(57)【要約】【課題】配線基板にコネクタを装着した場合に、コネクタの導電パッドと配線基板の端子とを確実に接触させ、固定できる配線基板を提供する。【解決手段】絶縁性基材２と、絶縁性基材２の表面に形成された導体配線３と、導体配線３の長手方向を横切って導体配線３の両側の絶縁性基材上２の領域に亘り形成された第１の突起電極４と、絶縁性基材２の表面に形成され、導体配線３と接続された端子５と、端子５の表面に形成された第２の突起電極６ａとを備える。第２の突起電極６ａに、端子５の表面が露出されるように形成された開口部７ａを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性基材と、
前記絶縁性基材の表面に形成された導体配線と、
前記導体配線の長手方向を横切って前記導体配線の両側の前記絶縁性基材上の領域に亘り形成された第１の突起電極と、
前記絶縁性基材の表面に形成され、前記導体配線と接続された端子と、
前記端子の表面に形成された第２の突起電極とを備えた配線基板において、
前記第２の突起電極に、前記端子の表面が露出されるように形成された開口部を備えたことを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記第２の突起電極は、前記端子の両側の前記絶縁性基材上の領域に亘り形成された請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
前記第２の突起電極の幅は、前記端子の幅より狭く、
前記第２の突起電極は、前記端子からはみ出さないように形成された請求項１に記載の配線基板。
【請求項４】
前記第２の突起電極と前記端子とは、同一の材料で形成された請求項１〜３のいずれか一項に記載の配線基板。
【請求項５】
前記端子及び前記第２の突起電極は、前記端子及び前記第２の突起電極と異なる一つ以上の材質から構成された第１の導電層で被覆された請求項１〜４のいずれか一項に記載の配線基板。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の配線基板と、
前記配線基板上に搭載された半導体素子とを備え、
前記半導体素子の素子電極と前記配線基板に形成された第１の突起電極とが電気的に接続された半導体装置。
【請求項７】
前記素子電極の表面に、前記素子電極と異なる一つ以上の材質から構成された第２の導電層を備えた請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記端子に対応して配列された導電パッドと、
前記導電パッドを保持するハウジングとを有するコネクタを備え、
前記導電パッドは、前記端子の位置に対応して形成された突起部を有し、
前記端子の第２の突起電極に形成された前記開口部と、前記導電パッドに形成された前記突起部とが嵌合する請求項６または７に記載の半導体装置。
【請求項９】
表面に導体配線及び端子が形成された絶縁性基材を準備する工程と、
前記絶縁性基材の導体配線が形成された面に感光性レジストを形成する工程と、
前記感光性レジストを露光し、現像して、第１の突起電極及び第２の突起電極を形成する部分の導体配線及び端子を露出させるレジスト開口部をパターン形成する工程と、
電解めっきにより、前記レジスト開口部により露出された導体配線に、前記導体配線の長手方向を横切って、前記導体配線の両側の絶縁性基材上の領域に亘り、前記第１の突起電極及び前記第２の突起電極を形成する工程とを有する配線基板の製造方法において、
前記レジスト開口部をパターン形成する工程では、前記第２の突起電極を形成する部分の一部にレジストを残して、前記レジスト開口部をパターン形成し、
前記第２の突起電極を形成する工程により、前記第２の突起電極の前記レジストが残された部分に、前記端子部の表面を露出させる開口部が設けられることを特徴とする配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、突起電極を形成した配線基板及びそれを用いた半導体装置、ならびにそのその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置において、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）工法により、配線基板上に半導体素子をフェイスダウン実装する方法が多用されている。この方法により、配線基板の突起電極と半導体素子上の電極パッドとが接合される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、上記従来例の突起電極が形成された配線基板を有する半導体装置について、図面を参照しながら説明する。図１２は、従来の配線基板を示す平面図である。図１３は、図１２に示す配線基板の一部を拡大した斜視図である。図１４は、図１２及び図１３に示す配線基板２１のＣ−Ｃ’断面図である。
