JP2017135129A - Wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体素子を搭載するための配線基板に関するものである。 The present invention relates to a wiring board for mounting a semiconductor element.
図7に、半導体集積回路素子等の半導体素子Sを搭載するために用いられる従来の配線基板40を示す。配線基板40は、コア用の絶縁層21aの上下面にビルドアップ用の絶縁層21bを複数積層して形成した絶縁基板21と、この絶縁基板21の内部および上下面に配設された配線導体22と、絶縁基板21の上下面およびその上の配線導体22上に被着されたソルダーレジスト層23とを備えている。
FIG. 7 shows a
配線基板40の上面中央部には搭載部40Aが設けられている。搭載部40Aは、半導体素子Sを搭載するための四角形状の領域である。搭載部40Aには、多数の半導体素子接続パッド24が二次元的な並びに配列されている。半導体素子接続パッド24は、絶縁基板21の上面に被着させた配線導体22の一部を、ソルダーレジスト層23に設けた開口部から露出させることにより形成されている。半導体素子接続パッド24には、半導体素子Sの電極Tがフリップチップ接続により接続される。
A
配線基板40の下面は、外部電気回路基板との接続面となっている。配線基板40の下面には、その略全領域にわたり多数の外部接続パッド25が二次元的な並びに配列されている。外部接続パッド25は、絶縁基板21の下面に被着させた配線導体22の一部を、下面側のソルダーレジスト層23に設けた開口部から露出させることにより形成されている。外部接続パッド25は、外部電気回路基板の配線導体に例えば半田ボールを介して接続される。
The lower surface of the
絶縁層21aには、多数のスルーホール26が形成されている。スルーホール26内にはスルーホール導体27が被着されている。このスルーホール導体27を介して絶縁層21aの上下面の配線導体22同士が接続されている。
A number of through
各絶縁層21bには、それぞれ多数のビアホール28が形成されている。ビアホール28内には、ビアホール導体29が被着されている。このビアホール導体29を介して絶縁層21bを挟んで上下に位置する配線導体22同士が接続されている。
A large number of
半導体素子接続パッド24および外部接続パッド25を含む配線導体22には、信号用と接地用と電源用とがある。信号用の半導体素子接続パッド24は、その多くが搭載部40Aの外周部に配設されている。接地用の半導体素子接続パッド24および電源用の半導体素子接続パッド24は、その多くが搭載部40Aの中央部に配設されている。これに対応して信号用の外部接続パッド25は、その多くが絶縁基板21の下面外周部に配設されている。また、接地用の外部接続パッド25および電源用の外部接続パッド25は、絶縁基板21の下面中央部および外周部に配設されている。
The
信号用の半導体素子接続パッド24と信号用の外部接続パッド25とは、信号用の配線導体22により互いに接続されている。信号用の配線導体22は、絶縁層21aの上面側に積層された絶縁層21bの表面を搭載部40Aに対応する領域から絶縁基板21の外周部に向けて延びる帯状パターン30を有している。この帯状パターン30と信号用の半導体素子接続パッド24とは、搭載部40Aに対応する領域において、ビアホール導体29を介して接続されている。また、この帯状パターン30と信号用の外部接続パッド25とは、絶縁基板21の外周部において、スルーホール導体27およびビアホール導体29を介して接続されている。
The signal semiconductor
接地用の半導体素子接続パッド24と接地用の外部接続パッド25とは、接地用の配線導体22により互いに接続されている。電源用の半導体素子接続パッド24と電源用の外部接続パッド25とは、電源用の配線導体22により互いに接続されている。接地用の配線導体22および電源用の配線導体22は、広面積のベタ状パターン31を有している。ベタ状パターン31の一部は、信号用の配線導体22の左右および上下に配置されている。このベタ状パターン31は、絶縁層21aの両側に積層された各絶縁層21bの表面に形成されている。ベタ状パターン31は、搭載部40Aに対応する領域から絶縁基板21の外周部にかけての広い領域にわたり形成されている。このベタ状パターン31と接地用または電源用の半導体素子接続パッド24とは、搭載部40Aの直下の領域において、ビアホール導体29を介して接続されている。また、このベタ状パターン31と接地用または電源用の外部接続パッド25とは、絶縁基板21の中央部から外周部にかけた領域において、スルーホール導体27およびビアホール導体29を介して接続されている。
The grounding semiconductor
ここで、最上層の配線導体22の要部平面図を図8に示す。この導体層22は、信号用の半導体素子接続パッド24Sと接地用または電源用のベタ状パターン31とを有している。ベタ状パターン31の一部は、接地用または電源用の半導体素子接続パッド24G(P)を形成している。なお、図6では、搭載部40Aに対応する領域を2点鎖線で示している。また、接地用または電源用の半導体素子接続パッド24G(P)を点線の円で示している。さらに、下層の配線導体22へのビアホール導体29の接続位置を小さな十字で示している。さらにまた、ベタ状パターン31に接続されるスルーホール26の位置を破線の円で示している。
Here, a plan view of the main part of the
信号用の半導体素子接続パッド24Sは、それぞれが独立した円形である。これらの半導体素子接続パッド24Sは、後述する信号用の帯状パターン30にビアホール導体29を介して電気的に接続されている。
Each of the signal semiconductor
ベタ状パターン31は、搭載部40Aに対応する領域から絶縁基板21の外周部にかけて広がる広面積のパターンである。ベタ状パターン31には、メッシュ状のガス抜き用の開口部31aが複数設けられている。ベタ状パターン31は、搭載部40Aに対応する領域に複数の半導体素子接続パッド24G(P)を一体的に有している。このベタ状パターン31は、各半導体素子接続パッド24G(P)に対応する位置およびスルーホール26に対応する位置において下層のベタ状パターン31に電気的に接続されている。
