(57)【要約】【課題】破壊試験をすることなくアンダーフィル剤の充填状態を容易に確認できる半導体装置実装体を提供する。【解決手段】電子部品実装体１において、電子部品３が接続端子１３を介して回路基板５に実装されている。電子部品３と回路基板５との間にアンダーフィル剤７が充填されている。電子部品３はアンダーフィル剤７の充填状態を確認するための確認用穴１９を備えている。確認用穴１９は回路基板５に対向する面からその反対側の面まで貫通している。【選択図】図１
2014222703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が回路基板に実装され、電子部品と回路基板との間にアンダーフィル剤が充填されている電子部品実装体において、
前記電子部品は前記アンダーフィル剤の充填状態を確認するための確認用穴を備え、
前記確認用穴は前記回路基板に対向する面からその反対側の面まで貫通していることを特徴とする電子部品実装体。
【請求項２】
前記回路基板は、前記確認用穴に対向する位置に配線パターンを備えている請求項１に記載の電子部品実装体。
【請求項３】
前記確認用穴と前記回路基板との間又は前記確認用穴内に前記アンダーフィル剤が存在している請求項１又は２に記載の電子部品実装体。
【請求項４】
前記電子部品は、インターポーザー上に半導体チップが搭載され、前記半導体チップとは反対側の前記インターポーザーの面に接続端子が設けられた表面実装型半導体装置であり、
前記確認用穴は前記インターポーザーに設けられている請求項１から３のいずれか一項に記載の電子部品実装体。
【請求項５】
前記インターポーザーは前記半導体チップの端子と前記接続端子とを電気的に接続するためのビアを備えており、
前記確認用穴は前記ビアと同時に形成されたものである請求項４に記載の電子部品実装体。
【請求項６】
前記確認用穴は、前記電子部品の部品中央部から外れた位置に配置されている請求項１から５のいずれか一項に記載の電子部品実装体。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の電子部品実装体に用いられる前記電子部品であって、前記確認用穴を備えている電子部品。
【請求項８】
請求項１に記載の電子部品実装体を製造するための製造方法であって、
前記電子部品を前記回路基板に実装した後、前記電子部品と前記回路基板との間に前記アンダーフィル剤を充填し、前記確認用穴と前記回路基板との間又は前記確認用穴内に前記アンダーフィル剤が存在しているか否かに基づいて前記アンダーフィル剤の充填状態の良否を判定することを特徴とする電子部品実装体の製造方法。
【請求項９】
前記回路基板として、前記確認用穴に対向する位置に配線パターンを備えているものが用いられる請求項８に記載の電子部品実装体の製造方法。
【請求項１０】
前記電子部品として、前記確認用穴が部品中央部から外れた位置に配置されているものが用いられ、
前記アンダーフィル剤の充填時に、前記アンダーフィル剤は前記部品中央部に対して前記確認用穴とは反対側の位置から前記電子部品と前記回路基板との間に注入される請求項８又は９に記載の電子部品実装体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装体及びその製造方法並びに電子部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電子機器は小型軽量化が進んでいる。それに伴って実装される半導体装置として、パッケージ底面に接続端子がアレイ状に並べられたボールグリッドアレイパッケージやチップサイズパッケージなどの表面実装型パッケージが用いられるようになってきている。
【０００３】
表面実装型パッケージは、例えば半田などによって回路基板に実装されたのち、表面実装型パッケージと回路基板との間に例えばエポキシ樹脂などからなるアンダーフィル剤が充填されることによって、回路基板に接着固定される。
【０００４】
図３は、表面実装型パッケージが実装された半導体装置実装体を説明するための概略的な図であり、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は断面図である。図３（Ａ）においてアンダーフィル剤の図示は省略されている。
【０００５】
表面実装型パッケージ１０１は底面にアレイ状に並べられた接続端子１０３を備えている。回路基板１０５は表面実装型パッケージ１０１が実装される面に複数のランド１０７を備えている。ランド１０７の配置は接続端子１０３の配置に対応している。
【０００６】
表面実装型パッケージ１０１は接続端子１０３がランド１０７に接合されていることによって回路基板１０５に実装されている。表面実装型パッケージ１０１と回路基板１０５との間にアンダーフィル剤１０９が充填されている。
