(57)【要約】【課題】  信頼性の高い半導体装置及び電子デバイスを提供することにある。【解決手段】  半導体装置は、複数の電気的接続部１４を含む配線パターン１２が設けられた配線基板１０と、複数の電極２２を有し、電極２２が電気的接続部１４と対向するように配線基板１０に搭載された半導体チップ２０と、配線基板１０における電気的接続部１４が設けられた面とは反対側の面に、すべての電気的接続部１４とオーバーラップするように、連続的に形成された１つの金属パターン３０とを有する。金属パターン３０は、電気的接続部１４とオーバーラップする第１の部分３２と、隣り合う２つの第１の部分３２の間に配置されて両者と連続的に接続された第２の部分３４とを有する。【選択図】      図４
2006100341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電気的接続部を含む配線パターンが設けられた配線基板と、
複数の電極を有し、それぞれの前記電極がいずれかの前記電気的接続部と対向するように前記配線基板に搭載された半導体チップと、
前記配線基板における前記電気的接続部が設けられた面とは反対側の面に、すべての前記電気的接続部とオーバーラップするように、連続的に形成された１つの金属パターンと、
を有し、
前記金属パターンは、前記電気的接続部とオーバーラップする第１の部分と、隣り合う２つの前記第１の部分の間に配置されて両者に連続的に接続された第２の部分とを有する半導体装置。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置において、
前記金属パターンは、前記半導体チップの中央領域を含む前記半導体チップの全面とオーバーラップするように形成されてなる半導体装置。
【請求項３】
請求項１記載の半導体装置において、
前記金属パターンは、前記半導体チップの中央領域を避けて周縁領域とオーバーラップするように形成されてなる半導体装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、
前記金属パターンは、前記半導体チップとオーバーラップする領域よりも外側には配置されていない半導体装置。
【請求項５】
複数の第１の電気的接続部を含む第１の配線パターンが形成された第１の配線基板と、
複数の第２の電気的接続部を含む第２の配線パターンが形成されてなり、それぞれの前記第２の電気的接続部がいずれかの前記第１の電気的接続部と対向して電気的に接続された第２の配線基板と、
前記第１の配線基板における前記第１の電気的接続部が設けられた面とは反対側の面に、すべての前記第１の電気的接続部とオーバーラップするように、連続的に形成された１つの金属パターンと、
を有し、
前記金属パターンは、前記第１の電気的接続部とオーバーラップする第１の部分と、隣り合う２つの前記第１の部分の間に配置されて両者に連続的に接続された第２の部分とを有する電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及び電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板に形成された配線パターンの電気的接続部と、半導体チップの電極とが対向する構造をなす半導体装置が知られている。配線基板が膨張・収縮した場合でも、配線パターンの電気的接続部がその影響を受けにくくすることができれば、電気的接続部と電極との電気的な接続を確保することができ、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
【０００３】
本発明の目的は、信頼性の高い半導体装置及び電子デバイスを提供することにある。
【特許文献１】特開２００３−７８２３０号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（１）本発明に係る半導体装置は、複数の電気的接続部を含む配線パターンが設けられた配線基板と、
複数の電極を有し、それぞれの前記電極がいずれかの前記電気的接続部と対向するように前記配線基板に搭載された半導体チップと、
前記配線基板における前記電気的接続部が設けられた面とは反対側の面に、すべての前記電気的接続部とオーバーラップするように、連続的に形成された１つの金属パターンと、
を有し、
前記金属パターンは、前記電気的接続部とオーバーラップする第１の部分と、隣り合う２つの前記第１の部分の間に配置されて両者に連続的に接続された第２の部分とを有する。本発明によると、配線基板には、電気的接続部とオーバーラップするように、連続的に形成された１つの金属パターンが形成されてなる。そのため、電気的接続部近辺で、配線基板の寸法が大きく変化することを防止することができる。そのため、配線パターンの電気的接続部と半導体チップの電極との電気的な接続を確保することが可能な、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
（２）この半導体装置において、
前記金属パターンは、前記半導体チップの中央領域を含む前記半導体チップの全面とオーバーラップするように形成されていてもよい。
（３）この半導体装置において、
前記金属パターンは、前記半導体チップの中央領域を避けて周縁領域とオーバーラップするように形成されていてもよい。
（４）この半導体装置において、
前記金属パターンは、前記半導体チップとオーバーラップする領域よりも外側には配置されていなくてもよい。
（５）本発明に係る電子デバイスは、複数の第１の電気的接続部を含む第１の配線パターンが形成された第１の配線基板と、
