(57)【要約】【課題】回路基板の所定の配線パターンに接続された複数の半導体チップの該配線パターンに対する接続状態が容易に検査可能な電子回路モジュールと、その検査方法の提供。【解決手段】半導体チップ５，６が回路基板２上にフリップチップ実装されていると共に、両半導体チップ５，６が所定の配線パターン１４を介して接続されている電子回路モジュール１において、回路基板２に、配線パターン１４に導通された検査用端子１４ａと、半導体チップ５を母基板２０の接地用ランド２１に接続させるための接地端子９ａと、半導体チップ６を該接地用ランド２１に接続させるための接地端子９ｂとを設けた。そして、検査用端子１４ａと接地端子９ａ間の導通状態を測定することによって配線パターン１４に対する半導体チップ５の接続状態を検査し、検査用端子１４ａと接地端子９ｂ間の導通状態を測定することによって配線パターン１４に対する半導体チップ５の接続状態を検査する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板上に第１の半導体チップと第２の半導体チップとがフリップチップ実装されていると共に、これら第１および第２の半導体チップどうしが前記回路基板の所定の配線パターンを介して接続されている電子回路モジュールであって、
前記回路基板に、前記所定の配線パターンに導通された検査用端子と、前記第１の半導体チップを母基板側の接地回路に接続させるための第１の接地用外部端子と、前記第２の半導体チップを前記接地回路に接続させるための第２の接地用外部端子とを設けたことを特徴とする電子回路モジュール。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記第１の接地用外部端子と前記第２の接地用外部端子とが近接して設けられており、これら第１および第２の接地用外部端子が母基板の共通の接地用ランドに半田付け可能であることを特徴とする電子回路モジュール。
【請求項３】
第１の半導体チップと第２の半導体チップとがフリップチップ実装される回路基板に、母基板のランド群に半田付けされる外部端子群と、前記第１および第２の半導体チップどうしを接続させると共に各半導体チップを前記外部端子群に接続させるための配線パターン群とが設けられており、前記第１および第２の半導体チップをフリップチップ実装した後に行われる電子回路モジュールの検査方法であって、
前記回路基板に、前記第１および第２の半導体チップどうしを接続する所定の配線パターンに導通された検査用端子と、前記第１の半導体チップを母基板側の接地回路に接続させるための第１の接地用外部端子と、前記第２の半導体チップを前記接地回路に接続させるための第２の接地用外部端子とを設けておき、前記検査用端子と前記第１の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって前記所定の配線パターンに対する前記第１の半導体チップの接続状態を検査すると共に、前記検査用端子と前記第２の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって前記所定の配線パターンに対する前記第２の半導体チップの接続状態を検査するようにしたことを特徴とする電子回路モジュールの検査方法。
【請求項４】
請求項３の記載において、前記第１の接地用外部端子と前記第２の接地用外部端子とが近接して設けられており、これら第１および第２の接地用外部端子が母基板の共通の接地用ランドに半田付け可能であることを特徴とする電子回路モジュールの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に複数の半導体チップがフリップチップ実装されている電子回路モジュールと、これら半導体チップと回路基板の配線パターンとの接続状態を検査する電子回路モジュールの検査方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内層や外層に配線パターン群を有する回路基板上に半導体チップ等の各種電子部品を実装して構成される電子回路モジュールでは、これら電子部品の電極部が回路基板の配線パターン群に接続されており、配線パターン群から導出された回路基板の外部端子群が母基板（マザーボード）のランド群に半田付けされるようになっている。このような電子回路モジュールにおいて、回路基板上にフリップチップ実装されている半導体チップの各電極部が対応する配線パターンに確実に接続されているか否かを製品の出荷前に検査しておくことは、出荷される製品の信頼性を確保するうえで重要である。ただし、半導体チップのフリップチップ接合部は外部に露出しないため、任意の電極部が対応する配線パターンに確実に接続されているか否かを検査する際には、その配線パターンと導通されている外部端子等に検査用プローブを接触させて導通状態を測定する必要がある。
