(57)【要約】【課題】階段状に積層された電子部品が実装された実装基板を有する電子装置において、電子部品の周囲の少なくとも一部に敷設される絶縁性の樹脂からなるスロープ上に敷設された配線の信頼性を向上させた電子装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】電子装置１０は、実装基板１１の実装面１１ａに半導体チップ１２が実装されており、半導体チップ１２には半導体チップ１６が実装されている。実装基板１１の第２基板電極１３ｂと半導体チップ１６の第２接続電極１７を電気的に接続する第２配線２５を形成する際に必要となる第２スロープ２６を、半導体チップの積層方向に拡開する凹部２７が形成されるように、第１配線２０を覆う下段スロープ２１と上段スロープ２４とによって構成する。【選択図】図１
2010232383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の実装面に搭載された第１電子部品の外周に、前記第１電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第１スロープを備え、前記実装面と前記第１電子部品とを接続する第１配線が前記第１スロープの表面に積層されている電子装置において、
前記第１配線との接続箇所を含む前記第１電子部品の接続面の一部が露出するかたちに前記第１電子部品に積層された第２電子部品の外周に、前記第１配線を被覆し、かつ、前記第２電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面及び前記接続面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第２スロープを備え、
前記第２スロープが前記各電子部品の積層方向に拡開する凹部を有し、
前記実装面と前記第２電子部品とを接続する第２配線が前記凹部を含んだ前記第２スロープの表面に積層されている
ことを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記凹部は、
前記第１配線の全体が覆われるように該第１配線に覆設された下段スロープと、
前記第１電子部品と前記第２電子部品との段差が緩和されるように前記接続面に敷設された上段スロープと、
に前記第２スロープが分割されるかたちに前記第２スロープをその厚さ方向に貫通する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記第２スロープが、前記第１配線と該第１配線が接続される電極との接合箇所に覆設されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置。
【請求項４】
基板の実装面に搭載された第１電子部品の外周に、前記第１電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第１スロープを形成する工程と、
前記第１スロープの表面を介して前記実装面と前記第１電子部品とを接続する第１配線を形成する工程と、
前記第１配線との接続箇所を含む前記第１電子部品の接続面の一部が露出するかたちに前記第１電子部品に積層された第２電子部品の外周に、前記第１配線を被覆し、かつ、前記第２電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面及び前記接続面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第２スロープを形成する工程と、
前記第２スロープの表面を介して前記実装面と前記第２電子部品とを接続する第２配線を形成する工程と
を備えた電子装置の製造方法において、
前記第２スロープを形成する工程では、前記各電子部品の積層方向に拡開する凹部を前記第２スロープに形成する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項５】
前記第２スロープを形成する工程では、
前記第２スロープをその厚さ方向に貫通するかたちに前記凹部を形成し、
該凹部によって、
前記第１配線の全体が覆われるように該第１配線に覆設された下段スロープと、
前記第１電子部品と前記第２電子部品との段差が緩和されるように前記接続面に敷設された上段スロープとに前記第２スロープを分割する
ことを特徴とする請求項４に記載の電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品が実装された実装基板を有する電子装置及びその製造方法、特に半導体チップなどの電子部品が階段状に実装された実装基板を有する電子装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
実装基板の電極とこれに実装される半導体チップなどの電極とを接続する配線の形成方法には、近年、導電性インクからなる液滴を配線の形成領域に吐出させて、該液滴を乾燥及び焼成させることにより配線を形成する、いわゆるインクジェット法が提案されている。インクジェット法により配線を形成する場合には、配線の形状が液滴の単位で制御可能となるために、従来のワイヤボンディング法に比べて、配線構造の自由度が大幅に拡張される。そのうえワイヤボンディング法のような空中配線が不要になるため、配線の占有空間、ひいては電子部品の実装スペースが縮小可能にもなる。
