JP2004247637A - 電子部品の三次元実装構造および方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】表面実装工程のみの少ない工程で3次元実装構造を実現できる製造方法。
【解決手段】基板1上に配置された半田付けパッド5に、印刷等により半田ペースト6を供給する。次に、パッド5上に電子部品2を搭載する。次に、電子部品2の上に重ねるように、ボールグリッドアレイやチップサイズパッケージのようなフェイスダウン実装型の半導体装置4が搭載される。半導体装置4の下面に設けられた入出力端子には、電子部品2の実装高さと同等以上の高さを持つ半田バンプ3を予め取り付けておき、これらの半田バンプ3を電子部品2が搭載されたパッド5の周囲のパッド5に載置する。次に、一括リフローを行うことにより電子部品2およびバンプ3をパッド5に半田付けし、電子部品の三次元実装構造を完成する。
【選択図】 図2
【解決手段】基板1上に配置された半田付けパッド5に、印刷等により半田ペースト6を供給する。次に、パッド5上に電子部品2を搭載する。次に、電子部品2の上に重ねるように、ボールグリッドアレイやチップサイズパッケージのようなフェイスダウン実装型の半導体装置4が搭載される。半導体装置4の下面に設けられた入出力端子には、電子部品2の実装高さと同等以上の高さを持つ半田バンプ3を予め取り付けておき、これらの半田バンプ3を電子部品2が搭載されたパッド5の周囲のパッド5に載置する。次に、一括リフローを行うことにより電子部品2およびバンプ3をパッド5に半田付けし、電子部品の三次元実装構造を完成する。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の三次元実装構造および方法に関し、特に電子部品を実装した基板上に半田バンプを用いてLSI等の電子部品を重ねて搭載する電子部品の三次元実装構造および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子部品の実装方法では、小実装面積で、且つ低い製造原価で電子部品を三次元実装することが重要な要素となっている。
【0003】
この目的のために、従来は電子部品を搭載した配線基板の上側に重ねるLSIのベアチップをフェイスアップで配置し、ベアチップ上面のパッドと配線基板上のパッドとをワイヤーボンディング(以降「W/B」と称す)により接続して、LSIと配線基板との電気的接続を行っていた。
【0004】
また、配線基板に搭載したボールグリッドアレイ型パッケージと配線基板との間に電子部品を実装する構造が特許文献1に開示されている。これはボールグリッドアレイ型パッケージの基板の下面の中央部分のパッドに電子部品の端子を取り付け、周辺部分のパッドに半田ボールを設けておき、この電子部品および半田ボールの位置をマザーボードのプリント基板上のパッドに合わせて、このボールグリッドアレイ型パッケージをマザーボードのプリント基板に載せ、電子部品の他の端子および半田ボールをマザーボードのプリント基板上のパッドにリフロー半田付けするものである。
【0005】
【特許文献1】
特開2001‐203435号公報(段落0007〜0011、図1〜図3)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述のベアチップをフェイスアップで配置し、W/Bする実装構造では、ワイヤー接続用のボンディングパッドをチップ外形よりも外側に配置しなければならないため、LSIのベアチップ面積よりも実装占有面積が拡大するという問題がある。また、W/Bの場合、LSIの端子と基板上のボンディングパッドを1ピンずつ接続する工法であるため、ピン数が多いLSIほどW/B工程のリードタイムが長くなるという問題がある。さらに、ベアチップを使用する実装工法であるため、良品保証されたベアチップ(以降「KGD」と称す)の入手が問題となる。すなわち、非常に限られたLSI以外はKGDとして流通していないため、ベアチップユーザーはKGDである限られたLSIのみを使用するか、あるいはKGDでないことを承知のうえで使用するかの何れかとなる問題がある。
【0007】
特許文献1に開示された実装構造は、ベアチップおよびW/Bを用いることはないが、電子部品をボールグリッドアレイ型パッケージのプリント基板に取り付けてから、さらにマザーボードのプリント基板に半田付けしなければならず、電子部品の取り付けに2回の半田付け作業が必要となる欠点がある。
【0008】
そこで、本発明の目的は、表面実装工程のみの少ない工程で3次元実装を実現し、短いリードタイムで、低い製造原価での電子部品の高密度実装が可能となる。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明の電子部品の三次元実装構造は、基板<図1の1>と、この基板の上面に設けられたパッド<図1の5>のいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品<図1の2>と、この内側部品を覆うようにして前記基板の上面に設けられた他のパッドのいずれかに半田付けされたバンプ<図1の3>を介して前記基板に搭載された外側部品<図1の4>とを含むことを特徴とする。
【0010】
請求項2に係る発明の電子部品の三次元実装構造は、第(N‐1)の基板<図5の12>と、この第(N‐1)の基板の上面に設けられたパッド<図5の5>のいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品<図5の11>と、この内側部品を覆うようにして前記第(N‐1)の基板の上面に設けられた他のパッドのいずれかに半田付けされたバンプ<図5の10>を介して前記第(N‐1)の基板に搭載された第Nの基板<図5の1>と、
第(M‐1)の基板<図5の1>と、この第(M‐1)の基板の上面に設けられたパッド<図5の5>のいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品<図5の9>と、この内側部品を覆うようにして前記第(M‐1)の基板の上面に設けられた他のパッドにのいずれかに半田付けされたバンプ<図5の6>を介して前記第(M‐1)の基板に搭載された外側部品<図5の4>とを含むことを特徴とする。
【0011】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0012】
請求項3に係る発明は、請求項1または2に係る発明の電子部品の三次元実装構造において、内側部品は薄型半導体装置<図4の9>であることを特徴とする。
【0013】
請求項4に係る発明は、請求項1または2に係る発明の電子部品の三次元実装構造において、外側部品は、半導体装置<図1の4>であることを特徴とする。
【0014】
請求項5に係る発明は、請求項1ないし3のいずれかに係る発明の電子部品の三次元実装構造において、前記バンプは、核と、この核の周囲の少なくともパッドに接する部分を覆う半田濡れ性の良い被覆材とを含むことを特徴とする。
【0015】
