(57)【要約】【課題】外部接続電極の接続信頼性を向上させることのできる半導体モジュールを提供する。【解決手段】絶縁樹脂層４０の半導体素子搭載面とは反対側の主表面に、外部接続領域６１を含む配線層６０が設けられている。配線層６０は、保護層６２により被覆されている。保護層６２には、外部接続領域６１が露出するような開口が設けられている。外部接続領域６１は、絶縁樹脂層４０の方へ窪むような凹形状となっている。基板実装用のはんだボール７０は、開口全体に充填されているとともに、外部接続領域６１部分の窪みに充填され、介在層６４に接続されている。【選択図】図２
2010177597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材の一方の主表面に設けられた第１の配線層と、
前記基材の他方の主表面に設けられた第２の配線層と、
前記基材の他方の主表面を被覆し、前記第２の配線層の外部接続領域が露出するような開口が設けられた保護層と、
を含む素子搭載用基板と、
前記基材の一方の主表面の側に実装された半導体素子と、
を備え、
前記外部接続領域の第２の配線層の表面が、前記基材側の保護層の底面より前記基材側に位置していることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項２】
前記開口の周囲において、前記基材側の前記保護層の底面と前記第２の配線層の表面との間に隙間が生じており、前記外部接続領域が前記開口よりも広い請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項３】
前記外部接続領域の上に導電性の介在層が形成されており、前記介在層の表面が、前記基材側の前記保護層の底面より前記基材側に位置している請求項１または２に記載の半導体モジュール。
【請求項４】
基材と、
前記基材の一方の主表面に設けられた第１の配線層と、
前記基材の他方の主表面に設けられた第２の配線層と、
前記基材の他方の主表面を被覆し、前記第２の配線層の外部接続領域が露出するような開口が設けられた保護層と、
前記第２の配線層の外部接続領域に実装された外部接続電極と、
前記基材の一方の主表面側に実装された半導体素子と、
を備え、
前記外部接続領域の第２の配線層の表面が、前記基材側の保護層の底面より前記基材側に位置していることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項５】
前記開口の周囲において、前記基材側の前記保護層の底面と前記第２の配線層の表面との間に隙間が生じており、当該隙間に前記外部接続電極が充填されている請求項４に記載の半導体モジュール。
【請求項６】
前記外部接続電極と前記配線層との間に、前記第２の配線層に比べて前記外部接続電極とのぬれ性が高い介在層が設けられている請求項４または５に記載の半導体モジュール。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の半導体モジュールを搭載することを特徴とする携帯機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材と配線層とを含む素子搭載用基板に半導体素子が搭載された半導体モジュールおよび当該半導体モジュールを搭載した携帯機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、ＰＤＡ、ＤＶＣ、ＤＳＣといったポータブルエレクトロニクス機器の高機能化が加速するなか、こうした製品が市場で受け入れられるためには小型・軽量化が必須となっており、その実現のために高集積のシステムＬＳＩが求められている。一方、これらのエレクトロニクス機器に対しては、より使いやすく便利なものが求められており、機器に使用されるＬＳＩに対し、高機能化、高性能化が要求されている。このため、ＬＳＩチップの高集積化にともないそのＩ／Ｏ数（入出力部の数）が増大する一方でパッケージ自体の小型化要求も強く、これらを両立させるために、半導体部品の高密度な基板実装に適合した半導体モジュールの開発が強く求められている。こうした要求に対応するため、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれるパッケージ技術が種々開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−８２８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体モジュールに小型化が求められるにつれて、半導体モジュールを基板実装する際の接続信頼性についてもさらなる向上が望まれている。半導体モジュールの接続信頼性に関わる要因として、基板実装用の外部接続電極（一般には、はんだボール）と半導体モジュールの配線層との接続信頼性が挙げられる。従来の半導体モジュールでは、外部接続電極の接続信頼性のさらなる向上の余地が残されている。
