JP2015008272A - 電子部品、電子機器および移動体 - Google Patents
電子部品、電子機器および移動体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015008272A JP2015008272A JP2014054495A JP2014054495A JP2015008272A JP 2015008272 A JP2015008272 A JP 2015008272A JP 2014054495 A JP2014054495 A JP 2014054495A JP 2014054495 A JP2014054495 A JP 2014054495A JP 2015008272 A JP2015008272 A JP 2015008272A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pad
- electronic component
- bump
- circuit board
- openings
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
- H01L23/49811—Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L24/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L24/14—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L24/17—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of a plurality of bump connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/0401—Bonding areas specifically adapted for bump connectors, e.g. under bump metallisation [UBM]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/05001—Internal layers
- H01L2224/05005—Structure
- H01L2224/05009—Bonding area integrally formed with a via connection of the semiconductor or solid-state body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/05001—Internal layers
- H01L2224/0502—Disposition
- H01L2224/05022—Disposition the internal layer being at least partially embedded in the surface
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/05001—Internal layers
- H01L2224/05099—Material
- H01L2224/051—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/05117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
- H01L2224/05124—Aluminium [Al] as principal constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
- H01L2224/0555—Shape
- H01L2224/05552—Shape in top view
- H01L2224/05554—Shape in top view being square
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
- H01L2224/0556—Disposition
- H01L2224/05563—Only on parts of the surface of the internal layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
- H01L2224/0556—Disposition
- H01L2224/05571—Disposition the external layer being disposed in a recess of the surface
- H01L2224/05572—Disposition the external layer being disposed in a recess of the surface the external layer extending out of an opening
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
- H01L2224/05599—Material
- H01L2224/056—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
- H01L2224/061—Disposition
- H01L2224/0612—Layout
- H01L2224/0613—Square or rectangular array
- H01L2224/06131—Square or rectangular array being uniform, i.e. having a uniform pitch across the array
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
- H01L2224/113—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector
- H01L2224/1133—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form
- H01L2224/1134—Stud bumping, i.e. using a wire-bonding apparatus
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/13001—Core members of the bump connector
- H01L2224/1301—Shape
- H01L2224/13012—Shape in top view
- H01L2224/13013—Shape in top view being rectangular or square
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/13001—Core members of the bump connector
- H01L2224/1301—Shape
- H01L2224/13012—Shape in top view
- H01L2224/13015—Shape in top view comprising protrusions or indentations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/13001—Core members of the bump connector
- H01L2224/1302—Disposition
- H01L2224/13026—Disposition relative to the bonding area, e.g. bond pad, of the semiconductor or solid-state body
