JPH08293579A - マルチチップモジュール - Google Patents

マルチチップモジュール

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JPH08293579A
JPH08293579A JP7123158A JP12315895A JPH08293579A JP H08293579 A JPH08293579 A JP H08293579A JP 7123158 A JP7123158 A JP 7123158A JP 12315895 A JP12315895 A JP 12315895A JP H08293579 A JPH08293579 A JP H08293579A
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JP
Japan
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laminated
liquid crystal
substrate
crystal polymer
circuit pattern
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JP7123158A
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English (en)
Inventor
Akira Moriya
昭 守屋
Kazuhiko Ohashi
和彦 大橋
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Japan Gore Tex Inc
Original Assignee
Japan Gore Tex Inc
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Publication date
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    • H01L23/12Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H01L23/14Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates characterised by the material or its electrical properties
    • H01L23/145Organic substrates, e.g. plastic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
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    • H01L2224/161Disposition
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    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 表面に回路パターンが形成されたLCPフィ
ルムがプリプレグを介して積層された基板の片面に、あ
るいは同片面にはベース基板が積層され他の片面に、ベ
アチップが複数個実装されてなるもの。 【効果】 低誘電率、低熱線膨張率で半導体チップを多
数個高密度に実装でき、しかも従来の樹脂基板の多層化
工程を使用できるので低価格で製造可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はマルチチップモジュール
に関し、詳しくは液晶ポリマーフィルムを用い半導体チ
ップを多数個高密度に実装したマルチチップモジュール
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年電子機器の高速化、小型化に伴っ
て、配線材料である基板上に半導体及び電子部品をより
高密度に実装することが多くなっている。このような要
求に対応するため表面実装技術(SMT)が導入され、
更にマルチチップモジュール(MCM)といわれるパッ
ケージ技術も導入が始まっている。
【0003】MCMはその構造、製造技術の面から大き
く次の3種類に分類できる。 (1)MCM−D:セラミックス並の低熱線膨張率のポ
リイミドをベースとなる基板材料上にスピンコートする
ことで絶縁薄膜とし、この上へ導体となる金属層を物理
蒸着後エッチングにより回路を形成する。この後ポリイ
ミドのスピンコートと金属層の物理蒸着を繰り返し多層
化し、最上層の導体回路上に半導体チップを多数個実装
する。ファインなパターンを形成でき熱線膨張係数も小
さいため、高密度の実装に適している。しかし、工程は
複雑で歩留まりが悪く材料コストも高価である。 (2)MCM−C:絶縁層にセラミックスを使用したも
の。熱線膨張係数は小さく、放熱性も良好だが、誘電率
が大きく、高速用としては不利である。 (3)MCM−L:ガラスBT、ガラスエポキシ等の従
来の多層プリント配線板材料をそのまま使用したもの。
熱線膨張係数がセラミックスよりも大きく、よりファイ
ンなパターンや高密度の実装には問題があるが、従来の
多層化工程が使用できるため、非常に低価格でMCMを
実現することが可能である。
【0004】一方最近、高分子材料で耐熱性、低熱線膨
張、低誘電率、低吸湿等の優れた物性を持つ液晶ポリマ
ー(LCP)が上市されている。この材料を長尺方向
(MD)と巾方向(TD)における物性のバランスが取
れ且つ低熱線膨張率のフィルムに加工することに関して
は、特公表平4−506779号公報に提案され、また
本発明者も特願平6−47963号に提案している。ま
た、LCPフィルムの低熱線膨張を利用して、該フィル
ムからプリント配線基板支持体を得ることに関しては、
特公表平3−505230号公報に提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は上記
従来技術の実情に鑑みてなされたものであって、低誘電
率、低熱線膨張率のポリマーフィルムを用いて、半導体
チップを多数個高密度に実装でき、しかも従来の樹脂基
板の多層化工程が使用できる低コストのマルチチップモ
ジュールを提供することを、その目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、表面に
回路パターンが形成された液晶ポリマーフィルムがプリ
プレグを介して積層された基板の片面にベアチップが複
数個実装されてなることを特徴とするマルチチップモジ
ュールが提供され、また表面に回路パターンが形成され
