(57)【要約】      （修正有）【課題】熱応力の発生を抑制するとともに、半導体素子の小型化による低コスト化が可能であり、さらに、低背化が可能な配線基板および半導体装置を提供する。【解決手段】半導体素子２の実装面を有するセラミック基板１の内部に内部配線１２を設け、かつ前記セラミック基板の側面にスプリング１８を接続するための側面接続部６を設けてなる配線基板の半導体素子の実装面に半導体素子を搭載してなり、該配線基板の側方に設けられた外部回路基板３と前記配線基板とをスプリングを介して接合してなることを特徴とする。【選択図】図１
2006324390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子の実装面を有するセラミック基板の内部に内部配線を設け、かつ前記セラミック基板の側面にスプリングを接続するための側面接続部を設けてなることを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記配線基板の４０〜４００℃における平均熱膨張係数が２〜５×１０−６／℃であることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
【請求項３】
前記内部配線が、銅、銀および金のいずれかを主成分とすることを特徴とする請求項１または２記載の配線基板。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の配線基板の前記実装面に半導体素子を搭載するとともに、前記配線基板の側方に設けられた外部回路基板と前記配線基板の前記側面接続部とをスプリングによって接合してなることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
前記配線基板の前記側面接続部が側面接続端子を具備し、前記側面接続端子が前記内部配線と電気的に接続され、さらに、前記側面接続端子と前記外部回路基板の側面に設けられた接続パッドとが前記スプリングによって電気的に接続してなることを特徴とする請求項４記載の半導体装置。
【請求項６】
前記スプリングと、前記側面接続部または前記接続パッドと、の間に半田または樹脂からなる接合層を形成してなることを特徴とする請求項４または５記載の半導体装置。
【請求項７】
前記配線基板を支持板の上に載置してなることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項８】
前記支持板が、樹脂、金属およびセラミックスの少なくとも１種を主成分とすることを特徴とする請求項７記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子の実装面を有する配線基板および半導体装置に関し、特にパソコン、携帯電話、液晶表示装置用の半導体素子収納用配線基板、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）と呼ばれる半導体素子を実装する配線基板、または半導体素子の電気的特性を測定するためのプローブカードに好適に用いられ、高い実装信頼性と電気信号の伝送に適する配線基板および半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコン半導体チップに代表される半導体素子では、電気信号処理の高速化に対応するために回路配線層の微細配線化や層間絶縁膜の低誘電率化が行なわれている。しかし、その半面、微細になった配線は半導体素子にかかる外力により切断されやすくなっており、また、低誘電率化のために多孔質にした絶縁膜や、強度の弱い低誘電率材料を使用した絶縁膜は、半導体素子にかかる外力により破壊されやすくなっている。また、微細な立体構造や可動部を有するＭＥＭＳと呼ばれる半導体素子も半導体素子にかかる外力により立体構造や可動部が破壊されやすくなっている。
【０００３】
このような半導体素子をパソコン、携帯電話あるいは液晶表示装置などの電子機器に組み込む場合には、半導体素子のミクロな配線と、電子機器を作動させる電源線などのマクロな配線を具備したプリント基板等の外部回路基板の配線と、の間のサイズ調整を図り、半導体素子と外部回路基板との間を電気的に接続するために、半導体素子と外部回路基板との間にセラミックス等の内部に内部配線を設けた配線基板を実装することが行なわれている。
【０００４】
図５はそのような実装を行なった半導体装置の構成の一例を示す断面図である。図５によれば半導体装置は、半導体素子２０２の接続パッド２１４と回路基板２０１の半導体素子の実装面２０５に形成された表層配線２１３とは、半田などで形成された接続導体２１５を介して接続されている。外部回路基板２０３の接続パッド２１７と配線基板２０１の表層配線２２２とは半田などで形成された接続導体２２３を介して接続されている。
