(57)【要約】【課題】製造効率を上げたまま、メインボードとキャビティに覆われた半導体パッケージとの接続の信頼性を向上させる半導体装置を提供する。【解決手段】キャビティ２０を有し、メインボード２と第１はんだバンプ４を介して接続するキャビティ基板３と、キャビティ２０に覆われ、メインボード２と第２はんだバンプ６を介して接続する半導体パッケージ５と、メインボード２とキャビティ基板３と第１はんだバンプ４との接続を補強し、メインボード２と半導体パッケージ５と第２はんだバンプ６との接続を補強する補強樹脂７と、キャビティ２０に覆われた内側において、メインボード２上の第１はんだバンプ４と第２はんだバンプ６との間のクリアランス３０に設けられるダミー部材１０とを具備する。【選択図】図４
2010177369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティを有し、メインボードと第１はんだバンプを介して接続するキャビティ基板と、
前記キャビティに覆われ、前記メインボードと第２はんだバンプを介して接続する半導体パッケージと、
前記メインボードと前記キャビティ基板と前記第１はんだバンプとの接続を補強し、前記メインボードと前記半導体パッケージと前記第２はんだバンプとの接続を補強する補強樹脂と、
前記キャビティに覆われた内側において、前記メインボード上の前記第１はんだバンプと前記第２はんだバンプとの間のクリアランスに設けられるダミー部材と、
を具備する
半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記クリアランスは、前記メインボード上において前記半導体パッケージ及び前記第２はんだバンプの周囲を囲み、
前記ダミー部材は、前記クリアランス全体に複数設置される
半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記半導体パッケージは平面形状が四角であり、
前記クリアランスは、前記メインボード上において前記半導体パッケージ及び前記第２はんだバンプの周囲を囲み、
前記ダミー部材は、前記半導体パッケージの角の近傍に設置される
半導体装置。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記半導体パッケージは平面形状が四角であり、
前記クリアランスは、前記メインボード上において前記半導体パッケージ及び前記第２はんだバンプの周囲を囲み、
前記ダミー部材は、前記半導体パッケージの辺の中央近傍に設置される
半導体装置。
【請求項５】
請求項１に記載の半導体装置であって、
前記クリアランスは、前記メインボード上において前記半導体パッケージ及び前記第２はんだバンプの周囲を囲み、
前記ダミー部材は、前記キャビティ基板の外周部と前記半導体パッケージの外周部との距離が最も短い前記クリアランス上に設置される
半導体装置。
【請求項６】
請求項５に記載の半導体装置であって、
前記キャビティ基板の外周部の平面形状は四角であり、
前記キャビティの平面形状は、前記キャビティ基板の外周部の四角を基準にして４５度回転した四角であり、
前記半導体パッケージの平面形状は、前記キャビティの四辺と平行に位置する四角であり、
前記ダミー部材は、前記半導体パッケージの角の近傍に設置される
半導体装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載の半導体装置であって、
前記ダミー部材は、はんだバンプ、電子部品及び導電性樹脂から選択される１つである
半導体装置。
【請求項８】
メインボードの上に、ダミー部材を形成するステップと、
前記メインボードの上に、第２はんだバンプを有する半導体パッケージを配置するステップと、
前記メインボードの上に、キャビティと第１はんだバンプを有し、前記キャビティで前記ダミー部材及び前記半導体パッケージを覆うキャビティ基板を配置するステップと、
前記メインボードと、前記第１はんだバンプと、前記第２はんだバンプとをリフローにより一括接続するステップと、
前記キャビティ基板の外周部から補強樹脂を充填するステップと、
を具備する
半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記ダミー部材は、はんだバンプ、電子部品及び導電性樹脂から選択される１つである
半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置に関し、特にキャビティを有する基板を具備する半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型・薄型化に伴い、三次元実装などの高密度実装技術が求められている。その中の一つの技術として、キャビティを有する基板（以降、キャビティ基板と称する）を用いた電子部品の高密度実装技術がある。