【０００３】
なお、一般的にこの種の電子回路モジュールでは、回路基板上に半導体チップだけでなくチップコンデンサやチップ抵抗やチップインダクタ等のチップ部品も実装されており、半導体チップの一部の電極部は配線パターンを介して該チップ部品と接続されている。また、回路基板上に複数の半導体チップをフリップチップ実装して、これら半導体チップどうしを所定の配線パターンを介して接続している電子回路モジュールも広く知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−７６５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電子回路モジュールの回路基板上にフリップチップ実装された半導体チップの任意の電極部とこれに対応する配線パターンとの接続状態を検査する際には、この配線パターンに導通されている外部端子等の露出部分と、別の配線パターンを介して半導体チップを母基板側の接地回路と接続するために回路基板に設けられた接地用外部端子（接地端子）とに検査用プローブを接触させて、両者間の導通状態を測定するという検査方法が一般的に採用されている。しかしながら、回路基板上にフリップチップ実装された２個の半導体チップどうしが所定の配線パターンを介して接続されている場合、いずれか一方の半導体チップの該配線パターンに対する接続状態が不良であっても、前記露出部分と接地用外部端子との間の導通が遮断されることはないので、結局、いずれの半導体チップについても該配線パターンに対する接続状態の良否が判定できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、回路基板の所定の配線パターンに接続された複数の半導体チップの該配線パターンに対する接続状態が容易に検査可能な電子回路モジュールを提供することにある。また、本発明の第２の目的は、そのような電子回路モジュールの検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の第１の目的を達成するため、本発明は、回路基板上に第１の半導体チップと第２の半導体チップとがフリップチップ実装されていると共に、これら第１および第２の半導体チップどうしが前記回路基板の所定の配線パターンを介して接続されている電子回路モジュールにおいて、前記回路基板に、前記所定の配線パターンに導通された検査用端子と、前記第１の半導体チップを母基板側の接地回路に接続させるための第１の接地用外部端子と、前記第２の半導体チップを前記接地回路に接続させるための第２の接地用外部端子とを設けるという構成にした。
【０００７】
このように構成された電子回路モジュールでは、第１および第２の半導体チップを回路基板上にフリップチップ実装した後、検査用端子と第１の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって所定の配線パターンに対する第１の半導体チップの接続状態を検査することができると共に、検査用端子と第２の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって該配線パターンに対する第２の半導体チップの接続状態を検査することができる。すなわち、第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子は、母基板の接地用ランドに半田付けされるまでは電気的に独立した端子として機能させることができるため、検査用端子と第１または第２の接地用外部端子とに検査用プローブを接触させることによって、所定の配線パターンに対する第１の半導体チップと第２の半導体チップの接続状態を個別に検査することが可能となる。
【０００８】
上記の構成において、第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子とが近接して設けられており、これら第１および第２の接地用外部端子が母基板の共通の接地用ランドに半田付け可能であると、フリップチップ接合部の導通検査を行うために回路基板側の接地用外部端子を第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子とに分割しても、母基板側の回路設計を変更する必要がないため好ましい。
【０００９】
