JP2014179409A - Printed wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ICチップを実装するためのプリント配線板に関する。 The present invention relates to a printed wiring board for mounting an IC chip.
下記の特許文献1は、ランドを有する多層回路基板を開示していて、特許文献1の1つの目的は、配線層の積層数を少なくすることである。そのため、特許文献1は、ランドからの配線の引き出し方を検討している。 The following Patent Document 1 discloses a multilayer circuit board having lands, and one object of Patent Document 1 is to reduce the number of wiring layers stacked. For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228667 discusses how to draw wiring from the land.
特許文献1のランドはC4パッドとも称される。そして、特許文献1の図12に示されているように、C4パッドは密集して配置されている。C4パッドが配置されている領域はC4エリアと称される。C4パッドに繋がっている配線でC4エリアからプリント配線板の外周に信号などが伝達される。
ICチップの高機能化に伴い、近年、上述のC4エリアが大きくなっている。そのため、プリント配線板の反りにより、C4エリアの中心のC4パッドまたは外周のC4パッドとICチップの電極が接続しない問題やICチップとプリント配線板間の接続信頼性が低下する問題が発生している。
The land of Patent Document 1 is also referred to as a C4 pad. And as FIG. 12 of patent document 1 shows, C4 pad is arrange | positioned densely. An area where the C4 pad is arranged is referred to as a C4 area. A signal or the like is transmitted from the C4 area to the outer periphery of the printed wiring board by wiring connected to the C4 pad.
In recent years, the above-mentioned C4 area has become larger with the higher functionality of IC chips. As a result, warpage of the printed wiring board causes a problem that the C4 pad at the center of the C4 area or the outer periphery of the C4 pad does not connect to the electrode of the IC chip, and the connection reliability between the IC chip and the printed wiring board decreases. Yes.
本発明の目的は、反りの小さいプリント配線板を提供することである。別の目的は、ICチップとプリント配線板間の接続信頼性を高くすることである。別の目的は、ICチップを実装しやすいプリント配線板を提供することである。 The objective of this invention is providing the printed wiring board with small curvature. Another object is to increase the connection reliability between the IC chip and the printed wiring board. Another object is to provide a printed wiring board on which an IC chip can be easily mounted.
本発明に係わるプリント配線板は、略矩形のC4エリア内に密集して配置されているICチップを搭載するための複数のC4パッドと、前記C4エリアの外周部分に形成されているC4パッドから前記C4エリアの外側へ延びている配線と、前記C4エリアのコーナーに形成されている導体部と、を有する。そして、前記C4エリアは前記ICチップを平行線で前記プリント配線板に垂直に投影することで得られるエリアである。 The printed wiring board according to the present invention includes a plurality of C4 pads for mounting IC chips densely arranged in a substantially rectangular C4 area, and a C4 pad formed on an outer peripheral portion of the C4 area. Wiring extending to the outside of the C4 area, and a conductor portion formed at a corner of the C4 area. The C4 area is an area obtained by projecting the IC chip vertically onto the printed wiring board with parallel lines.
[第1実施形態]
特許文献1の特開H11−186332号公報の図12と同様な図が従来技術として図7に示されている。図7中に示されている円形の導体100はランドであり、ランドを含む領域はランドエリア100Aであって、ランドエリアは実線100Lで囲まれている領域である。ランドからランドエリアの外に延びている線は配線200である。図7によれば、配線はランドから上下や左右に延びている。そのため、図7内に示されている領域300に配線が存在していない。領域300は点線300L内の領域である。領域300はランドエリアの4隅の近くに位置している。図7に示されているように、ランドエリアの外側で配線の密度が異なっている。そのため、ランドエリア内のプリント配線板の反りが大きくなると考えられる。
ランドエリアとC4エリアは、ほぼ同様な領域である。
図1は、第1実施形態のプリント配線板の平面図を示し、図2(A)は該プリント配線板の側面図を示す。
図1(A)に示されているように、プリント配線板10の略中央部に、C4エリアAC4が位置している。C4エリア内にICチップを搭載するための複数のC4パッド76Pが形成されている。C4エリアはC4パッドを介してプリント配線板に搭載されるICチップの投影領域である。C4エリアはICチップを平行線でプリント配線板に垂直に投影することで得られるエリアである。図1では、C4エリアは鎖線ACLで囲まれているエリアである。C4エリアの形状は略矩形である。C4エリアの境界は最外周のC4パッドより外側に位置している(図1(B))。
図2(A)に示されているように、C4パッド上にC4バンプ76Fが形成されている。一方、プリント配線板の下面にマザーボードへ接続するためのBGAバンプ76Sが形成されている。
[First embodiment]
A view similar to FIG. 12 of Japanese Patent Laid-Open No. H11-186332 of Patent Document 1 is shown in FIG. A
The land area and the C4 area are substantially similar areas.