請求項6に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、基板<図2の1>の上面に設けたパッド<図2の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する半田供給工程<図2(a)>と、この半田供給工程の次に内側部品<図2の2>を前記パッドのいずれかの位置に載置する内側部品搭載工程<図2(b)>と、この内側部品搭載工程の次に外側部品<図2の4>の下面に設けたバンプ<図2の3>を前記パッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程<図2(c)>と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記パッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記パッドの他のいずれかに半田付けするリフロー工程<図2(d)>とを含むことを特徴とする。
【0016】
請求項7に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、第(N‐1)の基板<図5の12>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第(N‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の11>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、この第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板<図5の1>の下面に設けたバンプ<図5の10>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程<図2(c)>と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程<図2(d)>と、
第(M‐1)の基板<図5の1>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第(M‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の9>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、この第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品<図5の4>の下面に設けたバンプ<図5の3>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程<図2の(c)>と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程<図2の(d)>とを含むことを特徴とする。
【0017】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0018】
請求項8に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、第(M‐1)の基板<図5の1>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第(M‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の9>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、この第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品<図5の4>の下面に設けたバンプ<図5の6>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けた前記パッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程<図2(c)>と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程<図2(d)>と、
第(N‐1)の基板<図5の12>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペーストを塗布する第(N‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の11>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、第Nリフロー工程の後で前記第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板<図5の1>の下面に設けたバンプ<図5の10>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程<図2(c)>と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程<図2(d)>とを含むことを特徴とする。
【0019】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは(M‐1)から2までの連続する整数を表す。
【0020】
請求項9に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、Mを整数の3とした場合に、
第1の基板<図5の12>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第1半田供給工程<図2(a)>と、この第1半田供給工程の次に内側部品<図5の11>を前記第1の基板の上面に設けた前記パッドのいずれかの位置に載置する第1内側部品搭載工程<図2(b)>と、前記第1内側部品搭載工程の次に第2の基板<図5の1>の下面に設けたバンプ<図5の10>を前記第1の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第2基板搭載工程<図2(c)>と、この第2基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第1の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第2基板の下面に設けたバンプを前記第1の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第1リフロー工程<図2(d)>と、
第(M‐1)の基板<図5の1>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペーストを塗布する第(M‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の9>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、第(M‐2)リフロー工程の後でこの第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品<図5の4>の下面に設けたバンプ<図5の6>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第(M‐1)外側部品搭載工程<図2(c)>と、この第(M‐1)外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程<図2(d)>とを含み、
