(57)【要約】【課題】  バンプとランド部と間の剥がれが無く、生産性の良い半導体部品の実装構造、及びそれに使用される実装基板の製造方法を提供する。【解決手段】  本発明の半導体部品の実装構造は、配線パターン３とランド部４が設けられた絶縁基板２を有する実装基板１と、ランド部４にバンプ７を介して実装基板１に実装された半導体部品５と、半導体部品５と絶縁基板２との間に介在したアンダーフィル８とを備え、バンプ７が位置するランド部４の端面４ａには、絶縁基板２側からランド部４の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部４ｃが設けられ、アンダーカット部４ｃにバンプを食い込ませたため、バンプ７のランド部４への結合は、強固となり、アンダーフィル８が膨張、収縮した際、バンプ７とランド部４間の剥がれの無いものが得られる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターンとランド部が設けられた絶縁基板を有する実装基板と、前記ランド部にバンプを介して前記実装基板に実装された半導体部品と、前記半導体部品と前記絶縁基板との間に介在したアンダーフィルとを備え、前記バンプが位置する前記ランド部の端面には、前記絶縁基板側から前記ランド部の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部が設けられ、前記アンダーカット部に前記バンプを食い込ませたことを特徴とする半導体部品の実装構造。
【請求項２】
前記ランド部は、互いに間隔を置いて対向する少なくとも一対の前記端面を有し、この一対の前記端面に設けられた前記アンダーカット部には、前記バンプを食い込ませたことを特徴とする請求項１記載の半導体部品の実装構造。
【請求項３】
前記ランド部は、互いに間隔を置いて対向する少なくとも一対の前記端面と、この一対の端面間に設けられ、前記ランド部が削除された溝部と、この溝部の少なくとも一端側に設けられた開放部を有し、前記溝部に介在した前記アンダーフィルが前記開放部を通って流出するようにしたことを特徴とする請求項１、又は２記載の半導体部品の実装構造。
【請求項４】
前記バンプが金材で形成されたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の半導体部品の実装構造。
【請求項５】
前記ランド部は、前記絶縁基板上に設けられた導電率の高い金属からなる下地層と、この下地層上に設けられ、前記下地層よりも硬い金属からなる第１の上部層と、この第１の上部層上に設けられた金材からなる第２の上部層で形成されたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の半導体部品の実装構造。
【請求項６】
前記下地層は、銅、又は銅を主成分とする合金、又は銀、又は銀を主成分とする合金で形成されると共に、前記第１の上部層がニッケルで形成されたことを特徴とする請求項５記載の半導体部品の実装構造。
【請求項７】
請求項１から６の何れかに記載の半導体部品の実装構造を備え、前記実装基板は、前記絶縁基板上に金属性の下地層を形成する工程と、この下地層上に現像可能なレジストを形成する工程と、前記レジストを現像して、前記配線パターンと前記ランド部となる箇所に溝部を有した所望のパターン形状にするための工程と、前記レジストを加熱して、前記レジストの上部の角部を丸める工程と、前記下地層に付着した状態で、前記溝部内に金属性の上部層を形成する工程と、前記レジストを除去する工程と、前記上部層が位置する前記下地層部分を除く前記下地層を除去する工程によって製造されて、前記配線パターンと前記ランド部が前記下地層と前記上部層とで形成されると共に、前記レジストの除去工程、及び前記上部層が位置する前記下地層部分を除く前記下地層の除去工程によって前記アンダーカット部が形成されたことを特徴とする半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法。
【請求項８】
前記上部層がメッキによって形成されると共に、前記下地層の除去がエッチングによって行われることを特徴とする請求項７記載の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は種々の電子機器や電子回路ユニット等に適用して好適な半導体部品の実装構造、及びそれに使用される実装基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体部品の実装構造に係る図面を説明すると、図１５は従来の半導体部品の実装構造に係る要部拡大断面図、図１６は従来の半導体部品の実装構造に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図である。
【０００３】
次に、従来の半導体部品の実装構造に係る構成を図１５，図１６に基づいて説明すると、実装基板５１は、絶縁基板５２と、この絶縁基板５２上に設けられた配線パターン５３と、この配線パターン５３の端部に設けられたランド部５４とで形成されている。
【０００４】