【０００７】
表面実装型パッケージと回路基板との間のアンダーフィル剤の充填状態を確認する場合、アンダーフィル剤を塗布した後、表面実装型パッケージを回路基板から機械的に剥がして充填状態を確認する方法では破壊試験になるという問題があった。
【０００８】
このような不具合に対して、表面実装型パッケージ及び回路基板を破壊することなくアンダーフィル剤の充填状態を確認する方法が知られている（例えば特許文献１を参照。）。特許文献１では、表面実装型パッケージを回路基板に半田付けするのに先立って、回路基板に貫通孔を形成して予めピンを挿入しておき、アンダーフィル剤の硬化後にピンが引き抜き可能か否かで充填状態を確認することが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に開示されたアンダーフィル剤の充填状態を確認する方法を実現するためには、充填状態確認用のピンを別途用意し、そのピンを貫通穴に挿入する作業や、ピンが引き抜き可能か否かを確認するためにピンを引っぱる作業が必要であった。
【００１０】
本発明は、破壊試験をすることなくアンダーフィル剤の充填状態を容易に確認できる半導体装置実装体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】
【００１１】
本発明にかかる電子部品実装体は、電子部品が回路基板に実装され、電子部品と回路基板との間にアンダーフィル剤が充填されている電子部品実装体であって、上記電子部品は上記アンダーフィル剤の充填状態を確認するための確認用穴を備え、上記確認用穴は上記回路基板に対向する面からその反対側の面まで貫通していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電子部品実装体は、破壊試験をすることなくアンダーフィル剤の充填状態を容易に確認できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】電子部品実装体の一実施例及び電子部品の一実施例を説明するための概略的な図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は断面図である。
【図２】電子部品実装体の製造方法の一実施例を説明するための概略的な図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は側面図である。
【図３】表面実装型パッケージが実装された半導体装置実装体を説明するための概略的な図であり、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の電子部品実装体において、上記回路基板は、上記確認用穴に対向する位置に配線パターンを備えている例を挙げることができる。ただし、上記回路基板は、上記確認用穴に対向する位置に上記配線パターンを備えていなくてもよい。
【００１５】
また、本発明の電子部品実装体において、上記確認用穴と上記回路基板との間又は上記確認用穴内に上記アンダーフィル剤が存在していることが好ましい。ただし、本発明の電子部品実装体は、上記確認用穴と上記回路基板との間及び上記確認用穴内に上記アンダーフィル剤が存在していないものも含む。
【００１６】
また、本発明の電子部品実装体において、上記電子部品は、インターポーザー上に半導体チップが搭載され、上記半導体チップとは反対側の上記インターポーザーの面に接続端子が設けられた表面実装型半導体装置である例を挙げることができる。この態様において、上記確認用穴は上記インターポーザーに設けられている例を挙げることができる。ただし、本発明の電子部品実装体において、上記電子部品は上記表面実装型半導体装置に限定されない。
【００１７】
さらに、上記インターポーザーは上記半導体チップの端子と上記接続端子とを電気的に接続するためのビアを備えており、上記確認用穴は上記ビアと同時に形成されたものである例を挙げることができる。ただし、上記確認用穴は上記ビアとは異なる工程で形成されたものであってもよい。
【００１８】
また、本発明の電子部品実装体において、上記確認用穴は、上記電子部品の部品中央部から外れた位置に配置されている例を挙げることができる。ただし、上記確認用穴は上記電子部品の部品中央部に配置されていてもよい。
【００１９】
本発明にかかる電子部品は、本発明の電子部品実装体に用いられる上記電子部品であって、上記確認用穴を備えているものである。
【００２０】
