(57)【要約】  【課題】  デカップリングコンデンサの電源ノイズ除去効果低減を防止する。  【解決手段】  半導体チップ２が実装される第１基板１と側壁板６と第２基板７とによりパッケージを構成し、該パッケージ内に半導体チップ２の電源経路に接続されるようデカップリングコンデンサ４を実装するとき、そのデカップリングコンデンサを第２基板７の下面に実装し、その第２基板７の下面の配線と半導体チップ２の電源経路に接続するハンダバンプ８によりそのデカップリングコンデンサを半導体チップ２に接続する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、該第１基板の上面に実装される半導体チップと、該第１基板の周囲に設けられる側壁板と、該側壁板の上面に配置され前記第１基板および前記半導体チップを覆うように取り付けられる第２基板とによりパッケージを構成し、該パッケージ内に前記半導体チップの電源経路に接続されるようデカップリングコンデンサを実装するデカップリングコンデンサ実装構造において、
前記デカップリングコンデンサは、前記第２基板の下面に実装され、前記第２基板の下面に形成された配線と前記第２基板の下面に前記半導体チップの電源経路を接続するハンダバンプとを経由して前記半導体チップに接続されていることを特徴とするデカップリングコンデンサ実装構造。
【請求項２】
請求項１に記載のデカップリングコンデンサ実装構造において、
前記デカップリングコンデンサは、前記半導体チップの上面から外れた位置又は上記半導体チップの上記ハンダバンプから外れた上面位置に実装されることを特徴とするデカップリングコンデンサ実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に実装された半導体チップの電源ノイズ低減用のデカップリングコンデンサの実装構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来では、半導体チップ用のデカップリングコンデンサをその半導体チップが実装された基板と同じ基板に実装するとき、例えば図３に示すような構造を採用していた。図３において、１１は下面に多数の接続端子（図示せず）が設けられた多層構造の基板、１２はその基板１１の上面に対して接着シート１３により実装された半導体チップ、１４はその基板１１に実装されたフリップチップタイプのデカップリングコンデンサ、１５は半導体チップ１２と基板１１の上面の配線を接続するためのボンディングワイヤ群、１６は側壁板、１７は天板である。基板１１と側壁板１６と天板１７により半導体チップ１２を保護あるいはシールドするパッケージが構成されている。デカップリングコンデンサ１４は、電源ノイズの影響を半導体チップ１２に極力及ぼさないように、ボンディングワイヤ１５、基板１１の上面配線、およびビアを介して基板１１の接地配線１１ｂ、電源配線１１ｃを経由して半導体チップ１２の電源経路に接続されるよう配置されている。図３においては、信号経路のボンディングワイヤの図示は省略されている。
【０００３】
また、図４は半導体チップ１２をフリップチップタイプとして、ハンダバンプ群１８により基板１１に実装した場合において、フリップチップタイプのデカップリングコンデンサ１４を基板１１に実装したものである。半導体チップ１２はハンダバンプ群１８、基板１１の上面配線およびビアを介して基板１１の信号配線１１ａ、接地配線１１ｂ、電源配線１１ｃと接続されている。デカップリングコンデンサ１４はビア経由で接地配線１１ｂと電源配線１１ｃに接続されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記図３に示したデカップリングコンデンサ１４の実装構造では、デカップリングコンデンサ１４と半導体チップ１２の間を接続するボンディングワイヤやビア、配線パターンの寄生インダクタンス成分や寄生抵抗成分が大きくなってしまい、デカップリングコンデンサ１４の電源ノイズ除去効果が低減されるという問題がある。
【０００５】
また、図４に示したデカップリングコンデンサ１４の実装構造でも、組立制約の関係から半導体チップ１２の近傍にデカップリングコンデンサ１４を配置することができないことや、デカップリングコンデンサ１４が接続される接地配線１１ｂや電源配線１１ｃが下層配線となり、経由させるビア、配線パターンの寄生インダクタンス成分や寄生抵抗成分によって、やはりデカップリングコンデンサ１４の電源ノイズ除去効果が低減されるという問題がある。
【０００６】
図３に示した実装構造において、具体的なある一例では、デカップリングコンデンサ１４を実装（０．１μFのもの３個）した場合と実装しなかった場合とで電源配線の容量、インダクタンス、および抵抗の成分をシミュレーションしてみると、デカップリングコンデンサ無しで容量０．４０ｎF、有りで容量０．４５nFとなり、ほとんど差がみられなかった。
【０００７】