そして、配線パターン５３とランド部５４は、金属膜をエッチングすることによって形成されると共に、ランド部５４は、複数個が点在する島状部５４ａで形成され、この島状部５４ａの端面は、絶縁基板５２側から島状部の上面に向かって垂直な面となっている。
【０００５】
半導体部品５５は、下面に複数の電極５６が設けられ、この電極５６には、バンプ５７が付着されていると共に、電極５６に付着したバンプ５７は、ランド部５４上に熱圧着されて、半導体部品５５が実装基板５１に実装されている。
【０００６】
また、半導体部品５５の下面と絶縁基板５２の上面との間には、アンダーフィル５８を介在させて、半導体部品５５の取付を強固にすることによって、従来の半導体部品の実装構造が構成されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００７】
しかし、従来の半導体部品の実装構造は、ランド部５４の島状部５４ａの端面が垂直面となした状態で、バンプ５７がランド部５４に付着するため、アンダーフィル５８が膨張、収縮した際、バンプ５７とランド部５４間の付着が剥がれる。
【０００８】
また、従来の実装基板５１の製造方法は、絶縁基板５２上に設けられた金属膜をエッチングすることによって、配線パターン５３とランド部５４が形成されるため、ランド部５４の島状部５４ａの端面が垂直面となし、このため、バンプ５７がランド部５４に付着した状態で、アンダーフィル５８が膨張、収縮した際、バンプ５７とランド部５４間の付着が剥がれる。
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−４０９４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の半導体部品の実装構造は、ランド部５４の島状部５４ａの端面が垂直面となした状態で、バンプ５７がランド部５４に付着するため、アンダーフィル５８が膨張、収縮した際、バンプ５７とランド部５４間の付着が剥がれるという問題がある。
【００１１】
従来の実装基板５１の製造方法は、絶縁基板５２上に設けられた金属膜をエッチングすることによって、配線パターン５３とランド部５４が形成されるため、ランド部５４の島状部５４ａの端面が垂直面となし、このため、バンプ５７がランド部５４に付着した状態で、アンダーフィル５８が膨張、収縮した際、バンプ５７とランド部５４間の付着が剥がれるという問題がある。
【００１２】
そこで、本発明はバンプとランド部と間の剥がれが無く、生産性の良い半導体部品の実装構造、及びそれに使用される実装基板の製造方法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】
【００１３】
上記課題を解決するための第１の解決手段として、配線パターンとランド部が設けられた絶縁基板を有する実装基板と、前記ランド部にバンプを介して前記実装基板に実装された半導体部品と、前記半導体部品と前記絶縁基板との間に介在したアンダーフィルとを備え、前記バンプが位置する前記ランド部の端面には、前記絶縁基板側から前記ランド部の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部が設けられ、前記アンダーカット部に前記バンプを食い込ませた構成とした。
【００１４】
また、第２の解決手段として、前記ランド部は、互いに間隔を置いて対向する少なくとも一対の前記端面を有し、この一対の前記端面に設けられた前記アンダーカット部には、前記バンプを食い込ませた構成とした。
また、第３の解決手段として、前記ランド部は、互いに間隔を置いて対向する少なくとも一対の前記端面と、この一対の端面間に設けられ、前記ランド部が削除された溝部と、この溝部の少なくとも一端側に設けられた開放部を有し、前記溝部に介在した前記アンダーフィルが前記開放部を通って流出するようにした構成とした。
【００１５】
また、第４の解決手段として、前記バンプが金材で形成された構成とした。
また、第５に解決手段として、前記ランド部は、前記絶縁基板上に設けられた導電率の高い金属からなる下地層と、この下地層上に設けられ、前記下地層よりも硬い金属からなる第１の上部層と、この第１の上部層上に設けられた金材からなる第２の上部層で形成された構成とした。
また、第６の解決手段として、前記下地層は、銅、又は銅を主成分とする合金、又は銀、又は銀を主成分とする合金で形成されると共に、前記第１の上部層がニッケルで形成された構成とした。
【００１６】
また、第７の解決手段として、請求項１から６の何れかに記載の半導体部品の実装構造を備え、前記実装基板は、前記絶縁基板上に金属性の下地層を形成する工程と、この下地層上に現像可能なレジストを形成する工程と、前記レジストを現像して、前記配線パターンと前記ランド部となる箇所に溝部を有した所望のパターン形状にするための工程と、前記レジストを加熱して、前記レジストの上部の角部を丸める工程と、前記下地層に付着した状態で、前記溝部内に金属性の上部層を形成する工程と、前記レジストを除去する工程と、前記上部層が位置する前記下地層部分を除く前記下地層を除去する工程によって製造されて、前記配線パターンと前記ランド部が前記下地層と前記上部層とで形成されると共に、前記レジストの除去工程、及び前記上部層が位置する前記下地層部分を除く前記下地層の除去工程によって前記アンダーカット部が形成された製造方法とした。
