JPH0992684A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH0992684A JPH0992684A JP24820395A JP24820395A JPH0992684A JP H0992684 A JPH0992684 A JP H0992684A JP 24820395 A JP24820395 A JP 24820395A JP 24820395 A JP24820395 A JP 24820395A JP H0992684 A JPH0992684 A JP H0992684A
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- semiconductor chip
- chip component
- semiconductor device
- wiring board
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- 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
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接続不良の発見が容易である半導体装置を提
供すること。 【解決手段】 パッド１４が形成されている配線基板１
１、電極１６が形成された半導体チップ部品１５のパッ
ド１４と電極１６とをバンプ１７で電気的に接続する半
導体装置であって、パッド１４が３角形の突出部１９を
有する。
供すること。 【解決手段】 パッド１４が形成されている配線基板１
１、電極１６が形成された半導体チップ部品１５のパッ
ド１４と電極１６とをバンプ１７で電気的に接続する半
導体装置であって、パッド１４が３角形の突出部１９を
有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体チップ部品を
バンプ実装する半導体装置に関する。
バンプ実装する半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年エレクトロニクスの急速な発展に伴
い電子機器の小型化、半導体素子のチップ化が進めら
れ、実装領域が微細化すると共に高密度な実装が要求さ
れつつある。
い電子機器の小型化、半導体素子のチップ化が進めら
れ、実装領域が微細化すると共に高密度な実装が要求さ
れつつある。
【０００３】高密度な実装を実現する方法の１つとし
て、バンプ実装がある。図９に、従来のバンプ実装され
た半導体装置を示す。図９（ａ）は断面図、図９（ｂ）
は上面図である。
て、バンプ実装がある。図９に、従来のバンプ実装され
た半導体装置を示す。図９（ａ）は断面図、図９（ｂ）
は上面図である。
【０００４】図において、１は配線基板、２ａ、２ｂは
配線基板１上に形成された、半田に対して濡れ性の良い
金属からなる配線パターン、３ａ、３ｂは配線パターン
２上に形成された、半田に対して濡れ性の悪い物質で形
成された半田レジストである。また配線パターン２の半
田レジスト３が形成されない部分が、半導体チップ部品
搭載用のパッド４ａ、４ｂとなる。
配線基板１上に形成された、半田に対して濡れ性の良い
金属からなる配線パターン、３ａ、３ｂは配線パターン
２上に形成された、半田に対して濡れ性の悪い物質で形
成された半田レジストである。また配線パターン２の半
田レジスト３が形成されない部分が、半導体チップ部品
搭載用のパッド４ａ、４ｂとなる。
【０００５】５は半導体チップ部品であり、６ａ、６ｂ
は半導体チップ部品５の電極である。この電極６とパッ
ド４とは、半田を用いたバンプ７ａ、７ｂによって電気
的に接続されている。また８はスペーサである。
は半導体チップ部品５の電極である。この電極６とパッ
ド４とは、半田を用いたバンプ７ａ、７ｂによって電気
的に接続されている。また８はスペーサである。
【０００６】半導体チップ部品５の実装は次のようにし
て行なわれる。配線基板１のパッド４上に半田ペースト
からなるバンプ７を塗布印刷し、バンプ７と半導体チッ
プ部品５の電極６との位置が合うように配線基板１上に
半導体チップ５を搭載する。この後、半田ペーストをリ
フロー法によって溶かし、配線基板１と半導体チップ部
品５とを電気的に接続する。
て行なわれる。配線基板１のパッド４上に半田ペースト
からなるバンプ７を塗布印刷し、バンプ７と半導体チッ
プ部品５の電極６との位置が合うように配線基板１上に
半導体チップ５を搭載する。この後、半田ペーストをリ
フロー法によって溶かし、配線基板１と半導体チップ部
品５とを電気的に接続する。
【０００７】このようなバンプ実装された半導体装置
は、フィレット実装と呼ばれる実装方法と比較すると高
密度な実装に有利である。これは次のような理由によ
る。フィレット実装の場合、装置上面から見てパッド４
が半導体チップ部品５の外側にはみ出しているため、実
