(57)【要約】【課題】ノイズ除去能力に優れ、しかも安価かつ製造しやすい、半導体素子とコンデンサと基板とからなる構造体を提供すること。【解決手段】本発明の構造体１１は、半導体素子２１とコンデンサ３１と基板４１とからなる。半導体素子２１は面接続端子２２を有する。基板４１は面接続パッド４６を有する。コンデンサ３１はコンデンサ本体３８と複数の導体柱３５とを備える。コンデンサ本体３８の第１面３２には半導体素子２１が実装され、第２面３３は基板４１の表面上に実装される。複数の導体柱３５は、第１面３２及び第２面３３を貫通し、面接続端子２２及び面接続パッド４６と接続される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
面接続端子を有する半導体素子が実装される第１面及び第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、
前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子と接続される複数の導体柱と
を備えることを特徴としたコンデンサ。
【請求項２】
面接続端子を有する半導体素子を備え、かつ、
前記半導体素子が実装される第１面及び第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子と接続される複数の導体柱とを有するコンデンサを備えた
ことを特徴とした半導体素子付きコンデンサ。
【請求項３】
面接続パッドを有する基板を備え、かつ、
第１面及び前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続パッドと接続される複数の導体柱とを有するコンデンサを備えた
ことを特徴としたコンデンサ付き基板。
【請求項４】
面接続端子を有する半導体素子を備え、
面接続パッドを有する基板を備え、かつ、
前記半導体素子が実装される第１面及び前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子及び前記面接続パッドと接続される複数の導体柱とを有するコンデンサを備えた
こと特徴とした、半導体素子とコンデンサと基板とからなる構造体。
【請求項５】
面接続端子を有する半導体素子が実装される第１面、及び、凹部が形成された第２面を有する略板形状の中継基板本体と、
前記第１面及び前記凹部の底面を貫通し、前記面接続端子と接続される複数の中継基板本体側導体柱と、
表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱と接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサと
を備えることを特徴とした中継基板。
【請求項６】
前記中継基板本体の内部に、前記第１面を貫通する複数のグランド用短導体柱と導体柱ピッチ変換層とを形成し、前記複数のグランド用短導体柱のうちの少なくとも一部のものを、前記導体柱ピッチ変換層を介して、前記グランド用コンデンサ側導体柱と電気的に接続したことを特徴とする請求項５に記載の中継基板。
【請求項７】
前記中継基板本体の内部に、前記第１面を貫通する複数の電源用短導体柱と導体柱ピッチ変換層とを形成し、前記複数の電源用短導体柱のうちの少なくとも一部のものを、前記導体柱ピッチ変換層を介して、前記電源用コンデンサ側導体柱と電気的に接続したことを特徴とする請求項５または６に記載の中継基板。
【請求項８】
面接続端子を有する半導体素子を備え、かつ、
前記半導体素子が実装される第１面及び凹部が形成された第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通し、前記面接続端子と接続される複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱と接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを有する中継基板を備えた
ことを特徴とした半導体素子付き中継基板。
【請求項９】
面接続パッドを有する基板を備え、かつ、
第１面及び凹部が形成され前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通する複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱及び前記面接続パッドと接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを有する中継基板を備えた
ことを特徴とした中継基板付き基板。
【請求項１０】
面接続端子を有する半導体素子を備え、
面接続パッドを有する基板を備え、かつ、
前記半導体素子が実装される第１面及び凹部が形成され前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通し、前記面接続端子と接続される複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱及び前記面接続パッドと接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを有する中継基板を備えた
ことを特徴とした、半導体素子と中継基板と基板とからなる構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ、半導体素子付きコンデンサ、コンデンサ付き基板、半導体素子とコンデンサと基板とからなる構造体、中継基板、半導体素子付き中継基板、中継基板付き基板、半導体素子と中継基板と基板とからなる構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣチップと配線基板とをじかに接続するのではなく、ＩＣチップと配線基板との間にインターポーザと呼ばれる中継基板を介在させてそれらを互いに接続した構造体が各種知られている。ところで、集積回路技術の進歩によりＩＣチップの動作がますます高速化しているが、それに伴い電源配線等にノイズが重畳され、誤動作を引き起こすことがある。そこで、上記の構造体においても、ノイズを除去してＩＣチップへ良好な電源供給を行うための対策が採られている。例えば、配線基板側にコンデンサを埋設するとともに、そのコンデンサとＩＣチップとをインターポーザ内の導体を介して接続することが既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４９２２５号公報（図２６、図２８等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、コンデンサとＩＣチップとをつなぐ配線（コンデンサ接続配線）がある場合、コンデンサ接続配線が長くなるほど、その箇所においてノイズが重畳する可能性が高くなる。従って、ノイズ除去能力を高めるためには、前記コンデンサ接続配線は極力短いほうが好ましい。
【０００５】
ところが、コンデンサを配線基板側に埋設した上記構造体では、コンデンサとＩＣチップとをつなぐ配線（コンデンサ接続配線）の長さが、必然的にインターポーザの厚さ分より長くなってしまう。従って、さらなる低ノイズ化を達成して構造体の信頼性向上を図るためには、何らかの新たな対策を打つことが必要であると考えられていた。
【０００６】
また、コンデンサを配線基板側に埋設した上記構造体では、コンデンサのみがショートや絶縁抵抗不良などにより不具合となった場合であっても、付加価値の付いた配線基板全体を廃棄せざるを得ない。このため、損失金額が大きくなって、結局安価に製造することが困難になる。
【０００７】
さらに、低抵抗、低インダクタンスを達成するための１つの方法としては、コンデンサの大型化（言い換えると大容量化）が考えられる。しかしながら、近年の配線基板においては、導体回路が複数層にわたり密集して形成されていることが多く、そもそも大型のコンデンサを埋設しうる十分なスペースがない。また、無理やり大型のコンデンサを埋設しようとすれば、導体回路を形成する際の自由度が小さくなり、導体回路の形成が著しく困難になるおそれがある。
【０００８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ノイズ除去能力に優れ、しかも安価かつ製造しやすい、半導体素子とコンデンサと基板とからなる構造体、半導体素子と中継基板と基板とからなる構造体を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の別の目的は、上記の優れた構造体を実現するうえで好適な、コンデンサ、半導体素子付きコンデンサ、コンデンサ付き基板、中継基板、半導体素子付き中継基板、中継基板付き基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、上記課題を解決する手段としては、面接続端子を有する半導体素子を備え、面接続パッドを有する基板を備え、かつ、前記半導体素子が実装される第１面及び前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子及び前記面接続パッドと電気的に接続される複数の導体柱とを有するコンデンサを備えたこと特徴とした、半導体素子とコンデンサと基板とからなる構造体がある。
【００１１】
また、半導体素子とコンデンサと基板とからなる上記の構造体を実現するうえで好適なものとしては、面接続端子を有する半導体素子が実装されるべき第１面、及び第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子と電気的に接続されるべき複数の導体柱とを備えることを特徴としたコンデンサがある。さらに、面接続端子を有する半導体素子を備え、かつ、前記半導体素子が実装される第１面、及び、第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子と電気的に接続される複数の導体柱とを有するコンデンサを備えたことを特徴とした半導体素子付きコンデンサ、も好適である。加えて、面接続パッドを有する基板を備え、かつ、第１面及び前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続パッドと電気的に接続される複数の導体柱とを有するコンデンサを備えたことを特徴としたコンデンサ付き基板、も好適である。