- H01L2224/13027—Disposition relative to the bonding area, e.g. bond pad, of the semiconductor or solid-state body the bump connector being offset with respect to the bonding area, e.g. bond pad
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/13001—Core members of the bump connector
- H01L2224/13099—Material
- H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/13001—Core members of the bump connector
- H01L2224/13099—Material
- H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/13138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/13144—Gold [Au] as principal constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/14—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
- H01L2224/1401—Structure
- H01L2224/1403—Bump connectors having different sizes, e.g. different diameters, heights or widths
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/14—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
- H01L2224/1405—Shape
- H01L2224/14051—Bump connectors having different shapes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/14—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
- H01L2224/141—Disposition
- H01L2224/14104—Disposition relative to the bonding areas, e.g. bond pads, of the semiconductor or solid-state body
- H01L2224/1411—Disposition relative to the bonding areas, e.g. bond pads, of the semiconductor or solid-state body the bump connectors being bonded to at least one common bonding area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/1601—Structure
- H01L2224/16012—Structure relative to the bonding area, e.g. bond pad
- H01L2224/16013—Structure relative to the bonding area, e.g. bond pad the bump connector being larger than the bonding area, e.g. bond pad
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/16238—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bonding area protruding from the surface of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/17—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of a plurality of bump connectors
- H01L2224/171—Disposition
- H01L2224/17104—Disposition relative to the bonding areas, e.g. bond pads
- H01L2224/17106—Disposition relative to the bonding areas, e.g. bond pads the bump connectors being bonded to at least one common bonding area
- H01L2224/17107—Disposition relative to the bonding areas, e.g. bond pads the bump connectors being bonded to at least one common bonding area the bump connectors connecting two common bonding areas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
- H01L2224/8119—Arrangement of the bump connectors prior to mounting
- H01L2224/81191—Arrangement of the bump connectors prior to mounting wherein the bump connectors are disposed only on the semiconductor or solid-state body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
- H01L2224/812—Applying energy for connecting
- H01L2224/81201—Compression bonding
- H01L2224/81203—Thermocompression bonding, e.g. diffusion bonding, pressure joining, thermocompression welding or solid-state welding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L24/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L24/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L24/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L24/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/35—Mechanical effects
- H01L2924/351—Thermal stress
- H01L2924/3512—Cracking
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
- H05K3/3436—Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K3/4007—Surface contacts, e.g. bumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Abstract
【課題】実装基板に接合する際に、回路基板に設けられた表面保護膜の破損を防ぐことができ、高い信頼性を有する電子部品を提供することにある。