【０００３】
図１は、キャビティ基板１０２を具備する半導体装置１００の断面図である。図１を参照すると、半導体装置１００は、メインボード１０１と、キャビティ基板１０２と、はんだバンプ１０３と、補強樹脂（アンダーフィル樹脂）１０４と、半導体パッケージ１０５と、はんだバンプ１０６と、補強樹脂（アンダーフィル樹脂）１０７と、電子部品１０８と、電子部品１０９とを具備する。
【０００４】
メインボート１０１はキャビティ基板１０２が搭載される基板である。キャビティ基板１０２は凹状のキャビティ１１０を有する基板であり、キャビティ１１０に半導体パッケージ１０５を搭載する。更に、キャビティ基板１０２は、電子部品１０８及び電子部品１０９を搭載する。はんだバンプ１０３は、メインボード１０１とキャビティ基板１０２とを電気的に接続する。補強樹脂１０４は、はんだバンプ１０３を覆い、メインボート１０１とキャビティ基板１０２との接続を補強する。
【０００５】
半導体パッケージ１０５は各種機能を実現する半導体装置であり、キャビティ基板１０２のキャビティ底面１０２ａに搭載される。はんだバンプ１０６は、キャビティ基板１０２と半導体パッケージ１０５とを電気的に接続する。補強樹脂１０７は、はんだパンプ１０６を覆い、キャビティ基板１０２と半導体パッケージ１０５との接続を補強する。
【０００６】
キャビティ基板１０２を具備する半導体装置１００は、キャビティ底面１０２ｂに半導体パッケージ１０５を搭載することで、三次元的な実装を実現し、メインボード１０１に必要な実装面積を削減することが出来る。また、この構造は、キャビティ基板１０２をメインボード１０１に搭載する前に、キャビティ基板１０２と半導体パッケージ１０５との接続箇所に補強樹脂１０７を直接充填するため、十分な量の補強樹脂１０７を充填することが可能である。
【０００７】
キャビティを有する基板を具備する半導体装置についての技術が、特許文献１に開示されている。この半導体装置は、キャビティを有する基板と、キャビティ内に熱硬化性樹脂を介して接着した半導体チップとを具備する。半導体チップは、基板と接着する面と反対の面に外部接続端子を有する。キャビティを有する基板は、キャビティを形成する面に外部接続端子を有する。このような半導体装置は、製造が容易であり、小型化及び薄型化が可能であるというものである。
【０００８】
補強樹脂の充填性向上に関する技術として、特許文献２が開示されている。この半導体装置は、インターポーザと、インターポーザ上に積層された複数の半導体チップと、半導体チップ間に充填された絶縁性樹脂とを備える。複数の半導体チップは貫通配線を有し、複数の半導体チップ同士は接続バンプを介して電気的に接続される。そして、複数の半導体チップは、貫通配線とは電気的に独立し、接続バンプよりも外側に設けられた複数のダミーバンプとを備えることを特徴としている。このような半導体装置は、積層される半導体チップの接続が接続バンプのみならず、ダミーバンプによって接続されるため接続強度の向上が図れる。更に、この半導体装置は、充填される樹脂がダミーバンプを伝わるため、半導体チップ間へ良好に樹脂を充填することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２６８７１７号公報
【特許文献２】特開２００８−２３５２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図２は、キャビティ基板１０２を具備する半導体装置１００の他の実施の形態を示した断面図である。図２は、図１と同じ構成には同じ符号を付している。尚、図２の半導体装置１００は、メインボート１０１にキャビティ基板１０２及び半導体パッケージ１０５が接続しているが、接続箇所に補強樹脂１０４及び補強樹脂１０７が充填されていない状態を示している。図２を参照すると、半導体装置１００は、メインボード１０１側に半導体パッケージ１０５が搭載されている。そして、半導体パッケージ１０５がキャビティ基板１０２のキャビティ１１０に覆われ、三次元的な実装を実現している。半導体パッケージ１０５をキャビティ基板１０２ではなく、メインボード１０１に実装する構造は、キャビティ基板１０２へ半導体パッケージ１０５を実装する工程を減らせるため、図１の構造に比べて低コスト化・工程短縮が可能である。
【００１１】
