[发明专利]多层基板

说明书

本发明涉及多层基板，特别是涉及适合于高密度布线的半导体元件的多层基板。

近年来，半导体元件的图形趋于微细化，设置在半导体元件上的与外部的连接端子趋于高密度化。

图8的符号110示出了半导体元件，在元件本体111上形成了晶体管等的微细元件。在该元件本体111内利用微细元件形成了电子电路，在元件本体111的表面上设置了将电子电路与外部连接用的焊锡的凸起112。

符号130示出了在具有铜布线的表面上设置了键合区(bondingland)的母板。由于与母板130的铜布线间距相比，半导体元件110的凸起112的间距较窄，故不能直接安装在母板130上。

因此，在现有技术中，为了导电性地连接半导体元件110与母板130，用形成了微细的布线图形的树脂膜121和设置在该树脂膜121上的间距窄的凸起122构成插入板(interposer)120，将间距窄的半导体元件110的凸起112连接到插入板120的微细的布线图形上，在插入板120的内部进行间距的变换，将插入板120的凸起122连接到母板130上的键合焊区(bonding pad)上。

近年来，由于半导体元件110的凸起112的数目增加，故上述那样的插入板120成为多层结构，层叠了多层导电层和树脂层。

但是，在多层结构的插入板120上安装半导体元件110时，产生半导体元件110的凸起112受到破坏的问题。

本发明的发明者在研究半导体元件110和插入板120的特性后发现了，半导体元件110的热膨胀系数(线膨胀系数)为2．6ppm／℃，而现有技术的多层结构的插入板120的热膨胀系数为30ppm／℃。

在将半导体元件110经上述那样的高热膨胀系数的插入板安装在母板130上时，可知，由于半导体元件110与插入板的热膨胀系数的值不同，故在连接部分处产生大的应力，半导体元件110的凸起112发生热疲劳，最终受到破坏。

本发明是为了解决上述现有技术的问题而进行的，其目的在于提供一种能构成不产生连接部处的破坏的插入板或基板的多层基板。

本发明是一种交替地层叠多层树脂层与导电层而被构成的多层基板，是一种在被层叠的状态下的基板扩展方向的热膨胀系数不到10ppm／℃的多层基板。

在本发明的一形态中，可使用膜扩展方向的热膨胀系数不到10ppm／℃的聚酰亚胺膜作为各树脂层，而且，可使用膜扩展方向的热膨胀系数为10ppm／℃以上的金属膜作为各导电层。

在本发明的另一形态中，可用膜扩展方向的热膨胀系数为2ppm／℃以上5ppm／℃以下的范围的第1种聚酰亚胺膜构成上述多层树脂层中的至少一层，用膜扩展方向的热膨胀系数超过5ppm／℃且在30ppm／℃以下的范围的第2种聚酰亚胺膜构成至少另一层，而且，可使用扩展方向的热膨胀系数为10ppm／℃以上的金属膜作为上述各导电层。

此外，在本发明的另一形态中，可将膜扩展方向的热膨胀系数为2ppm／℃以上5ppm／℃以下的范围的第1种聚酰亚胺膜和膜扩展方向的热膨胀系数超过5ppm／℃且在30ppm／℃以下的范围的第2种聚酰亚胺膜的某一方的聚酰亚胺膜配置成上述树脂层中的至少一层，而且，可使用扩展方向的热膨胀系数为10ppm／℃以上的金属膜作为上述各导电层。

该多层基板可具有3层以上的上述树脂层，在配置了上述树脂层的至少2层以上的上述第2种聚酰亚胺膜的情况下，可将上述第1种聚酰亚胺膜配置成位于配置了上述第2种聚酰亚胺膜的上述树脂层之间的树脂层。

与此相反，可具有3层以上的上述树脂层，在配置了上述树脂层的至少2层以上的上述第1种聚酰亚胺膜的情况下，可将上述第2种聚酰亚胺膜配置成位于配置了上述第1种聚酰亚胺膜的上述树脂层之间的树脂层。

在哪一种情况下，都是将第1种或第2种聚酰亚胺膜的一方的聚酰亚胺膜配置在该多层基板的厚度方向的大致中央位置，将另一方的聚酰亚胺膜配置在上述多层基板的表面附近。

此外，在本发明的多层基板中，可在其至少单面上设置其前端从多层基板表面突出的多个导电性的凸起。

此外，在该多层基板的至少单面上，可使上述导电层部分地露出。可在与使上述导电层露出的部分相同的面上设置上述导电性的凸起，也可在相反一侧的面上设置上述导电性的凸起。

可在以上的多层基板上连接IC、LSI、或分立元件等半导体元件，构成半导体装置。