネート類などである。これらのほかに特公昭41-192
8、同43-18468、同44-4791、同45-11712、同46-41112、
同47-26853及び特開昭51-63149号公報等に記載の多官能
性シアン酸エステル化合物類も用いられ得る。また、こ
れら多官能性シアン酸エステル化合物のシアナト基の三
量化によって形成されるトリアジン環を有する分子量40
0〜6,000のプレポリマーが使用される。このプレポリマ
ーは、上記の多官能性シアン酸エステルモノマーを、例
えば鉱酸、ルイス酸等の酸類;ナトリウムアルコラート
等、第三級アミン類等の塩基;炭酸ナトリウム等の塩類
等を触媒として重合させることにより得られる。このプ
レポリマー中には一部未反応のモノマーも含まれてお
り、モノマーとプレポリマーとの混合物の形態をしてお
り、このような原料は本発明の用途に好適に使用され
る。一般には可溶な有機溶剤に溶解させて使用する。The polyfunctional cyanate compound which is a preferred thermosetting resin component of the present invention is a compound having two or more cyanato groups in a molecule. Specific examples include 1,3- or 1,4-dicyanatobenzene, 1,3,5-tricyanatobenzene, 1,3-, 1,4-, 1,6-, 1,8-, 2 , 6- or 2,7-
Dicyanatonaphthalene, 1,3,6-tricyanatonaphthalene, 4,4-dicyanatobiphenyl, bis (4-dicyanatophenyl) methane, 2,2-bis (4-cyanatophenyl) propane, 2,2- Bis (3,5-dibromo-4-cyanatophenyl) propane, bis (4-cyanatophenyl) ether, bis (4-cyanatophenyl) thioether, bis (4-cyanatophenyl) sulfone, tris (4-cy (Anatophenyl) phosphite, tris (4-cyanatophenyl) phosphate, and cyanates obtained by reacting novolak with cyanogen halide. In addition to these,
8, 43-18468, 44-4791, 45-11712, 46-41112,
Polyfunctional cyanate compounds described in JP-A-47-26853 and JP-A-51-63149 can also be used. Further, the molecular weight of the polyfunctional cyanate compound having a triazine ring formed by trimerization of a cyanato group of
0-6,000 prepolymers are used. This prepolymer is obtained by polymerizing the above-mentioned polyfunctional cyanate ester monomer with a catalyst such as an acid such as a mineral acid or a Lewis acid; a base such as a tertiary amine such as sodium alcoholate; or a salt such as sodium carbonate. It can be obtained by: The prepolymer also contains some unreacted monomers and is in the form of a mixture of the monomer and the prepolymer, and such a raw material is suitably used for the purpose of the present invention. Generally, it is used after being dissolved in a soluble organic solvent.
【0024】エポキシ樹脂としては、一般に公知のもの
が使用できる。具体的には、液状或いは固形のビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂;ブタ
ジエン、ペンタジエン、ビニルシクロヘキセン、ジシク
ロペンチルエーテル等の二重結合をエポキシ化したポリ
エポキシ化合物類;ポリオール、水酸基含有シリコン樹
脂類とエポハロヒドリンとの反応によって得られるポリ
グリシジル化合物類等が挙げられる。これらは1種或い
は2種類以上が組み合わせて使用され得る。As the epoxy resin, generally known epoxy resins can be used. Specifically, liquid or solid bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, alicyclic epoxy resin; butadiene, pentadiene, vinylcyclohexene, dicyclopentyl ether, etc. And polyglycidyl compounds obtained by reacting a polyol, a hydroxyl-containing silicone resin with an epohalohydrin, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
【0025】ポリイミド樹脂としては、一般に公知のも
のが使用され得る。具体的には、多官能性マレイミド類
とポリアミン類との反応物、特公昭57-005406 に記載の
末端三重結合のポリイミドが挙げられる。As the polyimide resin, generally known ones can be used. Specific examples thereof include a reaction product of a polyfunctional maleimide and a polyamine, and a polyimide having a terminal triple bond described in JP-B-57-005406.
【0026】これらの熱硬化性樹脂は、単独でも使用さ
れるが、特性のバランスを考え、適宜組み合わせて使用
するのが良い。These thermosetting resins may be used alone, but it is preferable to use them in an appropriate combination in consideration of the balance of properties.