本発明にかかる電子部品実装体の製造方法は、本発明の電子部品実装体を製造するための製造方法であって、上記電子部品を上記回路基板に実装した後、上記電子部品と上記回路基板との間に上記アンダーフィル剤を充填し、上記確認用穴と上記回路基板との間又は上記確認用穴内に上記アンダーフィル剤が存在しているか否かに基づいて上記アンダーフィル剤の充填状態の良否を判定することを特徴とする。
【００２１】
本発明の電子部品実装体の製造方法において、上記回路基板として、上記確認用穴に対向する位置に配線パターンを備えているものが用いられる例を挙げることができる。ただし、上記回路基板は、上記確認用穴に対向する位置に上記配線パターンを備えていなくてもよい。
【００２２】
また、本発明の電子部品実装体の製造方法において、上記電子部品として、上記確認用穴が部品中央部から外れた位置に配置されているものが用いられ、上記アンダーフィル剤の充填時に、上記アンダーフィル剤は上記部品中央部に対して上記確認用穴とは反対側の位置から上記電子部品と上記回路基板との間に注入される例を挙げることができる。ただし、本発明の電子部品実装体の製造方法において、上記電子部品における上記確認用穴の位置及びアンダーフィル剤の注入位置はこれらに限定されない。
【００２３】
以下に、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は、電子部品実装体の一実施例及び電子部品の一実施例を説明するための概略的な図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は断面図である。図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ’線の位置に対応している。
【００２４】
電子部品実装体１において、電子部品３が回路基板５に実装されている。電子部品３と回路基板５との間にアンダーフィル剤７が充填されている。
【００２５】
電子部品３は、例えば、インターポーザー９上に半導体チップ１１が搭載され、半導体チップ１１とは反対側のインターポーザー９の面に接続端子１３が設けられた表面実装型半導体装置である。接続端子１３は例えば半田で形成されている。
【００２６】
半導体チップ１１の端子１１ａは、例えばボンディングワイヤを介して、インターポーザー９の半導体チップ実装面に設けられた端子９ａと電気的に接続されている。なお、半導体チップ１１の端子とインターポーザー９の端子との電気的接続はフリップチップ接続によって実現されていてもよい。
【００２７】
インターポーザー９の端子９ａは、例えば貫通穴の内壁に金属メッキ層が形成されてなるビア１５を介して、インターポーザー９の端子９ａとは反対側の面に設けられた端子９ｂと電気的に接続されている。端子９ｂに接続端子１３が接合されている。この実施例では、インターポーザー９は２層の配線層構造を備えているが、本発明の電子部品実装体及び電子部品において、インターポーザーは３層以上の配線層構造を備えていてもよい。
【００２８】
半導体チップ１１は、インターポーザー９の半導体チップ実装面の上に形成された封止樹脂１７によって封止されている。
【００２９】
インターポーザー９は、アンダーフィル剤７の充填状態を確認するための確認用穴１９を備えている。確認用穴１９は、インターポーザー９において、回路基板５に対向する面からその反対側の面まで貫通している。
【００３０】
確認用穴１９は、例えばビア１５と同時に形成されたものである。これにより、確認用穴１９を形成するための専用の工程は不要となる。ただし、確認用穴１９はビア１５とは別途形成されたものであってもよい。
【００３１】
確認用穴１９は、封止樹脂１７に覆われない位置に設けられている。確認用穴１９は、電子部品３の部品中央部から外れた位置に配置されている。なお、確認用穴１９は電子部品３の部品中央部に配置されていてもよい。
【００３２】
回路基板５は、インターポーザー９の端子９ｂ及び接続端子１３に対応する位置にランド２１を備えている。ランド２１に接続端子１３が接合されている。ランド２１は、接続端子１３、端子９ｂ、ビア１５、端子９ａ及びボンディングワイヤを介して半導体チップ１１の端子１１ａと電気的に接続されている。
【００３３】
回路基板５は、確認用穴１９に対向する位置に金属材料からなる配線パターン２３を備えている。配線パターン２３は、例えばランド２１と同時に形成されたものである。ただし、配線パターン２３はランド２１とは別途形成されたものであってもよい。また、配線パターン２３は、ランド２１と電気的に接続されていてもよいし、ランド２１とは電気的に絶縁されたダミー配線パターンであってもよい。ランド２１及び配線パターン２３は金属材料、例えば銅によって形成されている。ただし、ランド２１及び配線パターン２３の材料は銅に限定されない。なお、回路基板５は配線パターン２３を備えていなくてもよい。
