(57)【要約】【課題】半導体チップを固定する基板の反りを抑えつつ、吸湿リフローでのパッケージクラックを防止し、耐湿信頼性を向上させることを可能とする。【解決手段】基板コア３と、基板コア３の上面にパターニングされた銅パターン４、１３と、上面に銅パターン４、１３が形成された基板コア３の上面に積層されるレジスト５とを含む樹脂基板２を備える。さらに、樹脂基板２の上面としてのレジスト５の表面の一部に貼り付けられた絶縁性フィルム７と、絶縁性フィルム７の上に設けられ、絶縁性フィルム７により樹脂基板２に固定される半導体チップ６とを備える。半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターン１３の厚みは、半導体チップ搭載領域外の領域に対応する、基板コアの上面に形成された銅パターン４の厚みより小さい。【選択図】図１
2010177303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置であって、
樹脂基板を備え、
前記樹脂基板は、
基板コアと、
前記基板コアの上面にパターニングされた複数の銅パターンと、
上面に前記複数の銅パターンが形成された前記基板コアの上面に積層されるレジストとを含み、
前記レジストの表面には各前記銅パターンの厚みに応じた凹凸があり、
前記半導体装置は、さらに、
前記樹脂基板の上面としての前記レジストの表面の一部に貼り付けられた絶縁性フィルムと、
前記絶縁性フィルムの上に設けられ、前記絶縁性フィルムにより前記樹脂基板に固定される半導体チップとを備え、
前記レジストの表面の一部は、前記樹脂基板の上方に前記半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分であり、
前記半導体チップ搭載領域に対応する、前記基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みは、前記半導体チップ搭載領域外の領域に対応する、前記基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みより小さい、
半導体装置。
【請求項２】
前記半導体チップ搭載領域に対応する前記基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みは、前記絶縁性フィルムの厚みの２５％以下の厚みである、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
半導体装置であって、
樹脂基板を備え、
前記樹脂基板は、
基板コアと、
前記基板コアの上面にパターニングされた複数の銅パターンと、
上面に前記複数の銅パターンが形成された前記基板コアの上面に積層されるレジストとを含み、
前記レジストの表面には各前記銅パターンの厚みに応じた凹凸があり、
前記半導体装置は、さらに、
前記樹脂基板の上面としての前記レジストの表面の一部に貼り付けられた絶縁性フィルムと、
前記絶縁性フィルムの上に設けられ、前記絶縁性フィルムにより前記樹脂基板に固定される半導体チップとを備え、
前記レジストの表面の一部は、前記樹脂基板の上方に前記半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分であり、
前記半導体チップ搭載領域に対応する、前記基板コアの上面に形成された銅パターンの幅は、前記半導体チップ搭載領域に対応する、前記基板コアの上面に形成された隣接する２つの銅パターンの間隔より大きい、
半導体装置。
【請求項４】
半導体装置であって、
樹脂基板を備え、
前記樹脂基板は、
基板コアと、
前記基板コアの上面にパターニングされた複数の銅パターンと、
上面に前記複数の銅パターンが形成された前記基板コアの上面に積層されるレジストとを含み、
前記レジストの表面には各前記銅パターンの厚みに応じた凹凸があり、
前記半導体装置は、さらに、
前記樹脂基板の上面としての前記レジストの表面の一部に貼り付けられた絶縁性フィルムと、
前記絶縁性フィルムの上に設けられ、前記絶縁性フィルムにより前記樹脂基板に固定される半導体チップとを備え、
前記レジストの表面の一部は、前記樹脂基板の上方に前記半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分であり、
前記半導体チップ搭載領域内から前記半導体チップ搭載領域外に向かって、前記基板コアの上面に形成された前記銅パターンと、前記半導体チップの側面との角度は、ほぼ９０度である、
半導体装置。
【請求項５】
請求項１に記載の半導体装置が備える樹脂基板の製造方法であって、
平板状の絶縁材料である基板コアの上面に銅を積層する工程と、
前記銅が積層された前記基板コアの少なくとも１箇所以上において、前記銅が積層された前記基板コア内を貫通するように少なくとも１つ以上のビアを形成する工程と、
前記１つ以上のビアが形成された前記基板コアの上面のうち、前記半導体チップ搭載領域に対応する面において銅パターンを形成する予定となる箇所以外の箇所に銅メッキを施す工程と、
前記基板コアの上面に積層されている銅の一部をエッチングによって削除することにより、前記基板コアの上面に複数の銅パターンを形成する工程と、