しかし、図２に示した半導体装置１００では、メインボード１０１と半導体パッケージ１０５とはんだバンプ１０６との接続箇所を補強する補強樹脂は、キャビティ基板１０２の外側から充填されなければならない。
【００１２】
図３は、図２に示したメインボード１０１上のはんだバンプ１０３及びはんだバンプ１０６の平面図である。図３において、キャビティ基板１０２の外周部１０２ｂと、キャビティ基板１０２の内周部１０２ｃと、半導体パッケージ１０５の外周部１０５ａとは、破線で示されている。また、図３中のＡで示す矢印は、封入される補強樹脂の流れを示す。図３を参照すると、メインボード１０１と半導体パッケージ１０５とはんだバンプ１０６との接続箇所を補強する補強樹脂は、キャビティ基板１０２の外周部１０２ｂ側から封入される。しかし、キャビティ基板１０２の内周部１０２ｃと、半導体パッケージ１０５の外周部１０５ａとの間のメインボード１０１上にはクリアランス１２０が存在し、補強樹脂はキャビティ基板１０２のはんだバンプ１０３で滞留しやすく、半導体パッケージ１０５のはんだバンプ１０６まで十分な量を充填することが困難である。その結果、図２に示す半導体装置１００は、メインボード１０１と半導体パッケージ１０５との接続信頼性を十分に確保できない問題を有している。
【００１３】
尚、図２において、キャビティ基板１０２で覆う前に、メインボート１０１と半導体パッケージ１０５との間に補強樹脂を充填する方法も考えられる。しかし、この方法では、半導体パッケージ１０５だけをメインボード１０１に接続した後に、改めてキャビティ基板１０２を搭載するという２回の工程が必要となり、図１に比べたメリットがなくなってしまう。また、この方法は、補強樹脂が半導体パッケージ１０５の周囲のメインボード１０１に濡れ広がり、メインボード１０１とキャビティ基板１０２とのバンプ接続に支障が出るおそれがあるため好ましくない。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
以下に、発明を実施するための形態で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１５】
本発明の半導体装置（１）は、キャビティ（２０）を有し、メインボード（２）と第１はんだバンプ（４）を介して接続するキャビティ基板（３）と、キャビティ（２０）に覆われ、メインボード（２）と第２はんだバンプ（６）を介して接続する半導体パッケージ（５）と、メインボード（２）とキャビティ基板（３）と第１はんだバンプ（４）との接続を補強し、メインボード（２）と半導体パッケージ（５）と第２はんだバンプ（６）との接続を補強する補強樹脂（７）と、キャビティ（２０）に覆われた内側において、メインボード（２）上の第１はんだバンプ（４）と第２はんだバンプ（６）との間のクリアランス（３０）に設けられるダミー部材（１０、１５）とを具備する。
【００１６】
このような半導体装置（１）は、キャビティ基板（３）の外側から封入される補強樹脂（７）をクリアランス（３０）で滞留させることなく、ダミー部材（１０、１５）を介して半導体パッケージ（５）及び第２はんだバンプ（６）まで到達させることが出来る。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の半導体装置は、キャビティ基板の外周部から充填された補強樹脂をキャビティの内側にある半導体パッケージ及び第２はんだバンプまで容易に到達させることができるため、補強樹脂をメインボードと半導体パッケージとの接続箇所へ十分に行き渡らせることができる。従って、本発明の半導体装置は、製造効率を上げたまま、メインボードとキャビティに覆われた半導体パッケージとの接続の信頼性を向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、キャビティ基板１０２を具備する半導体装置１００の断面図である。
【図２】図２は、キャビティ基板１０２を具備する半導体装置１００の他の実施の形態を示した断面図である。
【図３】図３は、図２に示したメインボード１０１上のはんだバンプ１０３及びはんだバンプ１０６の平面図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態による半導体装置１の断面図である。
【図５】図５は、図４に示した半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。
【図６】図６は、本発明の半導体装置１の製造方法を示すフローチャートである。
【図７】図７は、半導体パッケージ５及びキャビティ基板３がメインボード２へ配置される様子を示した図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態による半導体装置１の断面図である。