【００３４】
図２は、電子部品実装体の製造方法の一実施例を説明するための概略的な図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は側面図である。図２は、電子部品３が回路基板５に実装された後、電子部品３と回路基板５との間にアンダーフィル剤７が充填される前の状態を示している。
【００３５】
電子部品３は接続端子１３を介して回路基板５に実装されている。電子部品３はアンダーフィル剤の充填状態を確認するための確認用穴１９を備えている。確認用穴１９は電子部品３の部品中央部から外れた位置に配置されている。
【００３６】
アンダーフィル剤の充填時に、アンダーフィル剤は電子部品３の部品中央部に対して確認用穴１９とは反対側の位置から電子部品３と回路基板５との間に注入される。注入されたアンダーフィル剤は、注入位置から電子部品３の部品中央部の下を通過し、注入位置とは反対側の電子部品３の辺に到達する。確認用穴１９はアンダーフィル剤の最終到達位置の近傍に設けられている。アンダーフィル剤は確認用穴１９の下にも注入される。
【００３７】
確認用穴１９の下に到達したアンダーフィル剤は、確認用穴１９の内径寸法が毛細管現象によって確認用穴１９内にアンダーフィル剤が這い上がる程度の寸法であれば確認用穴１９内に這い上がる。確認用穴１９の内径寸法が毛細管現象によってアンダーフィル剤が這い上がらない程度に大きければ、アンダーフィル剤は確認用穴１９内に這い上がらない。
【００３８】
確認用穴１９の内径寸法の設定は、アンダーフィル剤の這い上がりの可否によって決定すればよい。ただし、アンダーフィル剤に対する確認用穴１９の内壁の濡れ性の大きさによっては、毛細管現象が生じない程度に確認用穴１９の内径寸法が大きくても、アンダーフィル剤が確認用穴１９内にある程度這い上がることがある。
【００３９】
確認用穴１９と回路基板５との間又は確認用穴１９内にアンダーフィル剤が存在しているか否かに基づいてアンダーフィル剤の充填状態の良否が判定される。例えば、図１に示されるように、回路基板５として確認用穴１９に対向する位置に配線パターン２３を備えているものが用いられるようにすれば、確認用穴１９を介して配線パターン２３が見えるかどうかでアンダーフィル剤７の充填状態を確認しやすくなる。
【００４０】
確認用穴１９と回路基板５との間又は確認用穴１９内にアンダーフィル剤７が存在しているか否かを判定できる外観検査装置を使用すれば、アンダーフィル剤７の充填状態を自動機で判別できる。例えば、アンダーフィル剤７を黒色、配線パターン２３を白色として認識する外観検査装置を用いればよい。なお、確認用穴１９と回路基板５との間又は確認用穴１９内にアンダーフィル剤７が存在しているか否かの判定は、自動機によってではなく、人間の目視によって行われてもよい。
【００４１】
確認用穴１９と回路基板５との間又は確認用穴１９内にアンダーフィル剤７が存在していると判定された電子部品実装体１は良品と判定される。このように、破壊試験をすることなく、電子部品実装体１におけるアンダーフィル剤７の充填状態を容易に確認できる。
【００４２】
以上、本発明の実施例を説明したが、上記実施例での材料、配置、個数等は一例であり、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００４３】
例えば、上記実施例では、電子部品３はインターポーザー９の上に半導体チップ１１が搭載され、半導体チップ１１とは反対側のインターポーザー９の面に接続端子１３が設けられた表面実装型半導体装置であるが、本発明において電子部品はこれに限定されない。本発明において、電子部品は、回路基板に対向する面からその反対側の面まで貫通している、アンダーフィル剤の充填状態を確認するための確認用穴を備えているものであれば、どのような構成のものであってもよい。例えば、電子部品は、電子部品が組み立てられた後、確認用穴として用いられる貫通穴が形成されたものであってもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１  電子部品実装体
３  電子部品
５  回路基板
７  アンダーフィル剤
９  インターポーザー
１１  半導体チップ
１１ａ  端子
１３  接続端子
１５  ビア
１９  確認用穴
２３  配線パターン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４５】
【特許文献１】特開２００７−３２４２１４号公報
【図１】
2014222703.tif 000003
【図２】
2014222703.tif 000004
【図３】
2014222703.tif 000005