【０００４】
配線基板２１は、絶縁性基材２２の表面上に導体配線２３が形成されている。絶縁性基材２２は、厚み４０μｍから８０μｍ程度のポリイミド等からなるフレキシブルテープである。第１の突起電極２４は、導体配線２３の先端部に形成され、導体配線２３の長手方向を横切って、導体配線２３の両側の絶縁性基材２２上の領域に亘り形成されている。端子２５は、導体配線２３に接続され、導体配線２３より幅が広く形成されている。
【０００５】
絶縁性基材２２上の導体配線２３及び端子２５は、厚み９μｍ〜２５μｍ程度のＣｕ箔を、ウエットエッチングによりパターンニング形成される。第２の突起電極２６は、端子２５の表面に形成され、端子２５の両側の絶縁性基材２２上の領域に亘り形成されている。第１の突起電極２４及び第２の突起電極２６は、電解Ｃｕめっきにより、厚み５〜１５μｍ程度に形成されている。導体配線２３、第１の突起電極２４及び第２の突起電極２６の表面は、電解Ａｕめっき、電解Ｎｉ／Ａｕめっき（Ｎｉめっきした後に、さらにＡｕめっき）、あるいは無電解Ｓｎめっき等で被覆されている。
【０００６】
図１５は、図１２に示す配線基板２１に半導体素子２７をフリップチップ実装し、コネクタ３１を装着した半導体装置の平面図である。図１６は、図１５に示す半導体装置のＤ−Ｄ’断面図である。
【０００７】
半導体素子２７は、素子電極２８を有している。電極パッド２９は、素子電極２８上に形成され、配線基板２１の第１の突起電極２４と素子電極２８とを接合している。素子電極２８は、Ａｌ、電極パッド２９は電解Ａｕめっきや無電解Ｎｉ／Ａｕめっき等により形成されている。封止樹脂３０は、半導体素子２７と配線基板２１との接続領域を封止し、固定する。
【０００８】
コネクタ３１は、導電パッド３２とハウジング３３を有し、端子２５と電気的に接続される。導電パッド３２は、配線基板２１の端子２５に接触する位置に配置されている。導電パッド３２の突起部３４は、第２の突起電極２６の表面に接触している。
【特許文献１】特開２００５−２５２２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来の配線基板あるいは、配線基板を用いた半導体装置では、第２の突起電極２６の表面が平坦である。このため、コネクタ３１を配線基板２１に装着した場合に、導電パッド３２の突起部３４と第２の突起電極２６との摩擦が少なく、コネクタ３１と配線基板２１が外れやすく、接触が不確実となるという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであり、配線基板にコネクタを装着した場合に、コネクタの導電パッドと配線基板の端子とを確実に接触させ、固定できる配線基板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】
本発明の配線基板は、絶縁性基材と、前記絶縁性基材の表面に形成された導体配線と、前記導体配線の長手方向を横切って前記導体配線の両側の前記絶縁性基材上の領域に亘り形成された第１の突起電極と、前記絶縁性基材の表面に形成され、前記導体配線と接続された端子と、前記端子の表面に形成された第２の突起電極とを備える。上記課題を解決するために、前記第２の突起電極に、前記端子の表面が露出されるように形成された開口部を備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の配線基板の製造方法は、表面に導体配線及び端子が形成された絶縁性基材を準備する工程と、前記絶縁性基材の導体配線が形成された面に感光性レジストを形成する工程と、前記感光性レジストを露光し、現像して、第１の突起電極及び第２の突起電極を形成する部分の導体配線及び端子を露出させるレジスト開口部をパターン形成する工程と、電解めっきにより、前記レジスト開口部により露出された導体配線に、前記導体配線の長手方向を横切って、前記導体配線の両側の絶縁性基材上の領域に亘り、前記第１の突起電極及び前記第２の突起電極を形成する工程とを有する。上記課題を解決するために、前記レジスト開口部をパターン形成する工程では、前記第２の突起電極を形成する部分の一部にレジストを残して、前記レジスト開口部をパターン形成し、前記第２の突起電極を形成する工程により、前記第２の突起電極の前記レジストが残された部分に、前記端子部の表面を露出させる開口部が設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、端子に開口部を設けることにより、配線基板にコネクタを装着した場合に、コネクタの導電パッドと配線基板の端子とを確実に接触させ、固定できる配線基板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】