上記の第２の目的を達成するため、本発明は、第１の半導体チップと第２の半導体チップとがフリップチップ実装される回路基板に、母基板のランド群に半田付けされる外部端子群と、前記第１および第２の半導体チップどうしを接続させると共に各半導体チップを前記外部端子群に接続させるための配線パターン群とが設けられており、前記第１および第２の半導体チップをフリップチップ実装した後に行われる電子回路モジュールの検査方法において、前記回路基板に、前記第１および第２の半導体チップどうしを接続する所定の配線パターンに導通された検査用端子と、前記第１の半導体チップを母基板側の接地回路に接続させるための第１の接地用外部端子と、前記第２の半導体チップを前記接地回路に接続させるための第２の接地用外部端子とを設けておき、前記検査用端子と前記第１の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって前記所定の配線パターンに対する前記第１の半導体チップの接続状態を検査すると共に、前記検査用端子と前記第２の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって前記所定の配線パターンに対する前記第２の半導体チップの接続状態を検査するようにした。
【００１０】
このように予め回路基板に、母基板の接地用ランドに半田付けされるまでは電気的に独立した端子として機能させることができる第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子とを設けておけば、検査用端子と第１または第２の接地用外部端子とに検査用プローブを接触させることによって、所定の配線パターンに対する第１の半導体チップと第２の半導体チップの接続状態を個別に検査することができる。それゆえ、こうした検査を行った後に出荷される製品の信頼性を高めることができる。
【００１１】
上記の電子回路モジュールの検査方法において、第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子とが近接して設けられており、これら第１および第２の接地用外部端子が母基板の共通の接地用ランドに半田付け可能であると、フリップチップ接合部の導通検査を行うために回路基板側の接地用外部端子を第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子とに分割しても、母基板側の回路設計を変更する必要がないため好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電子回路モジュールによれば、第１および第２の半導体チップを回路基板上にフリップチップ実装した後、検査用端子と第１の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって所定の配線パターンに対する第１の半導体チップの接続状態を検査することができると共に、検査用端子と第２の接地用外部端子との間の導通状態を測定することによって、該配線パターンに対する第２の半導体チップの接続状態を検査することができるため、こうした検査を行った後に出荷される製品の信頼性を高めることができる。また、第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子とを近接して設けておけば、これら第１および第２の接地用外部端子を母基板の共通の接地用ランドに半田付けすることができるため、母基板側の回路設計を変更する必要がなくなる。
【００１３】
本発明の電子回路モジュールの検査方法によれば、検査用端子と第１または第２の接地用外部端子とに検査用プローブを接触させることによって、所定の配線パターンに対する第１の半導体チップと第２の半導体チップの接続状態を個別に検査することができるため、こうした検査を行った後に出荷される製品の信頼性を高めることができる。また、第１の接地用外部端子と第２の接地用外部端子とを近接して設けておけば、これら第１および第２の接地用外部端子を母基板の共通の接地用ランドに半田付けすることができるため、母基板側の回路設計を変更する必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係る電子回路モジュールを母基板に搭載した状態を示す説明図、図２は図１に示す電子回路モジュールの製造過程における検査方法を説明するための簡略化した回路図、図３は図１に示す電子回路モジュールの簡略化した回路図である。
【００１５】