FIG. 1 is a plan view of the printed wiring board according to the first embodiment, and FIG. 2A is a side view of the printed wiring board.
As shown in FIG. 1A, the C4 area AC4 is located at the approximate center of the printed
As shown in FIG. 2A,
図3は、図1に示される矩形Q内のプリント配線板を示す平面図である。図4は、図3に示されているX1とX2との間のプリント配線板の断面図である。
図4に示されるように、プリント配線板10は中央にコア基板30を有する。コア基板30は第1面Fとその第1面と反対側の第2面Sとを有する絶縁基板20zと絶縁基板の第1面F上に形成されている第1導体層34Fと、絶縁基板の第2面上に形成されている第2導体層34Sを有する。コア基板はさらに第1導体層34Fと第2導体層34Sとを接続しているスルーホール導体36を有する。スルーホール導体36は絶縁基板を貫通している貫通孔36aに形成されている。貫通孔36aの形状やスルーホール導体の形状は砂時計型形状である。コア基板の第1面と絶縁基板の第1面は同じ面であり、コア基板の第2面と絶縁基板の第2面は同じ面である。第1実施形態では、第1面上にICチップが搭載される。
FIG. 3 is a plan view showing a printed wiring board in the rectangle Q shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the printed wiring board between X1 and X2 shown in FIG.
As shown in FIG. 4, the printed
コア基板30の第1面Fと第1導体層34F上に層間樹脂絶縁層(最上の層間樹脂絶縁層)50Fが形成されている。この層間樹脂絶縁層50F上に導体層(最上の導体層)58Fが形成されている。導体層58Fと第1導体層34Fやスルーホール導体36は、層間樹脂絶縁層50Fを貫通するビア導体(最上のビア導体)60Fで接続されている。層間樹脂絶縁層50Fと導体層58Fとビア導体60Fで上側のビルドアップ層55Fが形成されている。第1実施形態では、上側のビルドアップ層は1層である。C4パッドは最上の導体層に含まれる。ビア導体は層間樹脂絶縁層に形成されているビア導体用の開口に形成されている。ビア導体のランドは、ビア導体に直接繋がっていて、ビア導体用の開口から出ている導体回路である。C4エリア内のビア導体のランドもC4パッドとして機能する。
An interlayer resin insulation layer (uppermost interlayer resin insulation layer) 50F is formed on the first surface F of the
コア基板30の第2面Sと第2導体層34S上に層間樹脂絶縁層(最下の層間樹脂絶縁層)50Sが形成されている。この層間樹脂絶縁層50S上に導体層(最下の導体層)58Sが形成されている。導体層58Sと第2導体層34Sやスルーホール導体36は、層間樹脂絶縁層50Sを貫通するビア導体(最下のビア導体)60Sで接続されている。層間樹脂絶縁層50Sと導体層58Sとビア導体60Sで下側のビルドアップ層55Sが形成されている。第1実施形態では、下側のビルドアップ層は1層である。
An interlayer resin insulation layer (lowermost interlayer resin insulation layer) 50S is formed on the second surface S of the
上側のビルドアップ層上に上側のソルダーレジスト層70Fが形成され、下側のビルドアップ層上に下側のソルダーレジスト層70Sが形成されている。ソルダーレジスト層70Fは、導体層やビア導体の上面を露出する開口71Fを有する。ソルダーレジスト層70Sは、導体層やビア導体の上面を露出する開口71Sを有する。
An upper solder resist