【００１４】
本発明の配線基板において、前記第２の突起電極は、前記端子の両側の前記絶縁性基材上の領域に亘り形成された構成にすることもできる。
【００１５】
また、前記第２の突起電極の幅は、前記端子の幅より狭く、前記第２の突起電極は、前記端子からはみ出さないように形成された構成にすることもできる。この構成により、端子間の距離を長くとることができ、絶縁性を向上させることができる。
【００１６】
また、前記第２の突起電極と前記端子とは、同一の材料で形成された構成にすることもできる。
【００１７】
前記端子及び前記第２の突起電極は、前記端子及び前記第２の突起電極と異なる一つ以上の材質から構成された第１の導電層で被覆された構成にすることもできる。
【００１８】
また、本発明の半導体装置は、上記に記載の配線基板と、前記配線基板上に搭載された半導体素子とを備え、前記半導体素子の素子電極と前記配線基板に形成された第１の突起電極とが電気的に接続された構成にすることができる。
【００１９】
また、前記素子電極の表面に、前記素子電極と異なる一つ以上の材質から構成された第２の導電層を備えた構成にすることもできる。
【００２０】
また、前記端子に対応して配列された導電パッドと、前記導電パッドを保持するハウジングとを有するコネクタを備え、前記導電パッドは、前記端子の位置に対応して形成された突起部を有し、前記端子の第２の突起電極に形成された前記開口部と、前記導電パッドに形成された前記突起部とが嵌合する構成にすることもできる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における配線基板を示す平面図である。図２は、図１に示す配線基板の一部を拡大した斜視図である。図３は、図１、図２に示す配線基板のＡ−Ａ’の断面構成を示す断面図である。
【００２３】
配線基板１ａは、絶縁性基材２の表面上に、複数の導体配線３が形成されている。絶縁性基材２は、厚み４０μｍから８０μｍ程度のポリイミド等からなるフレキシブルテープである。絶縁性基材２には、凸部２ａが形成されている。第１の突起電極４は、導体配線３の先端部に形成され、導体配線３の長手方向を横切って、導体配線３の両側の絶縁性基材２上の領域に亘り形成されている。端子５は、絶縁性基材２の凸部２ａに形成されている。また、端子５は、導体配線３に接続され、導体配線３より幅が広く形成されている。絶縁性基材２上の導体配線３及び端子５は、厚み９μｍ〜２５μｍ程度のＣｕ箔をウエットエッチングすることにより、パターン形成されている。
【００２４】
第２の突起電極６ａは、端子５の表面に形成され、端子５の両側の絶縁性基材２上の領域に亘り形成されている。第１の突起電極４及び第２の突起電極６ａは、電解Ｃｕめっきにより、厚み５〜１５μｍ程度に形成されている。導体配線３、第１の突起電極４及び第２の突起電極６ａの表面は、電解Ａｕめっき、電解Ｎｉ／Ａｕめっき、あるいは無電解Ｓｎめっき等により形成される導電層（第１の導電層）で被覆されている。第２の突起電極６ａには、開口部７ａが、端子５の表面を露出させるように形成されている。
【００２５】
図４は、本実施の形態における配線基板１ａに半導体素子８をフリップチップ実装した半導体装置の断面構成を示す断面図である。図５は、図４に示す半導体装置の平面図であり、配線基板１ａにコネクタ１２を装着する前の状態を示している。半導体素子８は、素子電極９を有している。電極パッド１０は、素子電極９上に形成され、配線基板１ａの第１の突起電極４と素子電極９とを接続している。素子電極９は、Ａｌを用いて形成され、電極パッド１０は電解Ａｕめっきや無電解Ｎｉ／Ａｕめっき等により形成される導電層（第２の導電層）で被覆されている。封止樹脂１１は、半導体素子８と配線基板１ａとを固定する。
【００２６】
