(57)【要約】【課題】高周波信号を伝達するための再配線を備えたＣＳＰと呼ばれる半導体装置において、製造工程を簡略化する。【解決手段】シリコン基板１の上面側のみに、製造工程を簡略化するために、接続パッド２、その上に絶縁膜を介してグラウンド層６、その上に保護膜を介して第１〜第３の再配線７、８、９、その上にポストＳ０、Ｓ１、Ｇ、Ｄを設ける。この場合、第１の再配線７は高周波信号を伝達するためのものであり、その途中には、高周波信号の減衰を抑制するためのダミーパッド部７ｂおよびダミーポストＤが設けられている。また、ポストＳ０、Ｄ下のグラウンド層６には、浮遊容量を減少するための開口部が設けられている。【選択図】        図１
2004179482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上にグラウンド層が設けられ、該グラウンド層上に絶縁膜を介して高周波信号を伝達するための高周波信号配線を含む再配線が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、前記高周波信号配線は該高周波信号配線よりも幅広のパッド部を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発明において、前記高周波信号配線のパッド部下の前記グラウンド層に開口部が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項３に記載の発明において、前記グラウンド層の開口部のサイズは前記高周波信号配線のパッド部のサイズとほぼ同じであることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項３に記載の発明において、前記グラウンド層の開口部のサイズは前記高周波信号配線のパッド部のサイズよりも大きくなっていることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項３に記載の発明において、前記グラウンド層の開口部のサイズは前記高周波信号配線のパッド部のサイズよりも小さくなっていることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項２または３に記載の発明において、前記高周波信号配線のパッド部は、該高周波信号配線の途中に設けられた、高周波信号の減衰を抑制するためのダミーパッド部であることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項７に記載の発明において、前記高周波信号配線は屈曲部を有し、前記ダミーパッド部は当該屈曲部に設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載の発明において、前記ダミーパッド部は、１つの高周波信号配線上に、前記所定の間隔で、複数個設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項７または８に記載の発明において、前記ダミーパッド部上にダミーポストが設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
請求項２または３に記載の発明において、前記高周波信号配線のパッド部は、該高周波信号配線の先端部に設けられた外部接続用パッド部であることを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の発明において、前記高周波信号配線の外部接続用パッド部上に外部接続用ポストが設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の発明において、前記絶縁膜上に外部接続用のグラウンドポストが前記グラウンド層に接続されて設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１４】