上側のソルダーレジスト層70Fの開口71Fから露出している最上の導体層はC4パッド76Pとして機能する。パッド76PにC4バンプ76Fが形成されている。下側のビルドアップ層のソルダーレジスト層70Sの開口71Sから露出している最下の導体層はBGAパッド76SPとして機能する。BGAパッド76SPにBGAバンプ76Sが形成されている。
The uppermost conductor layer exposed from the
図2(B)は、ICチップが実装されている第1実施形態のプリント配線板の側面図を示している。ICチップの形状は略矩形である。従って、C4エリアも略矩形である。ICチップは、C4バンプ76Fを介してプリント配線板に実装される。図4に示されているプリント配線板10にICチップ90が実装される。その構造の断面が図5に示されている。
FIG. 2B shows a side view of the printed wiring board of the first embodiment on which an IC chip is mounted. The shape of the IC chip is substantially rectangular. Therefore, the C4 area is also substantially rectangular. The IC chip is mounted on the printed wiring board via the
図2(C)は、マザーボードに実装されている第1実施形態のプリント配線板の側面図である。図2(C)では、第1実施形態のプリント配線板にICチップが実装されている。
プリント配線板は、BGAバンプ76Sを介して、マザーボード94に搭載される。
FIG. 2C is a side view of the printed wiring board according to the first embodiment mounted on a motherboard. In FIG. 2C, an IC chip is mounted on the printed wiring board of the first embodiment.
The printed wiring board is mounted on the
図3は、上側のビルドアップ層の平面図であり、最上の導体層と最上の層間樹脂絶縁層が示されている。
最上の導体層58Fは、C4エリアのコーナーに形成されている導体部59を有している。導体部59はICチップのコーナーの直下に形成される。
ICチップが最上の層間樹脂絶縁層上に平行線で垂直に投影されるとき、ICチップの外周は図1に示されている鎖線ACLと一致する。鎖線ACL内の領域がC4エリアである。
図3に示されているように、外周のC4パッド76POに配線58FPが繋がっている。配線58FPはC4エリアからC4エリアの外に延びている。また、配線58FPはC4エリアの境界と略垂直に交差している。図1や図3では、C4エリアの境界は鎖線ACLで示されている。従って、C4エリアのコーナー部分に配線58FPを形成することが難しい。実施形態のプリント配線板では、C4エリアのコーナー部分に導体部(導体回路)59が形成されている。実施形態では、図7に示されている領域300に相当する部分に導体回路59が形成されている。そのため、C4エリア内の導体回路の分布がほぼ均一になる。C4エリア内の上側のソルダーレジスト層の厚みが均一になる。C4エリア内のプリント配線板の反りが小さくなる。
FIG. 3 is a plan view of the upper buildup layer, showing the uppermost conductor layer and the uppermost interlayer resin insulation layer.
The uppermost conductor layer 58F has a
When the IC chip is projected vertically on the uppermost interlayer resin insulation layer with parallel lines, the outer periphery of the IC chip coincides with the chain line ACL shown in FIG. The area within the chain line ACL is the C4 area.