装後のパッド４の占有面積が大きくなるが、バンプ実装
の場合は、図９より分かるようにパッド４が半導体チッ
プ部品５の外側にはみ出さないため、実装後の占有面積
が小さくて済む。
は、フィレット実装と呼ばれる実装方法と比較すると高
密度な実装に有利である。これは次のような理由によ
る。フィレット実装の場合、装置上面から見てパッド４
が半導体チップ部品５の外側にはみ出しているため、実
装後のパッド４の占有面積が大きくなるが、バンプ実装
の場合は、図９より分かるようにパッド４が半導体チッ
プ部品５の外側にはみ出さないため、実装後の占有面積
が小さくて済む。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図９のような半導体装
置は高密度な実装に適しているが、以下のような問題点
があった。半導体チップ部品５の電極６が、酸化などの
原因で半田との濡れ性が悪くなると、電極６の一方は正
常に付くが他方は付かない不良が発生しやすい。フィレ
ット実装の場合、その不良は半導体チップ部品５が直立
する、いわゆるマンハッタン現象となって現われるた
め、不良の発見は容易である。
置は高密度な実装に適しているが、以下のような問題点
があった。半導体チップ部品５の電極６が、酸化などの
原因で半田との濡れ性が悪くなると、電極６の一方は正
常に付くが他方は付かない不良が発生しやすい。フィレ
ット実装の場合、その不良は半導体チップ部品５が直立
する、いわゆるマンハッタン現象となって現われるた
め、不良の発見は容易である。
【０００９】一方、図９のようなバンプ実装を用いた半
導体装置では、フィレット実装の場合よりも半導体チッ
プ部品５を立たせようとするモーメントが小さいため、
マンハッタン現象のように半導体チップ部品５が完全に
立ってしまう不良が起こりにくい。
導体装置では、フィレット実装の場合よりも半導体チッ
プ部品５を立たせようとするモーメントが小さいため、
マンハッタン現象のように半導体チップ部品５が完全に
立ってしまう不良が起こりにくい。
【００１０】従って図１０に示すように、半導体チップ
部品５は直立しないが電極６ｂとバンプ７ｂとの接続が
取れていない不良となってしまう。この不良は、上面か
ら見た場合には正常に実装されているものと変わらない
ため、目視検査で発見することが困難である。本発明は
上記の問題点を鑑みてなされたものであって、接続不良
の発見が容易である半導体装置を提供することを目的と
する。
部品５は直立しないが電極６ｂとバンプ７ｂとの接続が
取れていない不良となってしまう。この不良は、上面か
ら見た場合には正常に実装されているものと変わらない
ため、目視検査で発見することが困難である。本発明は
上記の問題点を鑑みてなされたものであって、接続不良
の発見が容易である半導体装置を提供することを目的と
する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに本発明は請求項１の発明として、一主面上に部品搭
載用のパッドが複数形成された配線基板と、この配線基
板の前記主面上に搭載される半導体チップ部品と、この
半導体チップ部品の少なくとも前記主面に対向する一主
面に形成された複数の電極と、前記配線基板の主面と前
記半導体チップ部品の主面との間に間隙を設けるように
形成され、前記電極を前記パッドに電気的に接続する複
数のバンプとを備えた半導体装置において、上面から見
て前記パッドが突出部を有することを特徴とする半導体
装置を提供する。
めに本発明は請求項１の発明として、一主面上に部品搭
載用のパッドが複数形成された配線基板と、この配線基
板の前記主面上に搭載される半導体チップ部品と、この
半導体チップ部品の少なくとも前記主面に対向する一主
面に形成された複数の電極と、前記配線基板の主面と前
記半導体チップ部品の主面との間に間隙を設けるように
形成され、前記電極を前記パッドに電気的に接続する複
数のバンプとを備えた半導体装置において、上面から見
て前記パッドが突出部を有することを特徴とする半導体
装置を提供する。
【００１２】また請求項２の発明として、２つの前記パ
ッドの対向する辺が略平行である請求項１記載の半導体
装置を提供する。本発明においては、パッドが突出部を
有するので、半導体チップ部品が接続不良、すなわち電
極とバンプとが正常に付いていない場合、複数のバンプ
に働く表面張力が釣り合わなくなる。このため半導体チ
ップ部品が実装されるべき位置よりずれ、接続不良の発
見が容易となる。
ッドの対向する辺が略平行である請求項１記載の半導体
装置を提供する。本発明においては、パッドが突出部を
有するので、半導体チップ部品が接続不良、すなわち電
極とバンプとが正常に付いていない場合、複数のバンプ
に働く表面張力が釣り合わなくなる。このため半導体チ
ップ部品が実装されるべき位置よりずれ、接続不良の発
見が容易となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。まず図１、図２に、本発明の一
