(57)【要約】【課題】  配線の接続パッド部上に柱状電極が設けられたＣＳＰと呼ばれる半導体装置において、配線のうち少なくとも１つの引き回し線部を低抵抗化する。【解決手段】  配線のうち少なくとも１つ７は、２つの接続パッド２に接続された２つの端部７ａと、１つの柱状電極の台座となる１つの接続パッド部７ｂと、１つの接続パッド部７ｂから引き出された１本の引き回し線部７ｃ−１と、１本の引き回し線部７ｃ−１から２つに分岐され、各端部７ａに接続された２本の分岐引き回し線部７ｃ−２とからなり、引き回し線部７ｃ−１の線幅は分岐引き回し線部７ｃ−２の線幅よりも大きくなっている。これにより、配線のうち少なくとも１つ７の引き回し線部７ｃ−１を低抵抗化することができる。【選択図】  図２
2010206043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上の周辺部に複数の接続パッドが設けられ、前記半導体基板上に前記接続パッドに対応する部分に開口部を有する絶縁膜が設けられ、前記絶縁膜上に複数の配線が前記絶縁膜の開口部を介してそれぞれ前記各接続パッドに接続されて設けられ、前記配線の接続パッド部上に外部接続用電極が設けられた半導体装置において、前記配線のうち少なくとも１つは、１つの前記外部接続用電極の台座となる１つの接続パッド部と、前記１つの接続パッド部から引き出された１本の引き回し線部と、前記１本の引き回し線部から複数に分岐された複数本の分岐引き回し線部とを有し、前記引き回し線部の線幅は前記分岐引き回し線部の線幅よりも大きくなっていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、前記引き回し線部の線幅は前記分岐引き回し線部の本数×当該分岐引き回し線部の線幅よりも大きくなっていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の発明において、前記分岐引き回し線部は２本であることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１に記載の発明において、前記配線のうち少なくとも１つはグランド信号用あるいは電源信号用であることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１に記載の発明において、前記配線の接続パッド部はマトリクス状に配置されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項５に記載の発明において、前記配線のうち少なくとも１つの接続パッド部は他の前記配線の接続パッド部の内側に配置され、前記配線のうち少なくとも１つの引き回し線部および分岐引き回し線部は、前記他の配線の接続パッド部間を通過して延出されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１に記載の発明において、前記外部接続用電極は前記配線の接続パッド部上に設けられた柱状電極であることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項７に記載の発明において、前記柱状電極の周囲に封止膜が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
請求項８に記載の発明において、前記柱状電極上に半田ボールが設けられていることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体装置には、ＣＳＰ(chip size package)と呼ばれるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この半導体装置は平面方形状の半導体基板を備えている。半導体基板の上面周辺部には複数の接続パッドが設けられている。接続パッドの中央部を除く半導体基板の上面には絶縁膜が設けられている。絶縁膜の上面には配線が接続パッドに接続されて設けられている。配線の接続パッド部上面には柱状電極が設けられている。ここで、配線は、接続パッドに接続された端部と、柱状電極の台座となる接続パッド部と、その間の引き回し線部とからなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８３８６８号公報
【０００４】