【０００３】
ところで、実装基板に電子部品を実装する場合には、実装基板の実装面と電子部品の側面とによって段差が生じる。インクジェット法を利用する場合であれば、液滴が吐出可能となる部位に配線が形成可能であることから、段差を生じる段差部、例えば電子部品の外周面等にも、直接的に配線が形成可能になる。ただし、こうした段差部に直接的に形成される配線では、例えば実装面の面方向に延びる部分と実装面の法線方向に延びる部分とが繰り返されるため、屈曲する箇所が必然的に多くなってしまい、配線自体の機械的さらには電気的な信頼性を損なう虞がある。そこで、配線の接続対象である電極間に段差がある場合には、インクジェット法では、通常、配線への機械的なストレスを抑えるべく、段差を緩和するための技術が採用されている。
【０００４】
特許文献１及び特許文献２に記載される電子装置では、電子部品の側面と実装基板の実装面とを繋ぐ連続的な傾斜面を有した絶縁性の樹脂からなるスロープが段差部を覆うかたちに敷設される。そして段差を緩和するかたちに構成された傾斜面に導電性インクからなる液滴が吐出されて、同導電性インクが乾燥及び焼成されることにより配線が形成される。こうした実装技術によれば、段差に起因した配線の屈曲が緩和あるいは解消されることとなり、機械的かつ電気的な信頼性も高く維持されるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２８１５３９号公報
【特許文献２】特開２００６−１４７６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、半導体チップなどの電子部品が実装された実装基板を有する電子装置には、複数の電子部品が各々の電極を露出させるかたちに階段状に積層されてなるものが知られている。図３（ａ）、（ｂ）は、こうした積層構造を例示するものであって、各々の電極を露出させるかたちに階段状に積層された２つの半導体チップを実装基板に実装した電子装置の平面構造を示す平面図及び断面構造を示す断面図である。
【０００７】
図３に示されるように、電子装置５０が有する実装基板５１には、２つの半導体チップ（第１の半導体チップ５２、及び第２の半導体チップ５３）が、その縁部に設けられた電極が露出されるかたちに階段状に積層されている。このような構成からなる電子装置にあ
っては、実装基板５１が有する電極５８と各半導体チップ５２，５３が有する電極５６，５９との相対的な配置の関係により、実装基板と各半導体チップとを接続する配線が半導体チップの積層方向において重なる場合がある。例えば、同図に示されるように、実装基板５１の電極５５と半導体チップ５２の電極５６との間には３つの配線５７が接続されており、これらの中で左右両端に配置される配線５７には、実装基板５１の電極５８と半導体チップ５３の電極５９とを結ぶ２本の配線６０が、半導体チップの積層方向に重なっている。
【０００８】
上述するスロープを用いた実装技術は、こうした配線構造、つまり半導体チップの積層方向に配線が重なる構造に対しても適用可能と考えられる。詳述すると、図３（ｂ）に示されるように、実装基板５１の実装面と第１の半導体チップ５２の側面とを繋ぐ連続的な傾斜面を有した第１のスロープ５４が段差部を覆うかたちに敷設され、当該第１のスロープ５４上に配線５７が積層されることにより、半導体チップ５２が実装可能となる。さらに実装基板５１の実装面と半導体チップ５３の側面とを繋ぐ連続的な傾斜面を有した第２のスロープ６１が、配線５７の上側全体、さらには第１の半導体チップ５２において露出する電極近傍を覆うかたちに敷設され、当該第２のスロープ６１上に配線６０が積層されることにより、第２の半導体チップ５３が実装可能となる。
【０００９】
しかしながら、絶縁性の樹脂からなるスロープは、金属材料からなる配線と比較してその線膨張係数が大きいため、作動中の半導体チップから発生する熱によって比較的容易に膨張し、それに積層された配線を変形させてしまうことがある。特に、その体積が大きくなる第２のスロープ６１にあっては、その膨張量も自ずと大きくなるため、そのスロープ上に形成された配線６０の変形が生じやすくなり、配線の信頼性を低下させる要因となっていた。なおこうした問題は、上記半導体チップに限られるものではなく、電極を露出させるかたちに階段状に積層された電子部品であれば発生し得る問題であり、さらには上記インクジェット法により形成される配線に限らず、絶縁性の樹脂からなるスロープに導電膜を成膜可能な技術、例えばめっき法により形成される配線においても発生し得る問題である。