The
図9に、上から2層目の配線導体22を要部平面図で示す。この層の配線導体22は、信号用の複数の帯状パターン30と接地用または電源用のベタ状パターン31とを有している。なお、搭載部40Aに対応する領域および下層の配線導体22へのビアホール導体29の接続位置およびベタ状パターン31に接続されるスルーホール26の位置は図8と同様に示している。また、上層の配線導体22からのビアホール導体29の接続位置を小さな黒丸で示している。
FIG. 9 is a plan view of the main part of the
信号用の帯状パターン30は、信号用の半導体素子接続パッド24Sの直下から絶縁基板21の外周部に向けて、ベタ状パターン31に接続されるスルーホール26の手前まで複数が並行して延びている。各帯状パターン30の搭載部40A側の端部には、半導体素子接続パッド24Sからのビアホール導体29が接続されており、スルーホール26側の端部には、下層の配線導体22に接続するビアホール導体29が接続されている。
A plurality of
ベタ状パターン31は、搭載部40Aの直下から絶縁基板21の外周部にかけて広がる広面積のパターンであり、各信号用の帯状パターン30の周囲を取り囲んでいる。ベタ状パターン31には、搭載部40Aに対応する領域に半導体素子接続パッド24G(P)からのビアホール導体29が複数接続されているとともに、スルーホール26に対応する位置にも上層のベタ状パターン31からのビアホール導体29が複数接続されている。
The
図10に、上から3番目の配線導体22を要部平面図で示す。この層の配線導体22は、信号用のランド32とベタ状パターン31とを有している。なお、搭載部40Aに対応する領域およびビアホール導体29の接続位置およびベタ状パターン31に接続されるスルーホール26の位置は図8、9と同様に示している。
FIG. 10 is a plan view showing the
ランド32は、それぞれが独立した円形である。これらのランド32は、各帯状パターン30のスルーホール26側端部の直下に配置されている。ランド32には、帯状パターン30からのビアホール導体29が各々接続されている。
Each
ベタ状パターン31は、搭載部40Aの直下から絶縁基板21の外周部にかけて広がる広面積のパターンであり、各ランド32の周囲を取り囲んでいる。ベタ状パターン31には、搭載部40Aに対応する領域に上層のベタ状パターン31からのビアホール導体29が複数接続されているとともに、スルーホール26に対応する位置にも上層のベタ状パターン31からのビアホール導体29が複数接続されている。
The
図11に、上から4番目の配線導体22を要部平面図で示す。この層の配線導体22は、信号用の複数の帯状パターン30と接地用または電源用のベタ状パターン31と接地用また電源用のランド33とを有している。なお、搭載部40Aに対応する領域およびビアホール導体29の接続位置およびベタ状パターン31に接続されるスルーホール26の位置は図8〜10と同様に示している。
FIG. 11 is a plan view of the main part of the
信号用の帯状パターン30は、信号用のランド32の直下から絶縁基板21の外周部に向けてお互いの間隔が拡がるように延びている。各帯状パターン30のランド32側の端部には、ランド32からのビアホール導体29が接続されており、絶縁基板21の外周側の端部は、図示しない信号用のスルーホール導体27に図示しないビアホール導体29を介して電気的に接続されている。
The
ランド33は、4個の突起部を有する円形である。ランド33は、スルーホール26の直上に配置されている。ランド33には、上層のベタ状パターン31からのビアホール導体29が接続されている。
The
ベタ状パターン31は、搭載部40Aの直下から絶縁基板21の外周部にかけて広がる広面積のパターンであり、各信号用の帯状パターン30の周囲およびランド33の周囲を取り囲んでいる。この層のベタ状パターン31は、上層のベタ状パターン30とは異なる電位の接地または電源電位に接続される。
The
しかしながら、この従来の配線基板40によると、図12に示すように、上から3番目の配線導体22において、信号用のランド32が搭載部40Aと接地用または電源用のスルーホール26との間を横切るように互いに近接して並んでいるため、ベタ状パターン31におけるスルーホール26と搭載部40Aとの間の電流経路の電気抵抗値が大きなものとなる。その結果、作動電圧が低くいとともに作動電流が大きな半導体素子Sを搭載すると、半導体素子Sに対して十分な電源供給ができなくなり、半導体素子Sを正常に作動させることができない場合があった。
However, according to this
本発明が解決しようとする課題は、搭載する半導体素子に対して十分な電源供給ができ、それにより搭載する半導体素子を正常に作動させることが可能な配線基板を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wiring board that can supply sufficient power to a semiconductor element to be mounted and can normally operate the semiconductor element to be mounted.
本発明の配線基板は、複数のスルーホールを有するコア用の絶縁層の上下面に、少なくとも4層以上の複数のビアホールを有する複数のビルドアップ用の絶縁層が積層されて成り、上面中央部に半導体素子が搭載される四角形状の搭載部を有するとともに下面が外部電気回路基板との接続面である絶縁基板と、前記コア用の絶縁層の上下面および前記ビルドアップ用の絶縁層の表面に被着された配線導体と、前記スルーホール内に被着されており、前記コア用の絶縁層を挟んで上下に位置する配線導体同士を電気的に接続するスルーホール導体と、前記ビアホール内に被着されており、前記ビルドアップ用の絶縁層を挟んで上下に位置する配線導体同士を電気的に接続するビアホール導体と、を具備し、最上層の前記配線導体は、前記搭載部に、信号用の半導体素子接続パッドと接地用の半導体素子接続パッドと電源用の半導体素子接続パッドとを含む多数の半導体素子接続パッドを、前記搭載部の外周辺に沿って互いに隣接して並ぶ外周側列と内周側列とを含む複数の