図１と図３に示す電子回路モジュール１は、回路基板２上にチップ部品３，４や第１および第２の半導体チップ５，６等の電子部品を実装して概略構成されている。この電子回路モジュール１は、回路基板２を母基板（マザーボード）２０上に搭載してランド群に半田付けした状態で使用されるものである。第１および第２の半導体チップ５，６は、回路基板２上にフリップチップ実装されており、かつ互いに接続されている。すなわち、各半導体チップ５，６は回路基板２との対向面に多数の電極部（電極部５ａ〜５ｅ，６ａ〜６ｄ等）を有しており、これら電極部が図示せぬバンプを介して後述する配線パターンと接続されている。なお、図２と図３において、半導体チップ５，６の内部に記載された各ダイオードは一般的なＩＣの内部等価回路を示すものである。また、チップ部品３，４はチップインダクタであるが、実際にはチップコンデンサやチップ抵抗等の他のチップ部品も回路基板２上に実装されている。
【００１６】
図３に示すように、回路基板２には出力端子７ａ，７ｂや電源端子８、接地端子９ａ，９ｂ等の外部端子群が配設されており、これら外部端子群は母基板２０の対応するランド群に半田付けされる。例えば、図１に示すように、互いに近接する位置に形成された接地端子９ａ，９ｂは母基板２０の共通の接地用ランド２１に半田付けされる。
【００１７】
回路基板２には内層や外層に配線パターン群（配線パターン１０〜１９等）が形成されており、この配線パターン群が前記電子部品の各電極部や前記外部端子群に接続されている。例えば、図３に示すように、第１の半導体チップ５の電極部５ａは配線パターン１０を介して出力端子７ａと接続されており、電極部５ｂは配線パターン１１を介してチップ部品３や出力端子７ｂと接続されており、電極部５ｃは配線パターン１２を介して電源端子８と接続されており、電極部５ｄは配線パターン１３を介して接地端子９ａと接続されている。また、第１の半導体チップ５の電極部５ｅは配線パターン１４を介して第２の半導体チップ６の電極部６ｄと接続されており、この配線パターン１４から導出した検査用端子１４ａを回路基板２の表面に露出させている。同様に、第２の半導体チップ６の電極部６ａは配線パターン１５を介して電源端子８と接続されており、電極部６ｂは配線パターン１６を介して接地端子９ｂと接続されており、電極部６ｃは配線パターン１７を介してチップ部品４と接続されており、電極部６ｄは配線パターン１４を介して第１の半導体チップ５の電極部５ｅと接続されている。さらに、チップ部品３は、一方の電極部が配線パターン１１と接続され、かつ他方の電極部が配線パターン１８を介して接地端子９ａと接続されている。同様に、チップ部品４は、一方の電極部が配線パターン１７と接続され、かつ他方の電極部が配線パターン１９を介して接地端子９ｂと接続されている。なお、図面では簡略化されているが、各半導体チップ５，６には図示せぬ多数の電極部が形成されており、回路基板２にはこれら電極部と接続させるための図示せぬ多数の配線パターンや外部端子が形成されている。
【００１８】
このように構成された電子回路モジュール１の製造過程では、第１および第２の半導体チップ５，６を回路基板２上にフリップチップ実装した後、各種チップ部品３，４等を実装する前に、各半導体チップ５，６の電極部が対応する配線パターンに確実に接続されているか否かを検査する。その検査方法を図２に基づいて説明すると、まず第１の半導体チップ５の場合、その電極部５ａが対応する配線パターン１０に確実に接続されているか否かを検査する際には、出力端子７ａと接地端子９ａとに図示せぬ検査用プローブを接触させて両者７ａ，９ａ間の導通状態を測定すればよい。つまり、仮に配線パターン１０に対する電極部５ａの接続状態が不良であると、出力端子７ａと接地端子９ａ間の導通が不良となるため、電極部５ａの接続不良が判明する。同様に、配線パターン１１に対する電極部５ｂの接続状態を検査する際には出力端子７ｂと接地端子９ａ間の導通状態を測定すればよい。このとき、チップ部品３が実装されていると電極部５ｂの接続不良を確認することができないので、チップ部品３を実装する前に検査を行うことが好ましい。また、配線パターン１２に対する電極部５ｃの接続状態を検査する際には電源端子８と接地端子９ａ間の導通状態を測定すればよく、配線パターン１４に対する電極部５ｅの接続状態を検査する際には検査用端子１４ａと接地端子９ａ間の導通状態を測定すればよい。
【００１９】