Mを4以上の一定の整数とした場合に前記第1リフロー工程および前記第(M‐1)リフロー工程に、
第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(N‐1)半田供給工程と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程と、第(N‐2)リフロー工程の後で前記第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程を加えることを特徴とする。
【0021】
ここに、Nは3から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0022】
請求項10に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、第1の基板〜第(M‐1)の基板<図1の1>それぞれの上面に設けたパッド<図1の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する半田供給工程<図2(a)>と、この次に内側部品<図1の2>を前記1の基板〜第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する内側部品搭載工程<図2(b)>と、第(N‐1)の基板の上面に設けられたパッドの他のいずれかに第Nの基板の下面に設けられたバンプ<>が位置するようにし、さらに第(M‐1)の基板の上面に設けられたパッドの他のいずれかに外側部品<図1の4>の下面に設けたバンプ<図1の3>が位置するようにして前記第1〜第(M‐1)の基板および前記外側基板を積載する積載工程と、この次に前記第1の基板の上に積載した前記第2の基板〜第(M‐1)の基板および前記外側部品の下面に設けられたバンプならびに全ての内側部品をリフロー半田付けにより同時に対応するパッドに半田付けするリフロー工程とを含むことを特徴とする。
【0023】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0024】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0025】
図1は、本発明の第1の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【0026】
図1において、基板1に半導体装置4が複数の半田バンプ3を介して搭載されている。半田バンプ3は、半導体装置4のインタポーザ基板の下面の周辺部に取り付けられ、基板1の上面に設けられたパッド5に半田付けされている。基板1の上面の半導体装置4の下側で半田バンプ3に囲まれた部分に設けられたパッド5には複数のコンデンサや抵抗等の電子部品2が搭載されている。
【0027】
図2に、図1に示した電子部品の三次元実装構造の製造フローを示す。
【0028】
図2(a)に示すように、基板1(リジット基板のほかフレキシブル基板またはセラミック基板等からなり、種々の基板が適用可能である。)上に配置された半田付けパッド5に、印刷等により半田ペースト6を供給する。
【0029】
次に図2(b)に示すように、パッド5上に電子部品2を搭載する。
【0030】
次に図2(c)に示すように、電子部品2の上に重ねるように、ボールグリッドアレイやチップサイズパッケージのようなフェイスダウン実装型の半導体装置4が搭載される。この半導体装置4の下面に設けられた入出力端子には、電子部品2の実装高さと同等以上の高さを持つ半田バンプ3を予め取り付けておき、これらの半田バンプ3を電子部品2が搭載されたパッド5の周囲のパッド5に載置する。
【0031】
次に、一括リフローを行うことにより電子部品2およびバンプ3をパッド5に半田付けし、図2(d)に示す電子部品の三次元実装構造を完成する。
【0032】
以上により、表面実装工程のみで、しかも一度のリフロー工程で電子部品の三次元実装が可能となる。
【0033】
なお、本実施の形態において、半田バンプ3の替わりに銅(Cu)や樹脂を核に持ち、その周囲に半田や金(Au)等の半田濡れ性が良いメッキを施したバンプを使用しても良い。
【0034】
なお、電気部品2と半導体装置4の下面が接触しても、通常、半導体装置4の下面の配線には絶縁被膜が設けられているため問題ないが、十分な安全を確保するために電気部品2と半導体装置4との間にわずかな隙間が得られるように半田バンプ3の高さを設定してもよい。半田リフロー時に基板1と半導体装置4の電子部品2の高さ以上の間隔を保つために、半田バンプ3にその高さ以上の直径の硬質の核を有するものを用いることができる。または、半導体装置4と基板1との間に半田バンプ3のほかに、電気部品2の高さ以上の高さのスペーサを設けることも出来る。
【0035】
図1に示した第1の実施の形態では、本発明を外側部品としてフェイスダウン実装型の半導体装置4に適応したが、半導体装置4の替わりにそれ以外の電子部品についても適応することができる。そのような構成の本発明の第2の実施の形態を図3に示す。
【0036】
図3において、電子部品2を実装した基板1に電子部品8を実装した基板7が重ねられて実装されている。図3に示す電子部品の三次元実装構造の製造は、次のように行う。
【0037】
基板7上に電子部品8を搭載してリフロー半田付けし、基板7の下面に上述の電子部品2の実装高さと同等以上の高さを持つ半田バンプ3を搭載してリフロー半田付けすることにより1つのモジュールとする。
【0038】
一方、基板1に電子部品2を搭載して図2(b)の状態にした基板1の電子部品2の上に、電子部品8を実装したモジュールを重ねるように搭載し、リフローを行うことにより、電子部品2およびバンプ3を一括してパッド5に半田付けする。このように、半導体装置以外の電子部品を外側部品としても3次元実装が可能となる。
【0039】
図1に示した第1の実施の形態の電子部品の三次元実装構造で、電子部品2の替わりに半導体装置を基板1に実装することも出来る。そのような構成の本発明の第3の実施の形態の電子部品の三次元実装構造を図4に示す。
【0040】
図4において、基板1にウェハーレベルLGA(land grid array)等の薄型半導体装置9が実装され、半導体装置9に重ねて半導体装置4が実装されている。この製造は、基板1に設けられたパッド5上に半田ペーストを供給し、半導体装置9を下面に設けたランドの位置を対応する基板1のパッド5に合わせて基板1に載置してから、半導体装置4を半田バンプ13が対応するパッド5の位置に合うように半導体装置9に重ねて基板1に搭載し、半導体装置4および9を一括して基板1のパッドにリフロー半田付けする。このように、リフローによる表面実装工程のみでLSI等の半導体装置の三次元実装が可能となる。
【0041】
図5は、本発明の第4の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【0042】