上記従来の半導体装置では、配線の接続パッド部およびその上面に設けられた柱状電極がマトリクス状に配置されている。ここで、従来の半導体装置として、図３に示す一部の具体例を参照して説明する。図３において、シリコン基板２１の上面周辺部には複数の接続パッド２２が設けられている。配線２３は、接続パッド２２に接続された端部２３ａと、平面円形状の柱状電極（図示せず）の台座となる平面円形状の接続パッド部２３ｂと、その間の引き回し線部２３ｃとからなっている。
【０００５】
配線２３の接続パッド部２３ｂはマトリクス状に配置されている。このため、内側（図３では上側）に配置された接続パッド部２３ｂを有する配線２３の引き回し線部２３ｃは、外側（図３では下側）に配置された相隣接する２本の配線２３の接続パッド部２３ｂ間を通過して延出されている。
【０００６】
ところで、このような半導体装置においては、例えば、グランド信号用や電源信号用の配線２３の接続パッド部２３ｂ（図３では第１行第２列および第３列の接続パッド部２３ｂ）から２本の引き回し線部２３ｃを引き出し、これら２本の引き回し線部２３ｃをそれぞれ端部２３ａを介して２つの接続パッド２２に接続することがある。
【０００７】
ここで、図３において、配線２３の引き回し線部２３ｃの線幅が１２μｍ、その間の間隔が１５μｍであるとき、配線２３の接続パッド部２３ｂのピッチを３００μｍとし、その直径を１５０μｍとすると、相隣接する２本の配線２３の接続パッド部２３ｂ間の間隔が１５０μｍとなり、相隣接する２本の配線２３の接続パッド部２３ｂ間に配置し得る配線２３の引き回し線部２３ｃの本数が最大で５本となる。したがって、図３に示すように、ある相隣接する２本の配線２３の接続パッド部２３ｂ間に配線２３の引き回し線部２３ｃを５本配置することが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来のこのような半導体装置では、例えば、グランド信号用や電源信号用の配線２３の接続パッド部２３ｂ（図３では第１行第２列および第３列の接続パッド部２３ｂ）から２本の引き回し線部２３ｃを引き出し、これら２本の引き回し線部２３ｃをそれぞれ端部２３ａを介して２つの接続パッド２２に接続すると、配線２３の引き回し線部２３ｃの線幅が１２μｍとなり、配線２３の引き回し線部２３ｃの低抵抗化に限界があるという問題がある。
【０００９】
そこで、この発明は、配線のうち少なくとも１つの引き回し線部を低抵抗化することができる半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、半導体基板上の周辺部に複数の接続パッドが設けられ、前記半導体基板上に前記接続パッドに対応する部分に開口部を有する絶縁膜が設けられ、前記絶縁膜上に複数の配線が前記絶縁膜の開口部を介してそれぞれ前記各接続パッドに接続されて設けられ、前記配線の接続パッド部上に外部接続用電極が設けられた半導体装置において、前記配線のうち少なくとも１つは、１つの前記外部接続用電極の台座となる１つの接続パッド部と、前記１つの接続パッド部から引き出された１本の引き回し線部と、前記１本の引き回し線部から複数に分岐された複数本の分岐引き回し線部とを有し、前記引き回し線部の線幅は前記分岐引き回し線部の線幅よりも大きくなっていることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記引き回し線部の線幅は前記分岐引き回し線部の本数×当該分岐引き回し線部の線幅よりも大きくなっていることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記分岐引き回し線部は２本であることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記配線のうち少なくとも１つはグランド信号用あるいは電源信号用であることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記配線の接続パッド部はマトリクス状に配置されていることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記配線のうち少なくとも１つの接続パッド部は他の前記配線の接続パッド部の内側に配置され、前記配線のうち少なくとも１つの引き回し線部および分岐引き回し線部は、前記他の配線の接続パッド部間を通過して延出されていることを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記外部接続用電極は前記配線の接続パッド部上に設けられた柱状電極であることを特徴とするものである。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記柱状電極の周囲に封止膜が設けられていることを特徴とするものである。