本発明の目的は、半導体チップへの経路の寄生素子成分が小さくなるようにデカップリングコンデンサを配置することによって、デカップリングコンデンサの電源ノイズ除去効果が悪影響を受けないようにしたデカップリングコンデンサ実装構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、第１基板と、該第１基板の上面に実装される半導体チップと、該第１基板の周囲に設けられる側壁板と、該側壁板の上面に配置され前記第１基板および前記半導体チップを覆うように取り付けられる第２基板とによりパッケージを構成し、該パッケージ内に前記半導体チップの電源経路に接続されるようデカップリングコンデンサを実装するデカップリングコンデンサ実装構造において、前記デカップリングコンデンサは、前記第２基板の下面に実装され、前記第２基板の下面に形成された配線と前記第２基板の下面に前記半導体チップの電源経路を接続するハンダバンプとを経由して前記半導体チップに接続されていることを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記デカップリングコンデンサは、前記半導体チップの上面から外れた位置又は上記半導体チップの上記ハンダバンプから外れた上面位置に実装すればよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のデカップリングコンデンサ実装構造によれば、第２基板の下面に実装されるデカップリングコンデンサは、ハンダバンプと第２基板の下面の配線とを経由して半導体チップ２に接続され、配線経路が短くなり且つボンディングワイヤ群や第１基板のビアあるいは下層メタル層の配線パターンを経由しないので、それらによる寄生素子成分の影響を受けることがなく、電源ノイズを効果的に除去することができる。また、デカップリングコンデンサは半導体チップが実装される第１基板とは別の第２基板に実装されるので、その実装位置はハンダバンプを避ける位置であればよく、組立制約が少ないので配置の自由度が高くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明では、デカップリングコンデンサに係わる配線経路に、ボンディングワイヤ、ビア等が介在しないようにして、それらボンディングワイヤやビア、配線パターンの寄生素子成分の影響を受けないようにする。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明のデカップリングコンデンサ実装構造の断面図である。１は下面に多数の接続端子（図示せず）が設けられた多層構造の第１基板、２はその第１基板１の上面に対して接着シート３により実装された半導体チップ、５は半導体チップ２と第１基板１の上面の配線を接続するためのボンディングワイヤ群、６は側壁板、７は下面に電源配線と接地配線（いずれも図示せず）が形成された第２基板である。第１基板１と側壁板６と第２基板７により、半導体チップ２を保護あるいはシールドするパッケージが構成されている。
【００１３】
デカップリングコンデンサ４は、第２基板７の下面の電源配線と接地配線に接続されるように配置されており、その電源配線と接地配線がハンダバンプ８によって半導体チップ２の電源パッドと接地パッド（いずれも図示せず）に接続されている。この図１ではデカップリングコンデンサ４が半導体チップ２の外側になるように配置されているが、図２に示すように、ハンダバンプ８を避けた位置で内側になるように配置することもできる。
【００１４】
このように、本実施例では、ハンダバンプ８と第２基板７の下面の電源配線および接地配線とを経由してデカップリングコンデンサ４が半導体チップ２に接続されており、ボンディングワイヤやビアあるいは第１基板１の内部の下層メタル等は経由していない。また、第２基板７はデカップリングコンデンサ専用基板であるため、信号線等で邪魔されないので、デカップリングコンデンサ４からハンダバンプ８まで低インダクタンス、低抵抗で接続可能である。
【００１５】
本実施例では、半導体チップ２の電源パッドや接地パッドと第１基板１の電源や接地との間はボンディングワイヤ群によって配線されるが、半導体チップ２の電源パッドや接地パッドとデカップリングコンデンサ４との間はハンダバンプ８と第２基板７の下面の配線とによって接続されるので、寄生素子成分の影響が小さく、デカップリングコンデンサ４の電源ノイズ除去効果が低減されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例のデカップリングコンデンサ実装構造の断面図である。
【図２】本発明の別の実施例のデカップリングコンデンサ実装構造の断面図である。
【図３】従来のデカップリングコンデンサ実装構造の断面図である。
【図４】従来の別のデカップリングコンデンサ実装構造の断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１：第１基板
２：半導体チップ
３：接着シート
４：デカップリングコンデンサ
５：ボンディングワイヤ群
６：側壁板
７：第２基板
８：ハンダバンプ
１１：基板
１２：半導体チップ
１３：接着シート
１４：デカップリングコンデンサ
１５：ボンディングワイヤ群
１６：側壁板
１７：天板
１８：ハンダバンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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