【００１７】
また、第８の解決手段として、前記上部層がメッキによって形成されると共に、前記下地層の除去がエッチングによって行われる製造方法とした。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の半導体部品の実装構造は、配線パターンとランド部が設けられた絶縁基板を有する実装基板と、ランド部にバンプを介して実装基板に実装された半導体部品と、半導体部品と絶縁基板との間に介在したアンダーフィルとを備え、バンプが位置するランド部の端面には、絶縁基板側からランド部の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部が設けられ、アンダーカット部にバンプを食い込ませたため、バンプのランド部への結合は、アンダーカット部にバンプを食い込ませることによって強固となり、アンダーフィルが膨張、収縮した際、バンプとランド部間の剥がれの無いものが得られる。
【００１９】
また、ランド部は、互いに間隔を置いて対向する少なくとも一対の端面を有し、この一対の端面に設けられたアンダーカット部には、バンプを食い込ませたため、バンプとランド部間の結合は、一層強固となり、バンプとランド部間の剥がれの無いものが得られる。
【００２０】
また、ランド部は、互いに間隔を置いて対向する少なくとも一対の端面と、この一対の端面間に設けられ、ランド部が削除された溝部と、この溝部の少なくとも一端側に設けられた開放部を有し、溝部に介在したアンダーフィルが開放部を通って流出するようにしたため、溝部内からのアンダーフィルの流出が良好に出来る。
【００２１】
また、バンプが金材で形成されたため、バンプとランド部間の導通が一層良くなると共に、アンダーカット部へのバンプの食い込みの良好なものが得られる。
【００２２】
また、ランド部は、絶縁基板上に設けられた導電率の高い金属からなる下地層と、この下地層上に設けられ、下地層よりも硬い金属からなる第１の上部層と、この第１の上部層上に設けられた金材からなる第２の上部層で形成されたため、バンプの食い込み時の力による第１の上部層の変形が少なく、アンダーカット部へのバンプの食い込みを確実に出来る。
【００２３】
また、下地層を銅、又は銅を主成分とする合金、又は銀、又は銀を主成分とする合金で形成することによって電導性を高めることが出来ると共に、第１の上部層をニッケルで形成することによって、第１の上部層を硬くできて、バンプの食い込み時の力による第１の上部層の変形が少なく、アンダーカット部へのバンプの食い込みを確実に出来る。
【００２４】
また、半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法は、半導体部品の実装構造を備え、実装基板は、絶縁基板上に金属性の下地層を形成する工程と、この下地層上に現像可能なレジストを形成する工程と、レジストを現像して、配線パターンとランド部となる箇所に溝部を有した所望のパターン形状にするための工程と、レジストを加熱して、レジストの上部の角部を丸める工程と、下地層に付着した状態で、溝部内に金属性の上部層を形成する工程と、レジストを除去する工程と、上部層が位置する下地層部分を除く下地層を除去する工程によって製造されて、配線パターンとランド部が下地層と上部層とで形成されると共に、レジストの除去工程、及び上部層が位置する下地層部分を除く下地層の除去工程によってアンダーカット部が形成された製造方法としたため、ランド部の端面におけるアンダーカット部の形成が確実で、生産性の良好なものが得られる。
【００２５】
また、上部層がメッキによって形成されると共に、下地層の除去がエッチングによって行われるため、その作業が容易で、生産性の良好なものが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の半導体部品の実装構造、及びそれに使用される実装基板の製造方法に係る図面を説明すると、図１は本発明の半導体部品の実装構造の第１実施例に係る要部拡大断面図、図２は本発明の半導体部品の実装構造の第１実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図、図３は本発明の半導体部品の実装構造の第２実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図、図４は図３の４−４線における断面図、図５は本発明の半導体部品の実装構造の第３実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図、図６は本発明の半導体部品の実装構造の第４実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図、図７は本発明の半導体部品の実装構造の第５実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図である。
【００２７】