【解決手段】電子部品1は、実装基板30、回路基板10、回路基板10上に配置されているパッド12、実装基板30とパッド12とを接続するバンプ20、およびパッド12の表面からパッド12の外周辺を介して回路基板10の表面にまで延在しパッド12上に隣り合う少なくとも2つの開口部18を有する表面保護膜16を備え、隣り合う一方の開口部18の端部から他方の開口部18の端部までの最短距離の1/2の長さが、パッド12の外周辺から開口部18の端部までの最短距離の長さより小さく、バンプ20は、それぞれの2つの開口部18内に設けられているとともに、表面保護膜16と重なっている。
【選択図】図2
【解決手段】電子部品1は、実装基板30、回路基板10、回路基板10上に配置されているパッド12、実装基板30とパッド12とを接続するバンプ20、およびパッド12の表面からパッド12の外周辺を介して回路基板10の表面にまで延在しパッド12上に隣り合う少なくとも2つの開口部18を有する表面保護膜16を備え、隣り合う一方の開口部18の端部から他方の開口部18の端部までの最短距離の1/2の長さが、パッド12の外周辺から開口部18の端部までの最短距離の長さより小さく、バンプ20は、それぞれの2つの開口部18内に設けられているとともに、表面保護膜16と重なっている。
【選択図】図2
Description
本発明は、電子部品、電子機器および移動体に関する。
従来から、各種の電子機器の小型化、薄型化を図るために、搭載されるICなどを含む回路基板を実装基板上にフェースダウンして表面実装する技術が用いられている。また、実装基板と回路基板との電気的な接続は、実装基板と回路基板とに設けられたパッド間に形成されるバンプなどの金属を介して行われている。図12は電子部品に設けられた1箇所のパッドに形成されたバンプの構造を示したものであり、図12(a)は平面図、図12(b)は図12(a)のG−G線断面図である。この電子部品101は、回路基板110を実装基板130に実装する前の状態において、回路基板110のパッド112とリード部114とが設けられた能動面を覆っている表面保護膜116を一部開口してパッド112を露出させてある。パッド112上の表面保護膜116の開口部118には、バリアメタル122を介して矩形状をした1個のバンプ120が接合されている。そして、図13(a)のH−H線断面図である図13(b)に示すように、回路基板110を実装基板130上に実装する場合には、図12(b)に示す回路基板110を上下反転させて、実装基板130に設けられたパッド132上にバンプ120を重ね合わせ、バンプ120を実装基板130のパッド132に熱圧着接合法や超音波併用熱圧着接合法によって接合され、電気的に接続されている。
しかしながら、上述した電子部品101の接合構造では、高周波で動作させた場合、バンプを流れる信号は、表皮効果のためにバンプの外周付近に著しく偏ってしまい、実質的な電流抵抗の増大により、信号電力の損失が増大するという課題があった。
このような課題を解決するため特許文献1において、パッド112上の表面保護膜116の開口部118に接合するバンプ120を複数個に分割することで、バンプの接合面積が同一であっても、バンプ120の外周長さを長くすることができ、バンプ120における信号電力の損失を小さくできる方法が開示されている。
しかしながら、上述した電子部品101の接合構造では、高周波で動作させた場合、バンプを流れる信号は、表皮効果のためにバンプの外周付近に著しく偏ってしまい、実質的な電流抵抗の増大により、信号電力の損失が増大するという課題があった。
このような課題を解決するため特許文献1において、パッド112上の表面保護膜116の開口部118に接合するバンプ120を複数個に分割することで、バンプの接合面積が同一であっても、バンプ120の外周長さを長くすることができ、バンプ120における信号電力の損失を小さくできる方法が開示されている。
しかし、バンプ120を圧着して実装基板130のパッド132に接合する際に、圧着荷重が大きいことによって、また、バンプ120が実装基板130の接合面に対して垂直に形成されていないことによる偏荷重によって、押し潰されたバンプ120がパッド112の外周辺より長さD(図13(b)に示す)はみ出して接合されるという課題があった。このように、バンプ120がパッド112領域よりはみ出し、回路基板110上の表面保護膜116まで達することは、圧着時の熱応力や残留応力により、表面保護膜116が破損し易くなり、破損部分から浸入した水分などによってパッド112を構成する電極材料を腐食してしまい信頼性を著しく低下させるという虞があった。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例に係る電子部品は、実装基板、回路基板、前記回路基板上に設けられているパッド、前記実装基板と前記パッドとを接続するバンプ、および前記パッドの表面から前記パッドの外周辺を介して前記回路基板の表面にまで延在し前記パッド上に隣り合う少なくとも2つの開口部を有する表面保護膜を備え、隣り合う一方の前記開口部の端部から他方の前記開口部の端部までの最短距離の1/2の長さが、前記パッドの前記外周辺から前記開口部の端部までの最短距離より小さく、前記バンプは、それぞれの前記2つの開口部内に設けられているとともに、前記表面保護膜と重なっていることを特徴とする。
本適用例によれば、回路基板に形成されたパッド上の表面保護膜に複数の開口部を設け、隣り合う開口部の端部間の最短距離の1/2の長さが、パッドの外周辺から開口部の端部までの最短距離の長さより小さい。そのため、回路基板を実装基板に接合する際に、圧着により押し潰され広がるバンプの外周部が隣り合うバンプと接触するところまで潰れてもパッドの外周辺に接触しないので、バンプがパッドの外周付近に広がってしまうのを防ぐことができる。よって、押し潰されたバンプの外周部がパッド領域からはみ出さないので、表面保護膜の破損を防ぐことができ、高い信頼性を有する電子部品が得られるという効果がある。
また、回路基板に形成されたパッド上の表面保護膜に複数の開口部を設け、それぞれの開口部に1つのバンプを形成することで、複数個のバンプが設けられるので、バンプの外周長さに応じた表皮効果による電流抵抗を低減でき、バンプにおける信号電力の損失が小さい電子部品が得られるという効果がある。
また、回路基板に形成されたパッド上の表面保護膜に複数の開口部を設け、それぞれの開口部に1つのバンプを形成することで、複数個のバンプが設けられるので、バンプの外周長さに応じた表皮効果による電流抵抗を低減でき、バンプにおける信号電力の損失が小さい電子部品が得られるという効果がある。
[適用例2]上記適用例に記載の電子部品において、前記バンプの形状が四角形であり、前記パッドの前記外周辺と前記開口部の角部とが最短距離になるように配置されていることを特徴とする。
本適用例によれば、回路基板に形成されたパッドの形状と表面保護膜の開口部の形状とが四角形で、パッドの外周辺と開口部の内周の角部とが最短距離になるように配置されていることにより、バンプを潰した際に、四角形の角部は広がらず、パッドからはみ出し難くなる。そのため、表面保護膜の破損を低減することができ、高い信頼性を有する電子部品が得られるという効果がある。
[適用例3]上記適用例に記載の電子部品において、前記バンプがめっきによって設けられたものであることを特徴とする。
本適用例によれば、バンプをめっきで形成することで、複数の回路基板が形成された大型の基板に一括して形成することができ、バンプボンダーによるバンプ形成に比べ、バンプの高さが揃い、実装時に潰れ量の偏りが少なく、且つ安価とすることができるという効果がある。
[適用例4]上記適用例に記載の電子部品において、隣り合う前記バンプが互いに接していることを特徴とする。
本適用例によれば、隣り合うバンプ間の表面保護膜上にバンプの外周部が圧着されて広がり、互いに接することで、バンプとバンプとの間の表面保護膜が圧着時の応力やそれ以外の外部応力によって破損した表面保護膜の破片などをバンプで覆うため、表面保護膜の破片が外部へ放出し難くなり、高い信頼性を有する電子部品が得られるという効果がある。
[適用例5]上記適用例に記載の電子部品において、前記開口部の大きさが異なっていることを特徴とする。
