(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の貫通孔を備える第１絶縁層と、
上記第１絶縁層に対してその一面側を介して設けられ他面側に任意の銅パターンを備えると共に上記第１の貫通孔に対応する位置に第２の貫通孔を備えた第２絶縁層と、
上記第２の貫通孔に設けられたメッキバンプと、
上記メッキバンプを覆うように上記第１の貫通孔に設けられた半田バンプとを具備し、
上記第１絶縁層はＩＣパッケージが設置されるプリント配線板と同じ材料であるガラス布基材から構成されていることを特徴とするＩＣパッケージ。
【請求項２】
前記第２の貫通孔の断面形状が、前記銅パターンを備える側から前記第１絶縁層側に向かって大きくなる台形の形状である
ことを特徴とする請求項１記載のＩＣパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、各種のＩＣパッケージに係り、特に、銅パターン側とプリント配線板側とを電気的に接続するためのバンプの構成を改良したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＩＣパッケージの構成を図７に示す。図７は、従来のＩＣパッケージの構成を示す断面図であり、まず、絶縁層２０１がある。この絶縁層２０１は、
例えば、ポリイミドフィルム製である。そして、この絶縁層２０１の図７中上面側には、任意の銅パターン２０３が設けられている。又、上記絶縁層２０１には、適所に貫通孔２０５が穿孔されていて、上記銅パターン２０３の一部であるランド部２０３ａはこれら貫通孔２０５上に位置している。上記絶縁層２０１の貫通孔２０５には、図７中下面側から半田バンプ処理が施されていて、半田バンプ２０７が設けられている。
【０００３】
尚、上記絶縁層２０１の上面側には、図７中仮想線で示すように、ＩＣチップ２０９が配置されることになり、このＩＣチップ２０９と銅パターン２０３とは任意の方法によって電気的に接続されることになる。
又、上記絶縁層２０１の下面側には、図７中仮想線で示すプリント配線板（ＰＷＢ）２１１が配置されることになり、銅パターン２０３は上記半田バンプ２０７を介してプリント配線板２１１側と電気的に接続されることになる。
【０００４】
上記構成によると、銅パターン２０３側とプリント配線板２１１側とは、半田バンプ２０７を介して電気的に接続されているが、絶縁層２０１側とプリント配線板２１１側との間の熱膨張差に起因して、或いは、物理的外的影響によって、半田バンプ２０７の部分が損傷してしまうことが予想される。半田バンプ２０７の部分が損傷してしまった場合には、銅パターン２０３側とプリント配線板２１１側との間の電気的接続関係が損なわれてしまうことになる。
【０００５】
そこで、従来においては、半田バンプ２０７のボトム径を充分に確保することにより、そのような問題に対処していた。具体的には、図示するように、半田バンプ２０７のボトム径として３００μを必要とし、一方、銅パターン２０３側のランド部２０３ａの径として４５０〜５００μを必要とするものである。
【０００６】
ところが、半田バンプ２０７のボトム径として３００μを確保し、且つ、銅パターン２０３側のランド部２０３ａの径として４５０〜５００μを確保しようとすると、銅パターン２０３のランド部２０３ａ相互間の間隔が小さくなってしまって、その結果、配線を通し難いという問題が生じてしまうことになる。
【０００７】
従来、このような問題に対処するべく、半田バンプ２０７の代わりにメッキバンプを採用することが考えられている。メッキとしては、例えば、銅・ニッケル・金であったり、ニッケル・金であったりする。その構成を図８に示す。この図８に示すように、半田バンプ２０７の代わりにメッキバンプ３０１を設けている。この種のメッキバンプ３０１を採用することにより、半田バンプ２０７を採用した場合の不具合を解消することができる。すなわち、メッキバンプ３０１の場合には、半田バンプ２０７の場合に比べて、密着強度が高く、よって、ボトム部３０１ａの径を半田バンプ２０７の場合に比べて小さくすることができる。その結果、銅パターン２０３のランド部２０３ａの径も小さなものとなり、結局、ランド部２０３ａ相互間に広いスペースを確保することができ、それだけ配線を通し易くなるものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成によると次のような問題があった。すなわち、半田バンプ２０７の代わりにメッキバンプ３０１を使用することにより、半田バンプ２０７の場合に比べて配線を通し易くはなるが、反面、新たな問題が発生してしまうことになる。
まず、メッキバンプ３０１の場合には、半田バンプ２０７の場合に比べて、バンプのサイズが大きくなってしまい、それによって、コストの上昇を来してしまうという問題があった。