請求項１２に記載の発明において、前記高周波信号配線以外の前記再配線の先端部に該再配線よりも幅広の外部接続用パッド部が設けられ、該外部接続用パッド部上に外部接続用ポストが設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の発明において、前記再配線の一部は前記高周波信号配線に沿って設けられたグラウンド線であることを特徴とする半導体装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の発明において、前記グラウンド線は前記高周波信号配線の両側に設けられていることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高周波信号を伝達するための高周波信号配線を含む再配線を有する半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の高周波回路で構成した半導体装置には、半導体基板の表面に形成された集積回路と、半導体基板の裏面に形成された裏面接地電極とを、半導体基板の表面に形成された接地電極と半導体基板に貫通して形成されたスルーホールとで接続したものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１２４５９３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の半導体装置では、半導体基板にスルーホールを貫通して形成しているので、製造工程が煩雑であるという問題があった。また、上記従来の半導体装置では、半導体基板の裏面に形成された裏面接地電極を外部回路基板に接続するほかに、上記特許文献１には記載はないが、半導体基板の表面に形成された集積回路に接続される信号線を何らかの方法で外部回路基板に接続する必要があり、これまた製造工程が煩雑であるという問題があった。
そこで、この発明は、製造工程を簡略化することができる半導体装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、半導体基板上にグラウンド層が設けられ、該グラウンド層上に絶縁膜を介して高周波信号を伝達するための高周波信号配線を含む再配線が設けられていることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記高周波信号配線は該高周波信号配線よりも幅広のパッド部を有することを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記高周波信号配線のパッド部下の前記グラウンド層に開口部が設けられていることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記グラウンド層の開口部のサイズは前記高周波信号配線のパッド部のサイズとほぼ同じであることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記グラウンド層の開口部のサイズは前記高周波信号配線のパッド部のサイズよりも大きくなっていることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記グラウンド層の開口部のサイズは前記高周波信号配線のパッド部のサイズよりも小さくなっていることを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明において、前記高周波信号配線のパッド部は、該高周波信号配線の途中に設けられた、高周波信号の減衰を抑制するためのダミーパッド部であることを特徴とするものである。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記高周波信号配線は屈曲部を有し、前記ダミーパッド部は当該屈曲部に設けられていることを特徴とするものである。
請求項９に記載の発明は、請求項７または８に記載の発明において、前記ダミーパッド部は、１つの高周波信号配線上に、前記所定の間隔で、複数個設けられていることを特徴とするものである。
請求項１０に記載の発明は、請求項７または８に記載の発明において、前記ダミーパッド部上にダミーポストが設けられていることを特徴とするものである。請求項１１に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明において、前記高周波信号配線のパッド部は、該高周波信号配線の先端部に設けられた外部接続用パッド部であることを特徴とするものである。
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発明において、前記高周波信号配線の外部接続用パッド部上に外部接続用ポストが設けられていることを特徴とするものである。