列を有する格子状の並びに有するとともに、前記搭載部から前記絶縁基板の外周部にかけて広がる接地用または電源用の第1のベタ状パターンを有し、前記外周側列に、複数の信号用の半導体素子接続パッドが互いに隣接して配置された第1の半導体素子接続パッド群を有するとともに、前記内周側列に、前記第1のベタ状パターンと一体になった複数の接地用または電源用の第2の半導体素子接続パッド群を前記第1の半導体素子パッド群に隣接して有し、上から2層目の前記配線導体は、一端部が前記第1の半導体素子接続パッド群の前記信号用の半導体素子接続パッドに前記ビアホール導体を介して接続されており、他端部が前記絶縁基板の外周部に向けて、前記第1のベタ状パターンと電気的に接続された第1のスルーホールの手前の位置まで並行して延在する複数の帯状パターンを有するとともに、前記第2の半導体素子接続パッド群に対応する位置および前記第1のスルーホールに対応する位置で前記第1のベタ状パターンに前記ビアホール導体を介して接続されており、前記複数の帯状パターンの周囲を取り囲む接地用または電源用の第2のベタ状パターンを有し、上から3層目の前記配線導体は、前記各帯状パターンの前記他端部に対応した位置に、各々が前記帯状パターンに前記ビアホール導体を介して電気的に接続された複数のランドパターンを有するとともに、前記第2の半導体素子接続パッド群に対応する位置および前記第1のスルーホールに対応する位置で前記第2のベタ状パターンに前記ビアホール導体を介して接続されており、前記複数のランドパターンの周囲を取り囲む接地用または電源用の第3のベタ状パターンを有して成る配線基板であって、前記ランドパターンは、前記第2の半導体素子接続パッド群に対応する位置と前記第1のスルーホールに対応する位置との間を見通す領域の外側に該領域に沿って配置されていることを特徴とするものである。 The wiring board of the present invention is formed by laminating a plurality of build-up insulating layers having a plurality of via holes of at least four layers on the upper and lower surfaces of a core insulating layer having a plurality of through-holes. An insulating substrate having a rectangular mounting portion on which a semiconductor element is mounted and a lower surface serving as a connection surface with an external electric circuit substrate; upper and lower surfaces of the core insulating layer; and a surface of the build-up insulating layer A wiring conductor attached to the through hole, and a through hole conductor that is attached to the through hole and electrically connects the wiring conductors positioned above and below the insulating layer for the core, and the via hole And a via-hole conductor that electrically connects the wiring conductors positioned above and below with the insulating layer for buildup interposed therebetween, and the wiring conductor in the uppermost layer has the mounting portion. A plurality of semiconductor element connection pads including a signal semiconductor element connection pad, a ground semiconductor element connection pad, and a power supply semiconductor element connection pad are arranged adjacent to each other along the outer periphery of the mounting portion. Having a grid-like array having a plurality of rows including a side row and an inner circumferential side row, and having a first solid pattern for grounding or power supply extending from the mounting portion to the outer peripheral portion of the insulating substrate, The outer peripheral side row includes a first semiconductor element connection pad group in which a plurality of signal semiconductor element connection pads are arranged adjacent to each other, and the inner peripheral side row includes the first solid pattern and A plurality of integrated second semiconductor element connection pad groups for grounding or power supply are adjacent to the first semiconductor