【０００５】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部接続電極の接続信頼性を向上させることのできる半導体モジュールの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様は、半導体モジュールである。当該半導体モジュールは、基材と、基材の一方の主表面に設けられた第１の配線層と、基材の他方の主表面に設けられた第２の配線層と、基材の他方の主表面を被覆し、第２の配線層の外部接続領域が露出するような開口が設けられた保護層と、を含む素子搭載用基板と、基材の一方の主表面の側に実装された半導体素子と、を備え、外部接続領域の第２の配線層の表面が、基材側の保護層の底面より基材側に位置していることを特徴とする。
【０００７】
この態様によれば、外部接続電極を実装する際に、半導体モジュールの外部接続領域および保護層と外部接続電極が接する面積を増大させることができる。これにより、外部接続領域および保護層と外部接続電極との接続強度が増大するので、外部接続電極の接続信頼性を向上させることができる。
【０００８】
この態様の場合、開口の周囲において、基材側の保護層の底面と第２の配線層の表面との間に隙間が生じており、外部接続領域が開口よりも広くてもよい。また、外部接続領域の上に導電性の介在層が形成されており、介在層の表面が、基材側の保護層の底面より基材側に位置していてもよい。
【０００９】
本発明の他の態様は、半導体モジュールである。当該半導体モジュールは、基材と、基材の一方の主表面に設けられた第１の配線層と、基材の他方の主表面に設けられた第２の配線層と、基材の他方の主表面を被覆し、第２の配線層の外部接続領域が露出するような開口が設けられた保護層と、第２の配線層の外部接続領域に実装された外部接続電極と、基材の一方の主表面側に実装された半導体素子と、を備え、外部接続領域の第２の配線層の表面が、基材側の保護層の底面より基材側に位置していることを特徴とする。
【００１０】
この態様によれば、外部接続電極と、半導体モジュールの外部接続領域および保護層とが接する面積を増大させることができる。これにより、外部接続電極と、半導体モジュールの外部接続領域および保護層との接続強度が増大するので、外部接続電極の接続信頼性を向上させることができる。
【００１１】
この態様の場合、開口の周囲において、基材側の保護層の底面と第２の配線層の表面との間に隙間が生じており、当該隙間に外部接続電極が充填されていてもよい。また、外部接続電極と外部接続領域との間に、第２の配線層に比べて外部接続電極とのぬれ性が高い介在層が設けられていてもよい。
【００１２】
本発明のさらに他の態様は、上述したいずかの態様の半導体モジュールを搭載することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、半導体モジュールに実装される外部接続電極の接続信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態１に係る半導体モジュールの構成を示す断面図である。
【図２】外部接続領域におけるはんだボールと配線層との接続構造を示す要部拡大図である。
【図３】実施の形態１に係る半導体モジュールの製造方法を示す工程断面図である。
【図４】実施の形態１に係る半導体モジュールの製造方法を示す工程断面図である。
【図５】実施の形態１に係る半導体モジュールの製造方法を示す工程断面図である。
【図６】実施の形態２に係る半導体モジュールの構成を示す断面図である。
【図７】実施の形態に係る半導体モジュールを備えた携帯電話の構成を示す図である。
【図８】図７に示した携帯電話の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る半導体モジュールの構造を示す断面図である。半導体モジュール１０は、素子搭載用基板２０および半導体素子３０を備える。本実施の形態では、半導体素子３０は、素子搭載用基板２０にワイヤボンディング接続されている。
【００１７】
素子搭載用基板２０は、絶縁樹脂層４０と、絶縁樹脂層４０の一方の主表面（半導体素子搭載側）に設けられた配線層５０、保護層５２と、絶縁樹脂層４０の他方の主表面に設けられた配線層６０、保護層６２、はんだボール７０を備える。
【００１８】