本適用例によれば、開口部の大きさが異なっていることで、大きさの小さい開口部をパッドの周辺へ、大きな開口部をパッドの中央部に配置することができる。そのため、実装基板に接合する際に、パッドの周辺に配置された開口部に形成された大きさの小さいバンプは、圧着されてもパッド領域からのはみ出し幅が小さいため、はみ出したバンプによる表面保護膜の破損を防ぐことができる。また、中央部に配置された開口部に形成された大きさが大きいバンプは、圧着されたときの外周部は大きいがパッド外周部までは達しないので、表面保護膜を破損する虞がなく、実装基板との接合強度を高めることができるという効果がある。
[適用例6]上記適用例に記載の電子部品において、前記開口部の数が3個以上であることを特徴とする。
本適用例によれば、パッド上に形成される表面保護膜の開口部の数を3個以上とすることで、開口部の数が多ければ多いほど表面積が広くなり接合強度を高めることができ、且つ複数個のバンプが設けられるので、バンプの外周長さに応じた表皮効果による電流抵抗を低減できる。そのため、実装基板との接合強度が高く、且つバンプにおける信号電力の損失が小さい電子部品が得られるという効果がある。
[適用例7]上記適用例に記載の電子部品において、さらに振動片を有し、前記振動片は前記実装基板に配置されているとともに、前記回路基板と電気的に接続されていることを特徴とする。
本適用例によれば、振動片を実装基板に配置し回路基板と電気的に接続することで、電子部品として発振器を構成できる。このような発振器の実装基板と回路基板との接合において、隣り合うバンプ間の表面保護膜上にバンプの外周部が圧着されて広がることで、バンプとバンプとの間の表面保護膜が圧着時以外の外部応力によって破損するのを保護し、バンプの外周長さに応じた表皮効果による電流抵抗を低減できる。よって、高い信頼性を有し、バンプにおける信号電力の損失が小さい発振器が得られるという効果がある。
[適用例8]本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の電子部品を備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、機械的な強度に優れ、高い信頼性を有する電子部品を備えた電子機器が得られるという効果がある。
[適用例9]本適用例に係る移動体は、上記適用例に記載の電子部品を備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、機械的な強度に優れ、高い信頼性を有する電子部品を備えた移動体が構成できるという効果がある。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
<電子部品>
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子部品の回路基板に設けられたパッド部分の概略構成図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のA−A線断面図である。また、図2は、本発明の第1の実施形態に係る電子部品の回路基板を実装基板に実装した状態のパッド部分を示す概略構成図であり、図2(a)は平面図、図2(b)は図2(a)のB−B線断面図である。なお、図2(a)は、電子部品1を回路基板10のパッド12が形成されていない側から透過して視た状態を図示しており、実装基板30およびパッド32を省略している。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子部品の回路基板に設けられたパッド部分の概略構成図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のA−A線断面図である。また、図2は、本発明の第1の実施形態に係る電子部品の回路基板を実装基板に実装した状態のパッド部分を示す概略構成図であり、図2(a)は平面図、図2(b)は図2(a)のB−B線断面図である。なお、図2(a)は、電子部品1を回路基板10のパッド12が形成されていない側から透過して視た状態を図示しており、実装基板30およびパッド32を省略している。
図2(b)に示すように、第1の実施形態に係る電子部品1は、半導体などの回路基板10と実装基板30とがバンプ20を介して接合され構成されている。図1(a),(b)に示すように、回路基板10のパッド12部分は、回路基板10の能動面に形成され、アルミニウム(Al)などで構成されたパッド12、パッド12と接続されたリード部14、回路基板10とパッド12の上に設けられた表面保護膜16、パッド12上の開口部18に形成されたバリアメタル22およびパッド12上に配置された複数の開口部18と同数のバンプ20を含み構成されている。
この回路基板10のパッド12部分は、図2(a),(b)に示すように、回路基板10を上下反転させて、実装基板30に設けられたパッド32上にバンプ20を重ね合わせ、熱圧着接合法や超音波併用熱圧着接合法によって、バンプ20を押し潰した状態で接合されている。従って、回路基板10が実装基板30に接合された状態におけるバンプ20の外周部は、接合前に比べ大きく広がっている。
圧着条件においては、押し潰されたバンプ20の外周部がパッド12領域をはみ出す幅は10μm以内であり、その範囲であれば表面保護膜16を破損する虞は小さいことが実験的に検証されているので、はみ出す幅が10μm以内は許容範囲である。
パッド12の上に設けられた表面保護膜16の複数の開口部18は、隣り合う開口部18の端部間の最短距離の長さL1の1/2がパッド12の外周辺から開口部18の端部までの最短距離の長さL2より小さくなるように配置されている。このことにより、回路基板10を実装基板30に接合する際に、圧着により押し潰され広がるバンプ20の外周部が隣り合うバンプ20と接触するところまで潰れてもパッド12の外周辺に接触しないので、バンプ20がパッド12の外周付近に広がってしまうのを防ぐことができる。そのため、押し潰されたバンプ20がパッド12領域からはみ出さないので、表面保護膜16の破損を防ぐことができ、高い信頼性を有する電子部品1を得ることができる。
また、回路基板10に形成されたパッド12上の表面保護膜16に複数(3個以上)の開口部18を設け、それぞれの開口部18に1つのバンプ20を形成することで、複数個のバンプ20が設けられている。そのため、バンプ20の外周長さに応じた表皮効果による電流抵抗を低減できるため、バンプ20における信号電力の損失を小さくすることができ、且つバンプ20の外周部が圧着されて広がり表面保護膜16を覆うことで、表面保護膜16が圧着時以外の外部応力によって破損するのを保護することができる。
さらに、パッド12上の表面保護膜16に複数の開口部18を設け、それぞれの開口部18に1つのバンプ20を形成することは、平行度や平面度の悪い実装基板30に実装する場合、バンプ20が複数個あることで実装基板30の平行度や平面度の悪さを個々のバンプ20で緩和することができるので、安定した接合ができる。
バンプ20は、金(Au)や半田で構成され、金ワイヤーや半田ワイヤーをバンプボンダーで形成する方法や電解めっきで形成する方法で形成されている。なお、電解めっきで形成する方法は、複数の回路基板10が形成された大型の基板で一括して形成することができるので、バンプボンダーによるバンプ形成に比べ、安価とすることができる。
また、回路基板10の能動面を保護する表面保護膜16は、SiO2やSiNなどの絶縁材料で構成されている。
また、回路基板10の能動面を保護する表面保護膜16は、SiO2やSiNなどの絶縁材料で構成されている。
以上、本発明の第1の実施形態に係る電子部品1では、パッド12上に形成された表面保護膜16の複数の開口部18の形状とバンプ20の形状とは、四角形であるが、これに限定されることはなく、円形、楕円形および六角形や八角形などの多角形であっても構わない。
(第2の実施形態)
図3は、本発明の第2の実施形態に係る電子部品の回路基板に設けられたパッド部分の概略構成図であり、図3(a)は平面図、図3(b)は図3(a)のC−C線断面図である。また、図4は、本発明の第2の実施形態に係る電子部品の回路基板を実装基板に実装した状態のパッド部分を示す概略構成図であり、図4(a)は平面図、図4(b)は図4(a)のD−D線断面図である。なお、図4(a)は、電子部品1aを回路基板10aのパッド12aが形成されていない側から透過して視た状態を図示しており、実装基板30aおよびパッド32aを省略している。