【００１２】
従って、上記の構造体によると、コンデンサは、それ自体いわば中継基板としての機能を有しており、本来中継基板があるべき位置に配置されている。即ち、従来構造に比較して半導体素子とコンデンサとが近接して配置され、両者が直接接続した状態となる。このため、半導体素子とコンデンサとをつなぐ配線（コンデンサ接続配線）を非常に短くする、さらには完全になくすことが可能となる。ゆえに、半導体素子とコンデンサとの間で侵入するノイズを極めて小さく抑えることができ、誤動作等の不具合を生じることもなく高い信頼性を得ることができる。
【００１３】
また、たとえコンデンサに不具合が生じた場合でも、コンデンサが基板側に埋設されているわけではないので、コンデンサのみを廃棄すれば足り、基板全体の廃棄を伴わない。ゆえに、基板側にコンデンサを埋設した従来構造に比べて、損失金額が小さく安価に製造することが可能となる。しかも、基板側にコンデンサを埋設した構造でないことから、スペース上の制約を受けなくなり、比較的容易にコンデンサの大型化（大容量化）を図ることが可能となるとともに、基板についても製造しやすくなる。
【００１４】
ここで前記半導体素子としては、面接続端子を有するものが使用される。前記面接続端子とは、電気的接続のための端子であって、面接続によって接続を行うものを指す。なお、面接続とは、被接続物の平面上に線状や格子状（千鳥状も含む）にパッドあるいは端子を形成し、それら同士を接続する場合を指す。なお、前記半導体素子の大きさ及び形状は特に限定されないが、少なくとも一辺が１０ｍｍ以上の大型半導体素子であることがよい。また、半導体素子の熱膨張係数は２．０ｐｐｍ／℃以上５．０ｐｐｍ／℃未満であることがよい。かかる半導体素子の具体例としては、熱膨張係数が３．０ｐｐｍ／℃程度のシリコンからなる半導体集積回路チップ（ＩＣチップ）などを挙げることができる。
本明細書中において「熱膨張係数」といった場合には、厚さ方向（Ｚ方向）に対して直交する方向（ＸＹ方向）の熱膨張係数（ＣＴＥ）のことを意味し、０℃〜１００℃の間のＴＭＡ（熱機械分析装置）にて測定した値のことを意味する。「ＴＭＡ」とは、熱機械的分析をいい、例えばＪＰＣＡ−ＢＵ０１に規定されるものをいう。
【００１５】
前記基板としては、面接続パッドを有するものが使用される。前記基板としては、半導体素子やその他の電子部品などが実装される基板、特には半導体素子やその他の電子部品などが実装され、それらを電気的に接続する導体回路を備えた配線基板が挙げられる。基板の形成材料については特に限定されず、コスト性、加工性、絶縁性、機械的強度などを考慮して適宜選択することができる。前記基板としては、例えば、樹脂基板、セラミック基板、金属基板などが挙げられる。
【００１６】
樹脂基板の具体例としては、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）基板、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）基板、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）基板、ＰＰＥ樹脂（ポリフェニレンエーテル樹脂）基板などがある。そのほか、これらの樹脂とガラス繊維（ガラス織布やガラス不織布）やポリアミド繊維等の有機繊維との複合材料からなる基板を使用してもよい。あるいは、連続多孔質ＰＴＦＥ等の三次元網目状フッ素系樹脂基材にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料からなる基板等を使用してもよい。前記セラミック基板の具体例としては、例えば、アルミナ基板、ベリリア基板、ガラスセラミック基板、結晶化ガラス等の低温焼成材料からなる基板などがある。前記金属基板の具体例としては、例えば、銅基板や銅合金基板、銅以外の金属単体からなる基板、銅以外の金属の合金からなる基板などがある。なお、ここに列挙した樹脂基板及びセラミック基板の殆どは、熱膨張係数が５．０ｐｐｍ／℃以上である。
【００１７】
また、面接続パッドとは、電気的接続のための端子用パッドであって、面接続によって接続を行うものを指す。かかる面接続パッドは例えば線状や格子状（千鳥状も含む）に形成される。
【００１８】
前記コンデンサは、コンデンサ本体と複数の導体柱とを有する、いわゆるビアアレイタイプのコンデンサ（キャパシタ）である。この種のコンデンサでは、コンデンサ本体を構成する誘電体層の内部において、第１導体柱に接続する第１内層電極と、第２導体柱に接続する第２内層電極とが交互に積層形成されている。
【００１９】
前記複数の導体柱は第１面及び第２面を貫通し、その一端が面接続端子に接続され、他端が面接続パッドに接続される。かかる導体柱は、コンデンサ本体に形成された貫通孔に柱状の導電材料を設けることにより形成される。前記導電材料としては特に限定されないが、例えば銅、金、銀、白金、パラジウム、ニッケル、スズ、鉛、はんだ、タングステン、モリブデン、チタンなどから選択される１種または２種以上を含む金属を挙げることができる。また、前記導体柱の形成にあたっては周知の手法を採用することができ、例えば、導電金属を含むペーストの充填、導電金属のめっき、ピン状の導電金属材の圧入などがある。なお、セラミック基板の貫通孔に導電性ペーストを充填して導体柱を形成する場合、基板とペーストとを同時に焼結させる方法（同時焼成法）を採用してもよく、あるいは先に基板を焼結させた後にペーストの充填、焼成を行う方法（後焼成法）を採用してもよい。
【００２０】
導体柱の形状は、接続する面接続端子や面接続パッドの形状に対応して適宜選択すればよい。例えば、面接続端子や面接続パッドがフラットである場合、導体柱はその端部が第１面及び第２面から突出する形状、即ちバンプ形状とされることがよい。なお、導体柱と面接続端子との接続、導体柱と面接続パッドとの接続については、両者の端面を対向させた状態で、はんだや導電性樹脂などの導電材料を用いて接続する手法などを採用することができる。
【００２１】
コンデンサ本体の誘電体層はセラミック材料を用いて形成される。好適なセラミック材料としては、例えば、ＰｂＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、ＴｉＯ2などの酸化物系セラミックがあるが、非酸化物系セラミック（例えば窒化物系セラミックなど）を選択してもよい。
【００２２】
コンデンサ本体の熱膨張係数は限定されないが、基板の熱膨張係数よりも低くて２０．０ｐｐｍ／℃未満であることが好ましく、さらには１０．０ｐｐｍ／℃未満であることがより好ましい。なお、コンデンサ本体の熱膨張係数は、２．０ｐｐｍ／℃以上２０．０ｐｐｍ／℃未満であることがよく、さらには２．０ｐｐｍ／℃以上１０．０ｐｐｍ／℃未満であることがよい。特には、２．０ｐｐｍ／℃以上１０．０ｐｐｍ／℃未満の範囲内において前記半導体素子の熱膨張係数と同等またはそれよりも大きな値であることがよりよい。その理由は、コンデンサ本体の熱膨張係数が１０．０ｐｐｍ／℃未満であると、半導体素子との熱膨張係数差が十分に小さくなり、半導体素子に対する熱応力の影響を十分に低減できるからである。従って、例えば熱膨張係数が３．０ｐｐｍ／℃程度のシリコン製ＩＣチップを選択した場合には、熱膨張係数が３．０ｐｐｍ／℃以上５．０ｐｐｍ／℃未満のコンデンサ本体を用いることが好適であると言える。
【００２３】
また前記コンデンサ本体は、上記のような低熱膨張性であるばかりでなく、高剛性であること（例えば高ヤング率であること）が好ましい。即ち、コンデンサ本体の剛性（例えばヤング率）は少なくとも半導体素子よりも高いことがよく、具体的にはヤング率が２００ＧＰａ以上、特には３００ＧＰａ以上であることがよい。その理由は、コンデンサ本体に高い剛性が付与されていれば、コンデンサ本体に大きな熱応力が加わったとしても、その熱応力に耐えることができるからである。従って、コンデンサ本体自身の反りや、半導体素子の接合部分のクラックなどを未然に防ぐことができる。
【００２４】
さらに前記コンデンサ本体は、上記のような低熱膨張性、高剛性であるばかりでなく、高放熱性であることがより好ましい。ここで「高放熱性」とは、少なくとも放熱性（例えば熱伝導率）が基板よりも高いことを意味する。その理由は、放熱性の高いコンデンサ本体を用いれば、半導体素子が発生した熱を速やかに伝達して放散することができるため、熱応力の緩和を図ることができるからである。従って、大きな熱応力が作用しなくなり、コンデンサ本体自身の反りや、半導体素子の接合部分のクラックなどを未然に防ぐことができる。
【００２５】
また、前記中継基板本体はさらに絶縁性を有していることがよい。その理由は、絶縁性を有しないコンデンサ本体では、導体柱や電極の形成時に誘電体層にあらかじめ絶縁層を設ける必要があるが、絶縁性を有するコンデンサ本体ならそれが不要だからである。従って、構造の複雑化や工数の増加を回避することができるからである。
【００２６】
以上のことからすると、コンデンサ本体は、窒化物系の絶縁性エンジニアリングセラミック材料を用いて形成されることが好適であり、特には窒化アルミニウム、窒化珪素、または、窒化アルミニウム及び窒化珪素の混合セラミック材料を用いて形成されることが最も好適である。ここに挙げた材料は、低熱膨張性、高剛性、高放熱性及び絶縁性を備えているからである。ちなみに、窒化アルミニウムの熱膨張係数は約４．４ｐｐｍ／℃、ヤング率は約３５０ＧＰａである。窒化珪素の熱膨張係数は約３．０ｐｐｍ／℃、ヤング率は約３００ＧＰａである。