【0027】本発明の熱硬化性樹脂組成物には、組成物
本来の特性が損なわれない範囲で、所望に応じて種々の
添加物を配合することができる。これらの添加物として
は、不飽和ポリエステル等の重合性二重結合含有モノマ
ー類及びそのプレポリマー類;ポリブタジエン、エポキ
シ化ブタジエン、マレイン化ブタジエン、ブタジエン-
アクリロニトリル共重合体、ポリクロロプレン、ブタジ
エン-スチレン共重合体、ポリイソプレン、ブチルゴ
ム、フッ素ゴム、天然ゴム等の低分子量液状〜高分子量
のelasticなゴム類;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リブテン、ポリ-4-メチルペンテン、ポリスチレン、AS
樹脂、ABS樹脂、MBS樹脂、スチレン-イソプレンゴム、
ポリエチレン-プロピレン共重合体、4-フッ化エチレン-
6-フッ化エチレン共重合体類;ポリカーボネート、ポリ
フェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリエステル、ポ
リフェニレンサルファイド等の高分子量プレポリマー若
しくはオリゴマー;ポリウレタン等が例示され、適宜使
用される。また、その他、公知の無機或いは有機の充填
剤、染料、顔料、増粘剤、滑剤、消泡剤、分散剤、レベ
リング剤、光増感剤、難燃剤、光沢剤、重合禁止剤、チ
キソ性付与剤等の各種添加剤が、所望に応じて適宜組み
合わせて用いられる。必要により、反応基を有する化合
物は硬化剤、触媒が適宜配合される。Various additives can be added to the thermosetting resin composition of the present invention, if desired, as long as the inherent properties of the composition are not impaired. These additives include polymerizable double bond-containing monomers such as unsaturated polyesters and prepolymers thereof; polybutadiene, epoxidized butadiene, maleated butadiene, butadiene-
Low molecular weight liquid to high molecular weight elastic rubbers such as acrylonitrile copolymer, polychloroprene, butadiene-styrene copolymer, polyisoprene, butyl rubber, fluororubber, natural rubber; polyethylene, polypropylene, polybutene, poly-4-methyl Penten, polystyrene, AS
Resin, ABS resin, MBS resin, styrene-isoprene rubber,
Polyethylene-propylene copolymer, 4-fluoroethylene-
6-fluorinated ethylene copolymers; high molecular weight prepolymers or oligomers such as polycarbonate, polyphenylene ether, polysulfone, polyester, and polyphenylene sulfide; and polyurethane are exemplified and used as appropriate. Other known inorganic or organic fillers, dyes, pigments, thickeners, lubricants, defoamers, dispersants, leveling agents, photosensitizers, flame retardants, brighteners, polymerization inhibitors, thixotropic Various additives such as imparting agents are used in combination as needed. If necessary, the compound having a reactive group is appropriately blended with a curing agent and a catalyst.
【0028】本発明の熱硬化性樹脂組成物は、それ自体
は加熱により硬化するが硬化速度が遅く、作業性、経済
性等に劣るため使用した熱硬化性樹脂に対して公知の熱
硬化触媒を用い得る。使用量は、熱硬化性樹脂100重量
部に対して0.005〜10重量部、好ましくは0.01〜5重量部
である。The thermosetting resin composition of the present invention can be cured by heating itself, but has a low curing rate and is inferior in workability and economic efficiency. Can be used. The amount used is 0.005 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the thermosetting resin.
【0029】プリプレグの補強基材として使用するガラ
ス布基材としては、一般に公知の織布、不織布が使用さ
れるが、強度の関係から織布が好ましい。具体的には、
Eガラス、Sガラス、Dガラス等の公知のガラス繊維布等
が挙げられる。これらは、混抄でも良い。又、有機基材
としては、液晶ポリエステル繊維、全芳香族ポリアミド
繊維等の一般に公知の織布、不織布が挙げられる。As the glass cloth base material used as the reinforcing base material of the prepreg, generally known woven cloths and nonwoven cloths are used, but woven cloths are preferable in view of strength. In particular,
Known glass fiber cloths, such as E glass, S glass, and D glass, are mentioned. These may be mixed. In addition, examples of the organic substrate include generally known woven fabrics and nonwoven fabrics such as liquid crystal polyester fibers and wholly aromatic polyamide fibers.
【0030】金属板に形成するクリアランスホール径又
はスリット孔幅は、表裏導通用スルーホール径よりやや
大きめに形成する。具体的には、該スルーホール壁と金
属板クリアランスホール又はスリット孔壁とは50μm以
上の距離が、熱硬化性樹脂組成物で絶縁されていること
が好ましい。表裏導通用スルーホール径については、特
に限定はないが、50〜300μmが好適である。The diameter of the clearance hole or the width of the slit hole formed in the metal plate is slightly larger than the diameter of the through hole for front / back conduction. Specifically, it is preferable that a distance of 50 μm or more between the through hole wall and the metal plate clearance hole or the slit hole wall is insulated by the thermosetting resin composition. The diameter of the through hole for front / back conduction is not particularly limited, but is preferably 50 to 300 μm.
【0031】本発明のプリント配線板用プリプレグを作
成する場合、基材に熱硬化性樹脂組成物を含浸、乾燥
し、半硬化状態の積層材料とする。プリプレグの半硬化
の樹脂層を作成する温度は一般的には100〜180℃であ
る。時間は5〜60分であり、目的とするフローの程度に
より、適宜選択する。When preparing a prepreg for a printed wiring board of the present invention, a substrate is impregnated with a thermosetting resin composition and dried to obtain a semi-cured laminated material. The temperature for forming a semi-cured resin layer of the prepreg is generally 100 to 180 ° C. The time is 5 to 60 minutes, and is appropriately selected depending on the desired flow rate.