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記柱状電極上に半田ボールが設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、配線のうち少なくとも１つは、１つの外部接続用電極の台座となる１つの接続パッド部と、１つの接続パッド部から延出された１本の引き回し線部と、１本の引き回し線部から複数に分岐された複数の分岐引き回し線部とを有し、引き回し線部の線幅は分岐引き回し線部の線幅よりも大きくなっているので、配線のうち少なくとも１つの引き回し線部を低抵抗化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の一実施形態としての半導体装置の要部の断面図。
【図２】図１に示す半導体装置の一部の具体例を説明するために示す平面図。
【図３】従来の半導体装置の一部の具体例を説明するために示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１はこの発明の一実施形態としての半導体装置の要部の断面図を示す。この半導体装置は、一般的にはＣＳＰと呼ばれるものであり、平面方形状のシリコン基板（半導体基板）１を備えている。シリコン基板１の上面には所定の機能の集積回路を構成する素子、例えば、トランジスタ、ダイオード、抵抗、コンデンサ等の素子（図示せず）が形成され、その上面周辺部には、上記集積回路の各素子に接続されたアルミニウム系金属等からなる接続パッド２が設けられている。接続パッド２は２個のみを図示するが、実際にはシリコン基板１の上面周辺部に多数配列されている。
【００１４】
接続パッド２の中央部を除くシリコン基板１の上面には酸化シリコン等からなるパッシベーション膜３（絶縁膜）が設けられ、接続パッド２の中央部はパッシベーション膜３に設けられた開口部４を介して露出されている。パッシベーション膜３の上面にはポリイミド系樹脂等からなる保護膜５（絶縁膜）が設けられている。パッシベーション膜３の開口部４に対応する部分における保護膜５には開口部６が設けられている。
【００１５】
保護膜５の上面には配線７が設けられている。配線７は、保護膜５の上面に設けられた銅等からなる下地金属層８と、下地金属層８の上面に設けられた銅からなる上部金属層９との２層構造となっている。配線７の一端部は、パッシベーション膜３および保護膜５の開口部４、６を介して接続パッド部２に接続されている。ここで、配線７は、接続パッド２に接続された端部７ａと、後述する柱状電極１０の台座となる接続パッド部７ｂと、その間の引き回し線部７ｃとからなっている。
【００１６】
配線７の接続パッド部７ｂ上面には銅からなる柱状電極（外部接続用電極）１０が設けられている。配線７および柱状電極１０を含む保護膜５の上面にはエポキシ系樹脂等からなる封止膜１１が設けられている。柱状電極１０は、その上面が封止膜１１の上面と面一乃至数μｍ低くなるように設けられている。柱状電極１０の上面には半田バンプ１２が設けられている。
【００１７】
次に、図２は図１に示す半導体装置の一部の具体例の平面図を示す。この場合、図２は、図１の柱状電極１０、封止膜１１および半田バンプ１２を省略した状態の平面図を示す。また、図１は図２のＩ−Ｉ線に沿う部分に相当する断面図である。シリコン基板１の上面周辺部には複数の接続パッド２が設けられている。配線７は、接続パッド２に接続された端部７ａと、平面円形状の柱状電極１０（図１参照）の台座となる平面円形状の接続パッド部７ｂと、その間の引き回し線部７ｃとからなっている。
【００１８】
配線７の接続パッド部７ｂはマトリクス状に配置されている。このため、内側（図２では上側）に配置された接続パッド部７ｂを有する配線７の引き回し線部７ｃは、外側（図２では下側）に配置された相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間を通過して延出されている。
【００１９】
ここで、図２において、第１行第２列および第３列の接続パッド部７ｂは、例えば、グランド信号用あるいは電源信号用の配線７の接続パッド部７ｂとなっている。グランド信号用あるいは電源信号用の配線７は、２つの接続パッド２にそれぞれ接続された２つの端部７ａと、１つの柱状電極１０の台座となる１つの接続パッド部７ｂと、この１つの接続パッド部７ｂから引き出された１本の引き回し線部７ｃ−１と、この１本の引き回し線部７ｃ−１から２つに分岐され、各端部７ａに接続された２本の分岐引き回し線部７ｃ−２とからなっている。
【００２０】