【０００５】
機器の小型化に伴い、半導体装置の小型化が要求され、例えば、他の装置の間に組み込んだりできるように低背化が求められている。
【０００６】
ところが、上記の実装方法では、リフロー等の実装工程での加熱や実使用時に加わる冷熱サイクルにおいて、半導体素子を構成する材料と配線基板を構成する材料との熱膨張率差、または、配線基板を構成する材料と外部回路基板を構成する材料との熱膨張率差により生じる応力によって半導体素子の接続パッド、配線基板の接続パッド、外部回路の接続パッド、それらを接続する接続用電極、または、半導体素子自体が破壊されて、実装信頼性が低下するおそれがあった。
【０００７】
そこで、半導体素子と外部回路基板との熱膨張率差に起因する接続不良を、両者の間に応力を吸収する構造体を設けて改善するようにした半導体装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
図４は、そのような半導体装置の構成の一例を示す断面図である。図４によれば、半導体装置は、半導体素子１０２に形成された接続パッド１１４と外部回路基板１０３に形成された接続パッド１１７とが外部回路基板１０３の表面に対して垂直なスプリング１１８を介して接続された構造となっている。スプリング１１８と、半導体素子１０２の接続パッド１１４または外部回路基板１０３の接続パッド１１７との間には半田より成る接合層１９が形成されている。
【０００９】
すなわち、半導体素子１０２の接続パッド１１４と外部回路基板３の接続パッド１１７とをスプリング１１８で連結し、半導体素子１０２と外部回路基板１０３とを直接固定せずに実装することによって、半導体素子１０２と外部回路基板１０３との熱膨張率の差により発生する寸法の差はスプリング１１８が変形することにより吸収され、接続パッド１１４、接続パッド１１７、または、半導体素子１０２に加わる応力が小さくなり、半導体装置における半導体素子１０２と外部回路基板１０３との実装信頼性を向上させることができるというものである。
【特許文献１】特開２００４−１４０１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１記載の半導体装置では、半導体素子１０２と外部回路基板１０３との間で発生する応力を低減することができるものの、半導体素子１０２と外部回路基板１０３との間にスプリング１１８を設けて、スプリング１１８の軸が外部回路基板１０３の表面に垂直になるように配置されるため、半導体素子１０２がスプリング１１８の長さの分だけ持ち上げられることになって、実装高さが高くなるという問題があった。
【００１１】
また、スプリング１１８の線径は半導体素子１０２を保持する強度が必要であり、半導体素子１０２の接続パッド１１４はスプリング１１８の直径程度の大きさが必要となる。このような半導体素子１０２の接続パッド１１４は、半田等の接続用電極による接合が行なわれる接続パッドと比較して、寸法が大きくなってしまい、それに伴って、半導体素子１０２のサイズが大きくなりコストが高くなるという問題があった。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、半導体素子の実装の低背化が可能な配線基板を提供することにある。また、本発明の他の目的は、熱応力の発生を抑制するとともに、半導体素子の小型化による低コスト化が可能であり、さらに低背化が可能な半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の配線基板は、半導体素子の実装面を有するセラミック基板の内部に内部配線を設け、かつ前記セラミック基板の側面にスプリングを接続するための側面接続部を設けてなることを特徴とするものである。
【００１４】
前記内部配線が設けられた前記配線基板は、４０〜４００℃における平均熱膨張係数が２〜５×１０−６／℃であることが好ましい。
【００１５】
前記内部配線は、銅、銀および金のいずれかを主成分として含有することが好ましい。
【００１６】
また、本発明の半導体装置は、上記配線基板に半導体素子を搭載するとともに、前記配線基板の側方に設けられた外部回路基板と前記配線基板の前記側面接続部とをスプリングによって接合してなることを特徴とするものである。
【００１７】
特に、半導体装置は、前記配線基板の前記側面接続部が側面接続端子を具備し、前記側面接続端子が前記内部配線と電気的に接続され、さらに、前記側面接続端子と前記外部回路基板の側面に設けられた接続パッドとが前記スプリングによって電気的に接続することが好ましい。