以下、第2の実施形態では、前述した第1の実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図3は、本発明の第2の実施形態に係る電子部品の回路基板に設けられたパッド部分の概略構成図であり、図3(a)は平面図、図3(b)は図3(a)のC−C線断面図である。また、図4は、本発明の第2の実施形態に係る電子部品の回路基板を実装基板に実装した状態のパッド部分を示す概略構成図であり、図4(a)は平面図、図4(b)は図4(a)のD−D線断面図である。なお、図4(a)は、電子部品1aを回路基板10aのパッド12aが形成されていない側から透過して視た状態を図示しており、実装基板30aおよびパッド32aを省略している。
以下、第2の実施形態では、前述した第1の実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図3(a),(b)に示すように、第2の実施形態に係る電子部品1aのパッド12a部分は、第1の実施形態に係る電子部品1のパッド12部分と比較すると、パッド12a上に形成された表面保護膜16aの複数の開口部18a、バリアメタル22aおよびバンプ20aの角部と、パッド12aの外周辺とが最短距離になるように配置されている点が異なっている。
また、パッド12aの上に設けられた表面保護膜16aの複数の開口部18aは、第1の実施形態に係る電子部品1と同様に、隣り合う開口部18aの内周の角部間の最短距離の長さL3の1/2がパッド12aの外周辺から開口部18aの内周の角部までの最短距離の長さL4より小さくなるように配置されている。
図4(a),(b)に示すように、電子部品1aでは、圧着により押し潰され広がるバンプ20aの外周部が隣り合うバンプ20aと接触するところまで潰れてもパッド12aの外周辺に接触しないので、バンプ20aがパッド12aの外周付近に広がってしまうのを防ぐことができる。そのため、押し潰されたバンプ20aの外周部がパッド12a領域からはみ出さないので、表面保護膜16aの破損を防ぐことができる。
また、パッド12aの外周辺から開口部18aの内周の角部までが最短距離となる配置のため、圧着により押し潰されたバンプ20aの外周部が大きく広がったとしても、第1の実施形態で示したパッド12の外周辺との最短距離が開口部18の内周辺である場合に比べ、パッド12a領域からはみ出す量が角部だけなので小さく抑えることができる。そのため、表面保護膜16aの破損を低減することができ、高い信頼性を有する電子部品1aを得ることができる。
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態に係る電子部品について説明する。
図5は、本発明の第3の実施形態に係る電子部品の回路基板に設けられたパッド部分の概略構成図であり、図5(a)は平面図、図5(b)は図5(a)のE−E線断面図である。また、図6は、本発明の第3の実施形態に係る電子部品の回路基板を実装基板に実装した状態のパッド部分を示す概略平面図であり、図6(a)は平面図、図6(b)は図6(a)のF−F線断面図である。なお、図6(a)は、電子部品1bを回路基板10bのパッド12bが形成されていない側から透過して視た状態を図示しており、実装基板30bおよびパッド32bを省略している。
以下、第3の実施形態について、前述した第1の実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
次に、本発明の第3の実施形態に係る電子部品について説明する。
図5は、本発明の第3の実施形態に係る電子部品の回路基板に設けられたパッド部分の概略構成図であり、図5(a)は平面図、図5(b)は図5(a)のE−E線断面図である。また、図6は、本発明の第3の実施形態に係る電子部品の回路基板を実装基板に実装した状態のパッド部分を示す概略平面図であり、図6(a)は平面図、図6(b)は図6(a)のF−F線断面図である。なお、図6(a)は、電子部品1bを回路基板10bのパッド12bが形成されていない側から透過して視た状態を図示しており、実装基板30bおよびパッド32bを省略している。
以下、第3の実施形態について、前述した第1の実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図5(a),(b)に示すように、第3の実施形態に係る電子部品1bのパッド12b部分は、第1の実施形態に係る電子部品1のパッド12部分と比較すると、パッド12bの中央部に、開口部18b、バリアメタル22bおよびバンプ20bとは大きさと形状が異なる、十字形の開口部19b、バリアメタル23bおよびバンプ21bが配置されている点が異なっている。
また、パッド12bの上に設けられた表面保護膜16bの複数の開口部18b,19bは、開口部18bの内周辺と開口部19bの内周辺との最短距離の長さL5の1/2がパッド12bの外周辺から開口部18bの内周辺までの最短距離の長さL6より小さくなるように配置されている。
図6(a),(b)に示すように、電子部品1bでは、パッド12bの四隅の周辺に配置された開口部18bに形成された大きさの小さいバンプ20bが、圧着されてもパッド12b領域からのはみ出し幅が小さいため、はみ出したバンプ20bの外周部による表面保護膜16bの破損を防ぐことができる。また、中央部に配置された開口部19bに形成された大きさが大きいバンプ21bは、圧着されたとき外周部は大きく広がるが、パッド12bの外周部までは達しないので、表面保護膜16bを破損する虞がなく、実装基板30bとの接合強度を高めることができる。
さらに、パッド12bの中央部に設けられた開口部19bに、より大きな形状のバンプ21bを形成し、圧着接合した場合には、押し潰されたバンプ21bの外周部がより大きくなり、四隅に形成されたバンプ20bと接することとなる。そのため、バンプ20bとバンプ21bとの間の表面保護膜16bが圧着時の応力やそれ以外の外部応力によって破損して生じる表面保護膜16bの破片などを押し潰されたバンプ20b,21bにより覆うことができ、表面保護膜16bの破片が外部へ放出し難くなり、高い信頼性を有する電子部品1bを得ることができる。
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態に係る電子部品の一例としての発振器について説明する。図7は、本発明の第4の実施形態に係る電子部品の一例としての発振器の概略構成を示す断面図である。図7に示すように、第4の実施形態に係る電子部品の一例としての発振器2は、発振回路を構成する回路基板11、バンプ20(20a,20b,21b)、実装基板31、および振動片としての振動子40を含んで構成されている。
次に、本発明の第4の実施形態に係る電子部品の一例としての発振器について説明する。図7は、本発明の第4の実施形態に係る電子部品の一例としての発振器の概略構成を示す断面図である。図7に示すように、第4の実施形態に係る電子部品の一例としての発振器2は、発振回路を構成する回路基板11、バンプ20(20a,20b,21b)、実装基板31、および振動片としての振動子40を含んで構成されている。
発振回路を構成する回路基板11は、例えば、1チップの半導体装置として構成されている。回路基板11の発振回路は、振動子40を周波数源とし、振動子40との間で帰還用の導電路を有する発振部、および発振部から振動子40へ信号が入力される経路と電源用導電路との間のインピーダンスを制御するインピーダンス制御部を含む。図7では図示を省略するが、実装基板31には、回路基板11と振動子40とを電気的に接続するための配線および端子、発振回路に電源電位が供給される端子、発振回路からの発振信号を出力する端子などが設けられている。