【0032】本発明の金属板及びこれを用いた半導体プ
ラスチックパッケージ用プリント配線板を作成する方法
は特に限定しないが、例えば以下(図1、2)の方法に
よる。 (1)片面に金属板(図1、a)が露出したガラス布基材
(図1、b)両面金属箔張積層板を作成し、(2)この全面に
エッチングレジストを付着させ、片面の金属板の、円錐
台形突起を形成する位置及び反対面の金属箔上に全面エ
ッチングレジストを残し、途中までエッチングして、中
央部の半導体チップ搭載部面積部分の反対側に台形状の
突起(図1、c)を形成し、周囲にはこの突起より低めに
金属板、即ち金属箔を残し、メッキレジストを除去後、
(3-1)再び全面にメッキレジストを付着させ、台形状の
突起上に複数の円錐台形突起を形成する箇所に小径の円
形レジストを残し、回路形成する箇所にもレジストを残
し、エッチングして、プリント配線板の片面の中央に円
錐台形突起(図1、d)を有する、片面回路(図1、e)付き
の基板を作成し、この金属箔表面を黒色酸化銅処理を行
う。この場合、円錐台形金属突起のある金属箔部を下側
から見た場合、中央部の、裏面に円錐台形突起を有する
半導体チップ搭載部は、周囲の回路が形成された金属箔
と切り離された形状(3-2;f)となっている。(4)この裏面
に、中央部の金属突起部面積部分よりやや大きめにくり
ぬいたガラス布基材プリプレグ(図1、g)を配置し、そ
の外側に銅箔(図1、h)を配置し、(5)加熱、加圧、真空
下に積層成形して両面銅張多層板(図1、i)を作成す
る。(6)メカニカルドリルにて表裏回路導通用スルーホ
ール(図2、k)用の孔をあけ、デスミア処理後に全体を
銅メッキして、表面の半導体チップ搭載部上の銅箔をま
ずエッチング除去し、表面側からサンドブラスト法にて
表面のガラス布基材及び熱硬化性樹脂組成物を半導体搭
載部となる金属面(図2、j)まで切削除去し、(7)表裏に
回路を形成後、表面の半導体チップ搭載部、ボンディン
グパッド部、裏面のハンダボールパッド部以外をメッキ
レジスト(図2、p)で被覆し、ニッケルメッキ、金メッ
キを付着させてプリント配線板を作成した。このプリン
ト配線板の、金属板が露出した半導体チップ搭載部に半
導体チップ(図2、l)を熱伝導性接着剤(図2、m)で接着
固定し、ボンディングワイヤ(図2、n)で接続し、封止
樹脂(図2、o)で封止してから、ハンダボールパッドに
ハンダボール(図2、q)を溶融して接着固定し、半導体
プラスチックパッケージとする。The method for producing the metal plate of the present invention and the printed wiring board for a semiconductor plastic package using the same is not particularly limited, but for example, the following method (FIGS. 1 and 2). (1) Glass cloth substrate with a metal plate (Figure 1, a) exposed on one side
(FIG. 1, b) A double-sided metal foil-clad laminate is prepared. (2) An etching resist is adhered to the entire surface, and the entire surface is formed on one side of the metal plate at the position where the truncated conical projection is formed and on the opposite side of the metal foil. The etching resist is left and etched partway to form a trapezoidal projection (FIG. 1, c) on the opposite side of the central part of the semiconductor chip mounting area, and a metal plate, which is lower than the projection, around the periphery, that is, After leaving the metal foil and removing the plating resist,
(3-1) Attach plating resist to the whole surface again, leave a small diameter circular resist at the place where a plurality of truncated conical protrusions are formed on the trapezoidal protrusion, leave the resist at the place where the circuit is formed, and etch Then, a substrate having a single-sided circuit (FIG. 1, e) having a truncated conical projection (FIG. 1, d) at the center of one side of the printed wiring board is prepared, and the surface of the metal foil is subjected to black copper oxide treatment. In this case, when the metal foil portion having the truncated cone-shaped metal protrusion is viewed from below, the semiconductor chip mounting portion having the truncated cone-shaped protrusion on the back surface at the center is separated from the metal foil on which the surrounding circuit is formed. Shape (3-2; f). (4) On this back surface, a glass cloth base material prepreg (FIG. 1, g) which is slightly larger than the central metal protrusion area is arranged, and a copper foil (FIG. 1, h) is arranged outside thereof. (5) Laminate molding under heat, pressure and vacuum to produce a double-sided copper-clad multilayer board (FIG. 1, i). (6) Drill holes for through-holes (k in Fig. 2) for conducting the front and back circuits with a mechanical drill, copper plating the whole after desmearing, and first remove the copper foil on the semiconductor chip mounting part on the surface by etching. Then, from the surface side, the glass cloth base material and the thermosetting resin composition on the surface were cut and removed by a sand blast method to a metal surface (FIG. 2, j) serving as a semiconductor mounting portion, and (7) after forming a circuit on both sides, Except for the semiconductor chip mounting portion on the front surface, the bonding pad portion, and the solder ball pad portion on the back surface, a plating resist (FIG. 2, p) was coated, and nickel plating and gold plating were applied to prepare a printed wiring board. A semiconductor chip (FIG. 2, l) is bonded and fixed to the semiconductor chip mounting portion of the printed wiring board with the metal plate exposed by a heat conductive adhesive (FIG. 2, m) and a bonding wire (FIG. 2, n). After connection and sealing with a sealing resin (FIG. 2, o), a solder ball (FIG. 2, q) is melted and adhered and fixed to a solder ball pad to obtain a semiconductor plastic package.
【0033】[0033]
【実施例】以下に実施例、比較例で本発明を具体的に説
明する。尚、特に断らない限り、『部』は重量部を表
す。 実施例1 2,2-ビス(4-シアナトフェニル)プロパン900部、ビス(4-
マレイミドフェニル)メタン100部を150℃に熔融させ、
撹拌しながら4時間反応させ、プレポリマーを得た。こ
れをメチルエチルケトンとジメチルホルムアミドの混合
溶剤に溶解した。これにビスフェノールA型エポキシ樹
脂(商品名:エピコート1001、油化シェルエポキシ<株>
製)400部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(商品
名:ESCN-220F、住友化学工業<株>製)600部を加え、均
一に溶解混合した。更に触媒としてオクチル酸亜鉛0.4
部を加え、溶解混合し、これに無機充填剤(商品名:焼成
タルク、日本タルク<株>製)500部を加え、均一撹拌混
合してワニスAを得た。このワニスを厚さ50μmのガラス
織布に含浸、乾燥して、ゲル化時間(at170℃)50秒、170
℃、20kgf/cm2、5分間での樹脂流れ8mmとなるように作
成した、絶縁層の厚さ88μmの半硬化状態のプリプレ
グBを得た。The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples. Unless otherwise specified, “parts” indicates parts by weight. Example 1 900 parts of 2,2-bis (4-cyanatophenyl) propane and bis (4-
100 parts of (maleimidophenyl) methane are melted at 150 ° C,
The mixture was reacted for 4 hours with stirring to obtain a prepolymer. This was dissolved in a mixed solvent of methyl ethyl ketone and dimethylformamide. Add bisphenol A type epoxy resin (trade name: Epicoat 1001, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.)