又、メッキバンプ３０１の場合には、半田バンプ２０７のように溶融しないので、バンプのサイズ、特に、プリント配線板２１１側への突出量を均一に処理することが困難であるという問題があった。そのため、これを均一にしようとすると、特殊なメッキ装置が必要となってしまうものである。
【０００９】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、特殊なメッキ装置を要することなく、銅パターン側におけるランド部相互間の間隔をできるだけ大きくして、配線を通し易くすると共に、均一なバンプ処理を施してプリント配線板側の状態を良好なものとすることが可能なＩＣパッケージを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１によるＩＣパッケージは、第１の貫通孔を備える第１絶縁層と、上記第１絶縁層に対してその一面側を介して設けられ他面側に任意の銅パターンを備えると共に上記第１の貫通孔に対応する位置に第２の貫通孔を備えた第２絶縁層と、上記第２の貫通孔に設けられたメッキバンプと、上記メッキバンプを覆うように上記第１の貫通孔に設けられた半田バンプとを具備し、上記第１絶縁層はＩＣパッケージが設置されるプリント配線板と同じ材料であるガラス布基材から構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
すなわち、本願発明の場合には、バンプを構成するに際して、メッキバンプと半田バンプを組み合わせることにより、所期の目的を達成せんとするものである。
まず、第２絶縁層側の第２の貫通孔に対してメッキバンプ処理を施してメッキバンプを設ける。このメッキバンプは第２絶縁層の他面側に設けられた銅パターンと接続されるものである。次に、このメッキバンプを覆うように、第１絶縁層側の第１の貫通孔に対して半田バンプ処理を施して半田バンプを設ける。この半田バンプがプリント配線板側に接続されることになり、結局、銅パターンとプリント配線板側がメッキバンプと半田バンプを介して接続されることになる。
さて、このような構成とすることにより、まず、銅パターン側にメッキバンプを設けることにより、銅パターン側のランド部相互間の間隔を広く確保することができる。これは、メッキバンプの場合、そのボトム径が小さくて済み、それによって、ランド部の径も小さくて済み、結局、銅パターン側のランド部相互間の間隔を広く確保することができるからである。
一方、プリント配線板側には半田バンプが設けられており、半田バンプの場合には溶融するので、そのバンプの大きさを容易に均一化することができる。よって、仮に、メッキバンプのバンプの大きさが不均一であっても、それを覆う半田バンプの大きさを均一化することにより、プリント配線板側に対する信頼性はこれを確実に確保することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図３を参照して、本発明の第１の実施の形態を説明する。図１に示すように、まず、第１絶縁層１があり、この第１絶縁層１は、例えば、ガラス布基材から構成されている。この第１絶縁層１の図１中上面側には、第２絶縁層３が設けられている。この第２絶縁層３は、例えば、フォトビア樹脂材層或いはレーザー加工フィルム材或いは第１絶縁層１と同じガラス布基材から構成されている。上記第２絶縁層３の図１中上面側には、任意の銅パターン５が設けられている。この銅パターン５の図１中上方には、図１中仮想線で示すＩＣチップ７が設置され、このＩＣチップ７と銅パターン５とは任意の方法によって電気的に接続されることになる。
【００１３】
上記第２絶縁層３には、図２に示すように、断面が台形の形状の貫通孔９が穿孔されており、又、この貫通孔９の下方位置の第１絶縁層１にも貫通孔１１が形成されている。上記貫通孔９には、メッキバンプ処理が施されて、メッキバンプ１３が設けられていて、又、このメッキバンプ１３の下方には半田バンプ処理が施されて、半田バンプ１５が設けられている。又、上記半田バンプ１５の下方には、図１中仮想線で示すように、プリント配線板１７が設置されることになる。
【００１４】
又、作業工程としては、まず、図２に示すように、第２絶縁層３と第１絶縁層１に対して、ドリル加工によって所定の径の貫通孔９、１１を穿孔する。次に、図３に示すように、第２絶縁層３側の貫通孔９にメッキバンプ処理を施してメッキバンプ１３を設ける。次に、図１に示すように、第１絶縁層１側の貫通孔１１に半田バンプ処理を施して、半田バンプ１５を設けるものである。
尚、工程順としては、上記した内容に限定されるものではない。
又、図２に、各部の寸法例を示す。
【００１５】
以上この第１の実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、銅パターン５側のランド部５ａ相互間の間隔を大きく確保することができる。これは、銅パターン５側に対するバンプ処理をメッキバンプ１３によって行っているからである。すなわち、メッキバンプ１３の場合には、ボトム径も小さくて済み、それによって、銅パターン５側のランド部５ａの径も小さくて済み、その結果、隣接するランド部５ａ相互間の間隔が広くなるからである。よって、配線も通し易いものであって、高ピン数に対して効果的に対応できるものである。