振動子40は、実装基板31上に配置されている。振動子40は、その基部が接続部42を介して実装基板31に接続されている。接続部42は、例えば導電性接着剤で構成されており、振動子40を実装基板31に接続するとともに、実装基板31上に配置された電極と電気的に接続されて、回路基板11に電気的に接続されている。振動子40としては、ATカット、SCカット等の水晶振動子、音叉型振動子やSAW(Surface Acoustic Wave)共振子などの圧電振動子、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)振動子などを採用することができる。また、振動片の基板材料としては、水晶の他、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電単結晶や、ジルコン酸チタン酸鉛等の圧電セラミックス等の圧電材料、又はシリコン半導体材料等を用いてもよい。振動片の励振手段としては、圧電効果によるものを用いてもよいし、クーロン力による静電駆動を用いてもよい。
第4の実施形態に係る発振器2には、回路基板11の実装基板31への実装に、第1の実施形態、第2の実施形態、又は第3の実施形態の接合構造が適用されている。図7では図示を省略するが、回路基板11のパッド部分には、図2(図4、図6)に示すパッド12(12a,12b)、リード部14(14a,14b)、表面保護膜16(16a,16b)、およびバリアメタル22(22a,22b,23b)が設けられている。また、実装基板31には、図2(図4、図6)に示すパッド32(32a,32b)が設けられている。回路基板11は、バンプ20(20a,20b,21b)を介して実装基板31に接合されている。
実装基板31の回路基板11が接合された側には枠体52が配置されており、実装基板31と枠体52とで囲まれた凹部53は封止部材54で埋められている。また、枠体52および封止部材54の表面には、電極60が設けられている。実装基板31の振動子40が固定された側には、枠体51が配置されており、実装基板31と枠体51とで囲まれた凹部56を覆う蓋体55が設けられている。したがって、振動子40は、回路基板11とは異なる空間(凹部56)内に収容されている。
第4の実施形態に係る発振器2の構成によれば、回路基板11の実装基板31への実装に、第1の実施形態、第2の実施形態、又は第3の実施形態の接合構造が適用されているので、高い信頼性を有し、バンプ20(20a,20b,21b)における信号電力の損失が小さい発振器2が得られる。
<電子機器>
次いで、本発明に係る電子部品1,1a,1b,2を適用した電子機器について、図8〜図10に基づき、詳細に説明する。
図8は、本発明に係る電子部品を備える電子機器としてのモバイル型(又はノート型)のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター1100は、キーボード1102を備えた本体部1104と、表示部100を備えた表示ユニット1106とにより構成され、表示ユニット1106は、本体部1104に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター1100には、電子部品1,1a,1b,2が内蔵されている。
次いで、本発明に係る電子部品1,1a,1b,2を適用した電子機器について、図8〜図10に基づき、詳細に説明する。
図8は、本発明に係る電子部品を備える電子機器としてのモバイル型(又はノート型)のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター1100は、キーボード1102を備えた本体部1104と、表示部100を備えた表示ユニット1106とにより構成され、表示ユニット1106は、本体部1104に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター1100には、電子部品1,1a,1b,2が内蔵されている。
図9は、本発明に係る電子部品を備える電子機器としての携帯電話機(PHSも含む)の構成を示す斜視図である。この図において、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1202、受話口1204および送話口1206を備え、操作ボタン1202と受話口1204との間には、表示部100が配置されている。このような携帯電話機1200には、電子部品1,1a,1b,2が内蔵されている。
図10は、本発明に係る電子部品を備える電子機器としてのデジタルカメラの構成を示す斜視図である。尚、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子により光電変換して撮像信号(画像信号)を生成する。
デジタルカメラ1300におけるケース(ボディー)1302の背面には、表示部100が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部100は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース1302の正面側(図中裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCDなどを含む受光ユニット1304が設けられている。
デジタルカメラ1300におけるケース(ボディー)1302の背面には、表示部100が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部100は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース1302の正面側(図中裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCDなどを含む受光ユニット1304が設けられている。
撮影者が表示部100に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン1306を押下すると、その時点におけるCCDの撮像信号が、メモリー1308に転送・格納される。また、このデジタルカメラ1300においては、ケース1302の側面に、ビデオ信号出力端子1312と、データ通信用の入出力端子1314とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子1312にはテレビモニター1430が、データ通信用の入出力端子1314にはパーソナルコンピューター(PC)1440が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー1308に格納された撮像信号が、テレビモニター1430や、パーソナルコンピューター1440に出力される構成になっている。このようなデジタルカメラ1300には、電子部品1,1a,1b,2が内蔵されている。
なお、本発明に係る電子部品1,1a,1b,2を備える電子機器は、図8のパーソナルコンピューター1100、図9の携帯電話機1200、図10のデジタルカメラ1300の他にも、例えば、スマートフォンなどの移動体端末、通信機器、インクジェット式吐出装置(例えばインクジェットプリンター)、ラップトップ型パーソナルコンピューター、タブレット型パーソナルコンピューター、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、移動体端末基地局用機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、カーナビゲーション装置、リアルタイムクロック装置、ページャー、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、POS端末、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシミュレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、PDR(歩行者位置方位計測)などに適用することができる。
<移動体>