上面に前記複数の銅パターンが形成された前記基板コアの上面にレジストを積層する工程とを含む、
樹脂基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置とそれに用いられる樹脂基板の製造方法に関し、より特定的にはＢＧＡパッケージなどの半導体装置とそれに用いられる樹脂基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の高機能化・小型化・薄型化に伴い、高密度実装が可能な半導体装置の一つとして、表面実装形パッケージであるボールグリッドアレイ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）パッケージ （以下、ＢＧＡパッケージという）がある。
【０００３】
ここで、従来技術における一般的なＢＧＡパッケージの構造について、説明する。
【０００４】
図６は、従来技術におけるＢＧＡパッケージ１０１を示す断面図である。
【０００５】
基板コア１０３には銅パターン１０４が積層されている。樹脂基板１０２はレジスト１０５を備える。レジスト１０５は、銅パターン１０４の表面を保護するように形成される。
【０００６】
樹脂基板１０２の上面としてのレジスト１０５の表面の中心部（半導体チップ搭載領域１３０に対応する部分）には、絶縁性フィルム１０７により、半導体チップ１０６が接着されている。すなわち、樹脂基板１０２の上面としてのレジスト１０５の表面の中心部には、絶縁性フィルム１０７により、半導体チップ１０６が固定されている。
【０００７】
樹脂基板１０２の上面側の半導体チップ搭載領域１３０内における２つの銅パターン１０４の間に、少なくとも１個の貫通穴１１９が設けられている。半導体チップ搭載領域１３０内の絶縁性フィルム１０７は、貫通穴１１９周辺部において、樹脂基板１０２との間に中空領域１２０を形成する。
【０００８】
Ａｕワイヤ１０８が、ボンディングパッド配置領域１０９内のボンディングパッド１１０に接続される。Ａｕワイヤ１０８は、半導体チップ１０６上に設けられた電極パッド（図示せず）に電気的に接続される金属細線である。
【０００９】
また、半導体チップ１０６と、樹脂基板１０２と、絶縁性フィルム１０７と、Ａｕワイヤ１０８とは、封止樹脂１１１によって一体的に封止されている。外部端子を取り出すために、ボール１１２が樹脂基板１０２の下部に固定される。ボール１１２は、樹脂基板１０２の下部に溶融される。
【００１０】
次に、従来技術における一般的なＢＧＡパッケージに用いられる樹脂基板の構造について、説明する。
【００１１】
図７は、従来技術における樹脂基板１０２を示す断面図である。
【００１２】
基板コア１０３の上面および下面の両面には、パターニングされた銅パターン１０４が積層されている。基板コア１０３には、基板コア１０３内を貫通するようにビア１１４が形成される。ビア１１４の表面には、銅箔メッキが施されている。そのため、基板コア１０３の上面および下面の両面の銅パターン１０４は、電気的に接続される。
【００１３】
また、基板コア１０３には、ビア１１４以外に貫通穴１１９が設けられている。
【００１４】
樹脂基板１０２の上面のボンディングパッド配置領域１０９以外の部分と、樹脂基板１０２の下面のボール配置領域１１５以外の部分とには、レジスト１０５が塗布されている。また、表面に銅箔メッキが施されたビア１１４は、レジスト１０５で埋められる。
【００１５】
貫通穴１１９はレジスト１０５で埋められていない。
【００１６】
開口されたボンディングパッド配置領域１０９には、ボンディングパッド１１０が配置される。ボンディングパッド１１０の表面は、Ｎｉメッキ１１６とＡｕメッキ１１７とにより被覆される。また、ボール配置領域１１５に対応する、銅パターン１０４の表面は、Ｎｉメッキ１１６とＡｕメッキ１１７とにより被覆される。
【００１７】
次に、従来技術における一般的なＢＧＡパッケージ１０１の製造方法のうち、樹脂基板１０２の製造方法について説明する。
【００１８】
図８（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）は、それぞれ、従来技術における製造工程（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）における樹脂基板１０２の断面図である。
【００１９】
図８（ａ）に示されるように、工程（ａ）において、基板コア１０３の上面および下面の両面の全面に銅１１８が積層される。
【００２０】
図８（ｂ）に示されるように、工程（ｂ）において、上面および下面の両面に銅１１８が塗布された基板コア１０３では、最終的な銅厚みを考慮に入れて最適な銅厚みにするべく、上面および下面の両面の銅がエッチングされる。そして、基板コア１０３の複数の所定箇所の各々に、基板コア１０３内を貫通するようにビア１１４および貫通穴１１９が形成される。ビア１１４および貫通穴１１９は、ドリルやレーザなどにより基板コア１０３の各所定箇所に形成される。
【００２１】
図８（ｃ）に示されるように、工程（ｃ）において、形成された樹脂基板の表面に銅箔メッキが施される。これにより、基板コア１０３内を貫通しているビア１１４の表面に銅箔メッキが形成される。なお、貫通穴１１９については、レジストでカバーして、銅を形成しない。