絶縁樹脂層４０を構成する材料としては、たとえば、ＢＴレジン等のメラミン誘導体、液晶ポリマー、エポキシ樹脂、ＰＰＥ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミドビスマレイミド等の熱硬化性樹脂が例示される。半導体モジュール１０の放熱性向上の観点から、絶縁樹脂層４０は高熱伝導性を有することが望ましい。このため、絶縁樹脂層４０は、銀、ビスマス、銅、アルミニウム、マグネシウム、錫、亜鉛およびこれらの合金などを高熱伝導性フィラーとして含有することが好ましい。
【００１９】
配線層５０は所定の配線パターンを有し、絶縁樹脂層４０の一方の主表面に設けられている。配線層５０は、銅などの導電材料により形成される。配線層５０は、半導体素子３０をワイヤボンディング接続するための基板電極５１（電極パッド）を含む。配線層５０の厚さは、例えば１０〜２５μｍである。基板電極５１の表面には、Ｎｉ層とそのＮｉ層の表面にＡｕ層を積層したＮｉ／Ａｕ層５３が設けられている。
【００２０】
保護層５２は、絶縁樹脂層４０および配線層５０を被覆する。保護層５２には、基板電極５１が露出するような開口が設けられている。保護層５２によって配線層５０の酸化や絶縁樹脂層４０の劣化が抑制される。保護層５２は、たとえば、フォトソルダーレジスト層である。保護層５２の厚さは、例えば１０〜５０μｍである。
【００２１】
配線層（再配線）６０は所定パターンを有し、絶縁樹脂層４０の他方の主表面に設けられている。配線層６０は、銅などの導電材料により形成される。配線層６０は、はんだボール（外部接続電極）７０を接続するための外部接続領域６１を含む。配線層６０の厚さは、たとえば１０〜２５μｍである。
【００２２】
配線層５０と配線層６０とは、絶縁樹脂層４０を貫通するビア導体（図示せず）により電気的に接続されている。ビア導体は、たとえば、銅めっきにより形成される。
【００２３】
保護層６２は、配線層６０を覆うように絶縁樹脂層４０の他方の主表面に設けられており、保護層６２によって配線層６０の酸化や絶縁樹脂層４０の劣化が抑制される。保護層６２には、外部接続領域６１にはんだボール７０を搭載するための開口が設けられている。はんだボール７０は、保護層６２に設けられた開口内において、後述する介在層６４を介して配線層６０に電気的に接続され、半導体モジュール１０は、はんだボール７０によって図示しないプリント配線基板に接続される。保護層６２は、たとえばフォトソルダーレジストにより形成され、保護層６２の厚さは、たとえば１０〜５０μｍである。はんだボール７０と配線層６０との接続部分の詳細については後述する。
【００２４】
半導体素子３０は、ＩＣ（集積回路）、ＬＳＩ（大規模集積回路）などの能動素子である。半導体素子３０の電極形成面には、素子電極３２（電極パッド）が設けられており、素子電極３２と基板電極５１とが金線などのワイヤ３４により接続されている。
【００２５】
半導体素子３０は、封止樹脂８０により封止されることにより、外界からの影響が低減されている。封止樹脂８０は、トランスファーモールド、インジェクションモールド、ポッティングまたはディッピングにより実現できる。樹脂材料として、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂がトランスファーモールドまたはポッティングで実現でき、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド等の熱可塑性樹脂はインジェクションモールドで実現できる。はんだボール７０を構成する材料としては、たとえば、Ａｇ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ａｕ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐｂ等の金属とＳｎとの合金が例示される。
【００２６】
次に、外部接続領域６１におけるはんだボール７０と配線層６０との接続構造について図２を参照して詳細に説明する。図２は、外部接続領域６１におけるはんだボール７０と配線層６０との接続構造を示す要部拡大図である。なお、図２は、図１と上下が逆である。
【００２７】
図２に示すように、外部接続領域６１の配線層６０の表面が絶縁樹脂層４０側の保護層６２の底面より絶縁樹脂層４０の側に位置している。言い換えると、配線層６０の表面は、外部接続領域６１において絶縁樹脂層４０の方へ窪んだ凹形状となっている。さらに、保護層６２に設けられた開口の周囲において、絶縁樹脂層４０側の保護層６２の底面と配線層６０の表面との間に隙間が生じ、外部接続領域６１が当該開口よりも広くなっている。
【００２８】