図11は、移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。自動車1500には、本発明に係る電子部品1,1a,1b,2が搭載されている。例えば、図11に示すように、移動体としての自動車1500には、電子部品1,1a,1b,2を内蔵してタイヤ1520などを制御する電子制御ユニット1510が車体1530に搭載されている。また、本発明に係る電子部品1,1a,1b,2は、他にもキーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム(ABS:Antilock Brake System)、エアバック、タイヤプレッシャーモニタリングシステム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)、エンジンコントロール、ブレーキシステム、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システムなどの電子制御ユニット(ECU:electronic control unit)に広く適用できる。
図11は、移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。自動車1500には、本発明に係る電子部品1,1a,1b,2が搭載されている。例えば、図11に示すように、移動体としての自動車1500には、電子部品1,1a,1b,2を内蔵してタイヤ1520などを制御する電子制御ユニット1510が車体1530に搭載されている。また、本発明に係る電子部品1,1a,1b,2は、他にもキーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム(ABS:Antilock Brake System)、エアバック、タイヤプレッシャーモニタリングシステム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)、エンジンコントロール、ブレーキシステム、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システムなどの電子制御ユニット(ECU:electronic control unit)に広く適用できる。
以上、本発明の電子部品、電子機器および移動体の実施形態について、図面に基づいて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
1,1a,1b…電子部品、2…発振器(電子部品)、10,10a,10b,11…回路基板、12,12a,12b…パッド、14,14a,14b…リード部、16,16a,16b…表面保護膜、18,18a,18b,19b…開口部、20,20a,20b,21b…バンプ、22,22a,22b,23b…バリアメタル、30,30a,30b,31…実装基板、32,32a,32b…パッド、40…振動子(振動片)、42…接続部、51…枠体、52…枠体、53…凹部、54…封止部材、55…蓋体、56…凹部、60…電極、100…表示部、1100…パーソナルコンピューター、1102…キーボード、1104…本体部、1106…表示ユニット、1200…携帯電話機、1202…操作ボタン、1204…受話口、1206…送話口、1300…デジタルカメラ、1302…ケース、1304…受光ユニット、1306…シャッターボタン、1308…メモリー、1312…ビデオ信号出力端子、1314…入出力端子、1430…テレビモニター、1440…パーソナルコンピューター、1500…自動車、1510…電子制御ユニット、1520…タイヤ、1530…車体。
Claims (9)
- 実装基板、回路基板、前記回路基板上に配置されているパッド、前記実装基板と前記パッドとを接続するバンプ、および前記パッドの表面から前記パッドの外周辺を介して前記回路基板の表面にまで延在し前記パッド上に隣り合う少なくとも2つの開口部を有する表面保護膜を備え、
隣り合う一方の前記開口部の端部から他方の前記開口部の端部までの最短距離の1/2の長さが、前記パッドの前記外周辺から前記開口部の端部までの最短距離より小さく、
前記バンプは、それぞれの前記2つの開口部内に設けられているとともに、前記表面保護膜と重なっていることを特徴とする電子部品。 - 前記バンプの形状が四角形であり、前記パッドの前記外周辺と前記開口部の角部とが最短距離になるように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電子部品。
- 前記バンプがめっきによって設けられたものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子部品。
- 隣り合う前記バンプが互いに接していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電子部品。
- 前記開口部の大きさが異なっていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電子部品。
- 前記開口部の数が3個以上であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電子部品。
- さらに振動片を有し、前記振動片は前記実装基板に配置されているとともに、前記回路基板と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電子部品。
- 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の電子部品を備えていることを特徴とする電子機器。
- 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の電子部品を備えていることを特徴とする移動体。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014054495A JP2015008272A (ja) | 2013-05-27 | 2014-03-18 | 電子部品、電子機器および移動体 |
US14/285,021 US20140345928A1 (en) | 2013-05-27 | 2014-05-22 | Electronic part, electronic apparatus, and moving object |
CN201410223821.1A CN104183564A (zh) | 2013-05-27 | 2014-05-26 | 电子部件、电子设备和移动体 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013110615 | 2013-05-27 | ||
JP2013110615 | 2013-05-27 | ||
JP2014054495A JP2015008272A (ja) | 2013-05-27 | 2014-03-18 | 電子部品、電子機器および移動体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015008272A true JP2015008272A (ja) | 2015-01-15 |
Family
ID=51934623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014054495A Pending JP2015008272A (ja) | 2013-05-27 | 2014-03-18 | 電子部品、電子機器および移動体 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20140345928A1 (ja) |
JP (1) | JP2015008272A (ja) |
CN (1) | CN104183564A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9786616B2 (en) | 2015-08-20 | 2017-10-10 | Seiko Epson Corporation | Semiconductor apparatus, method for manufacturing the same, electronic device, and moving body |