) And 600 parts of a cresol novolac type epoxy resin (trade name: ESCN-220F, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) were uniformly mixed and dissolved. Further, as a catalyst, zinc octylate 0.4
Was added and dissolved and mixed. To this, 500 parts of an inorganic filler (trade name: calcined talc, manufactured by Nippon Talc Co., Ltd.) was added, and uniformly mixed by stirring to obtain Varnish A. This varnish is impregnated with a 50 μm thick glass woven fabric, dried, and gelled (at 170 ° C.) 50 seconds, 170
A prepreg B in a semi-cured state with a thickness of 88 μm of an insulating layer, which was formed so that the resin flow was 8 mm at 5 ° C., 20 kgf / cm 2 and 5 minutes.
【0034】一方、このプリプレグBを用い、片面に18
μmの電解銅箔、片面に105μmの電解銅箔を置き、200
℃、20kgf/cm2 で2時間積層成形して両面銅張積層板を
得た。この全面に厚さ25μmのエッチングレジストを付
着させ、18μm銅箔側には全面エッチングレジストを残
し、105μm側には円錐台形の突起を形成する面積にレジ
ストを残し、エッチングして片面に台形状突起(c)を有
する両面銅張積層板〔図1−(2)〕を得た。このレジ
ストを除去後、再度全面に液状エッチングレジストを25
μm付着させ、大きさ50mm角のパッケージ面積の中央部
の半導体チップを搭載する部分の15mm角内の正反対面
に、250μmの円形のレジストを400個残し、その周囲に
は回路を形成するためのレジストを残し、エッチングし
て、ベースの銅箔からの高さ85μm、底部径507μm、上
部径180μmの円錐台形の突起(d)を400個、周囲に回路
(e)を形成した〔図1ー(3ー1)〕。裏面の円錐台形
突起を有する半導体搭載部となる銅箔は周囲の回路形成
用銅箔とは切り離された形状(f)とした。On the other hand, using this prepreg B, 18
μm electrolytic copper foil, put 105μm electrolytic copper foil on one side, 200
Laminate molding was performed at 20 ° C. and 20 kgf / cm 2 for 2 hours to obtain a double-sided copper-clad laminate. An etching resist with a thickness of 25 μm is attached to the entire surface, the etching resist is left entirely on the 18 μm copper foil side, the resist is left on the 105 μm side to form a frustoconical projection, and etched to form a trapezoidal projection on one side A double-sided copper-clad laminate having (c) was obtained [FIG. 1- (2)]. After removing the resist, apply a liquid etching resist to the entire surface again.
μm, leaving 400 pieces of 250 μm circular resist on the diametrically opposite surface within the 15 mm square of the part where the semiconductor chip is mounted in the center of the 50 mm square package area, around which there is a circuit for forming circuits. The resist is etched and etched, and 400 frustoconical protrusions (d) with a height of 85 μm from the base copper foil, a bottom diameter of 507 μm, and a top diameter of 180 μm are placed around the circuit.
(e) was formed [FIG. 1- (3-1)]. The copper foil serving as the semiconductor mounting portion having the truncated-cone-shaped protrusion on the back surface had a shape (f) separated from the surrounding copper foil for circuit formation.
【0035】この銅箔表面に黒色酸化銅処理を施した
後、裏面に円錐台形金属突起(d)面積よりやや大きめに
孔をあけた上記プリプレグB(g)を1枚置き、その外側
には18μmの電解銅箔(h)を配置し、同様に積層成形し、
一体化して両面銅張多層板(i)を得た。After subjecting the copper foil surface to a black copper oxide treatment, one prepreg B (g) having a hole slightly larger than the area of the truncated cone-shaped metal projection (d) is placed on the back surface, and Place 18μm electrolytic copper foil (h), similarly laminate molding,
This was integrated to obtain a double-sided copper-clad multilayer board (i).
【0036】孔径0.25mmのスルーホールをメカニカルド
リルにてあけ、デスミア処理後に全体に無電解、電解銅
メッキにて20μm銅メッキを施し、スルーホール導体(k)
を形成した。半導体チップ搭載部上の銅箔をエッチング
除去した後、表面からサンドブラスト法にてガラス布基
材及び熱硬化性樹脂組成物を金属面に到達するまで切削
除去し、ソフトエッチング工程を通して表面のサンドブ
ラスト砂などを除去した後、表裏面に回路を形成した。
裏面のハンダボールパッドは、円錐台形上を避けて作成
した。半導体チップ搭載部、ワイヤボンディング部、及
び裏面のボールパッド部以外にメッキレジスト(p)を形
成し、ニッケル、金メッキを施してプリント配線板を完
成した。表面の半導体チップ搭載部である平坦な内層金
属板上に大きさ13mm角の半導体チップ(l)を銀ペースト
(m)で接着固定した後、ワイヤボンディングを行い、次
いでシリカ入りエポキシ封止用液状樹脂(o)を用い、半
導体チップ(l)、ワイヤ(n)及びボンディングパッドを樹
脂封止し、裏面にハンダボール(q)を接合して半導体パ
ッケージを作成した。この半導体プラスチックパッケー
ジをエポキシ樹脂マザーボードプリント配線板にハンダ
ボールを熔融接合した。評価結果を表1及び表2に示
す。A through hole having a hole diameter of 0.25 mm is drilled with a mechanical drill, and after desmearing, the entire surface is plated with 20 μm copper by electroless and electrolytic copper plating to form a through hole conductor (k).