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、階段状に積層された電子部品が実装された実装基板を有する電子装置において、電子部品の周囲の少なくとも一部に敷設される絶縁性の樹脂からなるスロープ上に敷設された配線の信頼性を向上させた電子装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の電子装置は、基板の実装面に搭載された第１電子部品の外周に、前記第１電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第１スロープを備え、前記実装面と前記第１電子部品とを接続する第１配線が前記第１スロープの表面に積層されている電子装置において、前記第１配線との接続箇所を含む前記第１電子部品の接続面の一部が露出するかたちに前記第１電子部品に積層された第２電子部品の外周に、前記第１配線を被覆し、かつ、前記第２電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面及び前記接続面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第２スロープを備え、前記第２スロープが前記各電子部品の積層方向に拡開する凹部を有し、前記実装面と前記第２電子部品とを接続する第２配線が前記凹部を含んだ前記第２スロープの表面に積層されている。
【００１２】
一般的にこのような電子装置が作動する場合、各電子部品の温度が上昇して電子装置全体の温度が上昇する。こうした場合には、配線の下地である絶縁性の樹脂からなるスロープも昇温することとなり、その昇温に伴ってスロープが膨張する。そして、スロープに積層されている配線には、こうした膨張によって同配線を機械的に変形させる力が作用する
ようになる。
【００１３】
本発明の電子装置によれば、基板と第２電子部品とを電気的に接続する第２配線は、各電子部品の積層方向に拡開する凹部を有した第２スロープの表面に積層されている。こうした構成の第２スロープは、接続面と実装面とを繋ぐ連続的な傾斜面を有するスロープに比べて、その凹部の分だけ体積が縮小されることになる。体積が縮小されたスロープは電子装置の昇温時にその縮小された分だけ膨張量が小さくなることから、第２スロープの膨張に伴って第２配線に作用する力も小さくなる。それゆえ、電子装置の昇温時における第２配線の機械的な変形を抑制することが可能になる。この結果、第２配線の信頼性を向上させること、ひいては電子装置の配線に関わる信頼性を向上させることが可能になる。
【００１４】
この電子装置は、前記凹部は、前記第１配線の全体が覆われるように該第１配線に覆設された下段スロープと、前記第１電子部品と前記第２電子部品との段差が緩和されるように前記接続面に敷設された上段スロープと、に前記第２スロープが分割されるかたちに前記第２スロープをその厚さ方向に貫通することが好ましい。
【００１５】
ここで、配線とその接続先との接合部には、スロープの膨張によって配線をその接続先から剥離させようとする力が作用することにもなる。これに対してこの電子装置によれば、第２スロープの凹部は、第１配線の全体が覆われるように該第１配線に覆設された下段スロープと、第１電子部品と第２電子部品とによって形成された段差が緩和されるように第１電子部品の接続面に敷設された上段スロープとに、第２スロープが分割されるかたちに同第２スロープをその厚さ方向に貫通する。こうすることにより上述した接合部に作用する力は、凹部の体積の分だけその絶対値が低減されるとともに、下段スロープと上段スロープとに分割される分だけ、どちらか一方への応力集中が抑制可能になる。それゆえ各接合部の信頼性をも向上させることが可能になる。これらのことから、第２配線の信頼性、ひいては電子装置の配線に関わる信頼性を向上させることが可能になる。
【００１６】
この電子装置は、前記第２スロープが、前記第１配線と該第１配線が接続される電極との接合箇所に覆設されていることが好ましい。
この電子装置によれば、第１配線とその接続先である電極との間の密着性が第２スロープにより高められる。つまり、第１配線そのものに加え、同第１配線と電極との接合に関わる信頼性をも向上させることが可能であり、電子装置の配線に関わる信頼性をより向上させることが可能になる。
【００１７】
本発明の電子装置の製造方法は、基板の実装面に搭載された第１電子部品の外周に、前記第１電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第１スロープを形成する工程と、前記第１スロープの表面を介して前記実装面と前記第１電子部品とを接続する第１配線を形成する工程と、前記第１配線との接続箇所を含む前記第１電子部品の接続面の一部が露出するかたちに前記第１電子部品に積層された第２電子部品の外周に、前記第１配線を被覆し、かつ、前記第２電子部品と前記基板との段差が緩和されるかたちに前記実装面及び前記接続面に敷設された絶縁性の樹脂からなる第２スロープを形成する工程と、前記第２スロープの表面を介して前記実装面と前記第２電子部品とを接続する第２配線を形成する工程とを備えた電子装置の製造方法において、前記第２スロープを形成する工程では、前記各電子部品の積層方向に拡開する凹部を前記第２スロープに形成する。
【００１８】