図5の三次元実装構造は、図4に示した電子部品の三次元実装構造の基板1の下面に新たに半田バンプ10を取り付け、これを薄型半導体装置11が搭載されたパッド5を備えた基板12上に搭載し、一括リフローにより半田付けを行うことにより、表面実装工程のみで得られる3段の半導体装置の三次元実装構造である。
【0043】
なお、図5の三次元実装構造の製造は、半田バンプ10が取り付けられた基板1に半導体装置9および半田バンプ3を有する半導体装置4を搭載してこれらをリフロー半田付けして一体化し、この一体化したものを基板12上に搭載してリフロー半田付けするようにすることも出来る。
【0044】
また、基板12に半導体装置11を載せてから半田バンプ10付の基板1を載せ、半導体装置11および基板1を基板12に一括リフロー半田付けして一体化する。この一体化されたものの基板1の上に半導体装置9を載せてから半田バンプ13付の半導体装置4を載せ、半導体装置9および4を一括リフロー半田付けするようにしても良い。
【0045】
さらに、予め、半導体装置4に半田バンプ13を取り付け、基板1に半田バンプ10を取り付けておき、基板12に半導体装置11および基板1を載せ、この基板1の上に半導体装置9および4を載せ、これらを一括、同時にリフロー半田付けするようにしても良い。
【0046】
また、基板を3段以上に重ね、最上段の半導体装置を含めて4段以上に重ねた三次元実装構造も可能である。もっとも、最上段に半導体装置を実装する替わりに、図3に示すように複数の電子部品を搭載した基板を実装するようにも出来る。すなわち、外側部品としては、半導体装置のほかにも種々の部品を実装できる。
【0047】
また、4段以上の三次元実装の製造方法も様々に行うことが出来る。例えば、上の段から順に半田付けしていくように、最上段の半導体装置または基板を上から2番目の基板にリフロー半田付けして一体化し、この一体化したものを上から3番目の基板にリフロー半田付けして一体化し、さらにこれを上から4番目の基板にリフロー半田付けする………というようにも出来るし、逆に1番下の段から順に半田付けしていくことも出来る。また、全段を積み重ねて同時にリフロー半田付けすることも出来る。また、全段を複数ブロックに分けてブロックごとにリフロー半田付けして一体化した後に、これらブロック相互を半田付けして全体の実装構造を完成させることも出来る。
【0048】
また、各段の基板の間に内側部品として、半導体装置および半導体装置以外の電子部品を種々の組み合わせで実装することが出来る。
【0049】
【発明の効果】
本発明の電子部品の三次元実装構造および方法は、電子部品を搭載した基板を複数段に積み重ねることにより、電子部品の高密度実装構造が可能となり、しかも内側部品を格段の基板の上面に設けられたパッドに半田付けすることにより、表面実装工程のみの少ない工程で3次元実装を実現し、短いリードタイムで、低い製造原価での電子部品の高密度実装を製造できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【図2】図1に示した電子部品の三次元実装構造の製造フローを示す断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【図5】本発明の第4の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【符号の説明】
1 基板
2 電子部品
3 半田バンプ
4 半導体装置
5 パッド
6 半田ペースト
7 基板
8 電子部品
9 半導体装置
10 半田バンプ
11 半導体装置
12 基板
13 半田バンプ
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の三次元実装構造および方法に関し、特に電子部品を実装した基板上に半田バンプを用いてLSI等の電子部品を重ねて搭載する電子部品の三次元実装構造および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子部品の実装方法では、小実装面積で、且つ低い製造原価で電子部品を三次元実装することが重要な要素となっている。
【0003】
この目的のために、従来は電子部品を搭載した配線基板の上側に重ねるLSIのベアチップをフェイスアップで配置し、ベアチップ上面のパッドと配線基板上のパッドとをワイヤーボンディング(以降「W/B」と称す)により接続して、LSIと配線基板との電気的接続を行っていた。
【0004】
また、配線基板に搭載したボールグリッドアレイ型パッケージと配線基板との間に電子部品を実装する構造が特許文献1に開示されている。これはボールグリッドアレイ型パッケージの基板の下面の中央部分のパッドに電子部品の端子を取り付け、周辺部分のパッドに半田ボールを設けておき、この電子部品および半田ボールの位置をマザーボードのプリント基板上のパッドに合わせて、このボールグリッドアレイ型パッケージをマザーボードのプリント基板に載せ、電子部品の他の端子および半田ボールをマザーボードのプリント基板上のパッドにリフロー半田付けするものである。
【0005】
【特許文献1】
特開2001‐203435号公報(段落0007〜0011、図1〜図3)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述のベアチップをフェイスアップで配置し、W/Bする実装構造では、ワイヤー接続用のボンディングパッドをチップ外形よりも外側に配置しなければならないため、LSIのベアチップ面積よりも実装占有面積が拡大するという問題がある。また、W/Bの場合、LSIの端子と基板上のボンディングパッドを1ピンずつ接続する工法であるため、ピン数が多いLSIほどW/B工程のリードタイムが長くなるという問題がある。さらに、ベアチップを使用する実装工法であるため、良品保証されたベアチップ(以降「KGD」と称す)の入手が問題となる。すなわち、非常に限られたLSI以外はKGDとして流通していないため、ベアチップユーザーはKGDである限られたLSIのみを使用するか、あるいはKGDでないことを承知のうえで使用するかの何れかとなる問題がある。
【0007】
特許文献1に開示された実装構造は、ベアチップおよびW/Bを用いることはないが、電子部品をボールグリッドアレイ型パッケージのプリント基板に取り付けてから、さらにマザーボードのプリント基板に半田付けしなければならず、電子部品の取り付けに2回の半田付け作業が必要となる欠点がある。
【0008】
そこで、本発明の目的は、表面実装工程のみの少ない工程で3次元実装を実現し、短いリードタイムで、低い製造原価での電子部品の高密度実装が可能となる。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明の電子部品の三次元実装構造は、基板<図1の1>と、この基板の上面に設けられたパッド<図1の5>のいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品<図1の2>と、この内側部品を覆うようにして前記基板の上面に設けられた他のパッドのいずれかに半田付けされたバンプ<図1の3>を介して前記基板に搭載された外側部品<図1の4>とを含むことを特徴とする。
【0010】