【００２７】
そして、上記課題を解決する別の手段としては、面接続端子を有する半導体素子を備え、面接続パッドを有する基板を備え、かつ、前記半導体素子が実装される第１面、及び、凹部が形成され前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通し、前記面接続端子と電気的に接続される複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱及び前記面接続パッドと電気的に接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを有する中継基板を備えたことを特徴とした、半導体素子と中継基板と基板とからなる構造体がある。
【００２８】
また、半導体素子と中継基板と基板とからなる上記の構造体を実現するうえで好適なものとしては、面接続端子を有する半導体素子が実装されるべき第１面、及び、凹部が形成された第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通し、前記面接続端子と電気的に接続されるべき複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱と電気的に接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを備えることを特徴とした中継基板がある。さらに、面接続端子を有する半導体素子を備え、かつ、前記半導体素子が実装される第１面、及び、凹部が形成された第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通し、前記面接続端子と電気的に接続される複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱と電気的に接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを有する中継基板を備えたことを特徴とした半導体素子付き中継基板、も好適である。加えて、面接続パッドを有する基板を備え、かつ、第１面及び凹部が形成され前記基板の表面上に実装される第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通する複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱及び前記面接続パッドと電気的に接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを有する中継基板を備えたことを特徴とした中継基板付き基板、も好適である。
【００２９】
従って、上記の構造体によると、中継基板の凹部内にコンデンサを配置したことにより、従来構造に比較して半導体素子とコンデンサとが近接し、結果として半導体素子とコンデンサとをつなぐ配線（コンデンサ接続配線）を非常に短くすることが可能となる。ゆえに、半導体素子とコンデンサとの間で侵入するノイズを極めて小さく抑えることができ、誤動作等の不具合を生じることもなく高い信頼性を得ることができる。
【００３０】
また、たとえコンデンサに不具合が生じた場合でも、コンデンサが基板側に埋設されているわけではないので、中継基板及びコンデンサを廃棄すれば足り、基板全体の廃棄を伴わない。ゆえに、基板側にコンデンサを埋設した従来構造に比べて、損失金額が小さく安価に製造することが可能となる。しかも、基板側にコンデンサを埋設した構造でないことから、スペース上の制約を受けにくくなり、比較的容易にコンデンサの大型化（大容量化）を図ることが可能となるとともに、基板についても製造しやすくなる。
【００３１】
ここで、前記半導体素子及び前記基板に関しては、上述した、半導体素子とコンデンサと基板とからなる構造体と同様のものを使用することができる。
【００３２】
前記中継基板は略板形状の中継基板本体を有している。中継基板本体は第１面及び第２面を備えており、第１面には半導体素子が実装され、第２面は基板の表面上に実装される。また、中継基板本体の第２面には、コンデンサを配置するための凹部が設けられている。前記凹部の数は単数であっても複数であってもよい。また、コンデンサを内部に配置することが可能なものであれば、前記凹部の形状や大きさは特に限定されない。なお、第２面にて開口する凹部の側面及び底面については、第２面の一部であると把握する。
【００３３】
中継基板本体の熱膨張係数は基板の熱膨張係数よりも低いことが好ましく、具体的には１０．０ｐｐｍ／℃未満であることが好ましい。なお、中継基板本体の熱膨張係数は、さらには２．０ｐｐｍ／℃以上５．０ｐｐｍ／℃未満であることがよく、特には２．０ｐｐｍ／℃以上５．０ｐｐｍ／℃未満の範囲内において前記半導体素子の熱膨張係数よりも大きな値であることがよりよい。その理由は、中継基板本体の熱膨張係数が１０．０ｐｐｍ／℃未満（特に５．０ｐｐｍ／℃未満）であると、半導体素子との熱膨張係数差を十分に小さくでき、半導体素子に対する熱応力の影響を十分に低減できるからである。従って、例えば熱膨張係数が３．０ｐｐｍ／℃程度のシリコン製ＩＣチップを選択した場合には、熱膨張係数が３．０ｐｐｍ／℃以上５．０ｐｐｍ／℃未満の中継基板本体を用いることが好適であると言える。なお、中継基板本体はコンデンサよりも低熱膨張性であることがさらに好ましい。この場合、仮に熱膨張係数の大きいコンデンサを用いたとしても、中継基板本体の使用により、中継基板全体としての熱膨張係数を低く抑えることができる。
【００３４】
また前記中継基板本体は、上記のような低熱膨張性であるばかりでなく、高剛性であること（例えば高ヤング率であること）が好ましい。即ち、中継基板本体の剛性（例えばヤング率）は少なくとも半導体素子よりも高いことがよく、具体的にはヤング率が２００ＧＰａ以上、特には３００ＧＰａ以上であることがよい。その理由は、中継基板本体に高い剛性が付与されていれば、中継基板本体に大きな熱応力が加わったとしても、その熱応力に耐えることができるからである。従って、中継基板本体自身の反りや、半導体素子の接合部分のクラックなどを未然に防ぐことができる。なお、中継基板本体は、コンデンサよりも高剛性（例えば高ヤング率）であることがさらに好ましい。この場合、仮に剛性の弱いコンデンサを用いたとしても、それを中継基板本体により補強、保護することができるため、中継基板全体としての剛性を高めることができる。
【００３５】
さらに前記中継基板本体は、上記のような低熱膨張性、高剛性であるばかりでなく、高放熱性であることがより好ましい。その理由は、放熱性の高い中継基板本体を用いれば、半導体素子が発生した熱を速やかに伝達して放散することができるため、熱応力の緩和を図ることができるからである。従って、大きな熱応力が作用しなくなり、中継基板本体自身の反りや、半導体素子の接合部分のクラックなどを未然に防ぐことができる。
【００３６】
また、前記中継基板本体はさらに絶縁性を有していることがよい。その理由は、絶縁性を有しない中継基板本体では、導体柱の形成時にあらかじめ絶縁層を設ける必要があるが、絶縁性を有する中継基板本体ならそれが不要だからである。従って、構造の複雑化や工数の増加を回避することができるからである。
【００３７】
以上のことからすると、中継基板本体は、窒化物系の絶縁性エンジニアリングセラミック材料を用いて形成されることが好適であり、特には窒化アルミニウム、窒化珪素、または、窒化アルミニウム及び窒化珪素の混合セラミック材料を用いて形成されることが最も好適である。ここに挙げた材料は、低熱膨張性、高剛性、高放熱性及び絶縁性を備えているからである。
【００３８】
もっとも、アルミナ系のセラミック材料も、窒化物系の絶縁性エンジニアリングセラミック材料に比較すれば熱膨張は大きいが、好ましい熱的、機械的物性を有しており、中継基板本体用の材料として適している。アルミナ系のセラミック材料は、窒化物系の絶縁性エンジニアリングセラミック材料よりも安価であるという利点を有している。また、アルミナ系のセラミック材料よりも機械的物性に劣るものの、低熱膨張である低温焼成セラミックなどを中継基板本体用の材料として使用することも可能である。なお、導体柱の低抵抗化を達成するうえでは、ガラスセラミックや結晶化ガラス等の低温焼成セラミック材料の使用は好ましいといえる。その理由は、低温焼成セラミック材料であれば、良導体である銅や銀を用いて導体柱が形成可能だからである。
【００３９】
前記中継基板は複数の中継基板本体側導体柱を有している。中継基板本体側導体柱は第１面及び凹部の底面を貫通し、その一端が面接続端子に電気的に接続され、他端がコンデンサ側導体柱に電気的に接続される。なお、前記中継基板は、第１面及び第２面における凹部形成領域外（凹部の外周部）を貫通し、その一端が面接続端子に電気的に接続され、他端が面接続パッドに電気的に接続される中継基板本体側導体柱をさらに有していてもよい。
【００４０】
また、前記中継基板は、複数のコンデンサ側導体柱を有する、いわゆるビアアレイタイプのコンデンサ（キャパシタ）を備えている。かかるコンデンサ側導体柱は、コンデンサの表面及び裏面を貫通して形成され、その一端が中継基板本体側導体柱に接続され、他端が面接続パッドと接続される。
【００４１】
前記中継基板本体側導体柱及び前記コンデンサ側導体柱は、中継基板本体またはコンデンサに形成された貫通孔に柱状の導電材料を設けることにより形成される。前記導電材料としては特に限定されないが、例えば銅、金、銀、白金、パラジウム、ニッケル、スズ、鉛、はんだ、タングステン、モリブデン、チタンなどから選択される１種または２種以上を含む金属を挙げることができる。また、前記中継基板本体側導体柱及び前記コンデンサ側導体柱の形成にあたっては周知の手法を採用することができ、例えば、導電金属を含むペーストの充填、導電金属のめっき、ピン状の導電金属材の圧入などがある。なお、セラミック製の中継基板本体またはコンデンサの貫通孔に導電性ペーストを充填して導体柱を形成する場合、同時焼成法を採用してもよく、後焼成法を採用してもよい。