element pad group, and the wiring conductor in the second layer from the top has one end portion The first The first solid pattern is electrically connected to the signal semiconductor element connection pad of the conductor element connection pad group via the via-hole conductor, and the other end portion is directed toward the outer peripheral portion of the insulating substrate. A plurality of strip-like patterns extending in parallel up to a position before the first through-hole connected to the substrate, and a position corresponding to the second semiconductor element connection pad group and the first through-hole The second solid pattern is connected to the first solid pattern via the via-hole conductor at a position where the second solid pattern for grounding or power supply surrounds the plurality of strip-shaped patterns. The wiring conductor in the layer is provided at a position corresponding to the other end of each strip pattern, and a plurality of run conductors each electrically connected to the strip pattern via the via hole conductor. And a pattern corresponding to the second semiconductor element connection pad group and a position corresponding to the first through hole to the second solid pattern via the via-hole conductor, A wiring board having a third solid pattern for grounding or power supply surrounding the plurality of land patterns, wherein the land pattern corresponds to the second semiconductor element connection pad group. And a position corresponding to the first through-hole, and is disposed along the region outside the region that can be seen through.
本発明の配線基板によれば、上から3番目の配線導体におけるランドパターンは、第3のベタ状パターンにおける第2の半導体素子接続パッド群に対応する位置と第1のスルーホールに対応する位置との間を見通す領域の外側にその領域に沿って配置されていることから、第3のベタ状パターンにおける第2の半導体素子接続パッド群に対応する位置と第1のスルーホールに対応する位置との間にランドパターンが介在しない低抵抗の電流経路が確保される。したがって、第1のスルーホールから第3のベタ状パターンを介して第2の半導体素子接続パッド群に十分な電源供給ができ、それにより搭載する半導体素子を正常に作動させることが可能な配線基板を提供することができる。 According to the wiring board of the present invention, the land pattern in the third wiring conductor from the top corresponds to the position corresponding to the second semiconductor element connection pad group and the position corresponding to the first through hole in the third solid pattern. Are disposed along the region outside the region foreseeing between the first and second regions, so that the position corresponding to the second semiconductor element connection pad group and the position corresponding to the first through hole in the third solid pattern A low-resistance current path with no land pattern interposed therebetween is ensured. Therefore, a sufficient power supply can be supplied from the first through hole to the second semiconductor element connection pad group via the third solid pattern, thereby enabling the mounted semiconductor element to operate normally. Can be provided.