実施形態に係る半導体装置の断面図および上面図を示
す。図１は半導体チップ部品を実装する前の図であり、
図２は実装した後の図である。また図１、図２共に
（ａ）は断面図、（ｂ）は上面図である。
実施の形態を説明する。まず図１、図２に、本発明の一
実施形態に係る半導体装置の断面図および上面図を示
す。図１は半導体チップ部品を実装する前の図であり、
図２は実装した後の図である。また図１、図２共に
（ａ）は断面図、（ｂ）は上面図である。
【００１４】図において、１１は配線基板、１２ａ、１
２ｂは配線基板１１上に形成された、半田に対して濡れ
性の良い金属からなる配線パターン、１３ａ、１３ｂは
配線パターン１２上に形成された、半田に対して濡れ性
の悪い物質で形成された半田レジストである。また配線
パターン１２の半田レジスト１３が形成されない部分
が、半導体チップ部品搭載用のパッド１４ａ、１４ｂと
なる。
２ｂは配線基板１１上に形成された、半田に対して濡れ
性の良い金属からなる配線パターン、１３ａ、１３ｂは
配線パターン１２上に形成された、半田に対して濡れ性
の悪い物質で形成された半田レジストである。また配線
パターン１２の半田レジスト１３が形成されない部分
が、半導体チップ部品搭載用のパッド１４ａ、１４ｂと
なる。
【００１５】１５は半導体チップ部品であり、１６ａ、
１６ｂは半導体チップ部品５の電極である。この電極１
６とパッド１４とは、半田を用いたバンプ１７ａ、１７
ｂによって電気的に接続されている。また１８はスペー
サである。
１６ｂは半導体チップ部品５の電極である。この電極１
６とパッド１４とは、半田を用いたバンプ１７ａ、１７
ｂによって電気的に接続されている。また１８はスペー
サである。
【００１６】この半導体装置の特徴は、パッド１４ａ、
１４ｂがそれぞれ３角形の突出部１９ａ、１９ｂを有
し、この突出部１９ａ、１９ｂの対向する辺がおよそ平
行となっている点である。
１４ｂがそれぞれ３角形の突出部１９ａ、１９ｂを有
し、この突出部１９ａ、１９ｂの対向する辺がおよそ平
行となっている点である。
【００１７】このような突出部１９を設けたことによる
利点を、図３、図４の上面図を用いて説明する。半導体
チップ部品１５を実装する際には、配線基板１１のパッ
ド１４上に半田ペーストからなるバンプ１７を塗布印刷
し、バンプ１７と半導体チップ部品１５の電極１６との
位置が合うように配線基板１１上に半導体チップ１５を
搭載する。このとき電極１６ｂの半田に対する濡れ性が
悪いと、この後の半田リフロー時に、図３（ａ）に示す
如く、電極１６ａに正常に濡れているバンプ１７ａの表
面張力により矢印Ａ、Ｂで示すような方向のモーメント
が働く。このため半導体チップ部品１５が、図３（ｂ）
に示すように斜めに傾き、接続不良となっていることが
目視によって容易に分かる。
利点を、図３、図４の上面図を用いて説明する。半導体
チップ部品１５を実装する際には、配線基板１１のパッ
ド１４上に半田ペーストからなるバンプ１７を塗布印刷
し、バンプ１７と半導体チップ部品１５の電極１６との
位置が合うように配線基板１１上に半導体チップ１５を
搭載する。このとき電極１６ｂの半田に対する濡れ性が
悪いと、この後の半田リフロー時に、図３（ａ）に示す
如く、電極１６ａに正常に濡れているバンプ１７ａの表
面張力により矢印Ａ、Ｂで示すような方向のモーメント
が働く。このため半導体チップ部品１５が、図３（ｂ）
に示すように斜めに傾き、接続不良となっていることが
目視によって容易に分かる。
【００１８】一方、電極１６ａ、１６ｂ共に、半田に対
する濡れ性が良好な場合は図４に示す如く、電極１６ａ
に働くモーメントＡ、Ｂと電極１６ｂに働くモーメント
Ｃ、Ｄとが釣り合い、半導体チップ部品１５が正常に実
装される。
する濡れ性が良好な場合は図４に示す如く、電極１６ａ
に働くモーメントＡ、Ｂと電極１６ｂに働くモーメント
Ｃ、Ｄとが釣り合い、半導体チップ部品１５が正常に実
装される。
【００１９】図３のように接続不良の場合と、図４のよ
うに正常に実装された場合とが目視によって容易に区別
できるため、電気的検査、光学的検査などは不要とな
る。これに加えて、従来の半導体装置における、図１０
のような接続不良がなくなるため、半導体チップ部品１
５の搭載精度が上がるため、回路特性のばらつきが抑え
られ、歩留まりを向上させることもできる。
うに正常に実装された場合とが目視によって容易に区別
できるため、電気的検査、光学的検査などは不要とな
る。これに加えて、従来の半導体装置における、図１０
のような接続不良がなくなるため、半導体チップ部品１
５の搭載精度が上がるため、回路特性のばらつきが抑え
られ、歩留まりを向上させることもできる。
【００２０】なお、接続不良の場合に働くモーメントが
ある程度大きくなるように、図３のθで示す角度は５°
以上が好ましい。また、接続不良時に斜めに傾いた半導
体チップ部品１５が隣り合う部品に接触しないようにす
ることを考えると、３０°以下が好ましい。