本発明の電子装置の製造方法によれば、基板と第２電子部品とを電気的に接続する第２配線は、各電子部品の積層方向に拡開する凹部を有した第２スロープの表面に積層されることとなる。こうした構成の第２スロープは、接続面と実装面とを繋ぐ連続的な傾斜面を有するスロープに比べて、その凹部の分だけ体積が縮小されることになる。体積が縮小さ
れたスロープは電子装置の昇温時にその縮小された分だけ膨張量が小さくなることから、第２スロープの膨張に伴って第２配線に作用する力も小さくなる。それゆえ、電子装置の昇温時における第２配線の機械的な変形を抑制することが可能になる。この結果、第２配線の信頼性を向上させることになり、ひいては電子装置の配線に関わる信頼性を向上させることが可能になる。
【００１９】
この電子装置の製造方法は、前記第２スロープを形成する工程では、前記第２スロープをその厚さ方向に貫通するかたちに前記凹部を形成し、該凹部によって、前記第１配線の全体が覆われるように該第１配線に覆設された下段スロープと、前記第１電子部品と前記第２電子部品との段差が緩和されるように前記接続面に敷設された上段スロープとに前記第２スロープを分割することが好ましい。
【００２０】
ここで、配線とその接続先との接合部には、スロープの膨張によって配線をその接続先から剥離させようとする力が作用することにもなる。これに対してこの電子装置の製造方法によれば、第２スロープの凹部は、第１配線の全体が覆われるように該第１配線に覆設された下段スロープと、第１電子部品と第２電子部品とによって形成された段差が緩和されるように第１電子部品の接続面に敷設された上段スロープとに、第２スロープが分割されるかたちに同第２スロープをその厚さ方向に貫通する。こうすることにより上述した接合部に作用する力は、凹部の体積の分だけその絶対値が低減されるとともに、下段スロープと上段スロープとに分割される分だけ、どちらか一方への応力集中が抑制可能になる。それゆえ各接合部の信頼性をも向上させることが可能になる。これらのことから、第２配線の信頼性、ひいては電子装置の配線に関わる信頼性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）本発明にかかる電子装置の平面図、（ｂ）１ｂ―１ｂ線における断面図。
【図２】（ａ）〜（ｅ）本発明にかかる電子装置の製造過程を示した図。
【図３】（ａ）従来における電子装置の平面図、（ｂ）３ｂ−３ｂ線における断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の電子装置を具体化した一実施形態について図１及び図２を参照して説明する。図１（ａ）は本実施形態の電子装置１０の平面構造を示す平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す１ｂ−１ｂ線に沿った断面構造を示す部分断面図である。
【００２３】
図１（ａ），（ｂ）に示されるように、電子装置１０が具備する矩形板状の実装基板１１にはその最上層に絶縁層が設けられており、この絶縁層の上面である実装面１１ａには矩形状の第２基板電極１３ｂが同実装面１１ａの四辺に沿って配列されている。また、実装面１１ａにおいて第２基板電極１３ｂよりも内側の領域には、矩形状の第１基板電極１３ａが実装面１１ａの四辺と平行な列をなすかたちで配列されている。実装基板１１の最上層である絶縁層の構成材料としては、可撓性あるいは非可撓性の各種絶縁材料を用いることができる。可撓性を有する具体的な材料としては、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、フッ素系樹脂などの合成樹脂を用いることが可能である。また非不可撓性を有する具体的な材料としては、低温焼結基材であるガラスセラミックの他、高温焼結基材や誘電体材料などを用いることが可能である。
【００２４】
なお、上述する実装基板１１は、上記第１及び第２基板電極１３ａ，１３ｂの他、実装基板１１の実装面１１ａに各種配線を有する構成であってもよい。さらに、上述する実装基板１１は、各種配線がプリントされた複数の回路基板を下層に有する多層基板であってもよく、上記実装面１１ａに第１及び第２基板電極１３ａ，１３ｂが形成されているもの
であればよい。さらにまた、実装基板１１の第１及び第２基板電極１３ａ，１３ｂは、実装面１１ａの四辺と平行に配列されているが、例えば実装面１１ａの１つの辺に対してのみ平行に形成される構成でもよい。
【００２５】
実装面１１ａには、上記複数の第１基板電極１３ａに取り囲まれるかたちで、すなわち第１及び第２基板電極１３ａ，１３ｂを露出させるかたちで第１電子部品としての矩形板状の半導体チップ１２が図示しない接着層を介して接合されている。半導体チップ１２の最上層には絶縁層が形成されており、この絶縁層の上面である接続面１２ａには、矩形状をなす複数の第１接続電極１５が、実装基板１１の各第１基板電極１３ａに対応するかたちで半導体チップ１２の四辺に沿って配列されている。半導体チップ１２の最上層である絶縁層の構成材料としては、実装基板１１の最上層である絶縁層で例示した材料と同じ材料を用いることが可能である。
【００２６】