【００１８】
前記スプリングと、前記側面接部または前記接続パッドと、の間に半田または樹脂からなる接合層を形成してなることが好ましい。
【００１９】
前記配線基板が支持板の上に載置してなることが好ましい。
【００２０】
前記支持板が、樹脂、金属およびセラミックスの少なくとも１種を主成分とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の配線基板によれば、配線基板に設けられた側面接続部と外部回路基板とを前記配線基板の側面においてスプリングを介して接続し、前記配線基板の下に接続用の構造体を設ける必要がいため、実装高さを低くすることができる。すなわち、前記配線基板と前記外部回路基板との間の接続を配線基板の側方で行なうことによって、前記外部回路基板の上に必要とされていた大きな空間を排除し、低背化を可能とすることができる。
【００２２】
前記配線基板の４０〜４００℃における平均熱膨張係数が２〜５×１０−６／℃であることにより、シリコンを主な材料とした半導体素子を実装した場合に、リフロー等の実装工程での加熱や実使用時に加わる冷熱サイクルにおいて、半導体素子を構成する材料と配線基板を構成する材料との熱膨張率差により発生する応力を小さくでき、配線基板と半導体素子との間の実装信頼性をさらに高めることができる。
【００２３】
前記内部配線が、銅、銀および金のいずれかを主成分として含有することにより、前記内部配線が銅、銀、金といった低抵抗金属で形成され、電気信号をより低損失で伝送することが可能となる。
【００２４】
また、本発明の半導体装置は、配線基板の側面接続部と外部回路基板とをスプリングを介して側面接続することにより、リフロー等の実装工程での加熱や実使用時に加わる冷熱サイクルにおいて、前記配線基板と前記外部回路基板の熱膨張率差により生じる変形は、前記スプリングが変形することで吸収され、前記配線基板に加わる応力を小さくでき、配線基板と外部回路基板間の優れた実装信頼性を確保することができる。
【００２５】
さらに、本発明の半導体装置は、配線基板と半導体素子との熱膨張率差により発生する応力が小さいため、配線基板と半導体素子との間にスプリングのような特殊な応力緩和構造体を設ける必要がなく、半導体素子の接続パットが半田等の接続用電極による接続が可能な程度まで小型化できるため、それに伴って、半導体素子が小型化でき、半導体素子の低コスト化が可能となる。
【００２６】
さらに、本発明の半導体装置は、上記の配線基板を採用することによって、前記外部回路基板の上に必要とされていた大きな空間を排除し、低背化を可能とすることができる。
【００２７】
前記半導体装置は、前記配線基板の側面接続部が側面接続端子を具備し、前記側面端子が前記内部配線と電気的に接続され、さらに、前記側面接続端子と前記外部回路基板の側面に設けられた接続パッドとが前記スプリングによって電気的に接続される。このため、電気的接続を別に行なう場合より、コストをより低くできる。
【００２８】
前記半導体装置は、前記スプリングと、前記側面接続部または前記接続パッドと、の間に半田または樹脂からなる接合層が形成してなることにより、前記配線基板の側面接続部と外部回路基板の接続パッドとを低コストで接合することができる。
【００２９】
前記半導体装置は、前記配線基板を支持板の上に載置してなることにより、前記配線基板が前記外部回路基板から抜け落ちることを抑制することができる。
【００３０】
前記半導体装置は、前記支持板が、樹脂、金属およびセラミックスの少なくとも１種を主成分とすることにより、前記支持板が薄層かつ高強度になり、半導体素子の実装高さをさらに低くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明を、添付図面に基づいて説明する。
【００３２】
図１および図２は本発明の配線基板を用いた半導体装置の一実施形態を示すものである。図１は半導体装置の断面図、図２は半導体装置の上面図である。
【００３３】
本発明の配線基板１は、絶縁層１１と、配線基板１の内部に配設された内部配線１２とから成るいわゆる多層配線基板である。配線基板１の主面には表層配線１３が形成され、表層配線１３は内部配線１２と電気的に接続されている。
【００３４】
本発明によれば、配線基板１はセラミック基板であり、半導体素子の実装面５を具備するとともに、側面に側面接続部６が設けられていることが重要である。側面接続部６には側面接続端子１６が形成されており、側面接続端子１６は内部配線１２と電気的に接続されていることが好ましい。なお、側面接続端子１６は表層配線１３と電気的に接続されていても良い。