【図９】図９は、図８に示した半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及び電子部品１５の平面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第３の実施の形態の半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態の半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。
【図１２】図１２は、図１０に示したダミーはんだバンプ１０が電子部品１５に置き換えられた平面図である。
【図１３】図１３は、ダミーはんだバンプ１０と電子部品１５とを組み合わせた平面図である。
【図１４】図１４は、図１０に示したダミーはんだバンプ１０の形状を変えた平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の第４の実施の形態の半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。
【図１６】図１６は、本発明の第５の実施の形態における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態による半導体装置及び半導体装置の製造方法を説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
図４は、本発明の第１の実施の形態による半導体装置１の断面図である。図４を参照すると、半導体装置１は、メインボード２と、キャビティ基板３と、第１はんだバンプ４と、半導体パッケージ５と、第２はんだバンプ６と、補強樹脂（アンダーフィル樹脂）７と、電子部品８と、電子部品９と、ダミーはんだバンプ１０とを具備する。
【００２１】
メインボート２はキャビティ基板３及び半導体パッケージ５が搭載される基板である。キャビティ基板３は凹状のキャビティ２０を有する基板であり、メインボード２と第１はんだバンプ４を介して接続する。また、キャビティ基板３は、電子部品８及び電子部品９を搭載し、キャビティ２０で半導体パッケージ５を覆う。第１はんだバンプ４は、メインボード２とキャビティ基板３とを電気的に接続する。
【００２２】
半導体パッケージ５は各種機能を実現する半導体装置であり、第２はんだバンプ６を介してメインボード２に接続される。第２はんだバンプ６は、メインボード２と半導体パッケージ５とを電気的に接続する。補強樹脂７は、第１はんだパンプ４を覆い、メインボード２とキャビティ基板３と第１はんだパンプ４との接続を補強する。更に、補強樹脂７は、第２はんだバンプ６を覆い、メインボード２と半導体パッケージ５と第２はんだバンプ６の接続を補強する。
【００２３】
ダミーはんだバンプ１０は、メインボード２上の第１はんだバンプ４と、第２はんだバンプ６との間に形成され、メインボード２とキャビティ基板３と半導体パッケージ５と電気的に接続されていないダミー部材である。本発明の半導体装置１は、ダミーはんだバンプ１０が第１はんだバンプ４と第２はんだバンプ６との間に形成されることで、キャビティ基板３の外側から充填される補強樹脂７を、キャビティ２０の内側の半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで容易に到達させることができる。
【００２４】
ダミーはんだバンプ１０が設置される位置の詳細を説明する。図５は、図４に示した半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。図５において、キャビティ基板３の外周部３ａと、キャビティ基板３の内周部３ｂと、半導体パッケージ５の外周部５ａとは、破線で示されている。また、図５中のＡで示す矢印は、封入される補強樹脂７の流れを示す。図５を参照すると、キャビティ基板３の内周部３ｂと半導体パッケージ５の外周部５ａとの間のメインボード２上には、クリアランス３０が半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６の周囲を囲んで存在する。ダミーはんだバンプ１０は、クリアランス３０の全体に可能な限り多数（複数）設置されるフルグリッド構造となることが望ましい。つまり、ダミーはんだバンプ１０は、メインボード２上のクリアランス３０において、半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６を囲んで設置される。尚、図５に示したダミーはんだバンプ１０は、キャビティ基板３の内周部３ｂと、半導体パッケージ５の外周部５ａとを結ぶ最短距離において１つ設置されているが、複数設置されていてもよい。