請求項2に係る発明の電子部品の三次元実装構造は、第(N‐1)の基板<図5の12>と、この第(N‐1)の基板の上面に設けられたパッド<図5の5>のいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品<図5の11>と、この内側部品を覆うようにして前記第(N‐1)の基板の上面に設けられた他のパッドのいずれかに半田付けされたバンプ<図5の10>を介して前記第(N‐1)の基板に搭載された第Nの基板<図5の1>と、
第(M‐1)の基板<図5の1>と、この第(M‐1)の基板の上面に設けられたパッド<図5の5>のいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品<図5の9>と、この内側部品を覆うようにして前記第(M‐1)の基板の上面に設けられた他のパッドにのいずれかに半田付けされたバンプ<図5の6>を介して前記第(M‐1)の基板に搭載された外側部品<図5の4>とを含むことを特徴とする。
【0011】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0012】
請求項3に係る発明は、請求項1または2に係る発明の電子部品の三次元実装構造において、内側部品は薄型半導体装置<図4の9>であることを特徴とする。
【0013】
請求項4に係る発明は、請求項1または2に係る発明の電子部品の三次元実装構造において、外側部品は、半導体装置<図1の4>であることを特徴とする。
【0014】
請求項5に係る発明は、請求項1ないし3のいずれかに係る発明の電子部品の三次元実装構造において、前記バンプは、核と、この核の周囲の少なくともパッドに接する部分を覆う半田濡れ性の良い被覆材とを含むことを特徴とする。
【0015】
請求項6に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、基板<図2の1>の上面に設けたパッド<図2の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する半田供給工程<図2(a)>と、この半田供給工程の次に内側部品<図2の2>を前記パッドのいずれかの位置に載置する内側部品搭載工程<図2(b)>と、この内側部品搭載工程の次に外側部品<図2の4>の下面に設けたバンプ<図2の3>を前記パッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程<図2(c)>と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記パッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記パッドの他のいずれかに半田付けするリフロー工程<図2(d)>とを含むことを特徴とする。
【0016】
請求項7に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、第(N‐1)の基板<図5の12>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第(N‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の11>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、この第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板<図5の1>の下面に設けたバンプ<図5の10>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程<図2(c)>と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程<図2(d)>と、
第(M‐1)の基板<図5の1>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第(M‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の9>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、この第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品<図5の4>の下面に設けたバンプ<図5の3>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程<図2の(c)>と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程<図2の(d)>とを含むことを特徴とする。
【0017】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0018】
請求項8に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、第(M‐1)の基板<図5の1>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第(M‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の9>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、この第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品<図5の4>の下面に設けたバンプ<図5の6>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けた前記パッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程<図2(c)>と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程<図2(d)>と、
第(N‐1)の基板<図5の12>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペーストを塗布する第(N‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の11>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、第Nリフロー工程の後で前記第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板<図5の1>の下面に設けたバンプ<図5の10>を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程<図2(c)>と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程<図2(d)>とを含むことを特徴とする。
【0019】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは(M‐1)から2までの連続する整数を表す。
【0020】
請求項9に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、Mを整数の3とした場合に、