配線層６０の外部接続領域６１の上には、導電性の介在層６４が設けられている。本実施の形態では、介在層６４はＮｉ／Ａｕ層である。配線層６０に接するＮｉ層の厚さは、たとえば０．０５〜０．１μｍである。また、Ｎｉ層の上に設けられるＡｕ層の厚さは、たとえば０．５〜１．０μｍである。介在層６４の表面は、絶縁樹脂層４０側の保護層６２の底面より絶縁樹脂層４０側に位置している。言い換えると、介在層６４の厚さは、外部接続領域６１の周囲の配線層６０の表面を基準としたときの、外部接続領域６１部分の窪み（深さ）Ｄより薄い。
【００２９】
また、介在層６４は、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層である。配線層６０に接するＮｉ層の厚さは、たとえば、０．０５〜０．１μｍである。また、Ｎｉ層の上に設けられるＰｄ層の厚さは、０．０５〜１μｍである。また、Ｐｄ層の上に設けられるＡｕ層の厚さは、たとえば０．０５〜１μｍである。この場合にも同様に、介在層６４の表面は、絶縁樹脂層４０側の保護層６２の底面より絶縁樹脂層４０側に位置している。言い換えると、介在層６４の厚さは、外部接続領域６１の周囲の配線層６０の表面を基準としたときの、外部接続領域６１部分の窪み（深さ）Ｄより薄い。なお、Ｎｉ／Ａｕ層の場合も、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層の場合にも、窪みＤは、たとえば、１．５〜３μｍである。
【００３０】
はんだボール７０は、保護層６２に設けられた開口全体に充填されるとともに、外部接続領域６１の窪みに充填され、外部接続領域６１に対応して設けられた介在層６４に接続されている。したがって、はんだボール７０は、保護層６２に設けられた開口の周囲において、保護層６２の底面と介在層６４の表面との間の隙間に入り込んでいる。
【００３１】
なお、介在層６４を構成するＮｉ層とＡｕ層は、はんだボール７０をリフローにより装着する際に溶融し、はんだボール７０を構成するはんだと合金を形成してもよい。この場合には、介在層６４は、Ｎｉ層とＡｕ層の積層構造ではなく、はんだボール７０や配線層６０を構成する材料であるＳｎ、Ｃｕなどとの合金層として存在する。
【００３２】
（製造方法）
ここで、実施の形態１に係る半導体モジュールの製造方法について図３〜図５を参照して説明する。なお、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、図４（Ａ）〜（Ｃ）に対応する要部拡大図であり、図４（Ａ）〜（Ｃ）とは上下が逆になっている。
【００３３】
まず、図３（Ａ）に示すように、一方の主表面に銅箔４３が、他方の主表面に銅箔４５が貼り付けられた絶縁樹脂層４０を準備する。銅箔４３、４５の厚さは、たとえば、５μｍである。
【００３４】
次に、図３（Ｂ）に示すように、めっき法を用いて銅箔４３、４５を２０μｍ程度まで厚膜化する。なお、銅箔４３、４５の厚膜化の際に、銅箔４３と銅箔４５とを接続するビア導体（図示せず）を所定位置に形成する。具体的には、ドリル加工、レーザ加工などの掘削加工により、絶縁樹脂層４０および銅箔４３、４５の所定領域にビアホールを形成した後、無電解めっき法および電解めっき法により、当該ビアホールに銅を充填してビア導体を形成するとともに、絶縁樹脂層４０の両主表面にそれぞれ設けられた銅箔４３、４５を厚膜化する。
【００３５】
次に、図３（Ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて、銅箔４３、４５の上にそれぞれ所定パターンのレジスト１００、１０２を形成する。
【００３６】
次に、図３（Ｄ）に示すように、レジスト１００をマスクとして塩化第二鉄などのエッチング溶液によりウェットエッチングを行うことにより、絶縁樹脂層４０の一方の主表面に配線層５０を形成する。これと並行して、レジストパターン１０２をマスクとして塩化第二鉄などのエッチング溶液によりウェットエッチングを行うことにより、絶縁樹脂層４０の他方の主表面に配線層６０を形成する。
【００３７】
次に、水酸化ナトリウム溶液を用いてレジスト１００、１０２を除去した後、ラミネート装置を用いて絶縁樹脂層４０の両主表面の全面にそれぞれソルダーレジスト層を積層する。ソルダーレジスト層の膜厚は、たとえば１５μｍである。
【００３８】
この後、図４（Ａ）および図５（Ａ）に示すように、絶縁樹脂層４０の一方の主表面側において、フォトリソグラフィ法を用いて基板電極５１が露出するようにソルダーレジスト層に開口を設け、保護層５２を形成する。同様に、絶縁樹脂層４０の他方の主表面側において、フォトリソグラフィ法を用いて外部接続領域６１が露出するようにソルダーレジスト層に開口を設け、保護層６２を形成する。
【００３９】