また、図８は本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第１工程を示す説明図、図９は本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第２工程を示す説明図、図１０は本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第３工程を示す説明図、図１１は本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第４工程を示す説明図、図１２は本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第５工程を示す説明図、図１３は本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第６工程を示す説明図、図１４は本発明の半導体部品の実装構造の第６実施例に係る要部拡大断面図である。
【００２８】
次に、本発明の半導体部品の実装構造の第１実施例に係る構成を図１，図２に基づいて説明すると、実装基板１は、絶縁基板２と、この絶縁基板２上に設けられた配線パターン３と、この配線パターン３の端部等に設けられたランド部４とで形成されている。
【００２９】
また、ランド部４は、互いに間隔を置いて対向する少なくとも一対の端面４ａ、４ｂと、この端面４ａ、４ｂに設けられ、絶縁基板２側からランド部４の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部４ｃを有する。
即ち、アンダーカット部４ｃは、絶縁基板２側からランド部４の上面に向かって、ランド部４の上面面積が広くなるように傾斜状に形成されると共に、この第１実施例では、ランド部４が間隔を置いて配置された二つのランド部４で形成されている。
また、ランド部４には、一対の端面４ａ、４ｂ間に設けられ、ランド部４の削除部である溝部４ｄが設けられ、この溝部４ｄの少なくとも一端部は、ランド部４を除去して開放された開放部４ｅが設けられている。
【００３０】
半導体チップ等からなる半導体部品５は、下面に複数の電極６が設けられ、この電極６には、金材等からなるバンプ７が付着されていると共に、電極６に付着したバンプ７は、ランド部４上に熱圧着されて、半導体部品５が実装基板１に実装されている。
この時、バンプ７は、ランド部４の端面４ａ、４ｂに形成された逆テーパー状のアンダーカット部４ｃに食い込んだ状態で、ランド部４に接合している。
【００３１】
また、半導体部品５の下面と絶縁基板２の上面との間には、アンダーフィル８を介在させて、半導体部品５の取付を強固にすると共に、溝部４ｄに介在したアンダーフィル８は、溝部４ｄ内に溜まることなく、開放部４ｅを通って溝部４ｄ外に流出するようになって、本発明の半導体部品の実装構造が構成されている。
【００３２】
また、図３，図４は本発明の半導体部品の実装構造の第２実施例を示し、この第２実施例は、ランド部４の一端部をＵ字状に形成し、互いに間隔を置いて対向する一対の端面４ａ、４ｂには、絶縁基板２側からランド部４の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部４ｃを設けたものである。
【００３３】
なお、その他の構成は、上記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
【００３４】
また、図５は本発明の半導体部品の実装構造の第３実施例を示し、この第３実施例は、ランド部４の一部をＨ字状に形成し、互いに間隔を置いて対向する一対の端面４ａ、４ｂには、絶縁基板２側からランド部４の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部４ｃを設けたものである。
【００３５】
なお、その他の構成は、上記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
【００３６】
また、図６は本発明の半導体部品の実装構造の第４実施例を示し、この第４実施例は、ランド部４にＴ字状の溝部４ｄが形成され、互いに間隔を置いて対向する一対の端面４ａ、４ｂには、絶縁基板２側からランド部４の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部４ｃを設けたものである。
【００３７】
なお、その他の構成は、上記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
【００３８】
また、図７は本発明の半導体部品の実装構造の第５実施例を示し、この第５実施例は、ランド部４の一部を十字状に形成し、互いに間隔を置いて対向する一対の端面４ａ、４ｂには、絶縁基板２側からランド部４の上面に向かって逆テーパー状となるようなアンダーカット部４ｃを設けたものである。
【００３９】
なお、その他の構成は、上記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
【００４０】
次に、本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法を図８〜図１３に基づいて説明すると、先ず、図８に示すように、絶縁基板２上には、Ｔｉ層１１とＣｕ層１２の金属性の下地層１３を形成する工程を行う。