Was formed. After etching and removing the copper foil on the semiconductor chip mounting portion, the glass cloth base material and the thermosetting resin composition are cut and removed from the surface by sandblasting until reaching the metal surface, and the surface is sandblasted through a soft etching process. After removing the components, circuits were formed on the front and back surfaces.
The solder ball pad on the back was created avoiding the truncated cone. A plating resist (p) was formed on portions other than the semiconductor chip mounting portion, the wire bonding portion, and the ball pad portion on the back surface, and nickel and gold plating were performed to complete a printed wiring board. A 13 mm square semiconductor chip (l) is silver-pasted on a flat inner metal plate, which is the mounting surface of the semiconductor chip.
After bonding and fixing with (m), wire bonding is performed, and then the semiconductor chip (l), wires (n) and bonding pads are resin-sealed using a silica-containing epoxy sealing liquid resin (o), and The semiconductor package was prepared by joining the solder balls (q). This semiconductor plastic package was melt-bonded with a solder ball to an epoxy resin mother board printed wiring board. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
【0037】比較例1 実施例1のプリプレグBを2枚使用し、上下に12μmの電
解銅箔を配置し、200℃、20kgf/cm2、30mmHg以下の真空
下に2時間積層成形し、両面銅張積層板を得た。所定の
位置に孔径0.25mmφのスルーホールをドリルであけ、デ
スミア処理後に銅メッキを施した。この板の上下に公知
の方法で回路を形成し、メッキレジストで被覆後、ニッ
ケル、金メッキを施した。これは半導体チップを搭載す
る箇所に放熱用のスルーホールが形成されており、この
上に銀ペーストで半導体チップを接着し、ワイヤボンデ
ィング後、エポキシ止用コンパウンドで実施例1と同様
に樹脂封止し、ハンダボールを接合した(図3)。同様に
マザーボードに接合した。評価結果を表1及び表2に示
す。COMPARATIVE EXAMPLE 1 Two prepregs B of Example 1 were used, and 12 μm electrolytic copper foils were arranged on the upper and lower sides, and laminated and molded at 200 ° C., 20 kgf / cm 2 , and a vacuum of 30 mmHg or less for 2 hours. A copper-clad laminate was obtained. A through hole having a hole diameter of 0.25 mmφ was drilled at a predetermined position, and copper plating was performed after desmear treatment. Circuits were formed on and under the plate by a known method, and were covered with a plating resist and then plated with nickel and gold. This has a through hole for heat dissipation at the place where the semiconductor chip is mounted, the semiconductor chip is bonded with a silver paste on this, and after wire bonding, resin sealing with a compound for epoxy stop as in Example 1 Then, solder balls were joined (FIG. 3). Similarly joined to the motherboard. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
【0038】比較例2 エポキシ樹脂(商品名:エピコート5045、油化シェルエ
ポキシ<株>製)300部、及びエポキシ樹脂(商品名:E
SCN220F、住友化学工業<株>製)700部、ジシアンジア
ミド35部、2-エチル-4-メチルイミダゾール1部をメチル
エチルケトンとジメチルホルムアミドとの混合溶剤に溶
解し、これを厚さ100μmのガラス織布に含浸、乾燥させ
て、ゲル化時間10秒、樹脂流れ98μmのノーフロープリ
プレグ(プリプレグC)、及びゲル化時間150秒、樹脂流
れ18mmのハイフロープリプレグ(プリプレグD)を作成
した。このプリプレグDを2枚使用し、190℃、20kgf/cm2
30mmHg以下の真空下で2時間積層成形し、両面銅張積層
板を作成した。後は比較例1と同様にしてプリント配線
板を作成し、半導体チップ搭載部分をザグリマシーンに
てくりぬき、裏面に厚さ200μmの銅板を、上記ノーフロ
ープリプレグDを打ち抜いたものを使用して、加熱、加
圧下に同様に接着させ、放熱板付きプリント配線板を作
成した。これはややソリが発生した。この放熱板に直接
銀ペーストで半導体チップを接着させ、ワイヤボンディ
ングで接続後、液状エポキシ樹脂で封止した(図4)。同
様にマザーボードプリント配線板に接合した。評価結果
を表1及び表2に示す。Comparative Example 2 300 parts of epoxy resin (trade name: Epicoat 5045, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) and epoxy resin (trade name: E
SCN220F, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 700 parts, dicyandiamide 35 parts, 2-ethyl-4-methylimidazole 1 part are dissolved in a mixed solvent of methyl ethyl ketone and dimethylformamide, and this is dissolved in a 100 μm thick glass woven fabric. Impregnation and drying were performed to produce a no-flow prepreg (prepreg C) having a gelling time of 10 seconds and a resin flow of 98 μm, and a high-flow prepreg (prepreg D) having a gelling time of 150 seconds and a resin flow of 18 mm. Using two prepregs D, 190 ° C, 20kgf / cm 2
Laminate molding was performed for 2 hours under a vacuum of 30 mmHg or less to prepare a double-sided copper-clad laminate. Thereafter, a printed wiring board was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, the semiconductor chip mounting portion was cut out with a counterbore machine, and a copper plate having a thickness of 200 μm on the back surface was punched out of the no-flow prepreg D. Bonding was similarly performed under heat and pressure to produce a printed wiring board with a heat sink. This slightly warped. A semiconductor chip was directly bonded to the heat sink with a silver paste, connected by wire bonding, and sealed with a liquid epoxy resin (FIG. 4). Similarly, it was joined to a motherboard printed wiring board. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
【0039】[0039]
【表1】 [Table 1]
【0040】[0040]
【表2】 [Table 2]
【0041】<測定方法> 1)ボールシェア強度 径0.65mmのボールパッド部にハンダボールを付け、
横から押して剥離する時の強度を測定した。 2)吸湿後の耐熱性A) JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL3:30℃・60%
RHで所定時間処理後、220℃リフローソルダー3サイクル
後の基板の異常の有無について、断面観察及び電気的チ
ェックによって確認した。 3)吸湿後の耐熱性B) JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL2:85℃・60%
RHで所定時間(Max.168hrs.)処理後、220℃リフローソル