この場合、分岐引き回し線部７ｃ−２の線幅は他の配線７の引き回し線部７ｃの線幅と同じとなっているが、引き回し線部７ｃ−１の線幅は他の配線７の引き回し線部７ｃの線幅よりも大きくなっている。すなわち、引き回し線部７ｃ−１の線幅は分岐引き回し線部７ｃ−２の線幅よりも大きくなっている。
【００２１】
そして、図２において、右側のグランド信号用あるいは電源信号用の接続パッド部７ｂから引き出された引き回し線部７ｃ−１は、その３つ下側に配置された相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間を通過して延出された地点で２本の分岐引き回し線部７ｃ−２に分岐されている。この場合、当該相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間には１本の引き回し線部７ｃ−１、１本の分岐引き回し線部７ｃ−２および２本の引き回し線部７ｃの合計４本が配置されている。
【００２２】
また、図２において、左側のグランド信号用あるいは電源信号用の接続パッド部７ｂから引き出された引き回し線部７ｃ−１は、その直ぐ下側に配置された相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間を通過して延出された地点で２本の分岐引き回し線部７ｃ−２に分岐されている。この場合、当該相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間には１本の引き回し線部７ｃ−１および１本の引き回し線部７ｃの合計２本が配置されている。
【００２３】
ここで、図２において、配線７の引き回し線部７ｃの線幅が１２μｍ、その間の間隔が１５μｍであるとき、配線７の接続パッド部７ｂのピッチを３００μｍとし、その直径を１５０μｍとすると、相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間の間隔が１５０μｍとなり、相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間に配置し得る配線７の引き回し線部７ｃの本数が最大で５本となる。
【００２４】
そして、図２において、右側のグランド信号用あるいは電源信号用の接続パッド部７ｂから引き出された引き回し線部７ｃ−１は、当該相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間に合計４本の引き回し線部が配置されているため、その線幅は、最大で、２本の引き回し線部７ｃの線幅（１２μｍ×２＝２４μｍ）＋その間の間隔（１５μｍ）＝３９μｍとすることができる。
【００２５】
一方、図２において、左側のグランド信号用あるいは電源信号用の接続パッド部７ｂから引き出された引き回し線部７ｃ−１は、当該相隣接する２本の配線７の接続パッド部７ｂ間に合計２本の引き回し線部が配置されているため、その線幅は、最大で、４本の引き回し線部７ｃの線幅（１２μｍ×４＝４８μｍ）＋その間の各間隔（１５μｍ×３＝４５μｍ）＝９３μｍとすることができる。
【００２６】
このように、この半導体装置では、グランド信号用あるいは電源信号用の配線７の引き回し線部７ｃ−１の線幅を分岐引き回し線部７ｃ−２の線幅よりも大きくすることができるので、当該配線７の引き回し線部７ｃ−１を低抵抗化することができる。また、当該配線７の引き回し線部７ｃ−１が断線しにくいようにすることができる。
【００２７】
なお、グランド信号用あるいは電源信号用の配線７の引き回し線部７ｃ−１から分岐引き回し線部７ｃ−２を３本以上分岐するようにしてもよい。すなわち、当該配線７は、３つ以上の接続パッド２にそれぞれ接続された３つ以上の端部７ａと、１つの柱状電極１０の台座となる１つの接続パッド部７ｂと、１つの接続パッド部７ｂから引き出された１本の引き回し線部７ｃ−１と、１本の引き回し線部７ｃ−１から３つ以上に分岐され、各端部７ａに接続された３本以上の分岐引き回し線部７ｃ−２とからなるようにしてもよい。このようにした場合でも、引き回し線部７ｃ−１の線幅は分岐引き回し線部７ｃ−２の本数×分岐引き回し線部７ｃ−２の線幅よりも大きくすることができる。
【符号の説明】
【００２８】
１  シリコン基板
２  接続パッド
３  パッシベーション膜
５  保護膜
７  配線
７ａ  端部
７ｂ  接続パッド部
７ｃ  引き回し線部
７ｃ−１  引き回し線部
７ｃ−２  分岐引き回し線部
１０  柱状電極
１１  封止膜
１２  半田ボール
【図１】
2010206043.tif 000003
【図２】
2010206043.tif 000004
【図３】
2010206043.tif 000005