次に、この下地層１３上に現像可能なレジスト１４を形成する工程を行った後、図９に示すように、レジスト１４を現像して、配線パターン３とランド部４となる箇所に溝部１４ａを有した所望のパターン形状にするための工程を行う。
【００４１】
次に、図１０に示すように、レジスト１４を加熱（レジスト１４を焼き固める）して、レジスト１４の上部の角部を丸める（丸め部１４ｂを設ける）工程を行った後、図１１に示すように、下地層１３に付着した状態で、溝部１４ａ内には、メッキによってＣｕ層１５とＮｉ層１６の金属性の上部層１７を形成する工程を行う。
【００４２】
次に、図１２に示すように、レジスト１４を除去する工程を行った後、図１３に示すように、上部層１７が位置する下地層１３部分を除く下地層１３を除去する工程を行うと、本発明の実装基板１の製造が完了する。
【００４３】
そして、図１３に示すように、配線パターン３とランド部４が下地層１３と上部層１７とで形成されると共に、レジスト１４の除去工程、及び上部層１７が位置する下地層１３部分を除く下地層１３の除去工程によってアンダーカット部４ｃが形成されるようになる。
【００４４】
また、図１４は本発明の半導体部品の実装構造の第６実施例を示し、この第６実施例を説明すると、ランド部４は、絶縁基板２上に設けられた導電率の高い金属からなる下地層１８と、この下地層１８上に設けられ、下地層１８よりも硬い金属からなる第１の上部層１９と、この第１の上部層１９上に設けられた第２の上部層２０で形成されている。
【００４５】
そして、下地層１８は、１〜５μの厚みを有して、銅、又は銅を主成分とする合金、又は銀、又は銀を主成分とする合金で形成され、また、第１の上部層１９は、０．３〜３．０μの厚みを有して、ニッケルで形成されると共に、第２の上部層２０は、０．０３〜１．０μの厚みを有して、金によって形成されている。
【００４６】
なお、その他の構成は、上記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
また、この第５実施例における実装基板の製造方法は、上記で説明した製造方法とは下地層１８と上部１９，２０の材質が若干異なるが、上記製造方法と同様な工程で製造されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の半導体部品の実装構造の第１実施例に係る要部拡大断面図。
【図２】本発明の半導体部品の実装構造の第１実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図。
【図３】本発明の半導体部品の実装構造の第２実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図。
【図４】図３の４−４線における断面図。
【図５】本発明の半導体部品の実装構造の第３実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図。
【図６】本発明の半導体部品の実装構造の第４実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図。
【図７】本発明の半導体部品の実装構造の第５実施例に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図。
【図８】本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第１工程を示す説明図。
【図９】本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第２工程を示す説明図。
【図１０】本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第３工程を示す説明図。
【図１１】本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第４工程を示す説明図。
【図１２】本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第５工程を示す説明図。
【図１３】本発明の半導体部品の実装構造に使用される実装基板の製造方法に係る第６工程を示す説明図。
【図１４】本発明の半導体部品の実装構造の第６実施例に係る要部拡大断面図。
【図１５】従来の半導体部品の実装構造に係る要部拡大断面図。
【図１６】従来の半導体部品の実装構造に係り、ランド部の構成を示す実装基板の要部の平面図。
【符号の説明】
【００４８】
１：実装基板
２：絶縁基板
３：配線パターン
４：ランド部
４ａ、４ｂ：端面
４ｃ：アンダーカット部
４ｄ：溝部
４ｅ：開放部
５：半導体部品
６：電極
７：バンプ
８：アンダーフィル
１１：Ｔｉ層
１２：Ｃｕ層
１３：下地層
１４：レジスト
１４ａ：溝部
１４ｂ：丸み部
１５：Ｃｕ層
１６：Ｎｉ層
１７：上部層
１８：下地層
１９：第１の上部層
２０：第２の上部層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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