次に、図４（Ｂ）および図５（Ｂ）に示すように、Ｎａ２Ｓ２Ｏ８溶液を用いてウェットエッチング（ソフトエッチング）により、保護層６２の開口内に露出した配線層６０をウェットエッチング（ソフトエッチング）する。エッチング深さＤはたとえば２μｍである。これにより、配線層６０の表面は、外部接続領域６１において絶縁樹脂層４０の方へ窪んだ凹形状となる。また、ソフトエッチングにより、開口周囲の保護層６２の下に位置する配線層６０が除去され、保護層６２と配線層６０との間に隙間が生じる。なお、この際に、基板電極５１も同様にソフトエッチングされる。
【００４０】
次に、図４（Ｃ）および図５（Ｃ）に示すように、電解めっきにより外部接続領域６１の上にＮｉ／Ａｕ層からなる介在層６４を形成する。介在層６４の厚さに関する条件として、図５（Ｂ）に示したエッチング深さＤより薄いことが挙げられる。また、介在層６４の形成と並行して、基板電極５１の表面にＮｉ／Ａｕ層５３が形成される。
【００４１】
次に、図４（Ｄ）に示すように、素子搭載領域に設けられた保護層５２の上に半導体素子３０を搭載する。保護層５２と半導体素子３０との間に接着剤が塗布されていてもよい。続いて、半導体素子３０に設けられた素子電極３２と基板電極５１とを金線を用いてワイヤボンディング接続する。
【００４２】
次に、図４（Ｅ）に示すように、たとえば、トランスファーモールド法により半導体素子３０をエポキシ樹脂からなる封止樹脂８０で封止する。
【００４３】
続いて、保護層５２の開口にスクリーン印刷法によりはんだボール７０を搭載する。具体的には、樹脂とはんだ材をペースト状にしたはんだペーストをスクリーンマスクにより所望の箇所に印刷し、はんだ溶融温度に加熱することではんだボール７０を形成する。この際に、はんだボール７０に用いられるはんだと介在層６４のＮｉとＡｕとが合金化し、介在層６４は、Ｎｉ層とＡｕ層との積層構造ではなく、はんだボール７０や配線層６０を構成する材料であるＳｎ、Ｃｕなどの合金層として存在する。
【００４４】
以上の工程により、実施の形態１に係る半導体モジュール１０を製造することができる。
【００４５】
以上説明した実施の形態１に係る半導体モジュール１０によれば以下の効果を得ることができる。
【００４６】
はんだボール７０（外部接続電極）と、半導体モジュール１０に設けられた介在層６４とが接する面積が増大する。これにより、はんだボール７０と介在層６４との接続強度が増大するので、はんだボール７０の接続信頼性を向上させることができる。また、保護層（フォトソルダーレジスト層）６２の開口領域全体がはんだボール７０で充填されるため、はんだボール７０と保護層６２の開口部分の側壁との接触面積が増大する。これにより、はんだボール７０と保護層６２との接続強度が増大するので、はんだボール７０の接続信頼性を向上させ、ひいては半導体モジュール１０の接続信頼性を向上させることができる。
【００４７】
また、はんだボール７０の一部が、開口の周囲において保護層６２と介在層６４との間の隙間に入り込むことにより、はんだボール７０が抜けにくくなるので、はんだボール７０の接続信頼性をさらに向上させることができる。
【００４８】
（実施の形態２）
図６は、実施の形態２に係る半導体モジュールの構造を示す断面図である。本実施の形態の半導体モジュール１０は、パッケージの上にパッケージを搭載したパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）と呼ばれる三次元パッケージ用の基板構造を有する。
【００４９】
本実施の形態では、半導体素子３０は電極形成面をフェイスダウンした状態で素子搭載用基板２０にフリップチップ接続されている。
【００５０】
具体的には、配線層５０は、フリップチップ接続用の基板電極５１ａと、パッケージオンパッケージ用の基板電極５１ｂとを含む。基板電極５１ａの表面はＮｉ／Ａｕ層５３で被覆されており、半導体素子３０の電極形成面に設けられた素子電極３２とＮｉ／Ａｕ層５３とがはんだ３６により接合されている。封止樹脂８０は半導体素子３０の近傍に設けられており、封止樹脂８０の外側に、基板電極５１ｂを含む配線層５０の一部が位置している。基板電極５１ｂが露出するように、保護層５２に開口が設けられており、この開口部分にパッケージオンパッケージ用のはんだボール９０が接続されている。
【００５１】
はんだボール９０と基板電極５１ｂとの間には、介在層５４が設けられている。はんだボール９０の実装構造は、実施の形態１で示したはんだボール７０の実装構造と同様である。はんだボール９０、保護層５２、介在層５４、基板電極５１ｂ、配線層５０は、図２に示したはんだボール７０、保護層６２、介在層６４、外部接続領域６１、配線層６０にそれぞれ対応する。
【００５２】