ある程度大きくなるように、図３のθで示す角度は５°
以上が好ましい。また、接続不良時に斜めに傾いた半導
体チップ部品１５が隣り合う部品に接触しないようにす
ることを考えると、３０°以下が好ましい。
【００２１】次に、本発明の他の実施形態に係る半導体
装置に、半導体チップ部品を実装する前の図を、図５に
示す。図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は上面図であ
る。また図中、図１、図２と同一部分には同一符号を付
けてあり、以下同様とする。
装置に、半導体チップ部品を実装する前の図を、図５に
示す。図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は上面図であ
る。また図中、図１、図２と同一部分には同一符号を付
けてあり、以下同様とする。
【００２２】この半導体装置が図１、図２の半導体装置
と異なる点は、３角形の突出部１９ａ、１９ｂの対向す
る辺が平行とはなっていない点である。このため、図
１、図２の半導体装置と同様な効果が得られる他、次の
ような利点を有する。接続不良時に半導体チップ部品１
５が傾く方向が図中の矢印で示す方向に限られるため、
部品配列の最外周にこれらのパッド１４を配することに
より（図中の矢印の方向には、隣接して半導体チップ部
品１５が配置されない）、図中の矢印と反対方向に配置
した、隣接する半導体チップ部品１５との間隔を通常よ
り小さくすることができる。従って、実装密度を高める
ことが可能となる。
と異なる点は、３角形の突出部１９ａ、１９ｂの対向す
る辺が平行とはなっていない点である。このため、図
１、図２の半導体装置と同様な効果が得られる他、次の
ような利点を有する。接続不良時に半導体チップ部品１
５が傾く方向が図中の矢印で示す方向に限られるため、
部品配列の最外周にこれらのパッド１４を配することに
より（図中の矢印の方向には、隣接して半導体チップ部
品１５が配置されない）、図中の矢印と反対方向に配置
した、隣接する半導体チップ部品１５との間隔を通常よ
り小さくすることができる。従って、実装密度を高める
ことが可能となる。
【００２３】さらに図６〜８に、本発明の更に他の実施
形態に係る半導体装置に、半導体チップ部品を実装する
前の上面図を示す。これらの半導体装置が図１、図２の
半導体装置と異なる点は、突出部１９が３角形ではなく
４角形である点である。また図６の半導体装置は突出部
１９ａ、１９ｂが対向するように、図７の半導体装置は
突出部１９ａ、１９ｂが斜めに対向するように形成され
ている。さらに図８の半導体装置は突出部１９ａ、１９
ｂがそれぞれ２つ形成され、これらの突出部１９が図６
と同様に対向している。
形態に係る半導体装置に、半導体チップ部品を実装する
前の上面図を示す。これらの半導体装置が図１、図２の
半導体装置と異なる点は、突出部１９が３角形ではなく
４角形である点である。また図６の半導体装置は突出部
１９ａ、１９ｂが対向するように、図７の半導体装置は
突出部１９ａ、１９ｂが斜めに対向するように形成され
ている。さらに図８の半導体装置は突出部１９ａ、１９
ｂがそれぞれ２つ形成され、これらの突出部１９が図６
と同様に対向している。
【００２４】これらの半導体装置でも図１、図２の半導
体装置と同様な効果が得られる他、それぞれ次のような
利点を有する。図６の半導体装置では、突出部１９の形
状が４角形のため、ＣＡＤ上のレイアウト設計が容易と
なる。図７の半導体装置では図６の半導体装置と同様な
利点に加えて、パターンとパターンとのあいだのギャッ
プを大きく取ることができるため、パタ−ン間に配線を
通すといった設計上の自由度が増す。図８の半導体装置
では、図６の半導体装置と同様な利点に加えて、１つの
パッド１４に対して突出部１９が２つあることにより、
突出部１９で発生する、半導体チップ部品１５が立つの
を押さえる方向のモーメントを大きくすることができ、
歩留まりを向上させることができる。以上、本発明の実
施の形態を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限
定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々の変形ができる。
体装置と同様な効果が得られる他、それぞれ次のような
利点を有する。図６の半導体装置では、突出部１９の形
状が４角形のため、ＣＡＤ上のレイアウト設計が容易と
なる。図７の半導体装置では図６の半導体装置と同様な
利点に加えて、パターンとパターンとのあいだのギャッ
プを大きく取ることができるため、パタ−ン間に配線を
通すといった設計上の自由度が増す。図８の半導体装置
では、図６の半導体装置と同様な利点に加えて、１つの
パッド１４に対して突出部１９が２つあることにより、
突出部１９で発生する、半導体チップ部品１５が立つの
を押さえる方向のモーメントを大きくすることができ、
歩留まりを向上させることができる。以上、本発明の実