【００２２】
図８（ｄ）に示されるように、工程（ｄ）において、基板コア１０３の上面および下面の両面に積層されている銅１１８の一部がエッチングによって削除されることにより、銅パターン１０４が形成される。
【００２３】
図８（ｅ）に示されるように、工程（ｅ）において、銅パターン１０４が積層されている基板コア１０３の上面および下面の両面に、レジスト１０５が積層（塗布）される。これにより、表面に銅箔メッキが施されたビア１１４が、レジスト１０５で埋められる。なお、貫通穴１１９については、レジスト１０５で埋めない。
【００２４】
図８（ｆ）に示されるように、工程（ｆ）において、樹脂基板１０２の上面のボンディングパッド配置領域１０９に対応するレジスト１０５の部分と、樹脂基板１０２の下面のボール配置領域１１５に対応するレジスト１０５の部分とがエッチングにより取り除かれる。
【００２５】
次に、ボンディングパッド配置領域１０９において露出している銅パターン１０４の表面に、ボンディングパッド１１０が配置される。当該ボンディングパッド１１０の表面は、Ｎｉメッキ１１６とＡｕメッキ１１７とにより被覆される。
【００２６】
さらに、ボール配置領域１１５において露出している銅パターン１０４の表面はＮｉメッキ１１６とＡｕメッキ１１７とにより被覆される。
【００２７】
次に、従来技術における一般的なＢＧＡパッケージ１０１の製造方法について説明する。具体的には、図８（ｆ）に示される、生成された樹脂基板１０２を用いてＢＧＡパッケージ１０１を製造する方法について説明する。
【００２８】
図９（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それぞれ、従来技術における製造工程（ａ０），（ｂ０），（ｃ０），（ｄ０）により生成される樹脂基板の断面図である。
【００２９】
図９（ａ）に示されるように、工程（ａ０）において、絶縁性フィルム１０７が下面に貼り付けられた半導体チップ１０６が、レジスト１０５の表面の所定の位置に接着される。半導体チップ１０６は、絶縁性フィルム１０７があらかじめ下面に貼り付けられたウエハ（図示せず）から切り分けられることにより得られるチップである。
【００３０】
図９（ｂ）に示されるように、工程（ｂ０）において、Ａｕワイヤ１０８が、ボンディングパッド配置領域１０９内の樹脂基板１０２上のボンディングパッド１１０に接続される。Ａｕワイヤ１０８は、半導体チップ１０６上に設けられた電極パッド（図示せず）に電気的に接続された金属細線である。すなわち、半導体チップ１０６上に設けられた電極パッドと、ボンディングパッド１１０とがＡｕワイヤ１０８により、電気的に接続される。
【００３１】
図９（ｃ）に示されるように、工程（ｃ０）において、半導体チップ１０６と、樹脂基板１０２と、絶縁性フィルム１０７と、Ａｕワイヤ１０８とが、封止樹脂１１１により、一体的に封止される。
【００３２】
図９（ｄ）に示されるように、工程（ｄ０）において、ボール配置領域１１５に対応する銅パターン１０４の表面に、外部端子としてのボール１１２が配置される。ボール１１２は、ＳｎＡｇＣｕ系、ＳｎＰｂ系等の半田で構成される。そして、図９（ｄ）に示されるＢＧＡパッケージがリフロー加熱されることにより、従来技術における一般的なＢＧＡパッケージ１０１が完成する。
【００３３】
ＢＧＡパッケージを吸湿した状態でリフロー加熱すると、絶縁性フィルムと樹脂基板の表面の凹凸との界面に生じる気泡（ボイド）が吸湿されることにより、リフロー時に、気泡に溜まった水分が気化蒸発し、パッケージクラックが発生する。
【００３４】
特許文献１では、パッケージクラックの対策として、半導体チップを固定する樹脂基板において、当該固定されている半導体チップの下方に対応する部分の一部に貫通穴を設けて、絶縁性フィルムと樹脂基板の表面の凹凸との界面に溜まる水分を抜く箇所を作って、パッケージクラックを防止している。
【特許文献１】特開２０００−３１５７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３５】
しかしながら、半導体チップを固定する基板に貫通穴が設けられると、基板の反りが大きくなる。ゆえに、基板の実装性に問題が生じる可能性がある。そのため、基板の反りを抑えつつ、吸湿リフローでのパッケージクラックを防止することが課題となっている。
【００３６】
また、吸湿リフローが行われる場合、基板に設けている貫通穴から、水分がパッケージ内に浸入するので、基板の耐湿信頼性が低下するということも課題となっている。
【００３７】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、半導体チップを固定する基板の反りを抑えつつ、吸湿リフローでのパッケージクラックを防止し、耐湿信頼性を向上させることを可能とする半導体装置等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