第２の半導体チップ６についても同様であり、配線パターン１５に対する電極部６ａの接続状態を検査する際には電源端子８と接地端子９ｂ間の導通状態を測定すればよく、配線パターン１４に対する電極部６ｄの接続状態を検査する際には検査用端子１４ａと接地端子９ｂ間の導通状態を測定すればよい。また、配線パターン１７に対する電極部６ｃの接続状態を検査する際には、チップ部品４の電極部が半田付けされる配線パターン１７の露出部１７ａと接地端子９ｂ間の導通状態を測定すればよく、このときチップ部品４が実装されていると電極部６ｃの接続不良を確認することができないので、チップ部品４を実装する前に検査を行うことが好ましい。
【００２０】
以上説明したように本実施形態例に係る電子回路モジュール１の回路基板２には、第１および第２の半導体チップ５，６どうしを接続する所定の配線パターン１４に導通された検査用端子１４ａと、第１の半導体チップ５を母基板２０側の接地回路に接続させるための接地端子９ａと、第２の半導体チップ６を母基板２０側の接地回路に接続させるための接地端子９ｂとが設けてある。そのため、第１および第２の半導体チップ５，６を回路基板２上にフリップチップ実装した後、検査用端子１４ａと接地端子９ａとの間の導通状態を測定すれば配線パターン１４に対する第１の半導体チップ５の接続状態を検査することができ、また、検査用端子１４ａと接地端子９ｂとの間の導通状態を測定すれば配線パターン１４に対する第２の半導体チップ５の接続状態を検査することができる。すなわち、接地端子９ａと接地端子９ｂは、母基板２０の接地用ランド２１に半田付けされるまでは電気的に独立した端子として機能させることができるため、検査用端子１４ａと接地端子９ａまたは９ｂとに検査用プローブを接触させることによって、配線パターン１４に対する第１の半導体チップ５と第２の半導体チップ６の接続状態が個別に検査できるようになっている。
【００２１】
また、本実施形態例では、かかるフリップチップ接合部の導通検査を各種チップ部品３，４等の実装前に行うため、第１および第２の半導体チップ５，６の他の電極部についても、それぞれ対応する配線パターンとの接続状態が容易に検査できるようになっている。その結果、この電子回路モジュール１は、フリップチップ実装した各半導体チップ５，６の接続不良が極めて少ない良品だけを出荷することが可能となり、信頼性を大幅に高めることができる。
【００２２】
なお、本実施形態例では、接地端子９ａと接地端子９ｂとを近接させておくことによって、これら接地端子９ａ，９ｂが母基板２０の共通の接地用ランド２１に半田付けできるようにしてあるため、フリップチップ接合部の導通検査を行うために回路基板２側の接地端子が２個の接地端子９ａ，９ｂに分割してあっても、母基板２０側の回路設計を変更する必要はない。ただし、接地端子９ａと接地端子９ｂを別々に半田付けする一対の接地用ランドを母基板２０に設けておいてもよい。
【００２３】
また、上記の実施形態例では、２個の半導体チップ（第１および第２の半導体チップ１，２）が配線パターン１４を介して接続されている場合について説明したが、この配線パターン１４に第３の半導体チップが接続されている場合には、この第３の半導体チップを母基板２０側の接地回路に接続させるための接地端子を回路基板２に設け、該接地端子と検査用端子１４ａ間の導通状態を測定することによって、配線パターン１４に対する第３の半導体チップの接続状態を検査することができる。その場合、回路基板２の接地端子を３分割して第１〜第３の半導体チップ用の接地端子となせば、これら３個の接地端子が母基板２０の共通の接地用ランドに半田付け可能となる。なお、配線パターン１４にさらに別の半導体チップが接続されている場合にも同様に対応できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態例に係る電子回路モジュールを母基板に搭載した状態を示す説明図である。
【図２】図１に示す電子回路モジュールの製造過程における検査方法を説明するための簡略化した回路図である。
【図３】図１に示す電子回路モジュールの簡略化した回路図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  電子回路モジュール
２  回路基板
３，４  チップ部品
５  第１の半導体チップ
５ａ〜５ｅ  （第１の半導体チップの）電極部
６  第２の半導体チップ
６ａ〜６ｄ  （第２の半導体チップの）電極部
７ａ，７ｂ  出力端子（外部端子）
８  電源端子（外部端子）
９ａ  接地端子（第１の接地用外部端子）
９ｂ  接地端子（第２の接地用外部端子）
１０〜１９  配線パターン
１４ａ  検査用端子
２０  母基板
２１  接地用ランド
【図１】
2010080770.tif 000003
【図２】
2010080770.tif 000004
【図３】
2010080770.tif 000005