【００３５】
配線基板１と外部回路基板３との接続を配線基板１の側面においてスプリング１８を介して行なったため、配線基板１の下に接続用の構造体を設ける必要がなり、実装高さを低くすることができる。すなわち、配線基板１と外部回路基板３との間の接続を配線基板１の側方で行なうことによって、外部回路基板３の上に必要とされていた大きな空間を排除し、低背化を可能とすることができる。
【００３６】
配線基板１の側面に設けられた側面接続部６には、複数の側面接続端子１６が形成されている。側面接続端子１６は図１に示ように厚み方向に２列、図２に示すように配線基板１の側面の各辺に８個ずつ並んでおり、各辺に１６個、合計６４個が配置しているが、これらの数は任意に設定できる。
【００３７】
配線基板１は複数の絶縁層１１が積層されており、その積層数は例えば３〜５０層である。また、絶縁層１１の厚みは、例えば、１５〜３００μｍとすることができる。
【００３８】
配線基板１を構成する絶縁層１１に使用するセラミックスとしては、低熱膨張率のガラスにセラミックスを加えて熱膨張率を低くしたガラスセラミックスや窒化珪素などを例示できる。
【００３９】
内部配線１２を含む配線基板１の４０〜４００℃における平均熱膨張係数は２〜５×１０−６／℃、特に２．７〜４．３×１０−６／℃であることが好ましい。これにより、シリコンを主な材料とした半導体素子２を実装した場合に、リフロー等の実装工程での加熱や実使用時に加わる冷熱サイクルにおいて、半導体素子２を構成する材料と配線基板１を構成する材料との熱膨張率差により発生する応力を小さくでき、配線基板１と半導体素子２との間の実装信頼性をさらに高めることができる。
【００４０】
なお、本発明における平均熱膨張係数の測定は、ＪＩＳ  Ｒ３１０２に準拠して測定したものであるが、配線基板１からＪＩＳ  Ｒ３１０２に定められた寸法の試験片が作成できない場合は、長さを測定する部分の寸法と定められた寸法との差が小さくなるように直方体、または、円柱を配線基板１から切り出し、長さを測定する部分の両端面を研磨により平行にして試験片とすればよい。
【００４１】
内部配線１２は、銅、銀、および金のいずれかを主成分とすれば、電気信号を低損失で伝送することができる。また、表層配線１３、および、側面接続端子１６についても、銅、銀および金のいずれかを主成分とすれば、本発明の配線基板は電気信号を低損失で伝送することができる。
【００４２】
本発明の半導体装置は、上述の配線基板１と外部回路基板３とをスプリング１８で側面接続することが重要である。配線基板１の側面接続端子部１６と配線基板１の側方に配置した外部回路基板３の側面に設けられた接続パッド１７とは、スプリング１８を介して接続されている。スプリング１８と、配線基板１の側面接続端子１６または回路基板３の接続パッド１７と、の間には接合層１９が設けられている。配線基板１と外部回路基板３は支持板４の上に載置することができる。
【００４３】
また、配線基板１の半導体素子の実装面５には半導体素子２が実装され、配線基板１に形成された表層配線１３と半導体素子２に形成された接続パッド１４とが接続用電極１５を介して接続されている。
【００４４】
接続用電極１５としては、導電物質の主成分として半田を含んだ、半田ボール、高温半田ボール、球状の樹脂ボール表面を半田等の導電性物質で被覆した樹脂含有導電性ボールが例示できる。なお、所望により、配線基板１と半導体素子２との間に接続用電極１５を埋設するように充填剤２０を付与してもよい。
【００４５】
リフロー等の実装工程での加熱や実使用時に加わる冷熱サイクルにおいて、配線基板１と外部回路基板３の熱膨張率差により生じる寸法の差は、スプリング１８が変形することで吸収され、配線基板１に加わる応力を小さくでき、配線基板と外部回路基板間の優れた実装信頼性を確保することができる。
【００４６】
スプリングとしては、図３（ａ）に示すように、線径０．０３〜０．３ｍｍ、直径０．１〜１ｍｍ、長さ１〜２０ｍｍのコイル状にしたコイルスプリングや、図３（ｂ）に示すような厚さ０．０３〜０．３ｍｍ、幅０．５〜１ｍｍ、長さ１〜５ｍｍの板バネを例示できる。スプリングの材質として、合金を含む金属、特にがステンレス、または、硬鋼を好適に用いることができる。
【００４７】
また、配線基板１はスプリング１８で保持されており、他の固定装置を必要としない。加えて、本発明の半導体装置では、製造工程や実使用上で外部回路基板３に衝撃が加わっても、衝撃はスプリング１８で緩和され、半導体素子２に加わる衝撃を小さくすることができる。
【００４８】