た液晶ポリマーフィルムがプリプレグを介して積層され
た基板の片面にベース基板が積層され、他の片面にベア
チップが複数個実装されてなることを特徴とするマルチ
チップモジュールが提供される。
【0007】すなわち、本発明のMCMは、表面に回路
パターンが形成されたLCPフィルムがプリプレグを介
して積層された基板の片面に、あるいは同片面にはベー
ス基板が積層され他の片面に、ベアチップが複数個実装
されてなるものとしたことから、低誘電率、低熱線膨張
率で半導体チップを多数個高密度に実装でき、しかも従
来の樹脂基板の多層化工程を使用できるので低価格で製
造可能なものとなる。
【0008】以下、本発明を詳しく説明する。本発明で
用いる液晶ポリマー(LCP)は、LCP単体でも、L
CPと他ポリマーとのアロイでも、LCPに無機酸化物
等を分散したものでもよい。絶縁層となるLCPフィル
ムは前述の特公表平4−506779号公報、特願平6
−47963号、特公表平3−505230号公報等に
記載されているものの他、公知の種々の方法で作成した
ものを使用できる。MD/TDの熱線膨張係数が2〜8
ppmの範囲にあるものが好ましく、熱収縮率は0.0
3%(200℃*2H)以下のものが好ましい。
【0009】このLCPフィルムの表面に導体層を形成
するには、物理蒸着、メッキ、銅箔の接着等の方法があ
る。予めフィルム表面をアルカリ、酸、プラズマ等で処
理しておくと、導体の密着強度が向上する。使用する導
体としては、銅、金、銀等がある。導体層の厚さとして
は1〜35μmが好ましく、誘電体層の厚さとしては1
0〜100μmが好ましい。片面又は両面に導体層を形
成したLCPフィルムは、スルーホール形成、回路パタ
ーン形成の後、積層される。積層には従来の樹脂基板に
使用されるプリプレグが使用可能で、好ましくは低熱線
膨張率のBT含浸アラミド不織布やエポキシ含浸アラミ
ド不織布がよい。積層方法は従来の樹脂基板同様にプレ
スで一括して行うことができる。
【0010】積層されたLCP基板は、予め作成された
ベースとなる基板上にハンダバンプ、PGA、BGA等
によって積層される。ベースとなる基板には、シリコン
基板、セラミック単板・多層基板、金属基板、有機多層
プリント配線板がある。また、ベースとなる基板がなく
ても、LCP積層基板だけで使用することもできる。こ
の場合でも従来のMCM−Dと比較して低誘電率、高寸
法安定性、低吸湿性であるため、微細な回路パターンを
形成することが可能で、高密度の配線が可能となる。こ
うして出来上がった基板表面にベアチップ(CPU、メ
モリー)をPGA、BGA等によるフリップチップの形
で実装し、MCMとする。
【0011】本発明のMCMに関する層構成は、例えば
図1及び図2で模式的に示される。図1及び図2におい
て、1はLCPフィルム、2はプリプレグ、3はLCP
積層基板、4はベース基板、5はベアチップをそれぞれ
示す。図1は、LCPフィルム1がプリプレグ2を介し
て積層されたLCP積層基板3の片面にベアチップ5を
複数個実装した場合を示し、図2は、LCPフィルム1
がプリプレグ2を介して積層されたLCP積層基板3の
片面にベース基板4を積層し、他の片面にベアチップ5
を複数個実装した場合を示す。
【0012】
【実施例】以下、実施例により本発明を更詳細に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0013】実施例1 厚さ60μmのLCPフィルム(熱線膨張係数5pp
m)の両面に酸素ガス圧1×10-2torr、高周波電
力100Wで1分間プラズマ処理を行った後、Arガス
圧1×10-3torr、高周波電力100Wで銅をスパ
ッタリングし、0.1μmの銅層を形成した。これを更
に電気メッキで5μmの銅層にした。こうしてできた両
面銅張りLCPフィルムに、レジスト、塩化第二鉄溶液
で回路パターンを形成した。次に、これらの両面基板を
10枚使い、プリプレグとして厚さ100μmのエポキ
シ含浸アラミド不織布で積層(20kg/cm2、18
0℃*1時間)した。その後エキシマレーザーで穴径5
0μmのスルーホール穴あけ後、70%、45wt%K
OHで5分間アルカリ処理し、硫酸銅溶液で最小厚15
μm、平均厚20μmでスルーホールに銅メッキ処理を
行った。その後表面の回路パターン形成を行い、10層
基板とした。最後に回路パターン上にベアチップ5個を
BGAによって実装し、マルチチップモジュールとし
た。
【0014】実施例2 実施例1のベアチップを実装する前の10層基板に、あ
らかじめハンダバンプを形成したセラミックス4層基板
を積層(圧力0.1kg/cm2、260℃)し、最後
に回路パターン上にベアチップ5個をBGAによって実
装し、マルチチップモジュールとした。
【0015】
【発明の効果】本発明のマルチチップモジュールは、表
面に回路パターンが形成されたLCPフィルムがプリプ
レグを介して積層された基板の片面に、あるいは同片面
にはベース基板が積層され他の片面に、ベアチップが複
数個実装されてなるものとしたことから、低誘電率、低
熱線膨張率で半導体チップを多数個高密度に実装でき、
しかも従来の樹脂基板の多層化工程を使用できるので低
価格で製造可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1のマルチチップモジュールの代表的積
層構成例を示す説明図である。
【図2】請求項2のマルチチップモジュールの代表的積
層構成例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 LCPフィルム 2 プリプレグ 3 LCP積層基板 4 ベース基板 5 ベアチップ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面に回路パターンが形成された液晶ポ
    リマーフィルムがプリプレグを介して積層された基板の
    片面にベアチップが複数個実装されてなることを特徴と
    するマルチチップモジュール。
  2. 【請求項2】 表面に回路パターンが形成された液晶ポ
    リマーフィルムがプリプレグを介して積層された基板の
    片面にベース基板が積層され、他の片面にベアチップが
    複数個実装されてなることを特徴とするマルチチップモ
    ジュール。
JP7123158A 1995-04-24 1995-04-24 マルチチップモジュール Pending JPH08293579A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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