次に、本発明の配線基板の実施形態の一例を図1〜図6を基にして詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態の一例である配線基板20を示す概略断面図である。図1において、1は絶縁基板、2は配線導体、3はソルダーレジスト層、4は半導体素子接続パッド、5は外部接続パッドである。
Next, an example of an embodiment of the wiring board of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a
本例の配線基板20は、コア用の絶縁層1aの上下面にビルドアップ用の絶縁層1bを複数積層して成る絶縁基板1と、絶縁層1aの上下面および各絶縁層1b上に被着された配線導体2と、最表層の絶縁層1bおよび配線導体2の上に被着されたソルダーレジスト層3とを有している。
The
配線基板20の上面中央部には搭載部20Aが設けられている。搭載部20Aは、半導体素子Sを搭載するための四角形状の領域である。搭載部20Aには、多数の半導体素子接続パッド4が二次元的な並びに配列されている。半導体素子接続パッド4は、絶縁基板1の上面に被着させた配線導体2の一部を、ソルダーレジスト層3に設けた開口部から露出させることにより形成されている。半導体素子接続パッド4には、半導体素子Sの電極Tがフリップチップ接続により接続される。半導体素子接続パッド4の直径は50〜100μm程度である。半導体素子接続パッド4の配列ピッチは、100〜250μm程度である。
A mounting
配線基板20の下面は、外部電気回路基板との接続面となっている。配線基板20の下面には、その略全領域にわたり多数の外部接続パッド5が二次元的な並びに配列されている。外部接続パッド5は、絶縁基板1の下面に被着させた配線導体2の一部を、下面側のソルダーレジスト層3に設けた開口部から露出させることにより形成されている。外部接続パッド5は、外部電気回路基板の配線導体に例えば半田ボールを介して接続される。外部接続パッド5の直径は、300〜500μm程度である。外部接続パッド5の配列ピッチは、600〜1000μm程度である。
The lower surface of the
絶縁基板1を構成する絶縁層1aは、本例の配線基板20におけるコア部材である。絶縁層1aは、例えばガラス繊維束を縦横に織り込んだガラス織物にエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて成る。絶縁層1aの厚みは、0.1〜1mm程度である。絶縁層1aには、その上面から下面にかけて多数のスルーホール6が形成されている。スルーホール6の直径は、0.1〜1mm程度である。スルーホール6内には、スルーホール導体7が被着されている。このスルーホール導体7を介して絶縁層1a上下面の配線導体2同士が接続されている。
The insulating layer 1a constituting the insulating
このような絶縁層1aは、ガラス織物に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させた絶縁シートを熱硬化させた後、これに上面から下面にかけてドリル加工を施すことにより製作される。絶縁層1a上下面の配線導体2は、絶縁層1a用の絶縁シートの上下全面に銅箔を貼着しておくとともにこの銅箔をシートの硬化後にエッチング加工することにより所定のパターンに形成される。スルーホール6内のスルーホール導体7は、絶縁層1aにスルーホール6を設けた後に、このスルーホール6内面に無電解めっき法および電解めっき法により銅めっき膜を析出させることにより形成される。
Such an insulating layer 1a is manufactured by thermally curing an insulating sheet in which a glass fabric is impregnated with an uncured thermosetting resin, and then drilling the insulating sheet from the upper surface to the lower surface. The
さらに、スルーホール導体7が被着されたスルーホール6は、その内部が孔埋め樹脂8で充填されている。孔埋め樹脂8は、エポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂から成る。孔埋め樹脂8は、スルーホール6を塞ぐことによりスルーホール6の直上および直下に配線導体2および各絶縁層1bを形成可能とするためのものである。孔埋め樹脂8は、未硬化のペースト状の熱硬化性樹脂をスルーホール6内にスクリーン印刷法により充填し、それを熱硬化させた後、その上下面を略平坦に研磨することにより形成される。
Further, the inside of the through
