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JP2845218B2 - 電子部品の実装構造およびその製造方法 - Google Patents

電子部品の実装構造およびその製造方法

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JP2845218B2
JP2845218B2 JP8261786A JP26178696A JP2845218B2 JP 2845218 B2 JP2845218 B2 JP 2845218B2 JP 8261786 A JP8261786 A JP 8261786A JP 26178696 A JP26178696 A JP 26178696A JP 2845218 B2 JP2845218 B2 JP 2845218B2
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lsi
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Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA

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  • Wire Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の実装構
造およびその製造方法に関し、特に、フィルムキャリア
基板等の基板を用いて実装される電子部品の実装構造お
よびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種のフィルムキャリアを用い
て実装される電子部品の実装構造の一例が、特開昭６３
−３４９３６号公報に開示されている。
【０００３】この従来技術では、キャリアテープに複数
の接続リードが放射状に設けられ、該複数の接続リード
の各々の一端が電子部品の複数の外部接続端子に接続さ
れ、他端が該キャリアテープに形成されたスルーホール
を介して基板接続用の接続端子に電気的に接続される
（以下、「従来技術１」という）。
【０００４】また、ワイヤボンディングにより電子部品
と基板とを電気的に接続させる従来の技術では、電子部
品は基板と密着しており、電子部品における基板と対向
しない面に設けられた外部接続端子と基板における電子
部品と対向する主面に設けられた端子とがワイヤボンデ
ィング接続される（以下、「従来技術２」という）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術では、
以下のような問題点がある。
【０００６】従来技術１では、電子部品の外部接続端子
は該電子部品の内部周辺領域に設けられており、一端が
該外部接続端子に接続されたリードが放射状に広がって
該リードの他端が基板のスルーホールに接続される構成
であるため、電子部品の実装領域が電子部品自体の大き
さよりも大きくなってしまうという問題があった。
【０００７】さらに、従来技術１では、電子部品の外部
接続端子から送出される信号が基板に到達するまでの径
路が長くなってしまうため、高速な電子部品の場合に
は、信号伝達が遅延してしまうという問題もあった。
【０００８】また、従来技術１では、テープキャリアに
は接続リードが設けられているが、多ピン狭ピッチにな
るに従って、該テープキャリアの製造が困難になってし
まうという問題があった。さらに、テープキャリアのリ
ードに形成されるスルーホールも該テープキャリア製造
を困難にしてしまう要因であった。
【０００９】また、従来技術１では、電子部品の外部接
続端子およびリードの接続には、インナー・リード・ボ
ンディング（ＩＬＢ）技術を要するが、該ＩＬＢのため
に専用の製造設備やプロセス、すなわち、フリップチッ
ププロセスやＬＳＩにバンプを設けるプロセスおよびこ
れらのための設備が必要となってしまうという問題もあ
った。
【００１０】従来技術２では、電子部品が基板と密着し
ているため、電子部品の基板と対向する面からの放熱が
悪くなってしまうという問題がある。さらに、基板上の
接続端子は電子部品の搭載位置の外側に位置するため、
電子部品の搭載領域が電子部品自体の大きさよりも増大
してしまうという問題もある。
【００１１】本発明の目的は、電子部品の実装のための
領域をより小さくすることができる電子部品の実装構造
およびその製造方法を提供することにある。
【００１２】また、本発明の他の目的は、電子部品の外
部接続端子から送出される信号を遅延させることのない
電子部品の実装構造およびその製造方法を提供すること
にある。
【００１３】さらに、本発明の他の目的は、テープキャ
リアの製造をより容易にすることができる電子部品の実
装構造およびその製造方法を提供することにある。
【００１４】さらに、本発明の他の目的は、ＩＬＢのた
めの特別な設備やプロセスを不要とする電子部品の実装
構造およびその製造方法を提供することにある。
【００１５】また、本発明の他の目的は、電子部品の基
板と対向する面から放熱させることができる電子部品の
実装構造およびその製造方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の電子部品の実装構造は、電子部品と、この電