上述の課題を解決するために、この発明のある局面に従う半導体装置は、樹脂基板を備える。樹脂基板は、基板コアと、基板コアの上面にパターニングされた複数の銅パターンと、上面に複数の銅パターンが形成された基板コアの上面に積層されるレジストとを含む。レジストの表面には各銅パターンの厚みに応じた凹凸がある。半導体装置は、さらに、樹脂基板の上面としてのレジストの表面の一部に貼り付けられた絶縁性フィルムと、絶縁性フィルムの上に設けられ、絶縁性フィルムにより樹脂基板に固定される半導体チップとを備える。レジストの表面の一部は、樹脂基板の上方に半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分である。半導体チップ搭載領域に対応する、基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みは、半導体チップ搭載領域外の領域に対応する、基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みより小さい。
【００３９】
すなわち、半導体チップ搭載領域に対応する、基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みは、半導体チップ搭載領域外の領域に対応する、基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みより小さい。また、上面に複数の銅パターンが形成された基板コアの上面にはレジストが積層される。レジストの表面には各銅パターンの厚みに応じた凹凸がある。
【００４０】
これにより、半導体チップ搭載領域に対応する、レジストの表面の凹部と凸部との差を、半導体チップ搭載領域外の領域に対応する、レジストの表面の凹部と凸部との差より小さくすることができる。すなわち、半導体チップ搭載領域に対応する、レジストの表面を滑らかにすることができる。
【００４１】
また、樹脂基板の上面としてのレジストの表面の一部には絶縁性フィルムが貼り付けられる。また、レジストの表面の一部は、樹脂基板の上方に半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分である。すなわち、半導体チップ搭載領域に対応する、レジストの表面に絶縁性フィルムが貼り付けられる。また、樹脂基板には半導体チップが固定される。
【００４２】
これにより、半導体チップを固定する樹脂基板と、絶縁性フィルムとの間に生じる気泡（ボイド）の発生を抑制することができる。その結果、半導体チップを固定する樹脂基板に対する吸湿リフロー時のパッケージクラックの発生を防止することができ、樹脂基板の耐湿信頼性を向上させることができる。
【００４３】
また、樹脂基板は貫通穴を有していない。すなわち、半導体チップを固定する樹脂基板において、当該固定されている半導体チップの下方に対応する部分の一部に貫通穴が設けられていない。
【００４４】
そのため、半導体チップを固定する樹脂基板の反りを抑えることができるとともに、樹脂基板の耐湿信頼性を向上させることができる。
【００４５】
以上により、半導体チップを固定する基板の反りを抑えつつ、吸湿リフローでのパッケージクラックを防止し、耐湿信頼性を向上させることができる。
【００４６】
また、半導体チップ搭載領域に対応する基板コアの上面に形成された銅パターンの厚みは、絶縁性フィルムの厚みの２５％以下の厚みとしてもよい。
【００４７】
この発明の他の局面に従う半導体装置は、樹脂基板を備える。樹脂基板は、基板コアと、基板コアの上面にパターニングされた複数の銅パターンと、上面に複数の銅パターンが形成された基板コアの上面に積層されるレジストとを含む。レジストの表面には各銅パターンの厚みに応じた凹凸がある。半導体装置は、さらに、樹脂基板の上面としてのレジストの表面の一部に貼り付けられた絶縁性フィルムと、絶縁性フィルムの上に設けられ、絶縁性フィルムにより樹脂基板に固定される半導体チップとを備える。レジストの表面の一部は、樹脂基板の上方に半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分である。半導体チップ搭載領域に対応する、基板コアの上面に形成された銅パターンの幅は、半導体チップ搭載領域に対応する、基板コアの上面に形成された隣接する２つの銅パターンの間隔より大きい。
【００４８】
すなわち、半導体チップ搭載領域に対応する、基板コアの上面に形成された銅パターンの幅は、半導体チップ搭載領域に対応する、基板コアの上面に形成された隣接する２つの銅パターンの間隔より大きい。また、上面に複数の銅パターンが形成された基板コアの上面にはレジストが積層される。レジストの表面には各銅パターンの厚みに応じた凹凸がある。
【００４９】
これにより、半導体チップ搭載領域に対応する、レジストの表面の凹部の面積を減らすことができる。すなわち、半導体チップ搭載領域に対応する、レジストの表面を滑らかにすることができる。
【００５０】
また、樹脂基板の上面としてのレジストの表面の一部には絶縁性フィルムが貼り付けられる。また、レジストの表面の一部は、樹脂基板の上方に半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分である。すなわち、半導体チップ搭載領域に対応する、レジストの表面に絶縁性フィルムが貼り付けられる。また、樹脂基板には半導体チップが固定される。
【００５１】