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、前記絶縁膜上に外部接続用のグラウンドポストが前記グラウンド層に接続されて設けられていることを特徴とするものである。
請求項１４に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、前記高周波信号配線以外の前記再配線の先端部に該再配線よりも幅広の外部接続用パッド部が設けられ、該外部接続用パッド部上に外部接続用ポストが設けられていることを特徴とするものである。
請求項１５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記再配線の一部は前記高周波信号配線に沿って設けられたグラウンド線であることを特徴とするものである。
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の発明において、前記グラウンド線は前記高周波信号配線の両側に設けられていることを特徴とするものである。
そして、この発明によれば、半導体基板上にグラウンド層を設け、該グラウンド層上に絶縁膜を介して高周波信号を伝達するための高周波信号配線を含む再配線を設けているので、高周波信号配線を含む再配線およびグラウンド層を半導体基板の一面側にのみ設ければよく、したがって製造工程を簡略化することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施形態としての半導体装置の要部の透過平面図を示し、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う一部の断面図を示し、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿う一部の断面図を示し、図４は図１のＣ−Ｃ線に沿う一部の断面図を示したものである。この半導体装置は、ＣＳＰ（ｃｈｉｐ  ｓｉｚｅ  ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれるものであり、例えば、ブルートゥースの送受信信号回路を内蔵し、携帯電話などの電子機器に組み込まれるものである。
【０００７】
この半導体装置は平面正方形状のシリコン基板（半導体基板）１を備えている。シリコン基板１の上面周辺部にはアルミニウムからなる複数の接続パッド２が、シリコン基板１の上面中央部に設けられた集積回路（図示せず）に接続されて設けられている。接続パッド２の中央部を除くシリコン基板１の上面には酸化シリコンからなる絶縁膜３およびポリイミドからなる保護膜４が設けられている。接続パッド２の中央部は、絶縁膜３および保護膜４に設けられた開口部５を介して露出されている。
【０００８】
絶縁膜３の上面中央部において保護膜４の下側にはグラウンド層６が設けられている。グラウンド層６は、銅からなる下地金属層６Ａと該下地金属層６Ａ上に設けられた銅からなる上層金属層６Ｂとからなっている。開口部５を介して露出された接続パッド２の上面から保護膜４の上面の所定の箇所にかけて第１〜第３の再配線７、８、９が設けられている。第１〜第３の再配線７、８、９も、銅からなる下地金属層７Ａ、８Ａ、９Ａと該下地金属層７Ａ、８Ａ、９Ａ上に設けられた銅からなる上層金属層７Ｂ、８Ｂ、９Ｂとからなっている。第１〜第３の再配線７、８、９は、めっきなどにより同時に形成されるものである。
【０００９】
第１の再配線（高周波信号配線）７は、ブルートゥースに組み込まれた高周波処理回路に接続される送受信信号線であり、接続パッド２に接続された部分からなる正方形状の接続部７ａと、円形状のダミーパッド部７ｂと、接続部７ａとダミーパッド部７ｂとを接続する引き回し線７ｃと、円形状の外部接続用パッド部７ｄと、両パッド部７ｂ、７ｄを接続する引き回し線７ｅとからなっている。この場合、第１の再配線７を送受信信号線として１本のみ図示しているが、送信信号線と受信信号線とを別々に形成してもよい。
【００１０】