As shown in FIG. 3, the wiring 58FP is connected to the outer peripheral C4 pad 76PO. The wiring 58FP extends from the C4 area to the outside of the C4 area. Further, the wiring 58FP intersects the boundary of the C4 area substantially perpendicularly. In FIG. 1 and FIG. 3, the boundary of the C4 area is indicated by a chain line ACL. Therefore, it is difficult to form the wiring 58FP at the corner portion of the C4 area. In the printed wiring board of the embodiment, a conductor portion (conductor circuit) 59 is formed at a corner portion of the C4 area. In the embodiment, the
また、実施形態のプリント配線板にICチップ90が実装され、ICチップ付きプリント配線板がヒートサイクルを受けると、C4エリアのコーナー部分に応力が集中しやすい。導体部(導体回路)59により、最上の層間樹脂絶縁層にクラックが発生しがたくなる。導体部の面積は900μm2から90、000μm2である。配線58FPの幅が細くなっても、配線のクラックが防止される。クラックを防止するため、導体部59の最少の幅は配線58FPより太く35μm以上であることが好ましい。
導体部59は最上の層間樹脂絶縁層上で独立している。C4パッドと導体部は最上の導体層で繋がっていない。導体部59とC4パッドとの間に最上の導体層は存在しない。導体部とC4パッドの間の領域はスペースである。導体部はC4パッドから延びている配線58FPで概ね囲まれている。
Further, when the
The
導体部59と導体部に最も近いC4パッドとの間の間隔は10μmから50μmである。間隔がこの範囲であると、C4パッドと導体部間の絶縁信頼性が高くなる。C4エリアの反りが小さくなる。導体部59はC4エリアの4つのコーナー部分に形成されていることが好ましい。
The distance between the
図1及び図3に示されるように、導体部59の形状は多角形であっても良い。この場合、各角を面取りすることができる。
As shown in FIGS. 1 and 3, the shape of the
導体部59は電源やグランドであることが好ましい。この場合、導体部は、配線58FPでなく、最上のビア導体を介して電源やグランドとして機能するC4パッドに接続される。
The
導体部59とC4パッドとの間に配線58FPが存在する場合、7.5μmから12.5μmの幅の配線が存在しないことが好ましい。応力により配線が断線しやすい。
When the wiring 58FP exists between the
導体部59はダミーの導体回路であってもよい。
The
図6(A)、(B)、(C)は導体部の形状の例を示している。
図6(A)では、導体部は、略四角形のプレーン層59であって、電源層として用いられている。四角形の各角部59Cは面取りされている。
6A, 6B, and 6C show examples of the shape of the conductor portion.
In FIG. 6A, the conductor portion is a substantially
図6(B)では、導体部は、三角形のプレーン層59であって、グランドとして用いられている。
In FIG. 6B, the conductor portion is a
図6(C)では、導体部は、円形のプレーン層59であって、ダミー導体層として用いられている。
In FIG. 6C, the conductor portion is a
図3に示されているプリント配線板では、ビルドアップ層が1層の層間樹脂絶縁層や1層の導体層で形成されている。しかしながら、層間樹脂絶縁層や導体層の層数は複数でもよい。 In the printed wiring board shown in FIG. 3, the build-up layer is formed of one interlayer resin insulating layer or one conductor layer. However, the number of interlayer resin insulation layers and conductor layers may be plural.
30 コア基板
36 スルーホール導体
50F、50S 層間樹脂絶縁層
58F 最上の導体層
58FP 配線パターン
59 導体部
60F ビア導体
70F、70S ソルダーレジスト層
71F、71S 開口
76P C4パッド
76F C4半田バンプ
30
Claims (6)
前記C4エリアの外周部分に形成されているC4パッドから前記C4エリアの外側へ延びている配線と、
前記C4エリアのコーナーに形成されている導体部と、を有するプリント配線板であって、
前記C4エリアは前記ICチップを平行線で前記プリント配線板に垂直に投影することで得られるエリアである。 A plurality of C4 pads for mounting IC chips arranged densely in a substantially rectangular C4 area;
Wiring extending from the C4 pad formed on the outer peripheral portion of the C4 area to the outside of the C4 area;
A printed wiring board having a conductor portion formed at a corner of the C4 area,
The C4 area is an area obtained by projecting the IC chip vertically onto the printed wiring board with parallel lines.
前記導体部は、アース層又は電源層である。 The printed wiring board according to claim 1 or 2,
The conductor is an earth layer or a power supply layer.
前記導体部は、ダミー導体層である。 The printed wiring board according to claim 1 or 2,
The conductor portion is a dummy conductor layer.
前記導体部の形状は、多角形であり、前記導体部の角部は面取りされている。 The printed wiring board according to claim 1 or 2,
The shape of the conductor portion is a polygon, and the corner portion of the conductor portion is chamfered.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013051495A JP2014179409A (en) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | Printed wiring board |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2017109974A1 (en) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 株式会社日立製作所 | Semiconductor device and semiconductor breakage prognostic system |
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2013
- 2013-03-14 JP JP2013051495A patent/JP2014179409A/en active Pending
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WO2017109974A1 (en) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 株式会社日立製作所 | Semiconductor device and semiconductor breakage prognostic system |
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