なお、上述する第１電子部品は、半導体チップ１２等の能動部品に限らず、抵抗器やコンデンサなどに代表されるような受動部品であってもよく、接続面１２ａに第１接続電極１５が形成されて、その接続面１２ａの反対側面を実装面１１ａに向けた実装、所謂フェイスアップ方式の実装が可能なものであればよい。さらに、半導体チップ１２の第１接続電極１５は、接続面１２ａの四辺に沿って配列されているが、実装基板１１の第１基板電極１３ａと同様に、例えば接続面１２ａの１辺にだけ第１接続電極１５が形成される構成や第１接続電極１５が１つだけ形成される構成であってもよい。
【００２７】
半導体チップ１２の接続面１２ａには、上記複数の第１接続電極１５に取り囲まれるかたちで、すなわち第１接続電極１５を露出させるかたちで第２電子部品としての矩形板状の半導体チップ１６が図示しない接着層を介して接合されている。半導体チップ１６の最上層には絶縁層が形成されており、この絶縁層の上面である接続面１６ａには、矩形状をなす複数の第２接続電極１７が、実装基板１１の各第２基板電極１３ｂに対応するかたちで、半導体チップ１６の四辺に沿って配列されている。半導体チップ１６の最上層である絶縁層の構成材料としては、実装基板１１の最上層である絶縁層で例示した材料と同じ材料を用いることが可能である。
【００２８】
なお、上述する第２電子部品は、半導体チップ１６等の能動部品に限らず、抵抗器やコンデンサなどに代表されるような受動部品であってもよく、接続面１６ａに第２接続電極１７が形成されて、その接続面１６ａの反対側面を半導体チップ１２の接続面１２ａに向けた実装、所謂フェイスアップ方式の実装が可能なものであればよい。さらに、半導体チップ１６の第２接続電極１７は、接続面１６ａの四辺に沿って配列されているが、実装基板１１の第２基板電極１３ｂと同様に、例えば接続面１６ａの１辺にだけ第２接続電極１７が形成される構成や第２接続電極１７が１つだけ形成される構成であってもよい。
【００２９】
さて、上述する実装面１１ａと接続面１２ａとの間には、半導体チップ１２の厚さに相当する段差である第１段差部１８（図２（ａ）参照）が形成されている。半導体チップ１２の外周の所定領域には、実装面１１ａと接続面１２ａとをつなぐ連続面を有して該連続面が前記第１段差部１８を緩和するかたちをなす第１スロープ１９が形成されている。この第１スロープ１９は絶縁材料から形成されており、絶縁材料としては、エポキシ系の熱硬化性樹脂やアクリル系の光硬化性樹脂、あるいはこれらを混合させたものを用いることができる。この第１スロープ１９の表面には、第１基板電極１３ａと第１接続電極１５とを電気的に接続する第１配線２０が形成されている。
【００３０】
第１配線２０の上側には、第１接続電極１５の全体、第１基板電極１３ａの全体、そして第１配線２０を覆うかたちで下段スロープ２１が形成されている。すなわち、上記第１スロープ１９との協働によって第１配線２０を封止するかたちで下段スロープ２１が形成
されている。この下段スロープ２１は絶縁材料から形成されており、絶縁材料としては、第１スロープ１９と同じく、エポキシ系の熱硬化性樹脂やアクリル系の光硬化性樹脂、あるいはこれらを混合させたものを用いることができ、本実施形態では第１スロープ１９と同じ絶縁材料を用いて形成されている。
【００３１】
また、半導体チップ１２の接続面１２ａと半導体チップ１６の接続面１６ａとの間には、半導体チップ１６の厚さに相当する段差である第２段差部２３（図２（ａ）参照）が形成されている。半導体チップ１６の外周の所定領域には、接続面１２ａと接続面１６ａとをつなぐ連続面を有して該連続面が前記第２段差部２３を緩和するかたちをなす上段スロープ２４が形成されている。この上段スロープ２４も絶縁材料から形成されており、絶縁材料としては、エポキシ系の熱硬化性樹脂やアクリル系の光硬化性樹脂、あるいはこれらを混合させたものを用いることができ、本実施形態では第１スロープ１９と同じ絶縁材料を用いて形成されている。そして、この上段スロープ２４と第１配線２０とを覆う下段スロープ２１の表面には、第２基板電極１３ｂと第２接続電極１７とを電気的に接続する第２配線２５が形成されている。
【００３２】
つまり、下段スロープ２１と上段スロープ２４とによって、第２配線２５を形成するために必要となる第２スロープ２６が構成されており、図１（ｂ）に示すように、第２スロープ２６にはこれらのスロープによって半導体チップ１２及び半導体チップ１６が積層される積層方向に連続的に拡開する凹部２７が形成されている。言い換えれば、第２スロープ２６にはその厚さ方向に貫通する凹部２７が形成されており、この凹部２７によって第２スロープ２６は下段スロープ２１と上段スロープ２４とに分割されている。この凹部２７は、それに積層される配線に局所的な屈曲が生じないかたちであればよく、例えば図１に示されるように、同配線の幅方向に延びる凹溝であって、その溝側面に緩やかな曲率を持つ構成が好ましい。
【００３３】