これにより、半導体チップを固定する樹脂基板と、絶縁性フィルムとの間に生じる気泡（ボイド）の発生を抑制することができる。その結果、半導体チップを固定する樹脂基板に対する吸湿リフロー時のパッケージクラックの発生を防止することができ、樹脂基板の耐湿信頼性を向上させることができる。
【００５２】
この発明のさらに他の局面に従う半導体装置は、樹脂基板を備える。樹脂基板は、基板コアと、基板コアの上面にパターニングされた複数の銅パターンと、上面に複数の銅パターンが形成された基板コアの上面に積層されるレジストとを含む。レジストの表面には各銅パターンの厚みに応じた凹凸がある。半導体装置は、さらに、樹脂基板の上面としてのレジストの表面の一部に貼り付けられた絶縁性フィルムと、絶縁性フィルムの上に設けられ、絶縁性フィルムにより樹脂基板に固定される半導体チップとを備える。レジストの表面の一部は、樹脂基板の上方に半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分である。半導体チップ搭載領域内から半導体チップ搭載領域外に向かって、基板コアの上面に形成された銅パターンと、半導体チップの側面との角度は、ほぼ９０度である。
【００５３】
すなわち、半導体チップ搭載領域内から半導体チップ搭載領域外に向かって、基板コアの上面に形成された銅パターンと、半導体チップの側面との角度は、ほぼ９０度である。また、上面に複数の銅パターンが形成された基板コアの上面にはレジストが積層される。レジストの表面には各銅パターンの厚みに応じた凹凸がある。
【００５４】
また、樹脂基板の上面としてのレジストの表面の一部には絶縁性フィルムが貼り付けられる。また、レジストの表面の一部は、樹脂基板の上方に半導体チップが固定された領域である半導体チップ搭載領域に対応する部分である。すなわち、半導体チップ搭載領域に対応する、レジストの表面に絶縁性フィルムが貼り付けられる。また、樹脂基板には半導体チップが固定される。
【００５５】
これにより、半導体チップを固定する樹脂基板と、絶縁性フィルムとの間に溜まる空気を、半導体チップ搭載領域外に排出し易くすることができる。また、樹脂基板と、絶縁性フィルムとの間に生じる気泡（ボイド）の発生を抑制することができる。その結果、半導体チップを固定する樹脂基板に対する吸湿リフロー時のパッケージクラックの発生を防止することができ、樹脂基板の耐湿信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００５６】
本発明により、半導体チップを固定する基板の反りを抑えつつ、吸湿リフローでのパッケージクラックを防止し、耐湿信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００５８】
（ＢＧＡパッケージの構成）
図１は、本発明の実施の形態におけるＢＧＡパッケージ１を示す断面図である。
【００５９】
図１に示されるように、基板コア３には銅パターン４が積層されている。基板コア３は、平板状の絶縁材料である。樹脂基板２はレジスト５を備える。レジスト５は、銅パターン４の表面を保護するように形成される。レジスト５の表面には、下部の銅パターン（例えば、銅パターン４）の厚みに応じた凹凸がある。
【００６０】
樹脂基板２の上面としてのレジスト５の表面の中心部（半導体チップ搭載領域３０に対応する部分）には、絶縁性フィルム７により、半導体チップ６が接着されている。すなわち、樹脂基板２の上面としてのレジスト５の表面の中心部には、絶縁性フィルム７により、半導体チップ６が固定されている。
【００６１】
Ａｕワイヤ８が、ボンディングパッド配置領域９内のボンディングパッド１０に接続される。Ａｕワイヤ８は、半導体チップ６上に設けられた電極パッド（図示せず）に電気的に接続される金属細線である。
【００６２】
また、半導体チップ６と、樹脂基板２と、絶縁性フィルム７と、Ａｕワイヤ８とは、封止樹脂１１によって一体的に封止されている。外部端子を取り出すために、ボール１２が樹脂基板２の下部に固定される。ボール１２は、樹脂基板２の下部に溶融される。なお、半導体チップ６は、複数のチップが積層されているものであってもよい。
【００６３】
半導体チップ搭載領域３０は、樹脂基板２の上方に半導体チップ６が固定される領域である。半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面には、銅パターン１３が形成される。
【００６４】
銅パターン１３の厚みは、半導体チップ搭載領域３０外の領域に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターン（銅パターン４）の厚みより小さい。また、銅パターン１３の厚みは、絶縁性フィルム７の厚みの２５％以下の厚みである。
【００６５】
半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターン１３の幅ＷＤ１（図１参照）は、半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成された隣接する２つの銅パターン１３の間隔ＳＰ１より大きい。
【００６６】
図２は、樹脂基板２を示す上面図である。図２は、樹脂基板２を上面からみた場合における、樹脂基板２全体の１／４の部分を示す。