複数の第２の電気的接続部を含む第２の配線パターンが形成されてなり、それぞれの前記第２の電気的接続部がいずれかの前記第１の電気的接続部と対向して電気的に接続された第２の配線基板と、
前記第１の配線基板における前記第１の電気的接続部が設けられた面とは反対側の面に、すべての前記第１の電気的接続部とオーバーラップするように、連続的に形成された１つの金属パターンと、
を有し、
前記金属パターンは、前記第１の電気的接続部とオーバーラップする第１の部分と、隣り合う２つの前記第１の部分の間に配置されて両者に連続的に接続された第２の部分とを有する。本発明によると、第１の配線基板には、第１の電気的接続部とオーバーラップするように、連続的に形成された１つの金属パターンが形成されてなる。そのため、第１の電気的接続部近辺で、第１の配線基板の寸法が大きく変化することを防止することができる。そのため、第１の電気的接続部と第２の電気的接続部との電気的な接続を確保することが可能な、信頼性の高い電子デバイスを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下、本発明を適用した実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【０００６】
（半導体装置）
図１〜図４（Ｂ）は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置について説明するための図である。ここで、図１は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置１の概略図である。そして、図２は、半導体装置１の一部拡大図である。また、図３は、図２のIII−III線断面の一部拡大図である。さらに、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、金属パターン３０が形成された面から半導体装置１を観察した様子を示す図である。なお、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の一部拡大図である。
【０００７】
本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置は、配線基板１０を有する。配線基板１０の材料や構造は特に限定されず、既に公知となっているいずれかの基板を利用してもよい。配線基板１０は、フレキシブル基板であってもよく、リジッド基板であってもよい。配線基板１０は、テープ基板であってもよい。配線基板１０は、積層型の基板であってもよく、あるいは、単層の基板であってもよい。また、配線基板１０の外形も特に限定されるものではない。配線基板１０の材料についても、特に限定されるものではない。配線基板１０として、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる基板又はフィルムを使用してもよい。あるいは、配線基板１０としてポリイミド樹脂からなるフレキシブル基板を使用してもよい。フレキシブル基板としてFPC(Flexible Printed Circuit)や、TAB(Tape Automated Bonding)技術で使用されるテープを使用してもよい。配線基板１０には、図２に示すように、配線パターン１２が設けられている。配線パターン１２は、配線基板１０の表面に設けられていてもよい。配線基板１０が多層基板である場合、配線パターン１２は、配線基板１０の層間に形成されていてもよい（図示せず）。配線パターン１２の構造や材料は特に限定されず、既に公知となっているいずれかの配線を利用してもよい。例えば、配線パターン１２は、銅（Ｃｕ）、クローム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタンタングステン（Ｔｉ−Ｗ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケルバナジウム（ＮｉＶ）、タングステン（Ｗ）のうちのいずれかを積層して、あるいはいずれかの一層で形成されていてもよい。配線パターン１２は、複数の電気的接続部１４を含む。電気的接続部１４は、後述する半導体チップ２０の電極２２と対向する部分である（図３、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）。すなわち、電気的接続部１４は、電極２２との電気的な接続に利用される部分であってもよい。配線基板１０は、図示しない保護膜をさらに有してもよい。保護膜は、配線パターン１２を部分的に覆うように形成されていてもよい。保護膜は、配線パターン１２の電気的接続部１４を露出するように形成されていてもよい。
【０００８】
本実施の形態に係る半導体装置は、半導体チップ２０を有する。半導体チップ２０は、電極２２を有する（図３参照）。電極２２は、半導体チップ２０の内部と電気的に接続されていてもよい。あるいは、半導体チップ２０の内部と電気的に接続されていない電極を含めて、電極２２と称してもよい。電極２２は、半導体チップ２０の端部のみに形成されていてもよい。半導体チップ２０の外形が矩形をなす場合、電極２２は、半導体チップ２０の４辺に沿って配列されていてもよいし（図４（Ａ）参照）、２辺に沿って配列されていてもよい。あるいは、電極２２は、エリアアレイ状に配置されていてもよい（図示せず）。電極２２の平面形状は、矩形をなしていてもよく、あるいは円形をなしていてもよい。半導体チップ２０には、集積回路が形成されていてもよい（図示せず）。集積回路の構成は特に限定されないが、例えば、トランジスタ等の能動素子や、抵抗、コイル、コンデンサ等の受動素子を含んでいてもよい。このとき、電極２２は、集積回路の電極であってもよい。本実施の形態に係る半導体装置では、半導体チップ２０は、それぞれの電極２２がいずれかの電気的接続部１４と対向するように、配線基板１０に搭載されてなる。電極２２と電気的接続部１４とは、対向して電気的に接続されていてもよい。