【００４２】
中継基板本体側導体柱の形状は、接続する面接続端子、コンデンサ側導体柱、面接続パッドの形状に対応して適宜選択すればよい。また、コンデンサ側導体柱の形状は、接続する中継基板本体側、面接続パッドの形状に対応して適宜選択すればよい。
【００４３】
なお、第１面及び凹部の底面を貫通し、その一端が面接続端子に電気的に接続され、他端がコンデンサ側導体柱に電気的に接続される前記複数の中継基板本体側導体柱としては、例えば、複数のグランド用中継基板本体側導体柱及び複数の電源用中継基板本体側導体柱が割り当てられることがよい。これら２種の中継基板本体側導体柱は、いずれも中継基板本体における凹部形成領域内に配置される。一方、第１面及び第２面における凹部形成領域外（凹部の外周部）を貫通し、その一端が面接続端子に電気的に接続され、他端が面接続パッドに電気的に接続される中継基板本体側導体柱としては、例えば、信号線用中継基板本体側導体柱が割り当てられることがよい。その理由は、一般的に半導体素子ではグランド用面接続端子及び電源用面接続端子の周囲に信号線用面接続端子がレイアウトされており、中継基板側についてもそれに合致させるためである。
【００４４】
そしてこの場合、前記複数のコンデンサ側導体柱は、グランド用コンデンサ側導体柱及び電源用コンデンサ側導体柱からなることがよい。なお、グランド用コンデンサ側導体柱は、グランド用中継基板本体側導体柱に対して電気的に接続される。電源用コンデンサ側導体柱は、電源用中継基板本体側導体柱に対して電気的に接続される。
【００４５】
なお、前記中継基板本体の内部に、前記第１面を貫通する複数のグランド用短導体柱と導体柱ピッチ変換層とを形成し、前記複数のグランド用短導体柱のうちの少なくとも一部のものを、前記導体柱ピッチ変換層を介して、前記グランド用コンデンサ側導体柱と電気的に接続してもよい。ここでの導体柱ピッチ変換層とは、グランド用コンデンサ側導体柱のピッチ（隣接するグランド用コンデンサ側導体柱間の中心間距離）を変換するために介在される層状の導電部のことを指す。かかる導体柱ピッチ変換層は、中継基板本体の内部に１層または２層以上形成される。また、グランド用短導体柱とは、グランド用に割り当てられた上記のグランド用中継基板本体側導体柱よりも長さが短いため、第２面にまで到っていない導体柱のことを意味する。従って、前記グランド用短導体柱は第１面のみを貫通している。複数のグランド用短導体柱のうちの少なくとも一部のものの内端は、導体柱ピッチ変換層に接続されている。
【００４６】
通常、グランド用中継基板本体側導体柱のピッチ（即ち隣接するグランド用中継基板本体側導体柱間の中心間距離）は、半導体素子の面接続端子のピッチ（隣接する面接続端子の中心間距離）に制約を受ける。それゆえ、この種の導体柱ピッチ変換層を介さずにグランド用中継基板本体側導体柱及びグランド用コンデンサ側導体柱を電気的に接続しようとすれば、グランド用コンデンサ側導体柱のピッチも、同様に面接続端子のピッチに制約を受けることになる。しかしながら、このような制約があると、任意のキャパシタンス・インダクタンス特性を得ることが困難になり、中継基板に所望とする性能を付与できなくなるおそれがある。
【００４７】
これに対して、複数のグランド用短導体柱のうちの少なくとも一部のものを、導体柱ピッチ変換層を介してグランド用コンデンサ側導体柱と電気的に接続すれば、基本的にグランド用コンデンサ側導体柱を配置するときの自由度が増大する。従って、任意のキャパシタンス・インダクタンス特性を得やすくなり、中継基板に所望とする性能を付与しやすくなる。また、この構成によれば、グランド用コンデンサ側導体柱を間引くこと、言い換えるとグランド用コンデンサ側導体柱の密度を疎にすることが可能となる。
【００４８】
なお、前記中継基板本体の内部に、前記第１面を貫通する複数の電源用短導体柱と導体柱ピッチ変換層とを形成し、前記複数の電源用短導体柱のうちの少なくとも一部のものを、前記導体柱ピッチ変換層を介して、前記電源用コンデンサ側導体柱と電気的に接続してもよい。ここでの導体柱ピッチ変換層とは、電源用コンデンサ側導体柱のピッチ（隣接する電源用コンデンサ側導体柱間の中心間距離）を変換するために介在される層状の導電部のことを指す。かかる導体柱ピッチ変換層は、中継基板本体の内部に１層または２層以上形成される。また、電源用短導体柱とは、電源用に割り当てられた上記の電源用中継基板本体側導体柱よりも長さが短いため、第２面にまで到っていない導体柱のことを意味する。従って、前記電源用短導体柱は第１面のみを貫通している。複数の電源用短導体柱のうちの少なくとも一部のものの内端は、導体柱ピッチ変換層に接続されている。
【００４９】
通常、電源用中継基板本体側導体柱のピッチ（即ち隣接する電源用中継基板本体側導体柱間の中心間距離）は、半導体素子の面接続端子のピッチ（隣接する面接続端子の中心間距離）に制約を受ける。それゆえ、この種の導体柱ピッチ変換層を介さずに電源用中継基板本体側導体柱及び電源用コンデンサ側導体柱を電気的に接続しようとすれば、電源用コンデンサ側導体柱のピッチも、同様に面接続端子のピッチに制約を受けることになる。しかしながら、このような制約があると、任意のキャパシタンス・インダクタンス特性を得ることが困難になり、中継基板に所望とする性能を付与できなくなるおそれがある。
【００５０】
これに対して、複数の電源用短導体柱のうちの少なくとも一部のものを、導体柱ピッチ変換層を介して電源用コンデンサ側導体柱と電気的に接続すれば、基本的に電源用コンデンサ側導体柱を配置するときの自由度が増大する。従って、任意のキャパシタンス・インダクタンス特性を得やすくなり、中継基板に所望とする性能を付与しやすくなる。また、この構成によれば、電源用コンデンサ側導体柱を間引くこと、言い換えると電源用コンデンサ側導体柱の密度を疎にすることが可能となる。
【００５１】
また、前記中継基板本体及び前記コンデンサは一体構成であり、前記中継基板本体側導体柱及び前記コンデンサ側導体柱は突起電極を介することなく直接接続しているものであってもよい。このような一体構成を採用した場合、中継基板本体及びコンデンサを電気的に接続するための突起電極を省くことができるので、構成が簡略化する。また、中継基板本体側導体柱及びコンデンサ側導体柱を直接接続することにより、中継基板の低抵抗化を図ることが可能となる。なお、一体構成の中継基板本体及びコンデンサを有する中継基板は、例えばセラミック未焼結材料を積層して同時焼成すること等によって製造可能である。
【００５２】
あるいは、前記中継基板本体及び前記コンデンサは別体構成であり、前記中継基板本体側導体柱及び前記コンデンサ側導体柱は突起電極を介して接続しているものであってもよい。このような別体構成を採用した場合、中継基板本体及びコンデンサを形成する材料の選択の幅や、中継基板を製造する手法の選択の幅が広くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
［第１の実施形態］
【００５４】
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図５に基づき詳細に説明する。図１は、ＩＣチップ（半導体素子）２１と、コンデンサ３１と、配線基板（基板）４１とからなる本実施形態の半導体パッケージ（構造体）１１を示す概略断面図である。図２は、半導体パッケージ１１を構成するコンデンサ３１を示す概略断面図である。図３は、半導体パッケージ１１を構成するＩＣチップ付きコンデンサ（半導体素子付きコンデンサ）６１を示す概略断面図である。図４は、ＩＣチップ付きコンデンサ６１を配線基板４１上に実装するときの状態を示す概略断面図である。
【００５５】
図１等に示されるように、本実施形態の半導体パッケージ１１は、上記のように、ＩＣチップ２１と、コンデンサ３１と、配線基板４１とからなるＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）である。なお、半導体パッケージ１１の形態は、ＬＧＡのみに限定されず、例えばＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）やＰＧＡ（ピングリッドアレイ）等であってもよい。ＭＰＵとしての機能を有するＩＣチップ２１は、１０ｍｍ角の矩形平板状であって、熱膨張係数が３．０ｐｐｍ／℃程度のシリコンからなる。かかるＩＣチップ２１の上面側表層には、図示しない回路素子が形成されている。一方、ＩＣチップ２１の下面側には、複数のバンプ状の面接続端子２２が格子状に設けられている。
【００５６】
前記配線基板４１は、上面４２及び下面４３を有する矩形平板状の部材からなり、複数層の樹脂絶縁層４４と複数層の導体回路４５とを有する、いわゆる多層配線基板である。本実施形態の場合、具体的にはエポキシ樹脂をガラスクロスに含浸させてなる絶縁基材により樹脂絶縁層４４が形成され、銅箔または銅めっき層により導体回路４５が形成されている。かかる配線基板４１の熱膨張係数は、１３．０ｐｐｍ／℃以上１６．０ｐｐｍ／℃未満となっている。配線基板４１の上面４２には、コンデンサ３１側との電気的な接続を図るための複数の面接続パッド４６が格子状に形成されている。配線基板４１の下面４３には、図示しないマザーボード側との電気的な接続を図るための複数の面接続パッド４７が格子状に形成されている。なお、マザーボード接続用の面接続パッド４７は、コンデンサ接続用の面接続パッド４６よりも広いピッチとなっている。樹脂絶縁層４４にはビアホール導体４８が設けられていて、これらのビアホール導体４８を介して、異なる層の導体回路４５、面接続パッド４６、面接続パッド４７が相互に電気的に接続されている。また、配線基板４１の上面４２には、図３のＩＣチップ付きコンデンサ６１以外にも、半導体素子やその他の電子部品（いずれも図示略）が実装されている。
【００５７】