【００６７】
半導体チップ搭載領域３０内から半導体チップ搭載領域３０外に向かって、基板コア３の上面に形成された銅パターン（銅パターン１３，４）と、半導体チップ６の側面との角度は、８５度から９５度の範囲内の角度である。すなわち、半導体チップ搭載領域３０内から半導体チップ搭載領域３０外に向かって、基板コア３の上面に形成された銅パターン（銅パターン１３，４）と、半導体チップ６の側面との角度は、ほぼ９０度である。
【００６８】
図３は、樹脂基板２を示す断面図である。
【００６９】
基板コア３の上面および下面の両面には、パターニングされた銅パターン４が積層されている。また、基板コア３には、基板コア３内を貫通するようにビア１４が形成される。ビア１４の表面には、銅箔メッキが施されている。そのため、基板コア３の上面および下面の両面の銅パターン４は、電気的に接続される。なお、ビア１４は、チップ搭載領域３０の内側および外側のどちらに形成されてもよい。
【００７０】
樹脂基板２の上面のボンディングパッド配置領域９以外の部分と、樹脂基板２の下面のボール配置領域１５以外の部分とには、レジスト５が塗布される。また、表面に銅箔メッキが施されたビア１４は、レジスト５で埋められる。
【００７１】
開口されたボンディングパッド配置領域９には、ボンディングパッド１０が配置される。ボンディングパッド１０の表面は、Ｎｉメッキ１６とＡｕメッキ１７とにより被覆される。また、ボール配置領域１５に対応する、銅パターン４の表面は、Ｎｉメッキ１６とＡｕメッキ１７とにより被覆される。
【００７２】
（樹脂基板の製造方法）
次に、本発明の実施形態におけるＢＧＡパッケージ１の製造方法のうち、樹脂基板２の製造方法について説明する。
【００７３】
図４（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）は、それぞれ、本実施の形態における製造工程（ａ１），（ｂ１），（ｃ１），（ｄ１），（ｅ１），（ｆ１）における樹脂基板２の断面図である。
【００７４】
図４（ａ）に示されるように、工程（ａ１）において、周知のプロセスにより、基板コア３の上面および下面の両面の全面に銅１８が積層される。
【００７５】
図４（ｂ）に示されるように、工程（ｂ１）において、上面および下面の両面に銅１８が塗布された基板コア３では、最終的な銅厚みを考慮に入れて最適な銅厚みにするべく、周知のプロセスにより、上面および下面の両面の銅がエッチングされる。そして、基板コア３の複数の所定箇所の各々に、基板コア３内を貫通するようにビア１４が形成される。ビア１４は、ドリルやレーザなどにより基板コア３の各所定箇所に形成される。
【００７６】
図４（ｃ）に示されるように、周知のプロセスにより、工程（ｃ１）において、形成された樹脂基板の表面に銅箔メッキが施される。樹脂基板の上面および下面の両面のレジストが被覆されていない箇所には銅が形成される。これにより、基板コア３内を貫通しているビア１４の表面に銅箔メッキが形成される。
【００７７】
なお、工程（ｃ１）では、最終的に銅パターン１３の厚みを薄くするために、樹脂基板上面側の半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成される予定となる銅パターン１３に該当する箇所には、レジストを被覆し、銅箔メッキは施されない。
【００７８】
すなわち、工程（ｃ１）では、複数のビア１４が形成された基板コア３の上面のうち、半導体チップ搭載領域３０に対応する面において銅パターン１３を形成する予定となる箇所以外の箇所に銅メッキが施される。
【００７９】
図４（ｄ）に示されるように、工程（ｄ１）において、周知のプロセスにより、基板コア３の上面および下面の両面に積層されている銅１８の一部がエッチングによって削除されることにより、銅パターン４，１３が形成される。
【００８０】
図４（ｅ）に示されるように、工程（ｅ１）において、銅パターン４および銅パターン１３の少なくとも一方が形成されている基板コア３の上面および下面の両面に、レジスト５が積層（塗布）される。すなわち、銅パターン４および銅パターン１３の表面にレジストが積層される。これにより、表面に銅箔メッキが施されたビア１４が、レジスト５で埋められる。
【００８１】
なお、形成されるレジストの厚さは一定である。そのため、工程（ｅ１）により、基板コア３上に形成される銅パターンの厚みが大きいほど、レジストの表面の凹部と凸部との差は大きくなる。
【００８２】
たとえば、半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成されたパターン１３の上に設けられたレジストの凸部の厚みＴＨ１は、半導体チップ搭載領域３０外の領域に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターン４の上に設けられたレジストの凸部の厚みＴＨ２より大きい。
【００８３】
すなわち、半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターンの厚みに応じた、レジストの凹部と凸部との差は、半導体チップ搭載領域３０外の領域に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターンの厚みに応じた、レジストの凹部と凸部との差より小さい。つまり、半導体チップ搭載領域３０に対応する、樹脂基板２の表面としてのレジスト５の表面の凹部と凸部との差は、半導体チップ搭載領域３０外の領域に対応する、樹脂基板２の表面としてのレジスト５の表面の凹部と凸部との差より小さい。