WO2020121793A1 (ja) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社 | 半導体装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7211914B2 (ja) * | 2019-08-29 | 2023-01-24 | 矢崎総業株式会社 | シールドコネクタ |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006109400A (ja) * | 2004-09-13 | 2006-04-20 | Seiko Epson Corp | 電子部品、回路基板、電子機器、電子部品の製造方法 |
JP5350022B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2013-11-27 | パナソニック株式会社 | 半導体装置、及び該半導体装置を備えた実装体 |
JP5977021B2 (ja) * | 2011-11-30 | 2016-08-24 | 日本電波工業株式会社 | 表面実装型圧電発振器 |
US9743357B2 (en) * | 2011-12-16 | 2017-08-22 | Joseph Akwo Tabe | Energy harvesting computer device in association with a communication device configured with apparatus for boosting signal reception |
US8970035B2 (en) * | 2012-08-31 | 2015-03-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Bump structures for semiconductor package |
-
2014
- 2014-03-18 JP JP2014054495A patent/JP2015008272A/ja active Pending
- 2014-05-22 US US14/285,021 patent/US20140345928A1/en not_active Abandoned
- 2014-05-26 CN CN201410223821.1A patent/CN104183564A/zh active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9786616B2 (en) | 2015-08-20 | 2017-10-10 | Seiko Epson Corporation | Semiconductor apparatus, method for manufacturing the same, electronic device, and moving body |
WO2020121793A1 (ja) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社 | 半導体装置 |
JP6754921B1 (ja) * | 2018-12-14 | 2020-09-16 | パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社 | 半導体装置 |
JP2020174194A (ja) * | 2018-12-14 | 2020-10-22 | パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社 | 半導体装置 |
US11569424B2 (en) | 2018-12-14 | 2023-01-31 | Nuvoton Technology Corporation Japan | Semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104183564A (zh) | 2014-12-03 |
US20140345928A1 (en) | 2014-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20140151105A1 (en) | Base substrate, resonator, oscillator, sensor, electronic device, electronic apparatus, and moving object | |
US9705471B2 (en) | Resonator element, resonator, resonator device, oscillator, electronic apparatus, and moving object | |
JP6596810B2 (ja) | 電子部品、電子部品の製造方法、電子機器、および移動体 | |
JP6888343B2 (ja) | 振動デバイス、発振器、電子機器および移動体 | |
JP2018006809A (ja) | 発振器、電子機器および移動体 | |
JP2018006808A (ja) | 発振器、電子機器および移動体 | |
US9712138B2 (en) | Resonator element, resonator, resonator device, oscillator, electronic apparatus, and moving object | |
US9773713B2 (en) | Electronic component, method for manufacturing electronic component, electronic apparatus, and moving object | |
US10615747B2 (en) | Vibrator device, oscillator, electronic device, and vehicle | |
JP2015008272A (ja) | 電子部品、電子機器および移動体 | |
US20140151108A1 (en) | Base substrate, mounting structure, module, electronic apparatus, and moving object | |
JP6687049B2 (ja) | 電子デバイス、電子デバイス用回路基板、電子機器、移動体 | |
US10418969B2 (en) | Electronic device, electronic apparatus, and vehicle | |
US10734969B2 (en) | Vibrator device, oscillator, electronic device, and vehicle | |
JP6311277B2 (ja) | 電子デバイス、電子デバイス用回路基板、電子機器、移動体 | |
US11097667B2 (en) | Vibration device, vibration module, electronic apparatus, and vehicle | |
US11183986B2 (en) | Resonator element, resonator device, electronic apparatus, and vehicle | |
JP7387979B2 (ja) | 振動デバイス、振動デバイスの製造方法および電子機器 | |
US9444399B2 (en) | Semiconductor circuit device, electronic apparatus, and moving object | |
JP6421437B2 (ja) | 電子デバイス、電子機器および移動体 | |
JP7367311B2 (ja) | 振動素子、振動デバイス、発振器、電子機器および移動体 | |
JP2014011607A (ja) | 電子部品、電子機器、および移動体 | |
JP2017085264A (ja) | 振動片、振動子、発振器、電子機器、および移動体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20150113 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20160617 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20160624 |