絶縁層1aの上下面に積層された各絶縁層1bは、エポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂から成る。絶縁層1bの厚みは、それぞれの厚みが20〜60μm程度である。絶縁層1bは、各層の上面から下面にかけて複数のビアホール9を有している。ビアホール9の直径は、30〜100μm程度である。ビアホール9内にはビアホール導体10が充填されている。そして、上層の配線導体2と下層の配線導体2とがビアホール導体10を介して互いに接続されている。
Each insulating
このような各絶縁層1bは、厚みが20〜60μm程度の未硬化の熱硬化性樹脂から成る絶縁フィルムを絶縁層1aの上下面または下層の絶縁層1b上に貼着し、これを熱硬化させるとともにレーザ加工によりビアホール9を穿孔することによって形成される。各絶縁層1bの表面の配線導体2およびビアホール9内のビアホール導体10は、各絶縁層1bを形成する毎に各絶縁層1bの表面およびビアホール9内に銅めっきを被着させることによって形成される。銅めっきの被着には、周知のセミアディティブ法を用いる。
Each such insulating
ソルダーレジスト層3は、アクリル変性エポキシ樹脂等の感光性を有する熱硬化性の樹脂から成る。ソルダーレジスト層3の厚みは、10〜50μm程度である。ソルダーレジスト層3は、最表層における配線導体2を保護するとともに、開口部を介して半導体素子接続パッド4や外部接続パッド5と半導体素子Sや外部電気回路基板との接続を可能としている。
The solder resist
このようなソルダーレジスト層3は、感光性を有する樹脂ペーストまたは樹脂フィルムを最上層および最下層の絶縁層1bの表面に塗布または貼着するとともにフォトリソグラフィー技術を採用して所定パターンに露光および現像した後、紫外線硬化および熱硬化させることにより形成される。
Such a solder resist
本例の配線基板20においては、半導体素子接続パッド4および外部接続パッド5を含む配線導体2には、信号用と接地用と電源用とがある。信号用の半導体素子接続パッド4は、その多くが搭載部20Aの外周部に配設されている。接地用の半導体素子接続パッド4および電源用の半導体素子接続パッド4は、その多くが搭載部20Aの中央部に配設されている。これに対応して信号用の外部接続パッド5は、その多くが絶縁基板1の下面外周部に配設されている。また、接地用の外部接続パッド5および電源用の外部接続パッド5は、絶縁基板1の下面中央部および外周部に配設されている。
In the
信号用の半導体素子接続パッド4と信号用の外部接続パッド5とは、信号用の配線導体2により互いに接続されている。信号用の配線導体2は、絶縁層1aの上面側に積層された絶縁層2bの表面を搭載部20Aに対応する領域から絶縁基板1の外周部に向けて延びる帯状パターン11を有している。この帯状パターン11と信号用の半導体素子接続パッド4とは、搭載部20Aに対応する領域において、ビアホール導体10を介して接続されている。また、この帯状パターン11と信号用の外部接続パッド5とは、絶縁基板1の外周部において、スルーホール導体7およびビアホール導体10を介して接続されている。
The signal semiconductor element connection pad 4 and the signal external connection pad 5 are connected to each other by a
接地用の半導体素子接続パッド4と接地用の外部接続パッド5とは、接地用の配線導体2により互いに接続されている。電源用の半導体素子接続パッド4と電源用の外部接続パッド5とは、電源用の配線導体2により互いに接続されている。接地用の配線導体2および電源用の配線導体2は、広面積のベタ状パターン12を有している。ベタ状パターン12の一部は、信号用の配線導体2の左右および上下に配置されている。このベタ状パターン12は、絶縁層1aの両側に積層された絶縁層1bの表面に形成されている。ベタ状パターン12は、搭載部20Aに対応する領域から絶縁基板1の外周部にかけての広い領域にわたり形成されている。このベタ状パターン12と接地用または電源用の半導体素子接続パッド4とは、搭載部20Aの直下において、ビアホール導体10を介して接続されている。また、このベタ状パターン12と接地用または電源用の外部接続パッド5とは、絶縁基板1の中央部から外周部にかけた領域において、スルーホール導体7およびビアホール導体10を介して接続されている。
The grounding semiconductor element connection pad 4 and the grounding external connection pad 5 are connected to each other by a