第２の再配線８は、グラウンド線であり、接続パッド２に接続された部分からなる正方形状の接続部８ａと、円形状の外部接続用パッド部８ｂと、接続部８ａと外部接続用パッド部８ｂとを接続する引き回し線８ｃとからなっている。第３の再配線９は、送受信配線以外の回路用配線であり、接続パッド２に接続された部分からなる正方形状の接続部９ａと、円形状の先端パッド部８ｂと、接続部８ａと外部接続用パッド８ｂとを接続する引き回し線８ｃとからなっている。ここで、図１に示すように、送受信信号線としての第１の再配線７の両側にはグラウンド線としての第２の再配線８が第１の再配線７に沿って設けられている。
【００１１】
第１の再配線７の外部接続用パッド部７ｄの上面には銅からなる円柱形状の外部接続用ポストＳ０が設けられている。第１の再配線７のダミーパッド部７ｂの上面には銅からなるダミーポストＤが設けられている。第２の再配線８の外部接続用パッド部８ｂには銅からなる円柱形状の外部接続用のグラウンドポストＧが設けられている。第３の再配線９の外部接続用パッド９ｂの上面には銅からなる円柱形状の外部接続用ポストＳ１が設けられている。
【００１２】
すべてのポストＳ０、Ｓ１、Ｇ、Ｄは、図１に示すように、グラウンド層６上に配置され、めっきなどにより同時に形成されるものであり、実質的に同一の高さを有する。また、ダミーポストＤとそれ以外のポストＳ０、Ｓ１、Ｇｓとは、同一の直径であっても、あるいは、異なる直径であってもよい。
【００１３】
そして、図２に示すように、第１の再配線７のダミーパッド部７ｂおよび外部接続用パッド部７ｄ下のグラウンド層６には当該バッド部７ｂ、７ｄとほぼ同じサイズの開口部１１、１２が設けられている。また、図３に示すように、グラウンドポストＧ下のパッド部８ｂは、保護膜４に設けられた開口部１３を介してグラウンド層６に接続されている。なお、グラウンドポストＧには、図１および図３に示すように、島状のパッド部８ｂを介してグラウンド層６にのみ接続されているものもある。
【００１４】
すべてのポストＳ０、Ｓ１、Ｇ、Ｄを除いて第１〜第３の再配線７、８、９を含む保護膜４の上面にはエポキシ系樹脂からなる封止膜１４がその上面がすべてのポストＳ０、Ｓ１、Ｇ、Ｄの上面とほぼ面一となるように設けられている。
【００１５】
ここで、ダミーパッド部およびダミーポストなる用語は、本発明においては、当該回路の終端に位置し、他の回路に接続されることのないパッド部およびポストと定義付けされる。ダミーパッド部７ｂおよびダミーポストＤの役目については後で説明する。
【００１６】
以上のように、この半導体装置では、シリコン基板１上にグラウンド層６を設け、該グラウンド層６上に保護膜（絶縁膜）４を介して高周波信号を伝達するための高周波信号配線を含む第１〜第３の再配線７、８、９を設けているので、高周波信号配線を含む第１〜第３の再配線７、８、９およびグラウンド層６をシリコン基板１の上面側にのみ設ければよく、したがって製造工程を簡略化することができる。
【００１７】
また、第１〜第３の再配線７、８、９の先端パッド部７ｄ、８ｂ（図３に示す島状のパッド部８ｂを含む。）、９ｂ上に設けられたポストＳ０、Ｓ１、Ｇを外部回路基板（図示せず）に一括して接続すればよいので、これまた製造工程を簡略化することができる。
【００１８】
次に、ダミーパッド部７ｂおよびダミーポストＤの役目について、実験結果と併せて説明する。まず、第１の実験のために、図５（Ａ）、（Ｂ）に示す半導体装置を用意した。この半導体装置は平面正方形状のシリコン基板２１を備えている。シリコン基板２１の上面には酸化シリコンからなる絶縁膜２２、アルミニウムからなるグラウンド層２３およびポリイミドからなる保護膜２４が設けられている。
【００１９】
保護膜２４の上面の図５（Ａ）において上下方向の中央部には銅からなる再配線２５が左右方向に延びて設けられている。再配線２５の中央部には円形状のダミーパッド部２６が設けられている。再配線２５の両端部には正方形状の接続端子２７、２８が設けられている。ダミーパッド部２６の上面には銅からなる円柱形状のダミーポスト２９が設けられている。
【００２０】
保護膜２４の上面において接続端子２７、２８の各上下方向両側には銅からなる長方形状の接続端子３０が再配線２５と平行に設けられている。接続端子３０は、保護膜２４に設けられた円形状の開口部３１を介してグラウンド層２３に接続されている。
【００２１】
ここで、再配線２５は、図１に示す第１の再配線７に対応する。ダミーパッド部２５は、図１に示すダミーパッド部７ｂに対応する。ダミーポスト２８は、図１に示すダミーポストＤに対応する。グラウンド層２３は、図１に示すグラウンド層６に対応する。