図１，図２等に示されるように、前記コンデンサ３１は、いわゆるビアアレイタイプのコンデンサであって、上面３２（第１面）及び下面３３（第２面）を有する矩形平板形状のコンデンサ本体３８を有している。コンデンサ本体３８は、積層構造をなす窒化アルミニウム基板からなる。即ち、このコンデンサ３１は積層セラミックコンデンサである。かかる窒化アルミニウム基板の熱膨張係数は約４．４ｐｐｍ／℃、ヤング率は約３５０ＧＰａである。従って、コンデンサ本体３８の熱膨張係数は、配線基板４１の熱膨張係数よりも小さく、かつ、ＩＣチップ２１の熱膨張係数よりも大きな値となっている。即ち、本実施形態のコンデンサ３１は、配線基板４１よりも低い熱膨張性を備えており、むしろＩＣチップ２１に近い熱膨張性を備えていると言える。また、窒化アルミニウム基板のヤング率はＩＣチップ２１よりも高いことから、本実施形態のコンデンサ３１は高い剛性を備えている。
【００５８】
コンデンサ３１を構成するコンデンサ本体３８には、上面３２及び下面３３を貫通する複数のビア（貫通孔）が格子状に形成されている。これらのビアは、配線基板４１が有する各面接続パッド４６の位置に対応している。そして、かかるビア内には、高融点金属の一種であるＷ（タングステン）からなる複数の導体柱３５が設けられている。各導体柱３５の上端面には略半球状をした上端面側バンプ３６が設けられている。これらの上端面側バンプ３６は上面３２から突出しており、ＩＣチップ２１側の面接続端子２２に接続されている。各導体柱３５の下端面には略半球状をした下端面側バンプ３７が設けられている。これらの下端面側バンプ３７は下面３３から突出しており、配線基板４１側の面接続パッド４６に接続されている。
【００５９】
また、前記コンデンサ本体３８を構成する窒化アルミニウム基板においては、誘電体層である窒化アルミニウム層を介して内層電極３４が層状に形成されている。より詳細にいうと、前記導体柱３５は第１導体柱、第２導体柱及び第３導体柱という３つの群に分けられるとともに、前記内層電極３４は第１導内層電極及び第２内層電極という２つの群に分けられる。第１内層電極及び第２内層電極は所定間隔を隔てて交互に積層形成されるとともに、第１内層電極は第１導体柱に接続され、第２内層電極は第２導体柱に接続されている。なお、第３導体柱については、いずれの内層電極にも接続されていない。
【００６０】
従って、このような構造の半導体パッケージ１１では、コンデンサ３１の導体柱３５を介して、配線基板４１側とＩＣチップ２１側とが電気的に接続されている。ゆえに、中継基板としての機能も有するコンデンサ３１を介して、配線基板４１−ＩＣチップ２１間で信号の入出力が行われるとともに、ＩＣチップ２１をＭＰＵとして動作させるための電源が供給される。この場合、前記信号は第３導体柱を介して入出力され、前記電源は第１導体柱及び第２導体柱を介して供給される。そして、この半導体パッケージ１１ではコンデンサ３１が設けられていることから、電源電位や接地電位に重畳されるノイズが確実に除去されるようになっている。なお、本実施形態の半導体パッケージ１１ではコンデンサ３１を１個のみ設けたが、これに限らずコンデンサ３１を複数個設けてもよい。
【００６１】
ここで、上記構造の半導体パッケージ１１を製造する手順について説明する。
【００６２】
まず、周知のセラミックグリーンシート形成技術によって、対応する位置に格子状にビアが透設された窒化アルミニウムグリーンシートを複数枚作製する。そして、各グリーンシートにおける所定位置に、表裏両面を貫通するビアをパンチング等により形成する。さらに、各グリーンシートのビア内にＷペーストを充填して、後に導体柱３５となるペースト充填層を形成しておく。また、各グリーンシートの片側面にＷペーストを印刷し、後に内層電極３４となる所定パターンのペースト印刷層を形成しておく。そして、これらのグリーンシートを積層、圧着した後、還元雰囲気中にて所定温度で焼成（同時焼成）を行って、窒化アルミニウムとＷペーストとを焼結させる。その結果、導体柱３５及び内層電極３４を有するコンデンサ本体３８が作製される。さらに、このコンデンサ本体３８の有する導体柱３５の両端面に対してはんだペーストを印刷形成する。この状態でリフローを行って前記はんだペーストを溶融させる。すると、前記はんだペーストが略半球状に盛り上がることによって、上端面側バンプ３６及び下端面側バンプ３７となり、結果として図２に示すコンデンサ３１が完成する。
【００６３】
次に、完成した前記コンデンサ３１の上面３２にＩＣチップ２１を載置する。このとき、ＩＣチップ２１側の面接続端子２２と、コンデンサ３１側の上端面側バンプ３６とを位置合わせするようにする。そして、加熱して各上端面側バンプ３６をリフローすることにより、上端面側バンプ３６と面接続端子２２とを接合する。その結果、図３に示すＩＣチップ付きコンデンサ６１が完成する。
【００６４】
次に、コンデンサ３１側の下端面側バンプ３７と、配線基板４１側の面接続パッド４６とを位置合わせして（図４参照）、配線基板４１上に前記ＩＣチップ付きコンデンサ６１を載置する。そして、加熱して各下端面側バンプ３７をリフローすることにより、下端面側バンプ３７と面接続パッド４６とを接合する。その結果、図１に示す半導体パッケージ１１が完成する。
【００６５】
従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００６６】
（１）本実施形態の半導体パッケージ１１（構造体）の場合、コンデンサ３１それ自体が、いわば中継基板としての機能を有しており、本来中継基板があるべき位置に配置されている。即ち、従来構造に比較してＩＣチップ２１とコンデンサ３１とが近接して配置され、両者が直接接続した状態となる。このため、ＩＣチップ２１とコンデンサ３１とをつなぐ配線（コンデンサ接続配線）をほぼ完全になくすことが可能となる。ゆえに、ＩＣチップ２１とコンデンサ３１との間で侵入するノイズを極めて小さく抑えることができ、誤動作等の不具合を生じることもなく高い信頼性を得ることができる。
【００６７】
（２）また、たとえコンデンサ３１に不具合が生じた場合でも、コンデンサ３１が配線基板４１側に埋設されているわけではないので、コンデンサ３１のみを廃棄すれば足り、配線基板４１全体の廃棄を伴わない。ゆえに、配線基板４１側にコンデンサ３１を埋設した従来構造に比べて、損失金額が小さく安価に製造することが可能となる。しかも、配線基板４１側にコンデンサ３１を埋設した構造でないことから、スペース上の制約を受けなくなり、比較的容易にコンデンサ３１の大型化（大容量化）を図ることが可能となるとともに、配線基板４１についても製造しやすくなる。また、コンデンサ３１の大型化が図られれば低抵抗化及び低インダクタンス化にもつながるので、これによってもノイズ除去能力を向上させることができる。
【００６８】
（３）この半導体パッケージ１１では、熱膨張係数が５．０ｐｐｍ／℃未満である略板形状のコンデンサ本体３８を用いたことにより、ＩＣチップ２１との熱膨張係数差が小さくなり、ＩＣチップ２１に直接大きな熱応力が作用しなくなる。よって、たとえＩＣチップ２１が大型で発熱量が多いものであったとしても、クラック等が起こりにくい。ゆえに、半導体パッケージ１１におけるチップ接合部分等に高い信頼性を付与することができる。
【００６９】
なお、本実施形態においては、以下のような変形例も考えられる。
（変形例１）
図５に示されるように、まず、配線基板４１の上面４２にコンデンサ３１をはんだ付け等により接合することで、コンデンサ付き配線基板７１（コンデンサ付き基板）をあらかじめ作製する。その後、このコンデンサ付き配線基板７１の上面３２にＩＣチップ２１を接合し、所望の半導体パッケージ１１とする。
【００７０】
［第２の実施形態］
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図６〜図１０に基づき詳細に説明する。図６は、ＩＣチップ（半導体素子）２１と、コンデンサ内蔵インターポーザ９１と、配線基板（基板）４１とからなる本実施形態の半導体パッケージ（構造体）１３１を示す概略断面図である。図７は、半導体パッケージ１３１を構成するコンデンサ内蔵インターポーザ９１を示す概略断面図である。図８は、半導体パッケージ１３１を構成するＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザ（半導体素子付きコンデンサ）１１１を示す概略断面図である。図９は、ＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザ１１１を配線基板４１上に実装するときの状態を示す概略断面図である。
【００７１】
図６等に示されるように、本実施形態の半導体パッケージ１３１は、上記のように、ＩＣチップ２１と、コンデンサ内蔵インターポーザ９１と、配線基板４１とからなるＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）である。なお、半導体パッケージ１３１の形態は、ＬＧＡのみに限定されず、例えばＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）やＰＧＡ（ピングリッドアレイ）等であってもよい。ＩＣチップ２１及び配線基板４１については、前記第１の実施形態と同じものが使用されているので、その詳細な説明を省略する。
【００７２】
図６，図７等に示されるように、本実施形態のコンデンサ内蔵インターポーザ９１（中継基板）は、上面９２（第１面）及び下面９３（第２面）を有する矩形平板形状のインターポーザ本体９８（中継基板本体）を有している。インターポーザ本体９８は、積層構造をなす窒化アルミニウム基板からなる。かかる窒化アルミニウム基板の熱膨張係数は約４．４ｐｐｍ／℃、ヤング率は約３５０ＧＰａである。従って、インターポーザ本体９８の熱膨張係数は、配線基板４１の熱膨張係数よりも小さく、かつ、ＩＣチップ２１の熱膨張係数よりも大きな値となっている。即ち、本実施形態のコンデンサ内蔵インターポーザ９１は、配線基板４１よりも低い熱膨張性を備えており、むしろＩＣチップ２１に近い熱膨張性を備えていると言える。また、窒化アルミニウム基板のヤング率はＩＣチップ２１よりも高いことから、本実施形態のコンデンサ内蔵インターポーザ９１は高い剛性を備えている。