ところで、こうした構成の電子装置１０が動作する場合、電子装置１０の各構成要素、特に半導体チップ１２，１６は、その動作状態に応じて発熱して、電子装置１０の全体を昇温させる。この結果、電子装置１０の各構成要素はその昇温に伴って膨張することとなり、特に、絶縁性の樹脂からなるスロープは、その線膨張係数が配線などの他の構成要素よりも大きい。そのため、こうしたスロープの表面に形成された配線は、そのスロープの膨張に基づく力が作用することになり、その力の影響を受けて変形してしまうことがある。しかも、体積の大きいスロープにあっては、その膨張量も自ずと大きくなるため、そのスロープの表面に形成された配線の変形が生じやすく、電子装置の配線に対する信頼性を低下させてしまう。
【００３４】
これに対して上述した構成であれば、実装基板１１と半導体チップ１６とを電気的に接続する第２配線２５は、第１段差部１８では第１配線２０を覆う下段スロープ２１に積層され、第２段差部２３では同第２段差部２３を緩和する上段スロープ２４に積層される。すなわち、第２配線２５を形成する上で必要な第２スロープ２６が段差毎に分割して配置されているとともに、下段スロープ２１と上段スロープ２４との間の区間では半導体チップ１２の接続面１２ａの絶縁層と接合して固定されることになる。こうすることにより、半導体チップ１６の接続面１６ａと実装基板１１の実装面１１ａとを連続的な傾斜面で繋ぐスロープに比べて、下段スロープ２１と上段スロープ２４とによって形成される凹部２７の分だけ、第２配線２５を形成する上で必要な第２スロープ２６の体積を低減することが可能になる。すなわち、半導体チップ１２，１６が発熱してその温度が上昇したとしても下段スロープ２１及び上段スロープ２４で構成される第２スロープ２６の膨張量を小さくすることが可能になる。それゆえ第２スロープ２６の膨張による第２配線２５の機械的な変形を抑制することが可能になる。
【００３５】
また、こうしたスロープの膨張によって、配線とその接続先との接合部には、配線を接続先から剥離させようとする力が作用することにもなる。これに対し上述した構成によれば、第２配線２５は下段スロープ２１と上段スロープ２４との間の区間では半導体チップ１２の接続面１２ａに固定されることから、第２配線２５と実装基板１１の第２基板電極１３ｂとの接合部には下段スロープ２１の膨張量に基づく力が作用し、第２配線２５と半導体チップ１６の第２接続電極１７との接合部には上段スロープ２４の膨張量に基づく力が作用することになる。すなわち、各接合部には段差毎に分割して配置することにより体積が低減された下段スロープ２１、上段スロープ２４の膨張量に基づく力がそれに対応した接合部にのみ作用し、他の接合部へは作用しなくなる。つまり、第２スロープ２６が一体的に構成されるものと比較して、接合部に作用する力は、まず凹部２７の体積の分だけその絶対値が低減され、さらに下段スロープ２１と上段スロープ２４とに分割される分だけ、どちらか一方への応力集中が抑制可能になる。それゆえ各接合部の信頼性をも向上させることが可能になる。これらのことから、第２配線２５の信頼性、ひいては電子装置１０の配線に関わる信頼性を向上させることが可能になる。
【００３６】
また、第１スロープ１９と下段スロープ２１との協働によって第１配線２０の全体を封止することから、第１配線２０と第１スロープ１９との接合を、第１スロープ１９の表面のみならず、第１配線２０の上方や側方など、第１配線２０の外側全体から支持することができる。言い換えれば、第１配線２０を第１スロープ１９から剥離するためには、下段スロープ２１をも第１スロープ１９から剥離させなければならず、その分だけ、第１配線２０と第１スロープ１９との接合を強固なものとすることが可能である。
【００３７】
また、第１基板電極１３ａと第１配線２０とを下段スロープ２１によって封止することから、第１基板電極１３ａと第１配線２０との接合を、これもまた、第１配線２０の外側全体から支持することができる。言い換えれば、第１配線２０を第１基板電極１３ａから剥離するためには、下段スロープ２１をも第１基板電極１３ａから剥離させなければならず、その分だけ、第１配線２０と第１基板電極１３ａとの接合を強固なものとすることが可能である。
【００３８】
さらにまた、第１接続電極１５と第１配線２０とを下段スロープ２１によって封止することから、第１接続電極１５と第１配線２０との接合を、これもまた、第１配線２０の外側全体から支持することができる。言い換えれば、第１配線２０を第１接続電極１５から剥離するためには、下段スロープ２１をも第１接続電極１５から剥離させなければならず、その分だけ、第１配線２０と第１接続電極１５との接合を強固なものとすることが可能である。
【００３９】
しかも、この下段スロープ２１が第１スロープ１９と同種の材料で構成されることから、これらの間における線膨張係数や弾性率の差異をなくすことができ、下段スロープ２１と第１スロープ１９との密着性を向上することもできる。さらにまた、こうした下段スロープ２１が第１接続電極１５の全体を覆い、そして絶縁層に広がるかたちで構成されるため、下段スロープ２１の構成材料が絶縁層と同種の材料からなることにより、下段スロープ２１と絶縁層との密着性、ひいては第１配線２０と第１接続電極１５との密着性をより高めることができる。
【００４０】