本実施の形態によれば、ＰＯＰ基板として用いられる半導体モジュールにおいて、基板実装用のはんだボールの接続信頼性のみならず、パッケージ搭載用のはんだボールの接続信頼性を向上させることができる。
【００５３】
（携帯機器への適用）
次に、本発明の半導体モジュールを備えた携帯機器について説明する。なお、携帯機器として携帯電話に搭載する例を示すが、たとえば、個人用携帯情報端末（ＰＤＡ）、デジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）、音楽プレーヤ、及びデジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）といった電子機器であってもよい。
【００５４】
図７は実施の形態に係る半導体モジュール１０を備えた携帯電話の構成を示す図である。携帯電話１１１１は、第１の筐体１１１２と第２の筐体１１１４が可動部１１２０によって連結される構造になっている。第１の筐体１１１２と第２の筐体１１１４は可動部１１２０を軸として回動可能である。第１の筐体１１１２には文字や画像等の情報を表示する表示部１１１８やスピーカ部１１２４が設けられている。第２の筐体１１１４には操作用ボタンなどの操作部１１２２やマイク部１１２６が設けられている。なお、本発明の各実施形態に係る半導体モジュールのいずれかがこうした携帯電話１１１１の内部に搭載されている。なお、このように、携帯電話に搭載した本発明の半導体モジュールとしては、各回路を駆動するための電源回路、ＲＦ発生するＲＦ発生回路、ＤＡＣ、エンコーダ回路、携帯電話の表示部に採用される液晶パネルの光源としてのバックライトの駆動回路などとして採用することが可能である。
【００５５】
図８は図７に示した携帯電話の部分断面図（第１の筐体１１１２の断面図）である。本発明の実施形態に係る半導体モジュール１０は、はんだボール７０を介してプリント基板１１２８に搭載され、こうしたプリント基板１１２８を介して表示部１１１８などと電気的に接続されている。また、半導体モジュール１０の裏面側（はんだボール７０とは反対側の面）には金属基板などの放熱基板１１１６が設けられ、たとえば、半導体モジュール１０から発生する熱を第１の筐体１１１２内部に篭もらせることなく、効率的に第１の筐体１１１２の外部に放熱することができるようになっている。
【００５６】
本発明の実施形態に係る半導体モジュールを備えた携帯機器によれば、以下の効果を得ることができる。
【００５７】
半導体モジュール１０において、はんだボール７０の接続信頼性が向上した結果、半導体モジュール１０の動作信頼性が向上するので、こうした半導体モジュール１０を搭載した携帯機器の動作信頼性が向上する。
【００５８】
放熱基板１１１６を介して半導体モジュール１０からの熱を効率的に外部に放熱することができるので、半導体モジュール１０の温度上昇が抑制され、導電性部材と配線層との間の熱応力が低減される。このため、放熱基板１１１６を設けない場合に比べ、半導体モジュール内の導電性部材が配線層から剥離することが防止され、半導体モジュール１０の信頼性（耐熱信頼性）が向上する。この結果、携帯機器の信頼性（耐熱信頼性）を向上させることができる。
【００５９】
上記実施の形態で示した半導体モジュール１０は小型化が可能であるので、こうした半導体モジュール１０を搭載した携帯機器の薄型化・小型化を図ることができる。
【００６０】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうるものである。
【００６１】
たとえば、上述の実施の形態１では、半導体素子３０がワイヤボンディング接続されているが、半導体素子３０はフリップチップ接続されていてもよい。また、上述の各実施の形態では、素子搭載用基板２０を構成する絶縁樹脂層４０が単層であるが、絶縁樹脂層４０を複層とし、各層の間に配線層を設けてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０  半導体モジュール、２０  素子搭載用基板、３０  半導体素子、４０  絶縁樹脂層、５０、６０  配線層、５２、６２  保護層、６４  介在層、７０  はんだボール、８０  封止樹脂
【図１】
2010177597.tif 000003
【図２】
2010177597.tif 000004
【図３】
2010177597.tif 000005
【図４】
2010177597.tif 000006
【図５】
2010177597.tif 000007
【図６】
2010177597.tif 000008
【図７】
2010177597.tif 000009
【図８】
2010177597.tif 000010