【００２５】
ダミーはんだバンプ１０は、メインボード２上のクリアランス３０を狭くすることができる。クリアランス３０が狭くなることで、表面張力を有する補強樹脂７は充填された際に、より狭い空間の方へ濡れ広がる毛細管現象を利用して、ダミーはんだバンプ１０介して半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで到達していく。補強樹脂７は充填された際に、キャビティ基板３の内周部３ｂから浸透し、ダミーはんだバンプ１０へ到達する。更に、充填された補強樹脂７は、ダミーはんだバンプ１０から半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで到達する。また、隣接する２つのダミーはんだバンプ１０は、間に隙間を形成するため、補強樹脂７を浸透させやすい。つまり、ダミーはんだバンプ１０が形成するクリアランス３０を狭くした箇所は、ダミーはんだバンプ１０が設けられていない箇所と比べて補強樹脂７を浸透しやすい補強樹脂７の誘導経路となる。
【００２６】
図６は、本発明の半導体装置１の製造方法を示すフローチャートである。図６を参照して、半導体装置１の製造方法を説明する。
【００２７】
ステップＳ０１：
ダミーはんだバンプ１０（ダミー部材）は、後から配置される半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６の周囲を囲む位置で、メインボード２のクリアランス３０の位置に形成される。このとき、ダミーはんだバンプ１０は、はんだを高く形成される方が好ましい。ダミーはんだバンプ１０の形成方法は、印刷法、ボール転写法、ディスペンス法、めっき法、スーパージャフィット法、スーパーソルダー法などのはんだ形成方法を用いることができるが、最も安価にはんだを供給できる印刷法が最も好ましい。尚、ダミーはんだバンプ１０を形成する際に、キャビティ基板３の第１はんだバンプ４と接続するハンダ及び、半導体パッケージ５の第２はんだバンプ６と接続するハンダを同時にメインボード２へ形成してもよい。
【００２８】
ステップＳ０２：
メインボート２と第２はんだバンプ６とが接するように、第２はんだバンプ６を有する半導体パッケージ５は、メインボード２へ配置される。
【００２９】
ステップＳ０３：
キャビティ２０と第１はんだバンプ４とを有し、電子部品８及び電子部品９を搭載したキャビティ基板３は、キャビティ２０でダミーはんだバンプ１０及び半導体パッケージ５を覆い、メインボード２へ配置される。このとき、メインボート２と第１はんだバンプ４とが接する。
【００３０】
図７は、半導体パッケージ５及びキャビティ基板３がメインボード２へ配置される様子を示した図である。図７を参照すると、ダミーはんだバンプ１０はメインボード２に形成されており、メインボード２は、更に、ハンダ１１と、ハンダ１２とを備える。ハンダ１１は、キャビティ基板３の第１はんだバンプ４と接続するハンダである。ハンダ１２は、半導体パッケージ５の第２はんだバンプ６と接続するハンダである。
【００３１】
ステップＳ０４：
メインボード２と、第１はんだパンプ４と、第２はんだバンプ６とは、リフローにより一括接続される。メインボード２のハンダ１１と、キャビティ基板３の第１はんだバンプ４とが接続する。また、メインボード２のハンダ１２と、半導体パッケージ５の第２はんだバンプ６とが接続する。ダミーはんだバンプ１０は、他の部材と接続しない。つまり、リフローによって、メインボード２と、キャビティ基板３と、半導体パッケージ５とが接続される。
【００３２】
ステップＳ０５：
補強樹脂７は、キャビティ基板３の外周部３ａから充填される。このとき、ダミーはんだバンプ１０が形成されているため、補強樹脂７はクリアランス３０で滞ることなく、ダミーはんだバンプ１０を介して、半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで到達する。即ち、補強樹脂７は、メインボート２と半導体パッケージ５と第２はんだバンプ６との接続箇所まで十分に浸透する。
【００３３】