【０００９】
本実施の形態に係る半導体装置は、連続的に形成された１つの金属パターン３０を有する。金属パターン３０は、図３に示すように、配線基板１０における電気的接続部１４が設けられた面とは反対側の面に形成されてなる。金属パターン３０は、すべての電気的接続部１４とオーバーラップするように形成されている。そして、金属パターン３０は、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、電気的接続部１４とオーバーラップする第１の部分３２と、隣り合う２つの第１の部分３２の間に配置されて両者に連続的に接続された第２の部分３４とを有する。通常、配線基板は金属よりも線膨張係数が大きくなっている。そのため、同じ環境下では、配線基板は金属よりも大きく寸法を変化させる。逆に、金属は、配線基板よりも寸法が変化しにくい。そのため、本実施の形態に係る半導体装置によると、配線基板１０が膨張・収縮しようとしても、電気的接続部１４付近では、金属パターン３０によって配線基板１０の寸法の変化が規制される。すなわち、電気的接続部１４付近で、配線基板１０の寸法が変化することを防止することができる。そのため、電気的接続部１４と電極２２との電気的な接続信頼性の高い半導体装置を提供することができる。また、配線基板１０は、電気的接続部１４付近で寸法が変化しにくいことから、配線基板１０に半導体チップ２０を搭載する工程で、配線基板１０の電気的接続部１４と半導体チップ２０の電極２２とを対向させやすくなる。そのため、本発明によると、信頼性の高い半導体装置を容易に製造することが可能な構造をなす半導体装置を提供することができる。なお、金属パターン３０は、図４（Ａ）に示すように、半導体チップ２０の中央領域を避けて周縁部とオーバーラップするように形成されていてもよい。そして、金属パターン３０は、半導体チップ２０とオーバーラップする領域よりも外側には配置されていなくてもよい。言い換えると、金属パターン３０は、半導体チップ２０とオーバーラップする領域内のみに形成されていてもよい。ただし、これとは別に、金属パターン３０は、半導体チップ２０とオーバーラップする領域よりも外側に至るように形成されていてもよい（図示せず）。また、金属パターン３０は、図４（Ｂ）に示すように、それぞれの電気的接続部１４と部分的にオーバーラップするように形成されていてもよい。あるいは、金属パターン３０は、それぞれの電気的接続部１４の全体とオーバーラップするように形成されていてもよい（図示せず）。金属パターン３０の材料は特に限定されない。例えば、金属パターン３０は、配線パターン１２と同じ構成をなしていてもよい。また、金属パターン３０の厚みについても特に限定されるものではない。例えば、金属パターン３０は、配線パターン１２と同じ厚みをなしていてもよい。あるいは、金属パターン３０は、配線パターン１２よりも厚く形成されていてもよく、配線パターン１２よりも薄く形成されていてもよい。
【００１０】
なお、変形例として、配線基板１０には、図５に示すように、金属パターン３５が、半導体チップ２０の中央領域を含む全面とオーバーラップするように形成されていてもよい。このとき、金属パターン３５は、半導体チップ２０とオーバーラップする領域よりも外側には配置されていなくてもよい。ただし、金属パターン３５は、半導体チップ２０よりも外側に至るように形成されていてもよい（図示せず）。
【００１１】
そして、図６に、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置１を有する電子モジュール１０００を示す。なお、電子モジュール１０００は、表示デバイスであってもよい。表示デバイスは、例えば液晶表示デバイスやＥＬ（Electrical Luminescence）表示デバイスであってもよい。さらに、半導体チップ１を有する電子機器として、図７にノート型パーソナルコンピュータ２０００を、図８に携帯電話３０００を、それぞれ示す。
【００１２】
（電子デバイス）
図９〜図１１は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイスについて説明するための図である。なお、図９は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス２の概略図である。また、図１０は、図９のＸ−Ｘ線断面の一部拡大図である。また、図１１は、電子デバイス２の一部拡大図である。
【００１３】
本実施の形態に係る電子デバイスは、第１の配線基板４０を有する。第１の配線基板４０は、例えば、フレキシブル基板であってもよい。図１０及び図１１に示すように、第１の配線基板４０には、第１の配線パターン４２が形成されてなる。また、第１の配線パターン４２は、複数の第１の電気的接続部４４を含む。第１の電気的接続部４４は、第１の配線パターン４２のうち、後述する第２の配線基板５０の第２の配線パターン５２とオーバーラップする領域であってもよい。
【００１４】