子部品が搭載される第１の基板と、前記電子部品の、前
記第１の基板と対向する下面に設けられた第１の端子
と、前記第１の基板の、前記第１の端子に対向する位置
に設けられた開口部と、前記第１の基板の、前記電子部
品と対向していない主面における該電子部品の実装領域
に設けられた第２の端子と、前記開口部を通過して前記
第１の端子と前記第２の端子とを接続するワイヤとを備
えたことを特徴とする。
【００１７】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、電子部品と、この電子部品が搭載される第１の基板
と、前記電子部品の、前記第１の基板と対向する下面に
設けられた複数の第１の端子と、前記第１の基板の、前
記複数の第１の端子に対向する位置に該複数の第１の端
子に沿った長い穴として形成された開口部と、前記第１
の基板の、前記電子部品と対向していない主面における
該電子部品の実装領域に設けられた第２の端子と、前記
開口部を通過して前記第１の端子と前記第２の端子とを
接続するワイヤとを備えたことを特徴とする。
【００１８】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、前記第１の基板が実装される第２の基板をさらに含
む。
【００１９】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、前記第１の基板の前記電子部品と対向していない主
面における前記電子部品の実装領域に設けられ、前記電
子部品から外部への出力または前記電子部品への外部か
らの入力として用いられる第３の端子を含む。
【００２０】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、前記第２の端子毎に設けられ前記第２の基板と電気
的に接続する半田をさらに含むことを特徴とする。
【００２１】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、前記第１の端子は前記電子部品の下面の周辺領域に
設けられていることを特徴とする。
【００２２】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、前記開口部は前記ワイヤの一端を前記第１の端子に
接続するための治具が少なくとも挿入できる大きさであ
ることを特徴とする。
【００２３】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、前記第１の基板は１ｍｍ以下の厚さを有する。
【００２４】また、本発明の他の電子部品の実装構造
は、前記第１の基板は可撓性を有する。
【００２５】また、本発明の電子部品の実装構造の製造
方法は、電子部品とこの電子部品が実装される基板とを
含む電子部品の実装構造の製造方法であって、前記電子
部品を前記基板の搭載される位置に位置合わせを行い仮
固定する第１の工程と、前記電子部品に設けられた第１
の端子と前記基板の前記電子部品と対向していない主面
における該電子部品の実装領域に設けられた第２の端子
とをワイヤボンディングにより接続する第２の工程とを
含む。
【００２６】
【発明の実施の形態】次に本発明の電子部品の実装構造
の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】本実施の形態の側面図である図１を参照す
ると、本発明の電子部品の実装構造の第一の実施の形態
は、ＬＳＩ（大規模集積回路）１に設けられたＬＳＩ外
部接続端子７と、テープキャリア基板３のＬＳＩ１と対
向しない主面に設けられＬＳＩ外部接続端子７とワイヤ
４により接続されるワイヤボンディングパッド９とを含
む。ＬＳＩ外部接続端子７はＬＳＩ１のテープキャリア
基板３と対向する主面に設けられている。ＬＳＩ１にお
けるＬＳＩ外部接続端子７の位置は、ＬＳＩ１の下面の
周辺領域であることが望ましい。
【００２８】ＬＳＩ外部接続端子７とワイヤボンディン
グパッド９とを接続するワイヤ４は、テープキャリア基
板３に設けられた開口部８を通過している。開口部８は
ＬＳＩ外部接続端子７と対向する位置に設けられてい
る。
【００２９】ＬＳＩ１は、ＬＳＩ外部接続端子７と開口
部８とが対向するように位置決めされてテープキャリア
基板３に搭載される。ＬＳＩ１とテープキャリア基板３
とは、封止樹脂２により封止される。
【００３０】テープキャリア基板３のＬＳＩ１と対向し
ない主面には、接続用パッド６が設けられ、接続用パッ
ド６は接続用はんだ５を介して基板１１のパッド１２に
電気的／機械的に接続される。
【００３１】テープキャリア基板３のＬＳＩ１と対向す
る主面には、α線抑止のために厚さが０．１ｍｍ程度の
ポリイミドシートが貼付けられるか、または、シリコー
ンやエポキシ樹脂が塗布される。
【００３２】ワイヤボンディングパッド９の材料は金が
望ましく、ワイヤ４の材料はアルミまたは金が良い。
【００３３】接続用パッド６の材料は、半田と親和性が
あって半田がつきやすい銅や金が良いが、表面が酸化さ
れにくいという性質から金が最適である。
【００３４】開口部８は、ワイヤボンディングのための
治具を挿入可能な大きさである必要がある。具体的には