本発明の第１の実施の形態による半導体装置１は、ダミーはんだバンプ１０がクリアランス３０を狭くして補強樹脂７の誘導経路を形成するため、補強樹脂７をメインボード２と半導体パッケージ５と第２はんだバンプとの接続箇所まで十分に行き渡わたらせることができる。従って、本発明の半導体装置１は、キャビティ基板３の外周部３ａから充填された補強樹脂７をクリアランス３０で滞らせることがなく、製造効率を上げたまま、メインボード２と半導体パッケージ５との接続信頼性を向上させることが出来る。尚、本発明の第１の実施の形態による半導体装置１は、ダミーはんだバンプ１０を用いて補強樹脂７の誘導経路を形成しているが、ダミーはんだバンプ１０は補強樹脂７を伝わせることが出来るダミー部材であればよく、はんだバンプに限定するものではない。このダミー部材の形態およびダミー部材の設置位置に関する他の実施の形態を以下に説明する。
【００３４】
（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態による半導体装置１の断面図である。本発明の第２の実施の形態の半導体装置１は、ダミー部材として電子部品１５を用いる点で、第１の実施の形態と異なる。第２の実施の形態の半導体装置１は、電子部品１５以外の構成が第１の実施の形態と同様であるため、同じ構成には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３５】
図８を参照すると、半導体装置１は、メインボード２と、キャビティ基板３と、第１はんだバンプ４と、半導体パッケージ５と、第２はんだバンプ６と、補強樹脂（アンダーフィル樹脂）７と、電子部品８と、電子部品９と、電子部品１５とを具備する。
【００３６】
電子部品１５は、メインボード２上の第１はんだバンプ４と、第２はんだバンプ６との間に設置される。電子部品１５は、メインボード２とキャビティ基板３と半導体パッケージ５と電気的に接続されていないダミー部材である。電子部品１５は、チップコンデンサ、チップコイルで例示されるチップ部品や、キャパシタで例示されるメインボード２に設置可能なボード部品の電子部品である。電子部品１５は、第１の実施の形態のダミーはんだバンプ１０と同様に、クリアランス３０を狭くできるため、キャビティ基板３の外周部３ａから充填される補強樹脂７を、半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで到達させることができる。
【００３７】
電子部品１５が設置される位置の詳細を説明する。図９は、図８に示した半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及び電子部品１５の平面図である。図９において、キャビティ基板３の外周部３ａと、キャビティ基板３の内周部３ｂと、半導体パッケージ５の外周部５ａとは、破線で示されている。また、図９中のＡで示す矢印は、封入される補強樹脂７の流れを示す。電子部品１５は、クリアランス３０に可能な限り多数（複数）形成されるフルグリッド構造となることが望ましい。つまり、電子部品１５は、メインボード２上のクリアランス３０において、半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６を囲んで設置される。尚、図９に示した電子部品１５は、キャビティ基板３の内周部３ｂと、半導体パッケージ５の外周部５ａとを結ぶ最短距離において１つ設置されているが、電子部品１５は複数設置されていてもよい。
【００３８】
本発明の第２の実施の形態による半導体装置１の製造方法を説明する。本発明の第２の実施の形態の半導体装置１の製造方法は、図６に示したステップＳ０１のみが第１の実施の形態の半導体装置１の製造方法と異なる。従って、ステップＳ０１についてのみ説明する。
【００３９】
ステップＳ０１：
電子部品１５（ダミー部材）は、後から配置される半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６の周囲を囲む位置で、メインボード２のクリアランス３０に形成される。電子部品１５は、キャビティ２０に収まる範囲で、高く形成される方が好ましい。尚、電子部品１５を形成する際に、第１の実施の形態同様に、キャビティ基板３の第１はんだバンプ４と接続するハンダ１１及び、半導体パッケージ５の第２はんだバンプ６と接続するハンダ１２をメインボード２へ形成してもよい。各はんだバンプの形成方法は、印刷法、ボール転写法、ディスペンス法、めっき法、スーパージャフィット法、スーパーソルダー法などのはんだ形成方法を用いることができる。
【００４０】
ステップＳ０２〜ステップＳ０５は、第１の実施の形態と同様である。
【００４１】