【００７３】
インターポーザ本体９８には、平面視で略矩形状の凹部９９が下面９３にて開口するように形成されている。この凹部９９内には同じく平面視で略矩形状のコンデンサ１０１が配置されている。なお、コンデンサ１０１は樹脂からなる接着剤層１０８によって凹部９９内に固定されている。もっとも、接着剤層１０８がない形態も可能である。
【００７４】
コンデンサ内蔵インターポーザ９１を構成するインターポーザ本体９８には、上面９２及び下面９３を貫通する複数のビアと、上面９２及び凹部９９の底面を貫通する複数のビア９６とが格子状に形成されている。これらのビア９６は、配線基板４１が有する各面接続パッド４６の位置に対応している。そして、かかるビア９６内には、柱状のＰｂ−Ｓｎ系はんだからなる中継基板本体側導体柱９５が設けられている。各中継基板本体側導体柱９５の上端面には略半球状をした上端面側バンプ９７が設けられている。これらの上端面側バンプ９７は上面９２から突出しており、ＩＣチップ２１側の面接続端子２２に接続されている。各中継基板本体側導体柱９５の下端面には略半球状をした下端面側バンプ９４，１００が設けられている。前記下端面側バンプ１００は、インターポーザ本体９８の下面９３から突出しており、配線基板４１側の面接続パッド４６に接続されている。一方、前記下端面側バンプ９４は、凹部９９の底面から突出しており、コンデンサ１０１側のコンデンサ側導体柱１０５の上端面に接続されている。
【００７５】
また、図６，図７等に示されるように、本実施形態のコンデンサ１０１もビアアレイタイプのコンデンサであって、上面１０２及び下面１０３を有する矩形平板形状のコンデンサ本体１０４を有している。コンデンサ本体１０４は、積層構造をなすチタン酸バリウム基板からなる。即ち、このコンデンサ１０１は、高誘電体をコンデンサ本体１０４とする積層セラミックコンデンサである。なお、本実施形態の半導体パッケージ１３１では、コンデンサ１０１を１個のみ設けたが、これに限らずコンデンサ１０１を複数個設けてもよい。
【００７６】
コンデンサ１０１を構成するコンデンサ本体１０４には、上面１０２及び下面１０３を貫通する複数のビアが格子状に形成されている。そして、かかるビア内には、Ｐｂ−Ｓｎからなる複数のコンデンサ側導体柱１０５が設けられている。各コンデンサ側導体柱１０５の下端面には略半球状をした下端面側バンプ１０７が設けられている。これらの下端面側バンプ１０７は、前記下端面側バンプ１００と同程度突出しており、配線基板４１側の面接続パッド４６に接続されている。
【００７７】
また、前記コンデンサ本体１０４を構成するチタン酸バリウム基板においては、誘電体層であるチタン酸バリウム層を介して内層電極１０６が層状に形成されている。より詳細にいうと、前記コンデンサ側導体柱１０５は第１コンデンサ側導体柱及び第２コンデンサ側導体柱という２つの群に分けられるとともに、前記内層電極１０６は第１内層電極及び第２内層電極という２つの群に分けられる。第１内層電極及び第２内層電極は所定間隔を隔てて交互に積層形成されるとともに、第１内層電極は第１コンデンサ側導体柱に接続され、第２内層電極は第２コンデンサ側導体柱に接続されている。
【００７８】
従って、このような構造の半導体パッケージ１３１では、コンデンサ内蔵インターポーザ９１の導体柱９５，１０５を介して、配線基板４１側とＩＣチップ２１側とが電気的に接続されている。ゆえに、コンデンサ内蔵インターポーザ９１を介して、配線基板４１−ＩＣチップ２１間で信号の入出力が行われるとともに、ＩＣチップ２１をＭＰＵとして動作させるための電源が供給される。この場合、前記信号は、インターポーザ本体９８の上面９２及び下面９３を貫通する中継基板本体側導体柱９５を流れるため、コンデンサ１０１内を流れることなくダイレクトにＩＣチップ２１に入出力される。それに対して電源は、インターポーザ本体９８及びコンデンサ１０１を介して供給される。つまり、前記電源は、コンデンサ１０１内のコンデンサ側導体柱１０５を介して流れるとともに、インターポーザ本体９８の上面９２及び凹部９９の底面を貫通する中継基板本体側導体柱９５を流れる。そして、この半導体パッケージ１３１ではコンデンサ１０１が設けられていることから、電源電位や接地電位に重畳されるノイズが確実に除去されるようになっている。
【００７９】
ここで、上記構造の半導体パッケージ１３１を製造する手順について説明する。
【００８０】
まず、第１実施形態において述べたセラミック同時焼成法に準じて、図７の構造のコンデンサ１０１をあらかじめ作製する。ただし、セラミック材料としてチタン酸バリウムを用いているので、焼成温度等についてはそれに合致した条件を設定する。併せて、下記のような要領でインターポーザ本体９８を作製する。
【００８１】
即ち、周知のセラミックグリーンシート形成技術によって、対応する位置に格子状にビア９６（貫通孔）が透設された窒化アルミニウムグリーンシートを複数枚作製する。前記グリーンシートにおける一部のものについては、パンチング加工等により矩形状の開口部を設けておく。かかる開口部は後に凹部９９となるものである。そして、各グリーンシートを積層、圧着する。さらに、ビア９６の内周面にタングステンペーストを塗布した後、グリーンシートの積層体を還元雰囲気中で焼成し、窒化アルミニウム焼結体からなるインターポーザ本体９８を作製する。このインターポーザ本体９８においては、ビア９６の内周面にタングステンを主成分とする下地金属層（図示略）が形成される。さらに、この下地金属層上に無電解ニッケル−金めっきを施した後、各ビア９６の上端開口部に９０％Ｐｂ−１０％Ｓｎからなる、直径０．９ｍｍの高融点はんだボールを載置し、これを加熱して溶融させる。その結果、溶融した高融点はんだが重力で下方に移動してビア９６内に注入され、ビア９６内周面の金属層に溶着することにより、中継基板本体側導体柱９５が形成される。また、中継基板本体側導体柱９５の上端面及び下端面は表面張力の作用によって略半球状に盛り上がり、上端面側バンプ９７及び下端面側バンプ９４，１００となる。その結果、凹部９９を有するインターポーザ本体９８が完成する。
【００８２】
このようにして作製されたインターポーザ本体９８の凹部９９内に未硬化状態の熱硬化性接着剤を塗布し、この状態で凹部９９内に前記コンデンサ１０１を配置し、所定温度に加熱する。その結果、熱によりリフローした下端面側バンプ９４を介して、中継基板本体側導体柱９５とコンデンサ側導体柱１０５とが接合される。また、熱硬化性接着剤が硬化することによって、コンデンサ１０１が凹部９９内に確実に接着されて保持される。以上の結果、図７に示すコンデンサ内蔵インターポーザ９１が完成する。
【００８３】
次に、完成した前記コンデンサ内蔵インターポーザ９１の上面９２にＩＣチップ２１を載置する。このとき、ＩＣチップ２１側の面接続端子２２と、コンデンサ内蔵インターポーザ９１側の上端面側バンプ９７とを位置合わせするようにする。そして、加熱して各上端面側バンプ９７をリフローすることにより、上端面側バンプ９７と面接続端子２２とを接合する。その結果、図８に示すＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザ１１１が完成する。
【００８４】
次に、ＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザ１１１側の下端面側バンプ１００，１０７と、配線基板４１側の面接続パッド４６とを位置合わせして（図９参照）、配線基板４１上に前記ＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザ１１１を載置する。そして、加熱して各下端面側バンプ１００，１０７をリフローすることにより、下端面側バンプ１００，１０７と面接続パッド４６とを接合する。その結果、図６に示す半導体パッケージ１３１が完成する。
【００８５】
従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００８６】
（１）本実施形態の半導体パッケージ１３１（構造体）の場合、インターポーザ９１の凹部９９内にコンデンサ１０１を配置したことにより、従来構造に比較してＩＣチップ２１とコンデンサ１０１とが近接する。結果として、ＩＣチップ２１とコンデンサ１０１とをつなぐ配線（コンデンサ接続配線）を非常に短くすることが可能となる。ゆえに、ＩＣチップ２１とコンデンサ１０１との間で侵入するノイズを極めて小さく抑えることができ、誤動作等の不具合を生じることもなく高い信頼性を得ることができる。
【００８７】
（２）また、たとえコンデンサ１０１に不具合が生じた場合でも、コンデンサ１０１が配線基板４１側に埋設されているわけではないので、コンデンサ内蔵インターポーザ９１のみを廃棄すれば足り、配線基板４１全体の廃棄を伴わない。ゆえに、配線基板４１側にコンデンサ１０１を埋設した従来構造に比べて、損失金額が小さく安価に製造することが可能となる。しかも、配線基板４１側にコンデンサ１０１を埋設した構造でないことから、スペース上の制約を受けなくなり、比較的容易にコンデンサ１０１の大型化（大容量化）を図ることが可能となるとともに、配線基板４１についても製造しやすくなる。また、コンデンサ１０１の大型化が図られれば低抵抗化及び低インダクタンス化にもつながるので、これによってもノイズ除去能力を向上させることができる。
【００８８】
（３）この半導体パッケージ１３１では、熱膨張係数が５．０ｐｐｍ／℃未満である略板形状のインターポーザ本体９８を用いたことにより、ＩＣチップ２１との熱膨張係数差が小さくなり、ＩＣチップ２１に直接大きな熱応力が作用しなくなる。よって、たとえＩＣチップ２１が大型で発熱量が多いものであったとしても、クラック等が起こりにくい。ゆえに、半導体パッケージ１３１におけるチップ接合部分等に高い信頼性を付与することができる。