【００８４】
図４（ｆ）に示されるように、工程（ｆ１）において、周知のプロセスにより、樹脂基板２の上面のボンディングパッド配置領域９に対応するレジスト５の部分と、樹脂基板２の下面のボール配置領域１５に対応するレジスト５の部分とがエッチングにより取り除かれる。
【００８５】
次に、ボンディングパッド配置領域９において露出している銅パターン４の表面に、ボンディングパッド１０が配置される。当該ボンディングパッド１０の表面は、Ｎｉメッキ１６とＡｕメッキ１７とにより被覆される。
【００８６】
さらに、ボール配置領域１５において露出している銅パターン４の表面はＮｉメッキ１６とＡｕメッキ１７とにより被覆される。
【００８７】
以上の工程により樹脂基板２が生成される。
【００８８】
（ＢＧＡパッケージの製造方法）
次に、本発明の実施形態におけるＢＧＡパッケージ１の製造方法について説明する。具体的には、図４（ｆ）に示される、生成された樹脂基板２を用いてＢＧＡパッケージ１を製造する方法について説明する。
【００８９】
図５（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それぞれ、本実施形態における製造工程（ａ２），（ｂ２），（ｃ２），（ｄ２）により生成される樹脂基板の断面図である。
【００９０】
図５（ａ）に示されるように、工程（ａ２）において、絶縁性フィルム７が下面に貼り付けられた半導体チップ６が、半導体チップ搭載領域３０に対応するレジスト５の表面に接着される。半導体チップ６は、絶縁性フィルム７があらかじめ下面に貼り付けられたウエハ（図示せず）から切り分けられることにより得られるチップである。
【００９１】
工程（ａ２）により、樹脂基板２の上面としてのレジスト５の表面の中心部（半導体チップ搭載領域３０に対応する部分）に、絶縁性フィルム７が貼り付けられる。
【００９２】
図５（ｂ）に示されるように、工程（ｂ２）において、Ａｕワイヤ８が、ボンディングパッド配置領域９内の樹脂基板２上のボンディングパッド１０に接続される。Ａｕワイヤ８は、半導体チップ６上に設けられた電極パッド（図示せず）に電気的に接続された金属細線である。すなわち、半導体チップ６上に設けられた電極パッドと、ボンディングパッド１０とがＡｕワイヤ８により、電気的に接続される。
【００９３】
図５（ｃ）に示されるように、工程（ｃ２）において、半導体チップ６と、樹脂基板２と、絶縁性フィルム７と、Ａｕワイヤ８とが、封止樹脂１１により、一体的に封止される。
【００９４】
図５（ｄ）に示されるように、工程（ｄ２）において、ボール配置領域１５に対応する銅パターン４の表面に、外部端子としてのボール１２が配置される。ボール１２は、ＳｎＡｇＣｕ系、ＳｎＰｂ系等の半田で構成される。そして、図５（ｄ）に示されるＢＧＡパッケージがリフロー加熱されることにより、本発明の実施の形態におけるＢＧＡパッケージ１が完成する。
【００９５】
なお、本実施の形態により生成されたＢＧＡパッケージ１に含まれる、半導体チップ６を固定する樹脂基板２には、当該固定されている半導体チップ６の下方に対応する部分の一部に貫通穴が設けられていない。
【００９６】
以上のように、本発明の実施の形態では、半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に、銅パターン１３が形成される。銅パターン１３の厚みは、半導体チップ搭載領域３０外の領域に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターン（銅パターン４）の厚みより小さい。
【００９７】
また、上面に銅パターン４および銅パターン１３が形成されている基板コア３の上面には、厚さが一定のレジストが積層される。
【００９８】
そのため、半導体チップ搭載領域３０に対応する、レジスト５の表面の凹部と凸部との差を、半導体チップ搭載領域３０外の領域に対応する、レジスト５の表面の凹部と凸部との差より小さくすることができる。すなわち、半導体チップ搭載領域３０に対応する、レジスト５の表面を滑らかにすることができる。
【００９９】
また、樹脂基板２の上面としてのレジスト５の表面の中心部（半導体チップ搭載領域３０に対応する部分）に、絶縁性フィルム７が貼り付けられる。また、絶縁性フィルム７により、半導体チップ６が樹脂基板２に固定される。
【０１００】
これにより、半導体チップ６を固定する樹脂基板２と、絶縁性フィルム７との間に生じる気泡（ボイド）の発生を抑制することができる。その結果、樹脂基板２に対する吸湿リフロー時のパッケージクラックの発生を防止することができ、樹脂基板２の耐湿信頼性を向上させることができる。
【０１０１】
また、本実施の形態により生成される樹脂基板２は貫通穴を有していない。すなわち、半導体チップ６を固定する樹脂基板２において、当該固定されている半導体チップ６の下方に対応する部分の一部に貫通穴が設けられていない。
【０１０２】