すなわち、下段スロープ２１を第１基板電極１３ａ及び第１接続電極１５をも覆うように形成することにより、第１配線２０の信頼性をも向上させることが可能であり、その結果、電子装置の配線に関わる信頼性をより向上させることが可能になる。
【００４１】
次に、上述した電子装置１０の実装方法について図２を参照しながら説明する。図２（ａ）〜（ｅ）は、電子装置１０の実装方法の過程を示した工程図である。
まず、図２（ａ）に示されるように、実装基板１１に半導体チップ１２と半導体チップ１６とが実装される。本実施形態ではまず、電子装置１０の設計ルールに基づき、実装面１１ａの所定範囲に図示しない接着層が形成される。次いでチップマウンターなどの搬送装置によって半導体チップ１２が接着層上に載置されて、実装基板１１と半導体チップ１２とが接着層を介して第１段差部１８を形成するかたちで接合され、実装基板１１に半導体チップ１２が実装される。続いて、半導体チップ１２の接続面１２ａに半導体チップ１６が配置される。ここでも同様に、電子装置１０の設計ルールに基づき、接続面１２ａの所定範囲に図示しない接着層が形成される。次いでチップマウンターなどの搬送装置によって半導体チップ１６が接着層上に載置されて、半導体チップ１２と半導体チップ１６とが接着層を介して第２段差部２３を形成するかたちで接合され、実装基板１１に半導体チップ１２を介して半導体チップ１６が実装される。なお、実装基板１１に半導体チップ１２と半導体チップ１６とを実装する上では、半導体チップ１２に半導体チップ１６を実装した積層体を形成し、この積層体を実装基板１１に接合する態様であってもよい。
【００４２】
次に、図２（ｂ）に示されるように、第１段差部１８を緩和する第１スロープ１９が形成される。本実施形態の第１スロープ１９は、絶縁材料を溶媒中に分散させた絶縁性インクを液滴にして吐出するインクジェット法を用いて形成される。第１スロープ１９は、例えば、絶縁材料として熱硬化樹脂を用いて第１スロープ１９を形成する場合には、半導体チップ１２の周縁部の所定領域に向かって絶縁性インクを吐出したのち、その絶縁性インクを加熱して熱硬化性樹脂を硬化させることにより形成してもよい。また例えば、絶縁材料として紫外線光硬化性樹脂を用いた場合には、絶縁性インクを吐出し、その吐出毎に絶縁性インクに対して紫外線光を照射して紫外線光硬化性樹脂を硬化させることを繰り返すことにより形成してもよい。
【００４３】
第１スロープ１９が形成されると、図２（ｃ）に示されるように、第１基板電極１３ａと第１接続電極１５とを電気的に接続する第１配線２０が形成される。第１配線２０は、導電性材料としての導電性微粒子の分散系からなる導電性インクを用いたインクジェット法によって形成される。本実施形態では、実装面１１ａの第１基板電極１３ａの上面から第１スロープ１９上を通り接続面１２ａの第１接続電極１５までの各位置に導電性インクからなる液滴が吐出され連続的に配置される。次いで、配置された液滴に加熱処理が施されることにより分散媒の蒸発と導電性微粒子の焼成とが進行して第１配線２０が形成される。
【００４４】
なお、上記導電性微粒子は、数ｎｍ〜数十ｎｍの粒径を有する微粒子であり、例えば銀、金、銅、白金、パラジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、イリジウム、鉄、錫、コバルト、ニッケル、クロム、チタン、タンタル、タングステン、インジウム等の金属、あるいはこれらの合金を用いることができる。
【００４５】
一方、分散媒は、導電性微粒子を分散できるもので凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、水の他に、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、ｐ−ジオキサンなどのエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネート、縺|ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノンなどの極性化合物を例示できる。これらのうち、導電性微粒子の分散性と分散液の安定性、またインクジェ
ット法への適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい分散媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。
【００４６】
次に、図２（ｄ）に示されるように、第１配線２０を覆う下段スロープ２１と第２段差部２３を緩和する上段スロープ２４とが形成される。下段スロープ２１及び上段スロープ２４は、第１スロープ１９と同じ絶縁性インクを用いてインクジェット法で形成される。この下段スロープ２１及び上段スロープ２４は、第１基板電極１３ａ、第１配線２０、及び第１接続電極１５を覆うように絶縁性インクを吐出するとともに、半導体チップ１６の周縁部の所定領域に絶縁性インクを吐出し、これらの絶縁性インクを硬化させることにより形成される。なお、下段スロープ２１及び上段スロープ２４は、第１スロープ１９と同様に、絶縁性インクを吐出した後に硬化させて形成してもよいし、絶縁性インクの吐出毎に硬化させながら形成してもよい。また、下段スロープ２１を形成した後に上段スロープ２４を形成する態様であってもよい。