さらに、半導体素子２は例えばシリコンを主成分とする半導体であり、配線基板１と半導体素子２との熱膨張率差により発生する応力が小さいため、配線基板１と半導体素子２との間にスプリングのような特殊な応力緩和構造体を設ける必要がなく、半導体素子２の接続パット１４が半田等の接続用電極による接続が可能な５０〜１００μｍ程度まで小型化できるため、それに伴って、半導体素子２が小型化でき、半導体素子２の低コスト化が可能となる。
【００４９】
外部回路基板３は、例えば、有機樹脂を含む絶縁材料と金属からなる配線２１からなるプリント基板である。前記絶縁材料としてはガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるもの、配線２１の材料としてはＣｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｂ−Ｓｎを例示できる。配線２１を含むプリント基板は４０〜１５０℃における平均熱膨張係数が１４〜２０×１０−６／℃のものが一般的に用いられる。また、図１には表面と内部に配線２１のあるものを示したが、表面あるいは内部のいずれかだけに配線２１が形成されているものでもよい。
【００５０】
側面接続端子１６は内部配線１２と電気的に接続されており、側面接続端子１６と外部回路基板３の側面に設けられた接続パッド１７とをスプリング１８を介して電気的に接続してなることにより、電気的接続を別に行なう場合よりもコストを低くできる。なお、スプリング１８を介さずに電気的に接続する方法としては、表層配線１３と外部回路基板３の表層配線とをワイヤーボンディングにより接続する方法が例示できる。
【００５１】
スプリング１８と、配線基板１の側面接続端子１６または外部回路基板３の接続パッド１７と、の間に半田または樹脂からなる接合層を形成してなることにより配線基板１の側面接続端子１６と外部回路基板３の接続パッド１７とを低コストで接合することができる。なお、配線基板１の側面接続端子１６と外部回路基板３の接続パッド１７とを電気的に接続する場合には、接合層は半田または導電性樹脂により形成される。
【００５２】
配線基板１を支持板４の上に載置することが好ましく、配線基板１が外部回路基板３から抜け落ちるのを防止することが容易となる。支持板４の配線基板１との当接面は配線基板１が移動しやすいように平滑であることが好ましい。また、支持板４と外部回路基板３は樹脂等で固定されていてもよい。さらに、外部回路基板３としてキャビティが形成されているものを用いて、そのキャビティの底部を支持板４としてもよい。
【００５３】
支持板４が、樹脂、金属およびセラミックスの少なくとも１種を主成分とすることにより、支持板４が薄層かつ高強度になり、半導体素子の実装高さをさらに低くすることができる。
【００５４】
本発明の半導体装置は、熱応力の発生を抑制するとともに、半導体素子の小型化による低コスト化が可能であり、さらに低背化ができることを特徴とし、パソコン、携帯電話、液晶表示装置、ＭＥＭＳ実装用の半導体装置、または、半導体素子の電気的特性を測定するためのプローブカードに好適に用いられる。
【実施例１】
【００５５】
図１および図２で示した半導体装置を作製した。
【００５６】
まず、表１に示す材料を用いて、高さ２ｍｍ、表面積２５００ｍｍ２の配線基板を作製した。配線導体を含む配線基板の平均線熱膨張係数は、配線基板から２ｍｍ×４ｍｍ×２５ｍｍの寸法の直方体を切り出し、２５ｍｍの長さの方向で対面している両端面を平行に研磨して試験片を作製し、ＪＩＳ  Ｒ３１０２に準拠して測定した。
【００５７】
続いて、シリコンを主体とし低誘電率の多孔質の絶縁膜を有する、−４０〜４００℃における平均熱膨張係数が３．４×１０−６／℃、表面積が１００ｍｍ２、高さが０．２ｍｍの評価用の半導体素子である半導体チップを準備し、接続用電極として高さ０．１ｍｍの半田を介して配線基板上に位置合わせして載置し、リフロー処理を行なった。さらに、充填剤を半導体チップと配線基板との間隙に注入し、キュアーを行なって硬化させた。以上のようにして配線基板に半導体チップをフリップチップ実装した。なお、充填剤は４０〜４００℃における平均熱膨張係数が３０×１０−６／℃、ヤング率が７ＧＰａのものを使用した。
【００５８】
さらに、配線基板の周囲に熱膨張係数が１６×１０−６／℃、高さ２ｍｍであるプリント基板を外部回路基板として用意し、配線基板の側面接続端子とプリント基板の側面に設けられた接続パッドとをスプリングを介して半田または導電性樹脂で接合し実装した。スプリングとしては、材質がステンレスで、線径０．０７ｍｍのものを直径０．２ｍｍ、長さ１０ｍｍのコイル状にしたコイルスプリングを使用した。接続層を半田形成するサンプルは、回路基板の接続パッドと配線基板の側面接続端子に半田ペーストをディスペンスし、コイルスプリングと、回路基板の接続パッドおよび配線基板の側面接続端子と、が接触した状態で、回路基板、配線基板、および、コイルスプリングを治具で固定して、リフローを行なった。接続層を導電性樹脂で形成するサンプルも同様にして、導電性樹脂をディスペンスし、治具で固定してキュアーを行なった。