又、メッキバンプ１３の場合、バンプの大きさの均一化が困難であるが、この実施の形態の場合には、メッキバンプ１３が直接プリント配線板１７側に接触するのではなく、その外側に半田バンプ１５が設けられる構成になっている。半田バンプ１５の場合には溶融するために、バンプの大きさを容易に均一化することができ、よって、バンプの大きさの不均一という問題もない。
又、半田バンプ１５が設けられている第１絶縁層１はガラス布基材から構成されており、又、プリント配線板１７も同様に、ガラス布基材から構成されている。よって、熱膨張差に起因した半田バンプ１５の損傷の懸念もない。
又、第２絶縁層３における穿孔に際しては、貫通孔９の径が０．３ｍｍであること、第２絶縁層３が銅材料ではないこと、貫通孔９の内壁にスルーホールメッキを行わないこと、等によって、それ程高い精度を要求されることはなく、よって、穿孔工程によってコストが上昇することはない。
【００１６】
次に、図４乃至図６を参照して、本発明の第２の実施の形態を説明する。図４乃至図６に示す第２の実施の形態は、前記第１の実施の形態の場合と、各部の寸法を変更したものであり、その他の点においては前記第１の実施の形態の場合と同じである。よって、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
よって、前記第１の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができる。
【００１７】
尚、本発明は前記第１及び第２の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、ＩＣパッケージの基本的な構成として、銅パターンとＩＣチップとの間の接続をどのような方法によって行うか、等についてはこれを特に限定するものではない。
又、第１絶縁層と第２絶縁層の材質については、前述したものに限定されない。
【００１８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によるＩＣパッケージによると、まず、銅パターン側にメッキバンプを設けることにより、銅パターン側のランド部相互間の間隔を広く確保することができ、それによって、配線を通し易くなったものである。これは、メッキバンプの場合、そのボトム径が小さくて済み、それによって、ランド部の径も小さくて済み、結局、銅パターン側のランド部相互間の間隔を広く確保することができることになる。又、プリント基板側には半田バンプが設けられており、半田バンプの場合には溶融するので、そのバンプの大きさを容易に均一化することができる。よって、仮に、メッキバンプのバンプの大きさが不均一であっても、それを覆う半田バンプの大きさを均一化することにより、プリント配線板側に対する信頼性はこれを確実に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、ＩＣパッケージの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、メッキバンプ及び半田バンプを設ける前の状態を示すＩＣパッケージの断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、メッキバンプを設け、半田バンプを設ける前の状態を示すＩＣパッケージの断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ＩＣパッケージの構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図で、メッキバンプ及び半田バンプを設ける前の状態を示すＩＣパッケージの断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態を示す図で、メッキバンプを設け、半田バンプを設ける前の状態を示すＩＣパッケージの断面図である。
【図７】従来例を示す図で、ＩＣパッケージの構成を示す断面図である。
【図８】従来例を示す図で、ＩＣパッケージの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１  第１絶縁層
３  第２絶縁層
５  銅パターン
５ａ  ランド部
７  ＩＣチップ
９  第２絶縁層の貫通孔（第２の貫通孔）
１１  第１絶縁層の貫通孔（第１の貫通孔）
１３  メッキバンプ
１５  半田バンプ
１７  プリント配線板
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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