【００２２】
次に、上記構成の半導体装置の寸法の一例について説明する。シリコン基板２１の平面サイズは２４００×２４００μｍ、厚さは６００μｍである。絶縁膜２２の厚さは０．５μｍである。グラウンド層２３の厚さは１μｍである。保護膜２４の厚さは６μｍである。接続端子２７、２８およびダミーパッド部２６を含む再配線２５の厚さは５μｍである。再配線２５の幅は１０μｍである。ダミーパッド部２６を含む再配線２５の長さは１８００μｍである。
【００２３】
接続端子２７、２８の平面サイズは１７０×１７０μｍである。ダミーパッド部２６およびダミーポスト２９の直径は３００μｍである。ダミーポスト２９の高さは１００μｍである。接続端子３０の平面サイズは３４０×１７０μｍである。接続端子３０と接続端子２７、２８との間隔は１３０μｍである。開口部３１の直径は１３０μｍである。
【００２４】
次に、上記構成の半導体装置の高周波信号の透過特性Ｓ２１について、ネットワークアナライザ等の測定器具を用いて調べた。この場合、接続端子２７、２８、４０に測定用のプローブを接触させた。また、本発明の半導体装置は、ダミーパッド部２５上にダミーポスト２８を有するもの（以下、ポスト有りＣＳＰという。）と、ダミーパッド部２５は有するが、その上にダミーポスト２８が形成されていないもの（以下、ポスト無しＣＳＰという。）とを用意し、また、比較のために、図６に示すように、ダミーポスト２９およびダミーパッド部２６を有せず、再配線２５のみを有する半導体装置（以下、再配線のみＣＳＰという。）を用意した。
【００２５】
そして、各ＣＳＰの高周波信号の透過特性Ｓ２１を測定したところ、図７に示す結果が得られた。図７において、実線はポスト有りＣＳＰの透過特性Ｓ２１を示し、一点鎖線は再配線のみＣＳＰの透過特性Ｓ２１を示す。この場合、ポスト無しＣＳＰの透過特性Ｓ２１は、実線で示すポスト有りＣＳＰの透過特性Ｓ２１とほぼ同じであるので、当該実線で示すこととする。
【００２６】
さて、図７から明らかなように、高周波信号の減衰量は、約１９ＧＨｚまでは、一点鎖線で示す再配線のみＣＳＰの方が実線で示すポスト有りＣＳＰおよびポスト無しＣＳＰよりも小さいが、約１９ＧＨｚを越えると、逆転し、実線で示すポスト有りＣＳＰおよびポスト無しＣＳＰの方が一点鎖線で示す再配線のみＣＳＰよりも小さくなる。
【００２７】
したがって、約１９ＧＨｚ以上の周波数帯域では、ポスト有りＣＳＰおよびポスト無しＣＳＰでの高周波信号の減衰は再配線のみＣＳＰの場合と比較して抑制することができる。また、ポスト有りＣＳＰの透過特性Ｓ２１とポスト無しＣＳＰの透過特性Ｓ２１とはほぼ同じであるので、ポスト２９の有無による差はほとんど見られない。
【００２８】
ここで、図５（Ａ）において、ダミーパッド部２６の左側の再配線２５および接続端子２７（つまり、図１においてダミーパッド部７ｂの下側の再配線７ｃおよび接続部７ａ）の部分の特性インピーダンスをＺ１とし、ダミーパッド部２６およびダミーポスト２９（つまり、図１においてダミーパッド部７ｂおよびダミーポストＤ）の部分の特性インピーダンスをＺ２とし、ダミーパッド部２６の左側の再配線２５および接続端子２８（つまり、図１においてダミーパッド部７ｂの上側の再配線７ｅ、外部接続用パッド部７ｄおよび外部接続用ポストＳ０）の部分の特性インピーダンスをＺ３としたとき、伝送特性を良くするために、Ｚ１≒Ｚ２≒Ｚ３であることが望ましい。
【００２９】
なお、上記第１の実験では、再配線２５を直線としたが、次に、第２の実験として、再配線が屈曲部を有する場合について説明する。この場合、図８に示す半導体装置を用意した。この図８に示す半導体装置において、図５（Ａ）に示す半導体装置と同一名称部分には同一の符号を付して説明する。なお、この半導体装置の断面形状は、基本的には、図５（Ｂ）に示す場合と同じである。ただし、この場合、ダミーパッド部２６のみを有し、その上にはダミーポストは設けられていない。
【００３０】
この半導体装置では、再配線２５の中央部はほぼ９０°に折り曲げられ、その屈曲部となる部分に円形状のダミーパッド部２６が設けられている。この場合、ダミーパッド部２６の中心は、シリコン基板２１の中心で、再配線２５の屈曲部となる点に配置されている。
【００３１】