第1の基板<図5の12>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する第1半田供給工程<図2(a)>と、この第1半田供給工程の次に内側部品<図5の11>を前記第1の基板の上面に設けた前記パッドのいずれかの位置に載置する第1内側部品搭載工程<図2(b)>と、前記第1内側部品搭載工程の次に第2の基板<図5の1>の下面に設けたバンプ<図5の10>を前記第1の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第2基板搭載工程<図2(c)>と、この第2基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第1の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第2基板の下面に設けたバンプを前記第1の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第1リフロー工程<図2(d)>と、
第(M‐1)の基板<図5の1>の上面に設けたパッド<図5の5>に半田ペーストを塗布する第(M‐1)半田供給工程<図2(a)>と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品<図5の9>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程<図2(b)>と、第(M‐2)リフロー工程の後でこの第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品<図5の4>の下面に設けたバンプ<図5の6>を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第(M‐1)外側部品搭載工程<図2(c)>と、この第(M‐1)外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程<図2(d)>とを含み、
Mを4以上の一定の整数とした場合に前記第1リフロー工程および前記第(M‐1)リフロー工程に、
第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(N‐1)半田供給工程と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程と、第(N‐2)リフロー工程の後で前記第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程を加えることを特徴とする。
【0021】
ここに、Nは3から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0022】
請求項10に係る発明の電子部品の三次元実装方法は、第1の基板〜第(M‐1)の基板<図1の1>それぞれの上面に設けたパッド<図1の5>に半田ペースト<図2の6>を塗布する半田供給工程<図2(a)>と、この次に内側部品<図1の2>を前記1の基板〜第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する内側部品搭載工程<図2(b)>と、第(N‐1)の基板の上面に設けられたパッドの他のいずれかに第Nの基板の下面に設けられたバンプ<>が位置するようにし、さらに第(M‐1)の基板の上面に設けられたパッドの他のいずれかに外側部品<図1の4>の下面に設けたバンプ<図1の3>が位置するようにして前記第1〜第(M‐1)の基板および前記外側基板を積載する積載工程と、この次に前記第1の基板の上に積載した前記第2の基板〜第(M‐1)の基板および前記外側部品の下面に設けられたバンプならびに全ての内側部品をリフロー半田付けにより同時に対応するパッドに半田付けするリフロー工程とを含むことを特徴とする。
【0023】
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。
【0024】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0025】
図1は、本発明の第1の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【0026】
図1において、基板1に半導体装置4が複数の半田バンプ3を介して搭載されている。半田バンプ3は、半導体装置4のインタポーザ基板の下面の周辺部に取り付けられ、基板1の上面に設けられたパッド5に半田付けされている。基板1の上面の半導体装置4の下側で半田バンプ3に囲まれた部分に設けられたパッド5には複数のコンデンサや抵抗等の電子部品2が搭載されている。
【0027】
図2に、図1に示した電子部品の三次元実装構造の製造フローを示す。
【0028】
図2(a)に示すように、基板1(リジット基板のほかフレキシブル基板またはセラミック基板等からなり、種々の基板が適用可能である。)上に配置された半田付けパッド5に、印刷等により半田ペースト6を供給する。
【0029】
次に図2(b)に示すように、パッド5上に電子部品2を搭載する。
【0030】
次に図2(c)に示すように、電子部品2の上に重ねるように、ボールグリッドアレイやチップサイズパッケージのようなフェイスダウン実装型の半導体装置4が搭載される。この半導体装置4の下面に設けられた入出力端子には、電子部品2の実装高さと同等以上の高さを持つ半田バンプ3を予め取り付けておき、これらの半田バンプ3を電子部品2が搭載されたパッド5の周囲のパッド5に載置する。
【0031】
次に、一括リフローを行うことにより電子部品2およびバンプ3をパッド5に半田付けし、図2(d)に示す電子部品の三次元実装構造を完成する。
【0032】
以上により、表面実装工程のみで、しかも一度のリフロー工程で電子部品の三次元実装が可能となる。
【0033】
なお、本実施の形態において、半田バンプ3の替わりに銅(Cu)や樹脂を核に持ち、その周囲に半田や金(Au)等の半田濡れ性が良いメッキを施したバンプを使用しても良い。
【0034】
なお、電気部品2と半導体装置4の下面が接触しても、通常、半導体装置4の下面の配線には絶縁被膜が設けられているため問題ないが、十分な安全を確保するために電気部品2と半導体装置4との間にわずかな隙間が得られるように半田バンプ3の高さを設定してもよい。半田リフロー時に基板1と半導体装置4の電子部品2の高さ以上の間隔を保つために、半田バンプ3にその高さ以上の直径の硬質の核を有するものを用いることができる。または、半導体装置4と基板1との間に半田バンプ3のほかに、電気部品2の高さ以上の高さのスペーサを設けることも出来る。
【0035】
図1に示した第1の実施の形態では、本発明を外側部品としてフェイスダウン実装型の半導体装置4に適応したが、半導体装置4の替わりにそれ以外の電子部品についても適応することができる。そのような構成の本発明の第2の実施の形態を図3に示す。
【0036】
図3において、電子部品2を実装した基板1に電子部品8を実装した基板7が重ねられて実装されている。図3に示す電子部品の三次元実装構造の製造は、次のように行う。
【0037】