図６は、図５に示す半導体装置のコネクタ１３を装着した構成を示す平面図である。図７は、図６に示す半導体装置のＢ−Ｂ’断面の構成を示す断面図である。コネクタ１２は、導電パッド１３とハウジング１４とを有し、絶縁性基材２の凸部２ａが挿入されている。ハウジング１４は、樹脂により形成されている。導電パッド１３は、ハウジング１４にはめ込まれ、配線基板１ａの端子５に接触する位置に配置されている。導電パッド１３の突起部１５は、第２の突起電極６ａの開口部７ａと嵌合している。
【００２７】
以上のように、本発明の実施の形態に係る配線基板１ａは、第２の突起電極６ａに形成された開口部７ａと、コネクタ１２の導電パッド１３に形成された突起部１５とが嵌合する。このため、配線基板１ａにコネクタ１２を装着した場合に、コネクタ１２の導電パッド１３と配線基板１ａの端子５とを確実に接触させ、固定することができる。
【００２８】
次に、本実施の形態に係る配線基板１ａを有する半導体装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１、図６、図８Ａ〜図８Ｆは、半導体装置の製造工程を示す工程図である。
【００２９】
まず、絶縁性基材２上にＣｕ箔を形成し、Ｃｕ箔をウエットエッチングして、図８Ａに示すように、導体配線３、端子５及び給電線１６を形成する。つぎに、図８Ｂに示すように、導体配線３、端子５及び給電線１６を形成した絶縁性基材２上の面全体に、ネガレジストフィルム１７を貼り付ける。次に、図８Ｃに示すように、ネガレジストフィルム１７上に、遮光するマスクパターン１８ａを配置し、露光現像する。ネガレジストフィルム１７は、図１に示す開口部７ａに対応する位置が露光されるように、形成されている。次に、図８Ｄに示すように、マスクパターン１８ａにより、露光されていないネガフィルム１７を取り除き、レジスト開口部１９を形成する。
【００３０】
つぎに、図８Ｅに示すように、レジスト開口部１９が形成された配線基板をＣｕイオンが含まれた溶液に入れ、給電線１６に電圧を印加する。給電線１６に電圧を印加すると、導体配線３、端子５に電流が流れ、ネガレジストフィルム１７のレジスト開口部１９から露出した導体配線３、端子５が電解Ｃｕめっきされ、第１の突起電極４及び第２の突起電極６ａが形成される。開口部７ａの形状は、マスクパターン１８ａにより任意の形状に形成することができる。
【００３１】
つぎに、図８Ｆに示すように、ネガレジストフィルム１７を剥離し、配線基板１ａをＮｉまたはＡｕイオンが含まれた溶液に入れる。次に、給電線１６に電圧を印加して、導体配線３、第１の突起電極４、端子５、及び第２の突起電極６ａの表面をＮｉまたはＡｕで被覆する。つぎに、図１に示すように、第２の突起電極６ａが形成された位置が、凸部２ａとなるように、給電線１６など、絶縁性基材２の不要部分を切断し除去する。以上の工程により、配線基板１ａを製造することができる。
【００３２】
つぎに、図６に示すように、第１の突起電極４と素子電極９とを接続することにより、半導体素子８を、配線基板１ａに実装する。そして、半導体素子８と配線基板１ａとを封止樹脂で固定する。つぎに、コネクタ１２を配線基板１ａの凸部２ａに差し込み、半導体装置が製造される。
【００３３】
以上のように、本発明の実施の形態に係る配線基板１ａは、第２の突起電極６ａに形成された開口部７ａと、コネクタ１２の導電パッド１３に形成された突起部１５とが嵌合する。このため、配線基板１ａにコネクタ１２を装着した場合に、コネクタ１２の導電パッド１３と配線基板１ａの端子５とを確実に接触させ、固定することができる。
【００３４】
また、製造工程において、導体配線３に電解めっきにより第１の突起電極４を形成すると同時に、端子５に開口部７ａを有する第２の突起電極６ａを形成するため、工程を追加する事無く、配線基板１ａを形成することができる。
【００３５】
（実施の形態２）
図９は、本発明の実施の形態２に係る配線基板の一構成例を示す斜視図である。実施の形態２に係る配線基板１ｂは、第２の突起電極６ｂの形状が異なる以外は、実施の形態１に係る配線基板１ａと同様である。実施の形態２に係る配線基板１ｂにおいて、実施の形態１に係る配線基板１ａと同様の構成要素については，同一の符号を付して説明の繰返しを省略する。
【００３６】
第２の突起電極６ｂは、端子５上に、幅が端子５の幅より狭く形成されている。この配線基板１ｂの製造方法について簡単に説明する。図１０は、の製造途中の配線基板１ｂの端子５の構成を示す平面図である。第２の突起電極６ｂの製造方法では、実施の形態１における配線基板１ａの製造工程図８Ｃに示す工程において形成されたマスクパターン１８ａに代えて、図１０に示すマスクパターン１８ｂを、それぞれ端子５上に配置する。マスクパターン１８ｂは、幅が端子５より狭く形成されている。なお、第１の突起電極４が形成される領域におけるマスクパーンは、図８Ｃに示すマスクパターン１８ａと同様である。図８Ｃに示す工程以外の工程は、実施の形態１の製造工程と同様である。