ここで、最上層の配線導体2の要部平面図を図2に示す。この導体層2は、信号用の半導体素子接続パッド4Sと接地用または電源用の第1のベタ状パターン12−1とを有している。第1のベタ状パターン12−1の一部は、接地用または電源用の半導体素子接続パッド4G(P)を形成している。なお、図2では、搭載部20Aに対応する領域を2点鎖線で示している。また、接地用または電源用の半導体素子接続パッド4G(P)を点線の円で示している。さらに、下層の配線導体2へのビアホール導体10の接続位置を小さな十字で示している。さらにまた、第1のベタ状パターン12−1に接続される第1のスルーホール6−1の位置を破線の円で示している。
Here, a plan view of the main part of the
半導体素子接続パッド4は、搭載部20Aの外周辺に沿って互いに隣接して並ぶ外周側列と内周側列とを含む複数の列を有する格子状の並びに配置されている。信号用の半導体素子接続パッド4Sは、半導体素子接続パッド4の並びの外周側列に複数個が互いに隣接して配置された第1の半導体素子接続パッド群を有している。各半導体素子接続パッド4Sは、それぞれが独立した円形である。これらの半導体素子接続パッド4Sは、後述する信号用の帯状パターン11にビアホール導体10を介して電気的に接続されている。
The semiconductor element connection pads 4 are arranged in a grid having a plurality of rows including an outer circumferential row and an inner circumferential row arranged adjacent to each other along the outer periphery of the mounting
第1のベタ状パターン12−1は、搭載部20Aに対応する領域から絶縁基板1の外周部にかけて広がる広面積のパターンである。第1のベタ状パターン12−1には、メッシュ状のガス抜き用の開口部12aが複数設けられている。第1のベタ状パターン12−1は、搭載部20Aに対応する領域に複数の半導体素子接続パッド4G(P)を一体的に有している。半導体素子接続パッド4G(P)は、半導体素子接続パッド4の並びの内側列に複数個が互いに隣接して配置された第2の半導体素子接続パッド群を有している。この第2の半導体素子接続パッド群は、信号用の第1の半導体素子接続パッド群に隣接して配置されている。第1のベタ状パターン12−1は、各半導体素子接続パッド4G(P)に対応する位置および第1のスルーホール6−1に対応する位置において後述する下層の第2のベタ状パターン12−2および第3のベタ状パターン12−3に電気的に接続されている。
The first solid pattern 12-1 is a wide area pattern that extends from the region corresponding to the mounting
図3に、上から2層目の配線導体2を要部平面図で示す。この層の配線導体2は、信号用の複数の帯状パターン11と接地用または電源用の第2のベタ状パターン12−2とを有している。なお、搭載部20Aに対応する領域および下層の配線導体2へのビアホール導体10の接続位置および第2のベタ状パターン12−2に接続される第1のスルーホール6−1の位置は図2と同様に示している。また、上層の配線導体2からのビアホール導体10の接続位置を小さな黒丸で示している。
FIG. 3 is a plan view of the main part of the
信号用の帯状パターン11は、信号用の半導体素子接続パッド4Sの直下から絶縁基板1の外周部に向けて、第1のスルーホール6−1の手前まで複数が並行して延びている。帯状パターン11は、第1のスルーホール6−1側の端部側が前記第2の半導体素子パッド群に対応する位置と第1のスーホール6−1に対応する位置との間を見通す領域の外側に広がるように屈曲している。帯状パターン11の第1のスルーホール6−1側の端部は、第2の半導体素子パッド群に対応する位置と第1のスーホール6−1に対応する位置との間を見通す領域の外側に、この領域に沿って並ぶように配置されている。各帯状パターン11の搭載部20A側の端部には、半導体素子接続パッド4Sからのビアホール導体10が接続されており、第1のスルーホール6−1側の端部には、下層の配線導体2に接続するビアホール導体10が接続されている。
A plurality of
第2のベタ状パターン12−2は、搭載部20Aの直下から絶縁基板1の外周部にかけて広がる広面積のパターンであり、各信号用の帯状パターン11の周囲を取り囲んでいる。第2のベタ状パターン12−2には、搭載部20Aに対応する領域に半導体素子接続パッド4G(P)からのビアホール導体10が複数接続されているとともに、第1のスルーホール6−1に対応する位置にも上層の第1のベタ状パターン12−1からのビアホール導体10が複数接続されている。