基板7上に電子部品8を搭載してリフロー半田付けし、基板7の下面に上述の電子部品2の実装高さと同等以上の高さを持つ半田バンプ3を搭載してリフロー半田付けすることにより1つのモジュールとする。
【0038】
一方、基板1に電子部品2を搭載して図2(b)の状態にした基板1の電子部品2の上に、電子部品8を実装したモジュールを重ねるように搭載し、リフローを行うことにより、電子部品2およびバンプ3を一括してパッド5に半田付けする。このように、半導体装置以外の電子部品を外側部品としても3次元実装が可能となる。
【0039】
図1に示した第1の実施の形態の電子部品の三次元実装構造で、電子部品2の替わりに半導体装置を基板1に実装することも出来る。そのような構成の本発明の第3の実施の形態の電子部品の三次元実装構造を図4に示す。
【0040】
図4において、基板1にウェハーレベルLGA(land grid array)等の薄型半導体装置9が実装され、半導体装置9に重ねて半導体装置4が実装されている。この製造は、基板1に設けられたパッド5上に半田ペーストを供給し、半導体装置9を下面に設けたランドの位置を対応する基板1のパッド5に合わせて基板1に載置してから、半導体装置4を半田バンプ13が対応するパッド5の位置に合うように半導体装置9に重ねて基板1に搭載し、半導体装置4および9を一括して基板1のパッドにリフロー半田付けする。このように、リフローによる表面実装工程のみでLSI等の半導体装置の三次元実装が可能となる。
【0041】
図5は、本発明の第4の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【0042】
図5の三次元実装構造は、図4に示した電子部品の三次元実装構造の基板1の下面に新たに半田バンプ10を取り付け、これを薄型半導体装置11が搭載されたパッド5を備えた基板12上に搭載し、一括リフローにより半田付けを行うことにより、表面実装工程のみで得られる3段の半導体装置の三次元実装構造である。
【0043】
なお、図5の三次元実装構造の製造は、半田バンプ10が取り付けられた基板1に半導体装置9および半田バンプ3を有する半導体装置4を搭載してこれらをリフロー半田付けして一体化し、この一体化したものを基板12上に搭載してリフロー半田付けするようにすることも出来る。
【0044】
また、基板12に半導体装置11を載せてから半田バンプ10付の基板1を載せ、半導体装置11および基板1を基板12に一括リフロー半田付けして一体化する。この一体化されたものの基板1の上に半導体装置9を載せてから半田バンプ13付の半導体装置4を載せ、半導体装置9および4を一括リフロー半田付けするようにしても良い。
【0045】
さらに、予め、半導体装置4に半田バンプ13を取り付け、基板1に半田バンプ10を取り付けておき、基板12に半導体装置11および基板1を載せ、この基板1の上に半導体装置9および4を載せ、これらを一括、同時にリフロー半田付けするようにしても良い。
【0046】
また、基板を3段以上に重ね、最上段の半導体装置を含めて4段以上に重ねた三次元実装構造も可能である。もっとも、最上段に半導体装置を実装する替わりに、図3に示すように複数の電子部品を搭載した基板を実装するようにも出来る。すなわち、外側部品としては、半導体装置のほかにも種々の部品を実装できる。
【0047】
また、4段以上の三次元実装の製造方法も様々に行うことが出来る。例えば、上の段から順に半田付けしていくように、最上段の半導体装置または基板を上から2番目の基板にリフロー半田付けして一体化し、この一体化したものを上から3番目の基板にリフロー半田付けして一体化し、さらにこれを上から4番目の基板にリフロー半田付けする………というようにも出来るし、逆に1番下の段から順に半田付けしていくことも出来る。また、全段を積み重ねて同時にリフロー半田付けすることも出来る。また、全段を複数ブロックに分けてブロックごとにリフロー半田付けして一体化した後に、これらブロック相互を半田付けして全体の実装構造を完成させることも出来る。
【0048】
また、各段の基板の間に内側部品として、半導体装置および半導体装置以外の電子部品を種々の組み合わせで実装することが出来る。
【0049】
【発明の効果】
本発明の電子部品の三次元実装構造および方法は、電子部品を搭載した基板を複数段に積み重ねることにより、電子部品の高密度実装構造が可能となり、しかも内側部品を格段の基板の上面に設けられたパッドに半田付けすることにより、表面実装工程のみの少ない工程で3次元実装を実現し、短いリードタイムで、低い製造原価での電子部品の高密度実装を製造できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【図2】図1に示した電子部品の三次元実装構造の製造フローを示す断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【図5】本発明の第4の実施の形態の電子部品の三次元実装構造の断面図である。
【符号の説明】
1 基板
2 電子部品
3 半田バンプ
4 半導体装置
5 パッド
6 半田ペースト
7 基板
8 電子部品
9 半導体装置
10 半田バンプ
11 半導体装置
12 基板
13 半田バンプ
Claims (10)
- 基板と、この基板の上面に設けられたパッドのいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品と、この内側部品を覆うようにして前記基板の上面に設けられた他のパッドのいずれかに半田付けされたバンプを介して前記基板に搭載された外側部品とを含むことを特徴とする電子部品の三次元実装構造。
- 第(N‐1)の基板と、この第(N‐1)の基板の上面に設けられたパッドのいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品と、この内側部品を覆うようにして前記第(N‐1)の基板の上面に設けられた他のパッドのいずれかに半田付けされたバンプを介して前記第(N‐1)の基板に搭載された第Nの基板と、
第(M‐1)の基板と、この第(M‐1)の基板の上面に設けられたパッドのいずれかに半田付けされた1または2以上の内側部品と、この内側部品を覆うようにして前記第(M‐1)の基板の上面に設けられた他のパッドにのいずれかに半田付けされたバンプを介して前記第(M‐1)の基板に搭載された外側部品とを含むことを特徴とする電子部品の三次元実装構造。
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。 - 内側部品は薄型半導体装置であることを特徴とする請求項1または2に記載の電子部品の三次元実装構造。
- 外側部品は、半導体装置であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電子部品の三次元実装構造。
- 前記バンプは、核と、この核の周囲の少なくともパッドに接する部分を覆う半田濡れ性の良い被覆材とを含むことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電子部品の三次元実装構造。