本発明の第２の実施の形態の半導体装置１は、電子部品１５が補強樹脂７を半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで到達させる誘導経路を形成する。つまり、本発明の第２の実施の形態の半導体装置１は、第１の実施の形態と同様に、補強樹脂７をメインボード２と半導体パッケージ５と第２はんだバンプ６との接続箇所へ十分に行き渡らせることができる。従って、半導体装置１は、製造効率を上げたまま、接続の信頼性を向上させることが出来る。
【００４２】
尚、本発明の半導体装置１において、補強樹脂７を半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで到達させるダミー部材には、電子部品１５の変わりに電気的な機能を持たない部材を用いることも可能であり、更には第１の実施の形態のダミーはんだバンプ１０の変わりに導電性樹脂を用いることも可能である。即ち、クリアランス３０に設置するダミー部材は、補強樹脂７の浸透を補助できる部材であればよい。
【００４３】
（第３の実施の形態）
半導体装置１は、配線設計の観点から必ずしも半導体パッケージ５の周囲の全体にダミーはんだバンプ１０等のダミー部材を設置できない場合がある。その場合、ダミー部材は、半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６を完全に取り囲む必要はなく、補強樹脂７が充填される箇所の近傍に設置されることが重要となる。
【００４４】
図１０は、本発明の第３の実施の形態の半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。図１０を参照すると、補強樹脂７は主にキャビティ基板３の外周部３ａの四隅から充填されることが示されている。クリアランス３０は、メインボード２上において平面形状が四角の半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６の周囲を囲んでいる。ダミーはんだバンプ１０は、クリアランス３０において補強樹脂７が充填される四隅の角、即ち半導体パッケージ５の角の近傍に設置されることが好ましい。このようにダミーはんだバンプ１０を限定的に設置することで、製造効率を高めると共に、補強樹脂７の浸透も促進することが出来る。
【００４５】
図１１は、本発明の第３の実施の形態の半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。図１１を参照すると、補強樹脂７は主にキャビティ基板３の外周部３ａの辺の中央部近傍から充填されることが示されている。クリアランス３０は、メインボード２上において平面形状が四角の半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６の周囲を囲んでいる。この場合、ダミーはんだバンプ１０は、クリアランス３０において補強樹脂７が充填される半導体パッケージ５の辺の中央部近傍に設置されることが好ましい。
【００４６】
図１２は、図１０に示したダミーはんだバンプ１０が電子部品１５に置き換えられた平面図である。図１２に示すように、補強樹脂７が主にキャビティ基板３の外周部３ａの四隅から充填される場合、電子部品１５はクリアランス３０の四隅、即ち半導体パッケージ５の角の近傍に設置されることが好ましい。
【００４７】
図１３は、ダミーはんだバンプ１０と電子部品１５とを組み合わせた平面図である。図１３に示すように、本発明の半導体装置１は、ダミーはんだバンプ１０と電子部品１５とを組み合わせて使用することもできる。また、図１３では、ダミー部材（ダミーはんだバンプ１０及び電子部品１５）がフルグリッドで設置されているが、補強樹脂７が主に充填される場所が限定される場合は、その部位に限定して設置することが好ましい。
【００４８】
図１４は、図１０に示したダミーはんだバンプ１０の形状を変えた平面図である。図１４参照すると、ダミーはんだバンプ１０は、多角状の平面形状を有している。ダミーはんだバンプ１０の平面形状は円形状に限定するものでなく、図１４に示した四角や三角などの多角形状でもよい。
【００４９】
尚、本発明の第３の実施の形態による半導体装置１の製造方法は、第１及び第２の実施の形態と同様である。