The second solid pattern 12-2 is a wide-area pattern that extends from directly under the mounting
図4に、上から3番目の配線導体2を要部平面図で示す。この層の配線導体2は、信号用のランド13と第3のベタ状パターン12−3とを有している。なお、搭載部20Aに対応する領域およびビアホール導体10の接続位置および第3のベタ状パターン12−3に接続される第1のスルーホール6−1の位置は図2、3と同様に示している。
FIG. 4 shows a plan view of the main part of the
ランド13は、それぞれが独立した円形である。これらのランド13は、各帯状パターン11の第1のスルーホール6−1側端部の直下に配置されている。すなわち、ランド13は、第2の半導体素子パッド群に対応する位置と第1のスーホール6に対応する位置との間を見通す領域の外側に、この領域に沿って並ぶように配置されている。ランド13には、帯状パターン11からのビアホール導体10が各々接続されている。
Each
第3のベタ状パターン12−3は、搭載部20Aの直下から絶縁基板1の外周部にかけて広がる広面積のパターンであり、各ランド13の周囲を取り囲んでいる。第3のベタ状パターン12−3には、搭載部20Aに対応する領域に上層の第2のベタ状パターン12−2からのビアホール導体10が複数接続されているとともに、第1のスルーホール6−1に対応する位置にも上層の第2のベタ状パターン12−2からのビアホール導体10が複数接続されている。
The third solid pattern 12-3 is a wide-area pattern that extends from directly below the mounting
図5に、上から4番目の配線導体2を要部平面図で示す。この層の配線導体2は、信号用の複数の帯状パターン11と接地用または電源用の第4のベタ状パターン12−4と接地用また電源用のランド14とを有している。なお、搭載部20Aに対応する領域およびビアホール導体10の接続位置および第1のスルーホール6−1の位置は図2〜4と同様に示している。
FIG. 5 is a plan view of the main part of the
ランド14は、4個の突起部を有する円形である。ランド14は、第1のスルーホール6−1の直上に配置されている。ランド14には、上層の第3のベタ状パターン12−3からのビアホール導体10が接続されている。
The
第4のベタ状パターン12−4は、搭載部20Aの直下から絶縁基板1の外周部にかけて広がる広面積のパターンであり、各信号用の帯状パターン11の周囲およびランド14の周囲を取り囲んでいる。第4のベタ状パターン12−4は、第1〜第3のベタ状パターン12−1〜12−3とは異なる電位の接地または電源電位に接続される。
The fourth solid pattern 12-4 is a wide area pattern that extends from directly below the mounting
本例の配線基板20においては、上述したように、上から3番目の配線導体2におけるランドパターン13は、第3のベタ状パターン12−3における第2の半導体素子接続パッド群に対応する位置と第1のスルーホール6−1に対応する位置との間を見通す領域の外側に、この領域に沿って配置されていることから、図6に示すように、第3のベタ状パターン12−3における第2の半導体素子接続パッド群に対応する位置と第1のスルーホール6−1に対応する位置との間にランドパターン13が介在しない低抵抗の電流経路が確保される。したがって、第1のスルーホール6−1から第3のベタ状パターン12−3を介して第2の半導体素子接続パッド群に十分な電源供給ができ、それにより搭載する半導体素子Sを正常に作動させることが可能な配線基板20を提供することができる。
In the
1・・・・・・・絶縁基板
1a・・・・・・コア用の絶縁層
1b・・・・・・ビルドアップ用の絶縁層
2・・・・・・・配線導体
4・・・・・・・半導体素子接続パッド
4G(P)・・・接地用または電源用の半導体素子接続パッド
4S・・・・・・信号用の半導体素子接続パッド
5・・・・・・・外部接続パッド
6・・・・・・・スルーホール
6−1・・・・・第1のスルーホール
7・・・・・・・スルーホール導体
9・・・・・・・ビアホール
10・・・・・・・ビアホール導体
11・・・・・・・帯状パターン
12−1・・・・・第1のベタ状パターン
12−2・・・・・第2のベタ状パターン
12−3・・・・・第3のベタ状パターン
12・・・・・・・ベタ状パターン
17・・・・・・・ガス抜き用開口部
20・・・・・・・配線基板
20A・・・・・・搭載部
S・・・・・・・半導体素子
1. Insulating substrate 1a ...
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