【００４７】
下段スロープ２１及び上段スロープ２４が形成されると、図２（ｅ）に示されるように、第２基板電極１３ｂと第２接続電極１７とを電気的に接続する第２配線２５が形成される。第２配線２５は、第１配線２０と同じ導電性インクを用いてインクジェット法によって形成される。本実施形態では、実装面１１ａの第２基板電極１３ｂの上面から下段スロープ２１、接続面１２ａ、上段スロープ２４を通って接続面１６ａの第２接続電極１７までの各位置に導電性インクからなる液滴が吐出され連続的に配置される。次いで、配置された液滴に加熱処理が施されることにより分散媒の蒸発と導電性微粒子の焼成とが進行して第２配線２５が形成される。
【００４８】
以上、上記実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態によれば、段差に起因した第２配線２５の屈曲を軽減させる第２スロープ２６に積層方向に拡開する凹部２７が凹設されるため、第２スロープ２６の膨張量が凹部２７の分だけ低減されることとなり、こうした膨張による第２配線２５の機械的な変形を抑制することが可能になる。
【００４９】
（２）また、第２スロープ２６が凹部２７により下段スロープ２１と上段スロープ２４とに分割されるため、第２スロープ２６が一体的に構成される場合と比較して、膨張量に基づく各接合部に作用する力は、その接合部のどちらか一方への応力集中が抑制可能になる。これにより、各接合部の信頼性をも向上させることが可能になる。これらのことから、第２配線２５の信頼性、ひいては電子装置１０の配線に関わる信頼性を向上させることが可能になる。
【００５０】
（３）上記実施形態によれば、第１配線２０を覆う下段スロープ２１によって、第１配線２０と第１スロープ１９との接合を強固なものにすることが可能である。
（４）また、下段スロープ２１を第１基板電極１３ａ及び第１接続電極１５を覆うように形成することにより、第１配線と第１基板電極との接合、及び、第１配線と第１接続電極との接合をより強固なものとすることが可能である。
【００５１】
（５）しかも、第１スロープ１９と同第１スロープ１９に積層される下段スロープ２１とを同じ絶縁インクを用いて形成することにより、これらの間における線膨張係数や弾性率の差異をなくすことができ、下段スロープ２１と第１スロープ１９との密着性を向上することが可能である。
【００５２】
（６）上記実施形態によれば、各スロープ１９，２１，２４をインクジェット法を用いて形成した。インクジェット法は、液滴の吐出位置や吐出量を高い精度の下で制御するこ
とが可能であることから、インクジェット法を用いて形成されるスロープの形成位置や形状も高い精度の下で制御することが可能である。それゆえ各スロープ１９，２１，２４を所望の形状に安定して形成することが可能になり、ひいてはこれらのスロープ上に形成される第１配線２０及び第２配線２５の形状をも安定させることが可能になる。
【００５３】
なお、上記実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・各スロープの形成方法はインクジェット法に限らず、例えばディスペンサ法などを他の方法を用いてもよい。
【００５４】
・各スロープ１９，２１，２４の構成材料は、共通する絶縁材料に限られず、各々が異なる絶縁材料からなる構成であってもよい。
・下段スロープ２１の形状は、第１基板電極１３ａ及び第１接続電極１５を覆うかたちに限らず、第１配線を覆うとともに、これらの電極を避けて第２配線２５が形成されるのであれば、例えば第１スロープ１９上にのみ下段スロープを形成するようにしてもよい。
【００５５】
・第２スロープの形状は、凹部２７によって下段スロープ２１と上段スロープ２４とに分割されるものに限らず、積層方向に拡開した凹部２７を有する構成であれば、これら下段スロープ２１と上段スロープ２４とが連結した形状であってもよい。
【００５６】
・上記実施形態では、基板としての実装基板１１を１つの基板から構成されるものとしたが、これに限らず基板は、複数の基板が積層されている多層基板であってもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０…電子装置、１１…実装基板、１１ａ…実装面、１２…半導体チップ、１２ａ…接続面、１３ａ…第１基板電極、１３ｂ…第２基板電極、１５…第１接続電極、１６…半導体チップ、１６ａ…接続面、１７…第２接続電極、１８…第１段差部、１９…第１スロープ、２０…第１配線、２１…下段スロープ、２３…第２段差部、２４…上段スロープ、２５…第２配線、２６…第２スロープ、２７…凹部、５０…電子装置、５１…実装基板、５２…半導体チップ、５３…半導体チップ、５４…第１のスロープ、５５…電極、５６…電極、５７…配線、５８…電極、５９…電極、６０…配線、６１…第２のスロープ。
【図１】
2010232383.tif 000003
【図２】
2010232383.tif 000004
【図３】
2010232383.tif 000005