【００５９】
また、配線基板および外部回路基板の直下に樹脂を主成分とする高さ０．５ｍｍの支持板を設置した。こうして実装サンプルをそれぞれ２０個作製した。このようにして作成した半導体装置の実装高さは２．６７ｍｍとなった。
【００６０】
（比較例１）
実施例１と同様に半導体チップと外部回路基板との接続を外部回路基板の表面に垂直にしたスプリングコイルを介して行なって図４に示す従来の半導体装置を作製した。外部回路基板は、熱膨張係数が１６×１０−６／℃、高さ２ｍｍのプリント基板を使用し、スプリングは材質がステンレスで、線径０．０７ｍｍのものを直径０．２ｍｍ、長さ５ｍｍのコイル状にしたコイルスプリングを使用した。この半導体装置の実装高さは７．１７ｍｍであった
（比較例２）
実施例１と同様に半導体チップを配線基板にフリップチップ実装し、さらにその配線基板を半田ボールにより外部回路基板に実装して、図５に示す従来の半導体装置を作製した。配線基板としては、４０〜４００℃における平均熱膨張係数が３．５×１０−６／℃、高さ２ｍｍのガラスセラミック基板、外部回路基板は、４０〜４００℃における平均熱膨張係数が１６×１０−６／℃、高さ２ｍｍのプリント基板を使用した。この半導体装置の実装高さは４．１４ｍｍであった
【実施例２】
【００６１】
実施例１と同様にして図１および図２に記載の半導体装置を表１に示した材料を用いて作製した。その各サンプルに対して、温度範囲０〜１００℃の温度サイクル試験を行なって、実装による接続の信頼性の差を評価することにより、熱応力発生状態を調べた。試験は、１００サイクル終了毎に半導体装置の破壊の有無を確認しながら、２０００サイクルまで行なった。なお、途中で破壊が確認されたサンプルは、その時点で温度サイクル試験を停止した。
【００６２】
破壊の有無は、外観による観察、半導体チップと配線基板との間の接続部、および、配線基板と外部回路基板との間の接続部の抵抗値の測定、超音波探傷により確認した。試験により破壊された部位は、半導体チップと配線基板との間の接続部、および、配線基板と外部回路基板との間の接続部のみであった。破壊により接続部が断線したサイクル数を表１に示した。なお、試料Ｎｏ．１３は、比較例として、比較例２と同様に作製したサンプルを使用した。
【表１】
2006324390.tif 000003
【００６３】
本発明の試料Ｎｏ．１〜１２は、破壊が温度サイクル１０００回以上で発生した。特に内部配線を含んだ配線基板の熱膨張係数が２．７〜４．３×１０−６／℃である試料Ｎｏ．１〜１０は、温度サイクル２０００回でも破壊しなかった。
【００６４】
一方、配線基板と外部回路基板とがスプリングで接続されていない本発明の範囲外の試料Ｎｏ．１３は１００回までに破壊した。試料１３に対して、試料１〜１２は温度サイクルにおける半導体装置の信頼性が高くなっており、熱応力の発生を抑制できた。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の半導体装置における配線基板と外部回路基板との接続構造を示す部分断面図である。
【図２】本発明の半導体装置の上面図である。
【図３】本発明の半導体装置の接続状態を示すもので（ａ）はスプリングとしてコイルスプリングを用いた場合、（ｂ）はスプリングとして板バネを用いた場合の部分断面図である。
【図４】従来の半導体装置の断面図である。
【図５】従来の他の半導体装置の部分断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１・・・配線基板
２・・・半導体素子
３・・・外部回路基板
４・・・支持板
５・・・半導体実素子の実装面
６・・・側面接続部
１１・・・絶縁層
１２・・・内部配線
１３・・・表層配線
１４・・・接続パッド
１５・・・接続用電極
１６・・・側面接続端子
１７・・・接続パッド
１８・・・スプリング
１８ａ・・・コイルスプリング
１８ｂ・・・板バネ
１９・・・接合層
２０・・・充填剤
２１・・・外部回路の配線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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