【００３７】
以上のように、本実施の形態によれば、第２の突起電極６ｂが端子５の側面には形成されないため、隣接する端子５の間隔が広がり、端子５の絶縁性が向上する。
【００３８】
また、製造工程において、実施の形態１における製造工程のマスクパターンの形状を変更するだけであり、新たな工程を追加する事無く、配線基板１ｂを形成することができる。
【００３９】
なお、実施の形態１または２において、第２の突起電極６ａ、６ｂに設けた開口部７ａの形状を、図２、図９に示すように円形に形成した例を示した。しかし、開口部７ａの形状は、円形に限定されず、第２の突起電極６ａ、６ｂに段差を設けて、コネクタ１２の導電パッド１３に形成された突起部１５と嵌合する形状であれば良く、円形の他に矩形、三角形等でも良い。
【００４０】
また、図１１に示すように、配線基板１ｃの第２の突起電極６ｃを分割して形成することにより、開口部７ｃを形成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の配線基板は、コネクタを装着した場合に、コネクタと端子を確実に接続することができ、固定することができるという効果を有し、半導体装置として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る配線基板を示す平面図
【図２】同上配線基板を示す拡大斜視図
【図３】同上配線基板を示す断面図
【図４】本発明の実施の形態１に係る半導体装置を示す断面図
【図５】同上半導体装置を示す平面図
【図６】同上半導体装置を示す平面図
【図７】同上半導体装置を示す断面図
【図８Ａ】本発明の実施の形態１に係る配線基板の製造工程を示す平面図
【図８Ｂ】図８Ａの次の工程を示す平面図
【図８Ｃ】図８Ｂの次の工程を示す平面図
【図８Ｄ】図８Ｃの次の工程を示す平面図
【図８Ｅ】図８Ｄの次の工程を示す平面図
【図８Ｆ】図８Ｅの次の工程を示す平面図
【図９】本発明の実施の形態２に係る配線基板を示す斜視図
【図１０】同上配線基板の製造工程を示す平面図
【図１１】同上配線基板の変形例を示す斜視図
【図１２】従来の配線基板を示す平面図
【図１３】同上配線基板を示す斜視図
【図１４】同上配線基板を示す断面図
【図１５】従来の配線基板を用いた半導体装置を示す平面図
【図１６】同上半導体装置の断面図
【符号の説明】
【００４３】
１ａ、１ｂ、１ｃ  配線基板
２  絶縁性基材
２ａ  凸部
３  導体配線
４  第１の突起電極
５  端子
６ａ、６ｂ、６ｃ  第２の突起電極
７ａ、７ｂ  開口部
８  半導体素子
９  素子電極
１０  電極パッド
１１  封止樹脂
１２  コネクタ
１３  導電パッド
１４  ハウジング
１５  突起部
１６  給電線
１７  ネガレジストフィルム
１８ａ、１８ｂ  マスクパターン
１９  レジスト開口部
【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】
2008091712.tif 000009
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2008091712.tif 000011
【図８Ｃ】
2008091712.tif 000012
【図８Ｄ】
2008091712.tif 000013
【図８Ｅ】
2008091712.tif 000014
【図８Ｆ】
2008091712.tif 000015
【図９】
2008091712.tif 000016
【図１０】
2008091712.tif 000017
【図１１】
2008091712.tif 000018
【図１２】
2008091712.tif 000019
【図１３】
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【図１４】
2008091712.tif 000021
【図１５】
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【図１６】
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