Носитель с системой выводов для монтажа интегральных схем

 

Союз Соватекнк

Соцявяистячаекяк рвенубнян

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 930772 (63) Доволиятельное к ввт. санд-ву (22) Заяно 21.11. 80 (2т) 3008558/18-21 с ярясоедниеияем заявки М (23) йриорятетОяублнковаио 23.05. 82 ° бюллетень М

Дата оаубликоваиия овисани» 23.05.82 (Sl)IA. Кл.

Н 05 К 3/00

//Н 01 Ь 21/88

9вудвр№т№аеыВ «енвтет

CCCP вв аел№тт в№№№ретеивв я вткрытвй (53) УДК 621. 396. .6.049(088.8) (72) Авторы изобретения

Б.В. Березин, А. Г.Шеревеня, В.Д.Жора и И.А. Т инсктт СЯ; .;; (71) Заявитель (54) НОСИТЕЛЬ С СИСТЕМОЙ ВЫВОДОВ ДЛЯ МОНТАЖА

ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

Изобретение относится к микроэлектронике, в частности к конструирова-. нию носителей с системой выводов для монтажа интегральных схем.

Известен носитель с. системой выводов, выполненный в виде проводников-выводов, расположенных на no" лимерном материале (пластик типа

"Kapt0Ilï" ), причем внутренние, более узкие концы выводов, соответствуют расположению контактных .площадок на кристалле, а внешние, более широкие,расположению выводов меткой выводной >«> t13.

Недостатком таких..носителей с системой выводов является сложность их изготовления или необходимость в применении высокотоксичных веществ (гидразингидрата) для травления полиимидного диэлектрика.

Наиболее близкой к изобретению является конструкция носителя с системой выводов для монтажа интегральных схем, содержащего диэлектрическое основание из полимерного диэлектрика с пониженной степенью полимери зации, типа ФДИ"АП, с расположенными на нем печатными проводниками. Техпроцесс изготовления носителя с систе5 мои выводов известной конструкции сравнительно несложен. Кроме того, применение диэлектрика с пониженной степенью имидизации позволило исполь10 зовать при травлении полиимида малотоксичный травитель - моноэталонамин (21.

Однако в процессе изготовления носителя с системой выводов наблюдаются усадочные явления, приводящие к уходу габаритно-присоединительных размеров, следствием чего является рассовмещение проводников-выводов с контактными площадками полупроводникового кристалла, печатной платы или жесткими выводами рамок. В результате при монтаже интегральных схем это приводит к браку и снижению процента выхода годных изделий. Усад93077 ка полиимидного диэлектрика происходит главным образом при проведении операции термической имидизации и может достигать 50-. 150 мкм в зависимости от размеров носителей (наибольший. размер носителей с системой вы.водов 20х28 мм).

Целью изобретения является повышение надежности интегральных схем за счет уменьшения ухода геометри- 16 ческих размеров носителя.

Указанная цель достигается тем, что в носителе для монтажа интегральных схем, содержащем диэлектрическое основание из полимерного диэлектрика с пониженной степенью полимеризации с расположенными на нем проводниками, диэлектрическое основание выполнено в виде сетки, причем размер окон сетки соизмерим с расстоянием между ними.

Получение положительного эффекта от использования изобретения можно объяснить следующим образом.

Степень усадки носителя с системой выводов в процессе его изготовления зависит от двух факторов - от величины сил усадки полимерного диэлектрика и величины сил, препятствующих усадке, которые возникают из-за того, что полимерные элементы жестко связаны с металлическими проводниками.

В случае, если диэлектрическое основание изготовлено в виде сетки, его

35 площадь уменьшается и соответственно уменьшается и величина сил, вызывающих его усадку. 8 то же время величина сил; препятствующих усадке, остается неизменной, так как площадь металлических проводников (т.е. элементов, препятствующих усадке) не изменяется. В результате изменяется соотношение между факторами, от которых зависит усадка носителя с систе 45 мой выводов в целом и снижается влия- ние усадочных явлений в процессе его изготовления, что в конечном итоге приводит к уменьшению ухода габаритноприсоединительных размеров. Очевидно, что указанный эффект зависит от соот59 ношения между размерами окон и расстояний между ними (т.е. перемычек), вытравливаемых в полиимидном диэлектрике. Оптимальные размеры перемычек и окон,в диэлектрике установлены эскпе- 55 риментальным путем.

Носи тель с системой выводов, у которого диэлектрическое основание вы2 4 полнено в виде сетки, может быть изготовлен по обычной технологии, при этом сетка получается путем вытравливания окон в диэлектрике.

На чертеже изображена конструкция носителя с системой выводов для монтажа интегральных схем.

Носитель содержит диэлектрическое основание 1 из полимерного диэлект-! рика, систему выводов 2 (проводники, окна 3 в основании (расстояние между окнами обозначено цифрой 4).

Пример. Носители с системой выводов получают из фольгированного полиимидного диэлектрика с пониженной степенью полимеризации фотолитографическим методом путем поочередного .травления слоев полиимида и алюминия. При помощи микроскопа УИИ-23 измеряют габаритно-присоединительные размеры, в частности расстояния между крайними выводами в зоне монтажа бескорпусных интегральных схем на печатные платы. После измерения размеров носители с системой выводов выдерживают в сушильном шкафу с целью термической имидизации полиимидного диэлектрика при ступенчатом режиме термообработки: 180 С - 15 мин; повышение температуры с 180 до 300оС, 300 С - 30 мин.

После термической имидизации полиимидного диэлектрика опять измеряют габаритно-присоединительные размеры и определяют их уход при термообработке. В соответствии с полученными результатами уход габаритноприсоединительных размеров на носителях с диэлектриком, изготовленным в виде сетки, достигает 20-30 мкм (в случае носителей со сплошными полиимидными элементами 60-90 мкм).

Экспериментально установлено, что выполнение окон в полиимидном диэлектрическом .основании не приводит

1к снижению процента выхода годных носителей при их йзготовлении, но при монтаже интегральных схем позволяет повысить надежность микросхем и процент выхода годных на сборке.

Экспериментальным путем подобрано соотношение между размерами окон, вытравливаемых в полиимидном диэлектрике, и перемычек. Так, на исследуемых носителях размер окон 200 мкм, перемычек - 150 мкм.

В случае, если размер перемычек намного превышает размер окон, эффект

930772

Формула изобретения

8/88 ое уменьшения ухода габаритно-присоединительных размеров незначителен, а в противном случае наблюдается ослабление носителя, в результате чего значительно увеличивается количество трещин в разрывов полиимидных элементов.

Данная конструкция носителя позволяет повысить выход годных изделий на сборочных операциях, снизить их себестоимость и повысить их надежность.

Носитель с системой выводов для монтажа интегральных схем, содержащий диэлектрическое основание из полимерного диэлектрика с пониженной степенью полимеризации с расположенными на нем проводниками, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности интегральных схем за счет уменьшения ухода геометрических размеров носителя, диэлектрическое основание выполнено в виде сетки, причем размер окон сетки

1в соизмерим с расстоянием между ними.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции У 1534329, кл. Н 05 К 3/00, опублик. 1968.

15 2. Дуболазов В.А., Шеревеня А.Г.

Сборки ИДП-БИС на гибком носителе.

"Электронная промышленность!, 1978, вып. 6,с. 9 (прототип1.

11

)p г. Ужгород,.ул. Проектная, 4