- 基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する半田供給工程と、この半田供給工程の次に内側部品を前記パッドのいずれかの位置に載置する内側部品搭載工程と、この内側部品搭載工程の次に外側部品の下面に設けたバンプを前記パッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記パッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記パッドの他のいずれかに半田付けするリフロー工程とを含むことを特徴とする電子部品の三次元実装方法。
- 第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(N‐1)半田供給工程と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程と、この第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程と、
第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(M‐1)半田供給工程と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程と、この第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程とを含むことを特徴とする電子部品の三次元実装方法。
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。 - 第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(M‐1)半田供給工程と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程と、この第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けた前記パッドの他のいずれかの位置に載置する外側部品搭載工程と、この外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程と、
第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(N‐1)半田供給工程と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程と、第Nリフロー工程の後で前記第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程とを含むことを特徴とする電子部品の三次元実装方法。
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは(M‐1)から2までの連続する整数を表す。 - Mを整数の3とした場合に、
第1の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第1半田供給工程と、この第1半田供給工程の次に内側部品を前記第1の基板の上面に設けた前記パッドのいずれかの位置に載置する第1内側部品搭載工程と、前記第1内側部品搭載工程の次に第2の基板の下面に設けたバンプを前記第1の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第2基板搭載工程と、この第2基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第1の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第2基板の下面に設けたバンプを前記第1の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第1リフロー工程と、
第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(M‐1)半田供給工程と、この第(M‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(M‐1)内側部品搭載工程と、第(M‐2)リフロー工程の後でこの第(M‐1)内側部品搭載工程の次に外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第(M‐1)外側部品搭載工程と、この第(M‐1)外側部品搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記外側部品の下面に設けたバンプを前記第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(M‐1)リフロー工程とを含み、Mを4以上の一定の整数とした場合に前記第1リフロー工程および前記第(M‐1)リフロー工程に、
第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する第(N‐1)半田供給工程と、この第(N‐1)半田供給工程の次に内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する第(N‐1)内側部品搭載工程と、第(N‐2)リフロー工程の後で前記第(N‐1)内側部品搭載工程の次に第Nの基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかの位置に載置する第N基板搭載工程と、この第N基板搭載工程の次にリフロー半田付けにより同時に前記内側部品を前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかに半田付けし前記第N基板の下面に設けたバンプを前記第(N‐1)の基板の上面に設けたパッドの他のいずれかに半田付けする第(N‐1)リフロー工程を加えることを特徴とする電子部品の三次元実装方法。
ここに、Nは3から(M‐1)までの連続する整数を表す。 - 第1の基板〜第(M‐1)の基板それぞれの上面に設けたパッドに半田ペーストを塗布する半田供給工程と、この次に内側部品を前記1の基板〜第(M‐1)の基板の上面に設けたパッドのいずれかの位置に載置する内側部品搭載工程と、第(N‐1)の基板の上面に設けられたパッドの他のいずれかに第Nの基板の下面に設けられたバンプが位置するようにし、さらに第(M‐1)の基板の上面に設けられたパッドの他のいずれかに外側部品の下面に設けたバンプが位置するようにして前記第1〜第(M‐1)の基板および前記外側基板を積載する積載工程と、この次に前記第1の基板の上に積載した前記第2の基板〜第(M‐1)の基板および前記外側部品の下面に設けられたバンプならびに全ての内側部品をリフロー半田付けにより同時に対応するパッドに半田付けするリフロー工程とを含むことを特徴とする電子部品の三次元実装方法。
ここに、Mは3以上の一定の整数を表し、Nは2から(M‐1)までの連続する整数を表す。
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- 2003-02-17 JP JP2003037827A patent/JP2004247637A/ja active Pending
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