１ｍｍ程度の穴が最適である。
【００３５】基板１１の材料はガラスセラミック、アル
ミナセラミック、樹脂板のいずれでも全く問題は無い
が、反りやうねりが少なく、平面性のよいセラミックが
望ましい。テープキャリア基板３の厚さは、ワイヤ４の
長さが短くなるように１ｍｍ以下が最適である。
【００３６】テープキャリア基板３が実装される基板１
１の主面にはパッド１２が設けられており、パッド１２
と接続用はんだ５とが接続されてＬＳＩ１が基板１１に
実装される。
【００３７】本実施の形態の斜視図である図２を参照す
ると、開口部８は各ワイヤボンディングパッド９の近傍
に形成されている。これはワイヤ４を極力短くするため
である。ワイヤーボンディングパッド９と接続用パッド
６とは配線１０により接続されている。接続用パッド
６、接続用はんだ５および配線１０は、テープキャリア
基板３のＬＳＩ１が実装される領域の該ＬＳＩ１と対向
しない面にも設けられている。
【００３８】本実施の形態では、ワイヤ長をより短くす
る目的でワイヤーボンディングパッド９を開口部８の近
傍に形成するようにしたが、ワイヤボンディングを用い
ているためテープキャリア基板３上の任意の位置に配置
してもワイヤーボンディングパッド９とＬＳＩ外部接続
端子７との接続は可能である。。
【００３９】このように、本実施の形態によれば、ＬＳ
Ｉ外部接続端子７がＬＳＩ１の下面の周辺領域に設けら
れ、ワイヤボンディングパッド９がテープキャリア基板
３のＬＳＩ１と対向しない主面に設けられ、ＬＳＩ外部
接続端子７とワイヤボンディングパッド９とが開口部８
を通してワイヤ４により接続される。このため、テープ
キャリア基板３に対するＬＳＩ１の実装領域をより小さ
くすることができる。また、テープキャリア基板３のＬ
ＳＩ１が実装された領域の該ＬＳＩ１と対向しない面に
配線１０を形成できるとともに該面と基板との間に隙間
ができるため、ＬＳＩ１の発生する熱を該隙間から放熱
させることができる。さらに、ＩＬＢのための特別な治
具やプロセスを不要とすることができる。
【００４０】また、開口部８を各ワイヤボンディングパ
ッド９の近傍に設けたため、ワイヤ４の長さをより短く
することができる。よって、ＬＳＩ１と基板１１との間
での信号伝播遅延を低減できる。
【００４１】また、開口部８を、ワイヤボンディングの
ための治具が少なくとも挿入可能な大きさとしたため、
テープキャリア基板３における配線領域をより大きくす
ることができる。
【００４２】次に本発明の電子部品の実装構造の製造方
法について図面を参照して詳細に説明する。
【００４３】図３（ａ）を参照すると、第１の工程にお
いて、ＬＳＩ１の回路面上にテープキャリア基板３を位
置あわせし、仮固定をする。まず、ＬＳＩ１の回路面を
上にしておき、その面に封止樹脂２を塗布する。塗布す
る量は、ＬＳＩ１と基板との間隙（約０．１ｍｍ〜０．
５ｍｍ）を充填するのに十分な量とする。この樹脂はα
線対策樹脂である。ＬＳＩの位置あわせは、基板に設け
られた開口部の位置とＬＳＩ上の外部接続端子とを合わ
せることにより行う。
【００４４】図３（ｂ）を参照すると、第２の工程にお
いて、ＬＳＩの外部接続端子７とテープキャリア基板３
のワイヤボンディングパッド９とをワイヤボンデイング
プロセスを用いて接続する。まず、ワイヤを、テープキ
ャリア基板の開口部８を通してＬＳＩ１の外部接続端子
７に接続し、次に、テープキャリア基板３のワイヤボン
ディングパッド９に接続する。
【００４５】図３（ｃ）を参照すると、第３の工程にお
いて、ワイヤボンディング部や基板開口部８が覆われる
ように、また、ＬＳＩ１とテープキャリア基板３との間
隙部分やＬＳＩの側面を覆うように封止樹脂を塗布し、
充填し、硬化させる。
【００４６】図３（ｄ）を参照すると、第４の工程にお
いて、ＬＳＩ１が搭載されたテープキャリア基板３を実
装するための外部接続端子に接続用はんだ５を供給す
る。この後、ＬＳＩ１が搭載されたテープキャリア基板
３を基板に実装して基板のパッド１２と接続用はんだ５
とを接続する。
【００４７】次に、本発明の第二の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態の特徴は
開口部１３が複数のＬＳＩ外部接続端子７に対向する位
置に該複数のＬＳＩ外部接続端子７に沿った長い穴とし
て形成されている点にある。
【００４８】図４を参照すると、開口部１３は複数のＬ
ＳＩ外部接続端子７に沿って、長方形状に設けてある。
【００４９】このように、本実施の形態によると、ＬＳ
Ｉ１の外部接続端子７の配列ピッチが微細化された場合
であっても、ワイヤボンディング工程においてワイヤボ
ンディング用の治具を開口部１３に容易に挿入させるこ
とができる。よって、ＬＳＩの微細化、多ピン化に対応
させることができる。
【００５０】また、ＬＳＩの外形が合っていればＬＳＩ
外部接続端子７やワイヤーボンディングパッド９のピッ
チに左右されずに接続させることができるため、ＬＳＩ
の種類によらずに適用できる。
【００５１】上記実施の形態ではテープキャリア基板３
を設けるようにしたが、これに代わってプリンティド・
ワイヤリング・ボード（ＰＷＢ）や、セラミック基板を
設けてもよい。
【００５２】また、本実施の形態では、α線抑止のため
に封止樹脂２を用いるようにしたが、テープキャリア基