【００８９】
本実施形態においては、以下のような変形例が考えられる。
（変形例２−１）
即ち、図１０に示されるように、まず、配線基板４１の上面４２にコンデンサ内蔵インターポーザ９１をはんだ付け等により接合することで、コンデンサ内蔵インターポーザ付き配線基板１２１（中継基板付き基板）をあらかじめ作製する。その後、コンデンサ内蔵インターポーザ９１の上面９２にＩＣチップ２１を接合し、所望の半導体パッケージ１３１とする。
【００９０】
（変形例２−２）
図６等に示したコンデンサ内蔵インターポーザ９１（中継基板）は、インターポーザ本体９８及びコンデンサ１０１を別体にて構成し、それらを接着剤層１０８及び下端面側バンプ９４を介して接続した構造を有していた。これに対し、図１１，図１２に示される変形例のコンデンサ内蔵インターポーザ１４１では、インターポーザ本体９８及びコンデンサ１０１が一体的に構成されている。つまり、インターポーザ本体９８及びコンデンサ１０１が、接着剤層１０８も下端面側バンプ９４も介することなく直接接続されている。この場合、インターポーザ本体９８及びコンデンサ１０１を電気的に接続するための下端面側バンプ９４を省くことができるので、構成を簡略化することができる。また、中継基板本体側導体柱９５及びコンデンサ側導体柱１０５を直接接続することにより、コンデンサ内蔵インターポーザ１４１の低抵抗化を図ることが可能となる。
【００９１】
次に、コンデンサ内蔵インターポーザ１４１の製造方法について述べる。まず、周知のセラミックグリーンシート形成技術によって、対応する位置に格子状にビア９６（貫通孔、第１導体柱形成用孔）が透設されたアルミナグリーンシート（セラミック未焼結体）を複数枚作製する。これらのグリーンシートにおける一部のものについては、パンチング加工等により矩形状の開口部を設けておく。かかる開口部は後に凹部９９となるものである。これらのグリーンシートは、焼結後にインターポーザ本体９８となる。なお、これらのグリーンシートの各貫通孔内には、例えば印刷によりニッケル等のペースト（導電材料）をあらかじめ充填しておく。各貫通孔内のニッケルペーストは、後に中継基板本体側導体柱９５あるいはコンデンサ側導体柱１０５となる。
【００９２】
上記導電材料充填済みグリーンシートを所定枚数積層する。次いで、この積層体上に矩形状の開口部が設けられた各グリーンシートを積層、圧着する際、グリーンシートを１枚積層、圧着する毎に、前記開口部に例えばセラミックペーストをスクリーン印刷によりパターン形成する。セラミック印刷層の乾燥後の厚さは、直前に積層されたグリーンシートの厚さと略同一である。スクリーン印刷されるセラミック材料は、後にセラミック誘電体層となる。よって、焼結後にアルミナよりも誘電率が高くなるセラミック材料が選択されるべきである。本実施形態では、焼結後にチタン酸バリウムとなるスラリーを前記セラミック材料として用いている。なお、前記セラミック材料としてはグリーンシートと同時焼成が可能なものであることが望ましい。次に、さらにニッケルペースト（導電材料）の印刷により、既に印刷されたセラミック材料層の表面上にニッケルペースト層をパターン形成する。この時、セラミック層の形成されていない穴状部分に印刷されたニッケルペーストは、後にコンデンサ部の導体柱１０５となる。印刷セラミック材料層の表面上のニッケルペースト層は、後に内層電極１０６となる。
【００９３】
そして、矩形状開口部が設けられた各グリーンシートの積層、圧着、セラミックペーストの印刷、ニッケルペーストの印刷を繰り返すことにより積層体とした後、その積層体を酸化雰囲気中で焼成する。即ち、グリーンシート（セラミック未焼結体）、未焼結のセラミック材料層、未焼結のニッケルペーストを一括加熱して、それらを同時に焼結させる。
【００９４】
そして、この製造方法によれば、図１１，図１２に示したコンデンサ内蔵インターポーザ１４１を確実に得ることができる。
【００９５】
［第３の実施形態］
以下、本発明を具体化した第３の実施形態を図１３に基づき詳細に説明する。図１３は、ＩＣチップ（半導体素子）２１と、コンデンサ内蔵インターポーザ９１と、配線基板（基板）４１とからなる本実施形態の半導体パッケージ（構造体）１８１を示す概略断面図である。
【００９６】
本実施形態のコンデンサ内蔵インターポーザ９１は、インターポーザ本体９８内に複数のグランド用中継基板本体側導体柱１８２及び複数の電源用中継基板本体側導体柱１８３を備えている。これら２種の中継基板本体側導体柱１８２，１８３は、いずれも中継基板本体９８における凹部形成領域内に配置されている。凹部形成領域内には、同様に複数のグランド用短導体柱１８８及び複数の電源用短導体柱１８９が配置されている。一方、複数の信号線用中継基板本体側導体柱１８４は、中継基板本体９８における凹部形成領域外（凹部９９の外周部）に配置されていて、上記２種の中継基板本体側導体柱１８２，１８３を包囲している。なお、これら中継基板本体側導体柱１８２，１８３のピッチは、ＩＣチップ２１の面接続端子２２のピッチに等しく、本実施形態では１００μｍ〜２５０μｍ程度に設定されている。
【００９７】
また、本実施形態のコンデンサ内蔵インターポーザ９１の場合、コンデンサ１０１内に複数のグランド用コンデンサ側導体柱１９２及び複数のコンデンサ側導体柱１９３を備えている。これら２種のコンデンサ側導体柱１９２，１９３のピッチは、ＩＣチップ２１の面接続端子２２のピッチよりも数倍大きく、本実施形態では２００μｍ〜６００μｍ程度に設定されている。つまり、コンデンサ側導体柱１９２，１９３は相対的に密度が疎であって、いわば間引かれたような状態となっている。
【００９８】
インターポーザ本体９８の内部には、タングステンペーストの印刷、焼成により形成された導体柱ピッチ変換層１８５が形成されている。複数のグランド用短導体柱１８８については、その下端が導体柱ピッチ変換層１８５に接続されている反面、凹部９９の底面にまでは到っていない。また、複数のグランド用中継基板本体側導体柱１８２については、導体柱ピッチ変換層１８５に接続されるばかりでなく、導体柱ピッチ変換層１８５を貫通してその下端が凹部９９の底面に到っている。そして、導体柱ピッチ変換層１８５を貫通したグランド用中継基板本体側導体柱１８２の下端は、下端面側バンプ９４を介してグランド用コンデンサ側導体柱１９２に接続されている。その結果、上記の導体柱ピッチ変換層１８５を介して、複数のグランド用中継基板本体側導体柱１８２、複数のグランド用短導体柱１８８及びグランド用コンデンサ側導体柱１９２がそれぞれ電気的に接続されている。
【００９９】
また、インターポーザ本体９８の内部には、さらに別の導体柱ピッチ変換層１８６が形成されている。この導体柱ピッチ変換層１８６も、タングステンペーストの印刷、焼成により形成されたものである。なお、２つの導体柱ピッチ変換層１８５，１８６は、互いに異なる深さ位置に配置されている。複数の電源短導体柱１８９については、その下端が導体柱ピッチ変換層１８６に接続されている反面、凹部９９の底面にまでは到っていない。また、複数の電源用中継基板本体側導体柱１８３については、導体柱ピッチ変換層１８６に接続されるばかりでなく、導体柱ピッチ変換層１８６を貫通してその下端が凹部９９の底面に到っている。そして、導体柱ピッチ変換層１８６を貫通した電源用中継基板本体側導体柱１８３の下端は、下端面側バンプ９４を介して電源用コンデンサ側導体柱１９３に接続されている。その結果、上記の導体柱ピッチ変換層１８６を介して、複数の電源用中継基板本体側導体柱１８３、複数の電源用短導体柱１８９及び電源用コンデンサ側導体柱１９３がそれぞれ電気的に接続されている。
【０１００】
そして、上記構成を有する本実施形態の場合、基本的にグランド用コンデンサ側導体柱１９２や電源用コンデンサ側導体柱１９３を配置するときの自由度が増大する。従って、任意のキャパシタンス・インダクタンス特性を得やすくなり、コンデンサ内蔵インターポーザ９１に所望とする性能を付与しやすくなる。また、この構成によれば、グランド用コンデンサ側導体柱１９２や電源用コンデンサ側導体柱１９３を間引くことが可能となる。
【０１０１】
なお、本発明の実施形態は発明の趣旨を逸脱しない範囲内において以下のように変更してもよい。例えば、上記第２の実施形態では、インターポーザ本体９８の略中央における１箇所に凹部９９を設けた例を示したが、凹部９９は必ずしも略中央に形成する必要はない。また、必要に応じて凹部９９を複数箇所に設け、各凹部９９にそれぞれコンデンサ１０１を配置するようにしてもよい（図１４参照）。また、図示しないが、１つの凹部９９内に複数のコンデンサ１０１を配置してもよい。この場合には、インターポーザ９１の厚さ方向にコンデンサ１０１を積層配置してもよく、あるいはインターポーザ９１の面方向にコンデンサ１０１を並べて配置してもよい。
【０１０２】
次に、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
【０１０３】
（１）熱膨張係数が２．０ｐｐｍ／℃以上５．０ｐｐｍ／℃未満であって面接続端子を有する半導体素子が実装されるべき第１面、及び、第２面を有し、熱膨張係数が５．０ｐｐｍ／℃未満である略板形状のコンデンサ本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子と電気的に接続されるべき複数の導体柱とを備えることを特徴としたコンデンサ。
【０１０４】
（２）前記コンデンサ本体は、絶縁材料からなることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１０５】
（３）前記コンデンサ本体は、前記基板よりも低い熱膨張係数の材料からなることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１０６】