本実施の形態に係る電子デバイスは、第２の配線基板５０を有する。第２の配線基板５０は、例えば、ガラス基板であってもよい。このとき、第２の配線基板５０は、電気光学パネル（液晶パネル・エレクトロルミネッセンスパネル等）の一部であってもよい。図１０及び図１１に示すように、第２の配線基板５０には、第２の配線パターン５２が形成されてなる。第２の配線基板５０が液晶パネルの場合、第２の配線パターン５２は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、Ｃｒ、Ａｌなどの金属膜、金属化合物膜またはそれらの複合膜によって形成されていてもよい。このとき、第２の配線パターン５２は、液晶を駆動する電極（走査電極、信号電極、対向電極等）に電気的に接続されていてもよい。第２の配線パターン５２は、複数の第２の電気的接続部５４を含む。それぞれの第２の電気的接続部５４は、図１０に示すように、いずれかの第１の電気的接続部４４と対向している。そして、第１の電気的接続部４４と第２の電気的接続部５４とは電気的に接続されてなる。
【００１５】
本実施の形態に係る電子デバイスは、連続的に形成された１つの金属パターン６０を有する。金属パターン６０は、図１０に示すように、第１の配線基板４０における第１の電気的接続部４４が設けられた面とは反対側の面に形成されてなる。金属パターン６０は、すべての第１の電気的接続部４４とオーバーラップするように形成されてなる。そして、金属パターン６０は、図１１に示すように、第１の電気的接続部４４とオーバーラップする第１の部分６２と、隣り合う２つの第１の部分６２の間に配置されて両者に連続的に接続された第２の部分６４とを有する。これによれば、金属パターン６０によって、第１の電気的接続部４４付近で、第１の配線基板４０の寸法が変化することを防止することができる。そのため、第１の電気的接続部４４が移動することを防止することができ、第１の電気的接続部４４と第２の電気的接続部５４との接続を確保することが可能な、信頼性の高い電子デバイスを提供することができる。金属パターン６０は、図９及び図１１に示すように、第１の配線基板４０よりも幅が小さくなるように形成されていてもよい。あるいは、金属パターン６０は、第１の配線基板４０の幅と同じ幅となるように形成されていてもよい（図示せず）。また、金属パターン６０は、図１１に示すように、それぞれの第１の電気的接続部４４と部分的にオーバーラップするように形成されていてもよい。あるいは、これとは別に、金属パターン６０は、それぞれの第１の電気的接続部４４の全体とオーバーラップするように形成されていてもよい（図示せず）。
【００１６】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置について説明するための図である。
【図２】図２は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置について説明するための図である。
【図３】図３は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置について説明するための図である。
【図４】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置について説明するための図である。
【図５】図５は、本発明を適用した実施の形態の変形例に係る半導体装置について説明するための図である。
【図６】図６は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置を有する電子モジュールを示す図である。
【図７】図７は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置を有する電子機器を示す図である。
【図８】図８は、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置を有する電子機器を示す図である。
【図９】図９は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイスについて説明するための図である。
【図１０】図１０は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイスについて説明するための図である。
【図１１】図１１は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイスの製造方法について説明するための図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０…配線基板、  １２…配線パターン、  １４…電気的接続部、  ２０…半導体チップ、  ２２…電極、  ３０…金属パターン、  ３２…第１の部分、  ３４…第２の部分、  ３５…金属パターン、  ４０…第１の配線基板、  ４２…第１の配線パターン、  ４４…第１の電気的接続部、  ５０…第２の配線基板、  ５２…第２の配線パターン、  ５４…第２の電気的接続部、  ６０…金属パターン、  ６２…第１の部分、  ６４…第２の部分
【図１】
2006100341.tif 000003
【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】
2006100341.tif 000011
【図１０】
2006100341.tif 000012
【図１１】
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