そのため、半導体チップ６を固定する樹脂基板２の反りを抑えることができるとともに、樹脂基板２の耐湿信頼性を向上させることができる。
【０１０３】
また、図１の半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成された銅パターン１３の幅ＷＤ１（図１参照）は、半導体チップ搭載領域３０に対応する、基板コア３の上面に形成された隣接する２つの銅パターン１３の間隔ＳＰ１より大きい。
【０１０４】
また、上面に銅パターン４および銅パターン１３が形成されている基板コア３の上面には、厚さが一定のレジストが積層される。
【０１０５】
そのため、半導体チップ搭載領域３０に対応する、レジストの表面の凹部の面積を減らすことができる。すなわち、半導体チップ搭載領域３０に対応する、樹脂基板２の表面の凹部の面積を減らすことができる。
【０１０６】
また、樹脂基板２の上面としてのレジスト５の表面の中心部（半導体チップ搭載領域３０に対応する部分）に、絶縁性フィルム７が貼り付けられる。また、絶縁性フィルム７により、半導体チップ６が樹脂基板２に固定される。
【０１０７】
これにより、半導体チップ６を固定する樹脂基板２と、絶縁性フィルム７との間に生じる気泡（ボイド）の発生を抑制することができる。その結果、半導体チップ６を固定する樹脂基板２に対する吸湿リフロー時のパッケージクラックの発生を防止することができ、樹脂基板２の耐湿信頼性を向上させることができる。
【０１０８】
また、半導体チップ搭載領域３０内から半導体チップ搭載領域３０外に向かって、基板コア３の上面に形成された銅パターン（銅パターン１３，４）と、半導体チップ６の側面との角度は、ほぼ９０度である。
【０１０９】
また、上面に銅パターン４および銅パターン１３が形成されている基板コア３の上面には、厚さが一定のレジストが積層される。
【０１１０】
また、樹脂基板２の上面としてのレジスト５の表面の中心部（半導体チップ搭載領域３０に対応する部分）に、絶縁性フィルム７が貼り付けられる。また、絶縁性フィルム７により、半導体チップ６が樹脂基板２に固定される。
【０１１１】
これにより、半導体チップ６を固定する樹脂基板２と、絶縁性フィルム７との間に溜まる空気を、半導体チップ搭載領域３０外に排出し易くすることができる。また、樹脂基板２と、絶縁性フィルム７との間に生じる気泡（ボイド）の発生を抑制することができる。その結果、半導体チップ６を固定する樹脂基板２に対する吸湿リフロー時のパッケージクラックの発生を防止することができ、樹脂基板２の耐湿信頼性を向上させることができる。
【０１１２】
以上により、本発明は、半導体チップ６を固定する基板の反りを抑えつつ、吸湿リフローでのパッケージクラックを防止し、樹脂基板２の耐湿信頼性を向上させることができる。
【０１１３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明の半導体装置は、半導体装置用樹脂基板上側の半導体チップ搭載領域における凹凸を軽減する。これにより、本発明の半導体装置は、吸湿リフロー時のパッケージクラックの発生を防止する、品質の安定した小型化・薄型化が求められている半導体装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の実施の形態におけるＢＧＡパッケージを示す断面図である。
【図２】樹脂基板を示す上面図である。
【図３】樹脂基板を示す断面図である。
【図４】本実施の形態における樹脂基板の製造方法を示す断面図である。
【図５】本実施の形態におけるＢＧＡパッケージの製造方法を示す断面図である。
【図６】従来技術におけるＢＧＡパッケージを示す断面図である。
【図７】従来技術における樹脂基板を示す断面図である。
【図８】従来技術における樹脂基板の製造方法を示す断面図である。
【図９】従来技術におけるＢＧＡパッケージの製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１，１０１    ＢＧＡパッケージ
２，１０２    樹脂基板
３，１０３    基板コア
４，１３，１０４    銅パターン
５，１０５    レジスト
６，１０６    半導体チップ
７，１０７    絶縁性フィルム
８，１０８    Ａｕワイヤ
９，１０９    ボンディングパッド配置領域
１０，１１０    ボンディングパッド
１１，１１１    封止樹脂
１２，１１２    ボール
１４，１１４    ビア
１５，１１５    ボール配置領域
１６，１１６    Ｎｉメッキ
１７，１１７    Ａｕメッキ
１８，１１８    銅
３０，１３０    半導体チップ搭載領域
１１９    貫通穴
１２０    中空領域
【図１】
2010177303.tif 000003
【図２】
2010177303.tif 000004
【図３】
2010177303.tif 000005
【図４】
2010177303.tif 000006
【図５】
2010177303.tif 000007
【図６】
2010177303.tif 000008
【図７】
2010177303.tif 000009
【図８】
2010177303.tif 000010
【図９】
2010177303.tif 000011