（４）前記コンデンサ本体は、少なくともシリコンよりも剛性が高い材料からなることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１０７】
（５）前記コンデンサ本体は、低熱膨張係数かつ高剛性の材料からなることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１０８】
（６）前記コンデンサ本体は、ヤング率が２００ＧＰａ以上の材料からなることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１０９】
（７）前記コンデンサ本体は、ヤング率が２００ＧＰａ以上の絶縁性セラミック材料からなることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１１０】
（８）前記コンデンサ本体は、窒化物系のエンジニアリングセラミックからなることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１１１】
（９）前記コンデンサ本体は、窒化アルミニウム、窒化珪素、または、窒化アルミニウム及び窒化珪素の混合セラミック材料を用いて形成されることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１１２】
（１０）前記半導体素子における少なくとも一辺は１０ｍｍ以上であることを特徴とする技術的思想（１）に記載のコンデンサ。
【０１１３】
（１１）熱膨張係数が２．０ｐｐｍ／℃以上５．０ｐｐｍ／℃未満であって面接続端子を有する半導体素子が実装されるべき第１面、及び、凹部が形成され、熱膨張係数が５．０ｐｐｍ／℃未満である第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記凹部の底面を貫通し、前記面接続端子と電気的に接続されるべき複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱と電気的に接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記凹部内に配置されたコンデンサとを備えることを特徴とした中継基板。
【０１１４】
（１２）前記中継基板本体は、絶縁材料からなることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１１５】
（１３）前記中継基板本体は、前記基板よりも低い熱膨張係数の材料からなることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１１６】
（１４）前記中継基板本体は、少なくともシリコンよりも剛性が高い材料からなることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１１７】
（１５）前記中継基板本体は、低熱膨張係数かつ高剛性の材料からなることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１１８】
（１６）前記中継基板本体は、ヤング率が２００ＧＰａ以上の材料からなることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１１９】
（１７）前記中継基板本体は、ヤング率が２００ＧＰａ以上の絶縁性セラミック材料からなることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１２０】
（１８）前記中継基板本体は、窒化物系のエンジニアリングセラミックからなることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１２１】
（１９）前記中継基板本体は、窒化アルミニウム、窒化珪素、または、窒化アルミニウム及び窒化珪素の混合セラミック材料を用いて形成されることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１２２】
（２０）前記半導体素子における少なくとも一辺は１０ｍｍ以上であることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１２３】
（２１）前記中継基板本体及び前記コンデンサは一体構成であり、前記中継基板本体側導体柱及び前記コンデンサ側導体柱は突起電極を介することなく直接接続していることを特徴とする技術的思想（１１）に記載の中継基板。
【０１２４】
（２２）面接続端子を有する半導体素子が実装される第１面、及び、第２面を有する略板形状の中継基板本体と、前記第１面及び前記第２面を貫通し、前記面接続端子と接続される複数の中継基板本体側導体柱と、表面及び裏面を有し、前記表面及び前記裏面を貫通し前記中継基板本体側導体柱と接続される複数のコンデンサ側導体柱を有し、前記第２面側に形成された凹部に配置されたコンデンサとを備える中継基板の製造方法において、前記凹部及び第１導体柱形成用孔を有するセラミック未焼結体を作製する工程と、前記第１導体柱形成用孔内に導電材料を充填して、未焼結の中継基板本体側導体柱を形成する工程と、前記セラミック未焼結体の前記凹部内にセラミック材料を充填して、後に中継基板本体となる未焼結のセラミック誘電体層を形成する工程と、前記未焼結のセラミック誘電体層に第２導体柱形成用孔を形成し、その第２導体柱形成用孔内に導電材料を充填して、未焼結のコンデンサ側導体柱を形成する工程と、前記未焼結のセラミック未焼結体、前記未焼結のセラミック誘電体層、前記未焼結の中継基板本体側導体柱及び前記未焼結のコンデンサ側導体柱を一括加熱して、それらを同時に焼結させる工程と、を含むことを特徴とする中継基板の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】ＩＣチップ（半導体素子）と、コンデンサと、配線基板（基板）とからなる第１の実施形態の半導体パッケージ（構造体）を示す概略断面図。
【図２】半導体パッケージを構成するコンデンサを示す概略断面図。
【図３】半導体パッケージを構成するＩＣチップ付きコンデンサ（半導体素子付きコンデンサ）を示す概略断面図。
【図４】ＩＣチップ付きコンデンサを配線基板上に実装するときの状態を示す概略断面図。
【図５】第１の実施形態の変形例において、ＩＣチップをコンデンサ付き配線基板（コンデンサ付き基板）上に実装するときの状態を示す概略断面図。
【図６】ＩＣチップ（半導体素子）と、コンデンサ内蔵インターポーザ（中継基板）と、配線基板（基板）とからなる実施形態の半導体パッケージ（構造体）を示す概略断面図。
【図７】半導体パッケージを構成するコンデンサ内蔵インターポーザを示す概略断面図。
【図８】半導体パッケージを構成するＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザ（半導体素子付き中継基板）を示す概略断面図。
【図９】ＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザを配線基板上に実装するときの状態を示す概略断面図。
【図１０】第２の実施形態の変形例において、ＩＣチップをコンデンサ内蔵インターポーザ付き配線基板（中継基板付き基板）上に実装するときの状態を示す概略断面図。
【図１１】ＩＣチップ（半導体素子）と、コンデンサ内蔵インターポーザ（中継基板）と、配線基板（基板）とからなる第２の実施形態における別の変形例の半導体パッケージ（構造体）を示す概略断面図。
【図１２】半導体パッケージを構成するコンデンサ内蔵インターポーザを示す概略断面図。
【図１３】ＩＣチップ（半導体素子）と、コンデンサ内蔵インターポーザ（中継基板）と、配線基板（基板）とからなる第２の実施形態におけるさらに別の変形例の半導体パッケージ（構造体）を示す概略断面図。
【図１４】ＩＣチップ（半導体素子）と、コンデンサ内蔵インターポーザ（中継基板）と、配線基板（基板）とからなる別の実施形態の半導体パッケージ（構造体）を示す概略断面図。
【符号の説明】
【０１２６】
１１…半導体素子とコンデンサと基板とからなる構造体としての半導体パッケージ
２１…半導体素子としてのＩＣチップ
２２…面接続端子
３１，１０１…コンデンサ
３２…（コンデンサ本体の）第１面
３３…（コンデンサ本体の）第２面
３５…導体柱
３８…コンデンサ本体
４１…基板としての配線基板
４６…面接続パッド
６１…半導体素子付きコンデンサとしてのＩＣチップ付きコンデンサ
７１…コンデンサ付き基板としてのコンデンサ付き配線基板
９１…中継基板としてのコンデンサ内蔵インターポーザ
９２…（中継基板本体の）第１面
９３…（中継基板本体の）第２面
９５…中継基板本体側導体柱
９８…中継基板本体としてのコンデンサ内蔵インターポーザ本体
９９…凹部
１０２…（コンデンサの）表面
１０３…（コンデンサの）裏面
１０５…コンデンサ側導体柱
１１１…半導体素子付き中継基板としてのＩＣチップ付きコンデンサ内蔵インターポーザ
１２１…中継基板付き基板としてのコンデンサ内蔵インターポーザ付き配線基板
１３１，１８１…半導体素子と中継基板と基板とからなる構造体としての半導体パッケージ
１８２…（グランド用）中継基板本体側導体柱
１８３…（電源用）中継基板本体側導体柱
１８５，１８６…導体柱ピッチ変換層
１８８…グランド用短導体柱
１８９…電源用短導体柱
１９２…（グランド用）コンデンサ側導体柱
１９３…（電源用）コンデンサ側導体柱
【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】
2004304158.tif 000012
【図１１】
2004304158.tif 000013
【図１２】
2004304158.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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