施の形態を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限
定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々の変形ができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、接
続不良の発見が容易である半導体装置を提供することが
可能となる。
続不良の発見が容易である半導体装置を提供することが
可能となる。
【図１】 本発明の一実施形態に係る半導体装置に半導
体チップ部品を搭載する前の断面図および上面図。
体チップ部品を搭載する前の断面図および上面図。
【図２】 本発明の一実施形態に係る半導体装置の断面
図および上面図。
図および上面図。
【図３】 本発明の一実施形態に係る半導体装置の上面
図。
図。
【図４】 本発明の一実施形態に係る半導体装置の上面
図。
図。
【図５】 本発明の他の実施形態に係る半導体装置に半
導体チップ部品を搭載する前の断面図および上面図。
導体チップ部品を搭載する前の断面図および上面図。
【図６】 本発明の他の実施形態に係る半導体装置に半
導体チップ部品を搭載する前の上面図。
導体チップ部品を搭載する前の上面図。
【図７】 本発明の他の実施形態に係る半導体装置に半
導体チップ部品を搭載する前の上面図。
導体チップ部品を搭載する前の上面図。
【図８】 本発明の他の実施形態に係る半導体装置に半
導体チップ部品を搭載する前の上面図。
導体チップ部品を搭載する前の上面図。
【図９】 従来の半導体装置の断面図および上面図。
【図１０】 従来の半導体装置の断面図および上面図。
１１…配線基板 １４…パッド １５…半導体チップ部品 １６…電極 １７…バンプ １９…突出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉原 邦夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 斉藤 雅之 神奈川県横浜市磯子区新磯子町33番地 株 式会社東芝生産技術研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 一主面上に部品搭載用のパッドが複数形
成された配線基板と、この配線基板の前記主面上に搭載
される半導体チップ部品と、この半導体チップ部品の少
なくとも前記主面に対向する一主面に形成された複数の
電極と、前記配線基板の主面と前記半導体チップ部品の
主面との間に間隙を設けるように形成され、前記電極を
前記パッドに電気的に接続する複数のバンプとを備えた
半導体装置において、 上面から見て前記パッドが突出部を有することを特徴と
する半導体装置。 - 【請求項２】 ２つの前記パッドの対向する辺が略平行
である請求項１記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24820395A JPH0992684A (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24820395A JPH0992684A (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0992684A true JPH0992684A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17174734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24820395A Pending JPH0992684A (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0992684A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009231782A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Tdk Corp | チップ状電子部品の評価方法 |
-
1995
- 1995-09-27 JP JP24820395A patent/JPH0992684A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009231782A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Tdk Corp | チップ状電子部品の評価方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040225 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040402 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040727 |