ダー3サイクル後の基板の異常の有無を断面観察及び電
気的チェックによって確認した。 4)プレッシャークッカー処理後の絶縁抵抗値 端子間(ライン/スペース=70/70μm)の櫛形パターン
を作成し、この上に、それぞれ使用したプリプレグを配
置し、積層成形したものを、121℃・2気圧で所定時間処
理した後、25℃・60%RHで2時間後処理を行い、500VDCを
印加60秒後に、端子間の絶縁抵抗値を測定した。 5)耐マイグレーション性 上記4)の試験片を85℃・85%RH、50VDC 印加して端子間
の絶縁抵抗値を測定した。 6)ガラス転移温度 DMA法にて測定した。 7)放熱性 パッケージを同一マザーボードプリント配線板にハンダ
ボールで接着させ、1000時間連続使用してから、パッケ
ージの温度を測定した。<Measurement method> 1) Ball shear strength A solder ball was attached to a ball pad having a diameter of 0.65 mm.
The strength at the time of pushing from the side and peeling was measured. 2) Heat resistance after moisture absorption A) JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL3: 30 ℃ ・ 60%
After the treatment with RH for a predetermined time, the presence or absence of an abnormality in the substrate after three cycles of reflow soldering at 220 ° C. was confirmed by cross-sectional observation and electrical check. 3) Heat resistance after moisture absorption B) JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL2: 85 ℃ ・ 60%
After processing at RH for a predetermined time (Max. 168 hrs.), The presence or absence of abnormality in the substrate after three cycles of reflow soldering at 220 ° C. was confirmed by cross-sectional observation and electrical check. 4) Insulation resistance value after pressure cooker treatment A comb-shaped pattern between terminals (line / space = 70/70 μm) was created, and the prepregs used were placed on each of these patterns. After treatment for a predetermined time at atmospheric pressure, post-treatment was performed at 25 ° C. and 60% RH for 2 hours, and insulation resistance between terminals was measured 60 seconds after 500 VDC was applied. 5) Migration resistance The test piece of 4) was applied at 85 ° C. and 85% RH at 50 VDC, and the insulation resistance between the terminals was measured. 6) Glass transition temperature Measured by the DMA method. 7) Heat dissipation The package was bonded to the same motherboard printed wiring board with solder balls and used continuously for 1000 hours, and then the temperature of the package was measured.
【0042】[0042]
【発明の効果】本発明は、金属板と銅箔とを熱硬化性樹
脂を含浸した、好適にはガラス布基材プリプレグの両面
に配置して積層した金属張積層板の、片面に露出した金
属板の一部を残して周囲をエッチング除去して台形状の
突起を形成し、更に複数の円錐台形金属突起及び回路を
形成し、円錐台形突起面積よりやや大きめに面積をくり
抜いたプリプレグを重ね、その外側に銅箔を置いて、加
熱、加圧、真空下に積層成形して両面銅張積層板を作成
する。その後、半導体チップ搭載部及びその反対面の円
錐台形突起以外の箇所にスルーホール用貫通孔を形成
し、デスミア処理後に銅メッキを施し、表面の半導体チ
ップ搭載部分となる表面の銅箔を除去し、好ましくはサ
ンドブラスト法にて基材及び熱硬化性樹脂組成物を研削
除去して金属板を露出させ、その後表裏に回路を形成
し、少なくとも半導体チップ搭載部、ワイヤボンディン
グ部及びボールパッド部以外をメッキレジストで被覆
し、ニッケルメッキ、金メッキを施してプリント配線板
を作製する方法である。本発明によれば、ハンダボール
との接着強度にも優れ、半導体チップの下面からの吸湿
がなく、吸湿後の耐熱性、すなわちポップコーン現象が
大幅に改善でき、加えて大量生産にも適しており、経済
性の改善された、新規な構造の半導体プラスチックパッ
ケージ用プリント配線板の製造方法が提供される。さら
に樹脂として多官能性シアン酸エステル樹脂組成物を用
いることにより、プレッシャークッカー処理後の絶縁
性、耐マイグレーション性に優れた半導体プラスチック
パッケージ用プリント配線板の製造方法が提供される。According to the present invention, a metal plate and a copper foil are impregnated with a thermosetting resin, and are preferably exposed on one side of a metal-clad laminate, which is preferably disposed on both sides of a glass cloth substrate prepreg and laminated. The trapezoidal projection is formed by removing the periphery of the metal plate while leaving a part of it, and a plurality of truncated cone-shaped metal projections and circuits are formed, and the prepreg whose area is slightly larger than the truncated cone-shaped projection area is layered. Then, a copper foil is placed on the outside and laminated under heat, pressure and vacuum to form a double-sided copper-clad laminate. Then, a through hole for a through hole is formed in a portion other than the semiconductor chip mounting portion and a truncated conical protrusion on the opposite surface, copper plating is performed after desmear treatment, and the surface copper foil to be the semiconductor chip mounting portion on the surface is removed. Preferably, the metal plate is exposed by grinding and removing the base material and the thermosetting resin composition by a sand blast method, and thereafter forming a circuit on the front and back, at least a portion other than the semiconductor chip mounting portion, the wire bonding portion and the ball pad portion. This is a method of producing a printed wiring board by coating with a plating resist and performing nickel plating and gold plating. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is excellent also in the adhesive strength with a solder ball, there is no moisture absorption from the lower surface of a semiconductor chip, the heat resistance after moisture absorption, that is, the popcorn phenomenon can be largely improved, and it is also suitable for mass production. The present invention also provides a method of manufacturing a printed wiring board for a semiconductor plastic package having a novel structure with improved economic efficiency. Further, by using a polyfunctional cyanate ester resin composition as the resin, a method for producing a printed wiring board for a semiconductor plastic package having excellent insulation and migration resistance after pressure cooker treatment is provided.