【００５０】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態の半導体装置１は、キャビティ２０が形成される位置が第１から第３の実施の形態と異なるキャビティ基板３を具備するものである。図１５は、本発明の第４の実施の形態の半導体装置１における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。図１５中のＡで示す矢印は、封入される補強樹脂７の流れを示す。図１５を参照すると、半導体装置１のキャビティ基板３は、キャビティ２０（内周部３ｂに相当する）の位置が第１から第３の実施の形態と異なる。即ち、キャビティ基板３は、部分的に外周部３ａと内周部３ｂとの幅が異なっている。キャビティ基板３の外周部３ａと半導体パッケージ５の外周部５ａとの間が長い箇所は、充填される補強樹脂７の移動距離が長くなってしまう。そこで、補強樹脂７は、移動距離が短くなるキャビティ基板３の外周部３ａから充填されることが好ましい（図１５の矢印Ａで示した箇所）。補強樹脂７が充填される位置が予め限定される場合、ダミーはんだバンプ１０は、補強樹脂７が充填される位置に設置されていることが好ましい。即ち、ダミーはんだバンプ１０は、図１５に示すように、キャビティ基板３の外周部３ａと半導体パッケージ５の外周部５ａとの距離が短いクリアランス３０上に設置され、その距離は最も短いことが好ましい。
【００５１】
本発明の第４の実施の形態による半導体装置１の製造方法は、第１及び第２の実施の形態と同様である。
【００５２】
本発明の第４の実施の形態の半導体装置１は、補強樹脂７を効率よく充填可能な位置がある場合に、充填される箇所に限定してダミーはんだバンプ１０を設置することで、第１及び第２の実施の形態と同様の効果を奏するものである。尚、図１５に示したダミーはんだバンプ１０は、電子部品１５など補強樹脂７の浸透を補助できるダミー部材であればよい。
【００５３】
（第５の実施の形態）
本発明の第５の実施の形態の半導体装置１は、第４の実施の形態におけるキャビティ基板３と同様に、キャビティ２０が形成される位置が異なるものである。図１６は、本発明の第５の実施の形態における、メインボード２上の第１はんだバンプ４、第２はんだバンプ６及びダミーはんだバンプ１０の平面図である。図１６を参照すると、キャビティ基板３は、外周部３ａの平面形状の四角を基準にして、４５度回転した平面形状が四角のキャビティ２０（内周部３ｂに相当する）を有している。つまり、キャビティ基板３は、外周部３ａの辺の中央部と、四角状のキャビティ２０の角とが近接している。即ち、キャビティ基板３において、外周部３ａと内周部３ｂとの幅が最も短い箇所は、外周部３ａの辺の中央とキャビティ２０の角とを結ぶ箇所となる。
【００５４】
平面形状が四角の半導体パッケージ５は、キャビティ２０の内側に配置されるため、キャビティ２０の形状に合わせて、キャビティ基板３の外周部３ａの四角を基準にすると４５度回転した位置関係に設置される。半導体パッケージ５の四角の各辺は、キャビティ２０の四辺と平行に位置している。ダミーはんだバンプ１０は、図１６に示すように、キャビティ基板３の外周部３ａと、半導体パッケージ５の外周部５ａとの距離が最も短い位置に設置される。このように設置されることで、補強樹脂７の充填箇所から半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６までの距離が最短にすることができるため、補強樹脂７の浸透を促進する効果が高い。
【００５５】
以上のように、本発明の半導体装置１は、キャビティ基板３の外周部３ａから充填された補強樹脂７を、ダミー部材を介してキャビティ２０の内側にある半導体パッケージ５及び第２はんだバンプ６まで容易に到達させることができるため、補強樹脂７をメインボード２と半導体パッケージ５との接続箇所へ十分に行き渡らせることができる。従って、本発明の半導体装置１は、製造効率を上げたまま、メインボード２とキャビティ２０に覆われた半導体パッケージ５との接続の信頼性を向上させることが出来る。
【符号の説明】
【００５６】
１      半導体装置
２      メインボード
３      キャビティ基板
３ａ    外周部
３ｂ    内周部
４      第１はんだバンプ
５      半導体パッケージ
５ａ    外周部
６      第２はんだバンプ
７      補強樹脂（アンダーフィル樹脂）
８      電子部材
９      電子部材
１０    ダミーはんだバンプ
１１    ハンダ
１２    ハンダ
１５    電子部品
２０    キャビティ
３０    クリアランス
１００  半導体装置
１０１  メインボード
１０２  キャビティ基板
１０３  はんだバンプ
１０４  補強樹脂（アンダーフィル樹脂）
１０５  半導体パッケージ
１０６  はんだバンプ
１０７  補強樹脂
１０８  電子部品
１０９  電子部品
１１０  キャビティ
１２０  クリアランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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