板３自体がα線を抑止可能な樹脂により形成されている
場合やテープキャリア基板３の表面にα線を抑止可能な
樹脂がコーティングされている場合は、テープキャリア
基板３そのものによりα線を抑止できる。
【００５３】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、ＬＳＩ外部接続端子とワイヤボンディングパッドと
を開口部を通してワイヤにより接続することにより、テ
ープキャリア基板に対するＬＳＩの実装領域をより小さ
くすることができるという効果がある。さらに、本発明
には、テープキャリア基板のＬＳＩが実装された領域の
該ＬＳＩと対向しない面に配線を形成できるとともに該
面と基板との間に隙間ができるため、ＬＳＩの発する熱
を該隙間から放熱させることができるという効果藻あ
る。さらに、ＩＬＢのための特別な治具やプロセスを不
要とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態の断面図である。
【図２】本発明の第一の実施の形態の斜視図である。
【図３】本発明の製造方法を示す断面図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態の斜視図である。
【符号の説明】
１ ＬＳＩ ２ 封止樹脂 ３ テープキャリア基板 ４ ワイヤ ５ 接続用はんだ ６ 接続用パッド ７ ＬＳＩ外部接続端子 ８ 開口部 ９ ワイヤボンディングパッド １０ 配線 １１ 基板 １２ パッド １３ 開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/60 311 H01L 21/60 301

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子部品と、 この電子部品が搭載される第１の基板と、 前記電子部品の、前記第１の基板と対向する下面に設け
    られた第１の端子と、 前記第１の基板の、前記第１の端子に対向する位置に設
    けられた開口部と、 前記第１の基板の、前記電子部品と対向していない主面
    における該電子部品の実装領域に設けられた第２の端子
    と、 前記開口部を通過して前記第１の端子と前記第２の端子
    とを接続するワイヤとを備えたことを特徴とする電子部
    品の実装構造。
  2. 【請求項２】 電子部品と、 この電子部品が搭載される第１の基板と、 前記電子部品の、前記第１の基板と対向する下面に設け
    られた複数の第１の端子と、 前記第１の基板の、前記複数の第１の端子に対向する位
    置に該複数の第１の端子に沿った長い穴として形成され
    た開口部と、 前記第１の基板の、前記電子部品と対向していない主面
    における該電子部品の実装領域に設けられた第２の端子
    と、 前記開口部を通過して前記第１の端子と前記第２の端子
    とを接続するワイヤとを備えたことを特徴とする電子部
    品の実装構造。
  3. 【請求項３】 前記第１の基板が実装される第２の基板
    をさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載の
    電子部品の実装構造。
  4. 【請求項４】 前記第１の基板の前記電子部品と対向し
    ていない主面における前記電子部品の実装領域に設けら
    れ、前記電子部品から外部への出力または前記電子部品
    への外部からの入力として用いられる第３の端子を含む
    ことを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の実
    装構造。
  5. 【請求項５】 前記第２の端子毎に設けられ前記第２の
    基板と電気的に接続する半田をさらに含むことを特徴と
    する請求項１または２記載の電子部品の実装構造。
  6. 【請求項６】 前記第１の端子は前記電子部品の下面の
    周辺領域に設けられていることを特徴とする請求項１ま
    たは２記載の電子部品の実装構造。
  7. 【請求項７】 前記開口部は、前記ワイヤの一端を前記
    第１の端子に接続するための治具が少なくとも挿入でき
    る大きさであることを特徴とする請求項１記載の電子部
    品の実装構造。
  8. 【請求項８】 前記第１の基板は１ｍｍ以下の厚さを有
    することを特徴とする請求項１または２記載の電子部品
    の実装構造。
  9. 【請求項９】 前記第１の基板は可撓性を有することを
    特徴とする請求項１または２記載の電子部品の実装構
    造。
  10. 【請求項１０】 電子部品とこの電子部品が実装される
    基板とを含む電子部品の実装構造の製造方法において、 前記電子部品を前記基板の搭載される位置に位置合わせ
    を行い仮固定する第１の工程と、 前記電子部品に設けられた第１の端子と前記基板の前記
    電子部品と対向していない主面における該電子部品の実
    装領域に設けられた第２の端子とをワイヤボンディング
    により接続する第２の工程とを含むことを特徴とする電
    子部品の実装構造の製造方法。
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