【図1】実施例1の金属板入りボールグリッドアレイ型
半導体プラスチックパッケージに用いるプリント配線板
の製造工程図である。FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a printed wiring board used for a ball grid array type semiconductor plastic package containing a metal plate of Example 1.
【図2】実施例1の金属板入りボールグリッドアレイ型
半導体プラスチックパッケージに用いるプリント配線板
の製造工程図である。FIG. 2 is a manufacturing process diagram of a printed wiring board used for a ball grid array type semiconductor plastic package containing a metal plate of Example 1.
【図3】比較例2の半導体プラスチックパッケージ製造
工程図である。FIG. 3 is a manufacturing process diagram of a semiconductor plastic package of Comparative Example 2.
【図4】比較例3の半導体プラスチックパッケージ製造
工程図である。FIG. 4 is a manufacturing process diagram of a semiconductor plastic package of Comparative Example 3.
a 金属板 b ガラス布基材熱硬化性樹脂層 c 台形状突起 d 円錐台形突起 e 回路 f 半導体チップ搭載部と周囲の回路が切り離
されている図 g 円錐台形突起部をくり抜いたプリプレグB h 銅箔 i 両面銅張多層板 j 半導体チップ搭載金属露出部 k 表裏回路導通スルーホール l 半導体チップ m 銀ペースト n ボンディングワイヤ o 封止樹脂 p メッキレジスト q ハンダボール r 放熱用スルーホール s プリプレグC t 銅板a metal plate b glass cloth base thermosetting resin layer c trapezoidal projection d frustoconical projection e circuit f diagram in which semiconductor chip mounting part and surrounding circuit are separated g prepreg Bh with truncated frustoconical projection Foil i double-sided copper-clad multilayer board j semiconductor chip mounting metal exposed part k front and back circuit conduction through hole l semiconductor chip m silver paste n bonding wire o sealing resin p plating resist q solder ball r heat dissipation through hole s prepreg Ct copper plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 23/12 F (72)発明者 小松 勝次 東京都葛飾区新宿6丁目1番1号 三菱瓦 斯化学株式会社東京工場内 Fターム(参考) 4J043 PA02 PA04 QC14 RA08 RA47 SA13 SB01 TB01 UA131 UA132 UA352 UB012 UB021 ZB50 5E336 AA04 AA08 BB16 BB19 BC12 BC15 BC26 BC34 CC32 CC36 CC43 CC58 EE05 EE08 GG05 5E338 AA02 AA03 AA11 AA16 AA18 BB03 BB13 BB19 BB22 BB28 CD01 CD32 EE02 EE32 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 23/12 F (72) Inventor Katsuji Komatsu 6-1-1 Shinjuku, Katsushika-ku, Tokyo Mitsubishi Gas F-term (reference) in the Tokyo Chemical Works 4J043 PA02 PA04 QC14 RA08 RA47 SA13 SB01 TB01 UA131 UA132 UA352 UB012 UB021 ZB50 5E336 AA04 AA08 BB16 BB19 BC12 BC15 BC26 BC34 CC32 CC36 CC43 CC58 EE05 EE08 GG05 5A03 A11 BB05 BB19 BB22 BB28 CD01 CD32 EE02 EE32
Claims (4)
導体チップを搭載する面は平坦で、その正反対面には複
数の金属円錐台形突起が裏面の銅箔と接続した形態の、
プリント配線板とほぼ同じ大きさの金属板を配置し、プ
リント配線板の表面の周囲のボンディングパッドを含む
回路よりも低い金属板の上に半導体チップを固定し、該
金属板とプリント配線板表面の信号伝播回路導体とを熱
硬化性樹脂組成物で絶縁し、少なくともプリント配線板
表面上の信号伝搬回路導体と、プリント配線板反対面に
形成された回路導体もしくは該パッケージを外部とハン
ダボールで接続するために形成された回路導体パッドと
を、スルーホール導体で結線している構造のボールグリ
ッドアレイ型半導体プラスチックパッケージに用いるプ
リント配線板の製造方法において、次の各工程からなる
プリント配線板の製造方法、 a. 金属板と銅箔をガラス布基材熱硬化性樹脂プリプレ
グの両面に配置して積層された金属箔張積層板の片面に
露出した金属板をエッチングして、金属板の半導体チッ
プ搭載部となる領域の反対面に台形状の突起を作成する
工程、 b. 台形状突起に複数の円錐台形突起を、台形状突起の
周囲に回路を形成する工程、 c. 該回路の上に円錐台形金属突起面よりやや大きめの
面積をくりぬいたガラス布基材プリプレグを重ね、その
外側に銅箔を置いて、加熱、加圧下に積層成形して両面
銅張多層板を作成する工程、 d. 円錐台形突起部以外の箇所にスルーホール用貫通孔
を形成し、銅メッキを施した後、少なくとも表面の半導
体チップを搭載する箇所の上の銅箔、ガラス布基材及び
樹脂層を除去して、半導体チップ搭載部となる金属面を
露出する工程、 e. 半導体チップ搭載部となる領域の周辺の表面にはボ
ンディングパッド及び信号伝搬用回路を形成し、反対面
には円錐台形金属突起が表層銅箔と接触した箇所の銅箔
を放熱用ハンダボールと接続するハンダボールパッド及
び回路を形成する工程、 f. 少なくとも半導体チップ搭載部、ワイヤボンディン
グパッド部及びハンダボールパッド部を貴金属メッキす
る工程。1. A printed wiring board having a flat surface on which a semiconductor chip is mounted and a plurality of truncated metal conical protrusions connected to a copper foil on the back surface on the diametrically opposite surface.
A metal plate approximately the same size as the printed wiring board is arranged, and a semiconductor chip is fixed on a metal plate lower than a circuit including bonding pads around the surface of the printed wiring board. Insulate the signal transmission circuit conductor with the thermosetting resin composition, and at least the signal transmission circuit conductor on the surface of the printed wiring board and the circuit conductor or the package formed on the opposite surface of the printed wiring board with the outside with solder balls. In a method of manufacturing a printed wiring board used for a ball grid array type semiconductor plastic package having a structure in which a circuit conductor pad formed for connection is connected to a through-hole conductor, a printed wiring board comprising the following steps: Manufacturing method, a. Metal foil-clad laminates with metal plate and copper foil placed and laminated on both sides of glass cloth base thermosetting resin prepreg Forming a trapezoidal projection on the opposite side of the area of the metal plate where the semiconductor chip is to be mounted by etching the metal plate exposed on one side of the b. A step of forming a circuit around the protrusion, c. A glass cloth substrate prepreg having a slightly larger area than the surface of the truncated cone-shaped metal protrusion is placed on the circuit, and a copper foil is placed on the outside of the prepreg, followed by heating and heating. A step of forming a double-sided copper-clad multilayer board by laminating under pressure, d. Forming a through-hole for a through-hole at a position other than the truncated conical protrusion, applying copper plating, and mounting a semiconductor chip on at least the surface Removing the copper foil, glass cloth base material, and resin layer on the portion to expose the metal surface to be the semiconductor chip mounting portion; e. Bonding pads and the like on the surface around the region to be the semiconductor chip mounting portion Form a circuit for signal propagation A step of forming a solder ball pad and a circuit for connecting the copper foil at the place where the truncated conical metal projection contacts the surface copper foil on the opposite surface to the solder ball for heat dissipation; f. At least a semiconductor chip mounting portion and a wire bonding pad portion And a step of plating the solder ball pad with a noble metal.
の導体回路とが独立している請求項1記載のプリント配
線板の製造方法。2. The method for manufacturing a printed wiring board according to claim 1, wherein the metal plate of the semiconductor chip mounting portion and a conductor circuit around the metal plate are independent.
露出が、表層の銅箔を除去後、サンドブラスト法にて表
層の熱硬化性樹脂組成物及びガラス布基材層を研削除去
して形成されることを特徴とする請求項1又は2記載の
プリント配線板の製造方法。3. The surface of the metal plate serving as a semiconductor chip mounting portion is exposed by removing the surface copper foil and then grinding and removing the surface thermosetting resin composition and the glass cloth base material layer by sandblasting. The method for manufacturing a printed wiring board according to claim 1, wherein the printed wiring board is formed.
テル、該シアン酸エステルプレポリマーを必須成分とす
る熱硬化性樹脂組成物である請求項1、2又は3記載のプ
リント配線板の製造方法。4. The printed wiring board according to claim 1, wherein the thermosetting resin is a polyfunctional cyanate ester and a thermosetting resin composition containing the cyanate ester prepolymer as an essential component. Production method.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11125055A JP2000315750A (en) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | Manufacturing method of ball grid array type printed wiring board excellent in heat dissipation |
| US09/557,974 US6396143B1 (en) | 1999-04-30 | 2000-04-25 | Ball grid array type printed wiring board having exellent heat diffusibility and printed wiring board |
| EP00303592A EP1049151A3 (en) | 1999-04-30 | 2000-04-28 | Method of producing a ball grid array type printed wiring board having excellent heat diffusibility and printed wiring board |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP11125055A JP2000315750A (en) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | Manufacturing method of ball grid array type printed wiring board excellent in heat dissipation |
Publications (1)
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| JP11125055A Pending JP2000315750A (en) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | Manufacturing method of ball grid array type printed wiring board excellent in heat dissipation |
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| JP (1) | JP2000315750A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2005202382A (en) * | 2003-12-18 | 2005-07-28 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | Optical printed circuit board, surface mounting type semiconductor package, and mother board |
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1999
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