次に、上記構成の半導体装置の高周波信号の透過特性Ｓ２１について、ネットワークアナライザ等の測定器具を用いて調べた。この場合、比較のために、図９（Ａ）、（Ｂ）にそれぞれ示す半導体装置を用意した。すなわち、図９（Ａ）に示す半導体装置では、ダミーパッド部２６は再配線２５の屈曲部の内側に配置され、図９（Ｂ）に示す半導体装置では、ダミーパッド部２６は再配線２５の屈曲部の外側に配置されている。
【００３２】
なお、ここでは、１つの高周波信号配線の２本の線分が交差する点を屈曲部とし、ダミーパッドの中心が前記屈曲部を中心とする２本の線分の交差角の小さい側に位置する場合を屈曲部の内側に位置するとし、前記屈曲部を中心とする２本の線分の交差角の大きい側に位置する場合を屈曲部の外側に位置するとする。
【００３３】
次に、図８および図９（Ａ）、（Ｂ）にそれぞれ示す半導体装置の高周波信号の透過特性Ｓ２１を測定したところ、図１０に示す結果が得られた。図１０において、実線は図９（Ａ）に示す半導体装置（以下、パッド内側ＣＳＰという。）の透過特性Ｓ２１を示し、点線は図８に示す半導体装置（以下、パッド中心ＣＳＰという。）の透過特性Ｓ２１を示し、一点鎖線は図９（Ｂ）に示す半導体装置（以下、パッド外側ＣＳＰという。）の透過特性Ｓ２１を示す。
【００３４】
さて、図１０から明らかなように、約６ＧＨｚまでは、各ＣＳＰとも高周波信号がほぼ同じように減衰するが、約６ＧＨｚ〜約１９ＧＨｚまでの範囲では、実線で示すパッド内側ＣＳＰの高周波信号の減衰が一番大きく、次いで点線で示すパッド中心ＣＳＰの高周波信号の減衰が大きく、一点鎖線で示すパッド外側ＣＳＰの高周波信号の減衰が一番小さい。しかし、高周波信号が約１９ＧＨｚを越えると、実線で示すパッド内側ＣＳＰの高周波信号の減衰が一番小さく、次いで点線で示すパッド中心ＣＳＰの高周波信号の減衰が小さいが、一点鎖線で示すパッド外側ＣＳＰの高周波信号の減衰は急激に大きくなる。
【００３５】
つまり、高周波信号が約６ＧＨｚ〜約１９ＧＨｚの場合と、高周波信号が約１９ＧＨｚを越える場合とでは、減衰の大きさが全く逆になる。したがって、ダミーパッド部２６は、再配線２５の屈曲部となる点に配置するか、再配線２５の屈曲部の内側に配置するか、あるいは再配線２５の屈曲部の外側に配置かは、再配線２５に伝送される高周波信号の周波数により適切なものを選択することが好ましい。仮に、伝送される高周波信号の周波数が約１９ＧＨｚより小さい場合と、約１９ＧＨｚを越える場合があれば、その屈曲点を点線で示す如くパッド中心に位置させるのが最も好ましいことになる。
【００３６】
次に、図２に示すダミーパッド部７ｂ下のグラウンド層６の開口部１１の役目について、実験結果と併せ説明する。まず、図５（Ａ）、（Ｂ）に示す半導体装置とほぼ同様の半導体装置を用意した。ただし、この場合、ダミーパッド部２６およびダミーポスト２９の直径は１５０μｍとし、その他の寸法は上記の場合と同じとした。
【００３７】
また、ダミーパッド部２６下のグラウンド層２３に直径１５０μｍ（ダミーパッド部２６直径と同じ）の開口部を形成した第１の半導体装置、直径１７０μｍの開口部を形成した第２の半導体装置、直径１９０μｍの開口部を形成した第３の半導体装置、直径１３０μｍの開口部を形成した第４の半導体装置、開口部を形成しない第５の半導体装置を用意した。上記において、各半導体装置は、ダミーパッド部２６上にダミーポスト２９を設けないものと、ダミーポスト２９を設けたものとを用意した。
【００３８】
そして、第１〜第５の半導体装置の高周波信号の透過特性Ｓ２１を測定したところ、図１１に示す結果が得られた。すなわち、第１〜第３の半導体装置の場合には、図１１において実線で示すように、ほぼ同一の透過特性Ｓ２１が得られ、第４および第５の半導体装置の場合には、図１１において点線で示すように、ほぼ同一の透過特性Ｓ２１が得られた。また、ダミーパッド部２６上にダミーポスト２９を設けないものと、ダミーポスト２９を設けたものとは、ほぼ同一の透過特性Ｓ２１を示したので、図１１では、同一の特性曲線として図示されている。
【００３９】
さて、図１１から明らかなように、高周波信号の減衰は、約２６ＧＨｚ〜約４２ＧＨｚの周波数帯域においては、実線で示す第１〜第３の半導体装置の方が点線で示す第４および第５の半導体装置よりも小さいが、それ以外の周波数帯域、すなわち、約２６ＧＨｚより小さい周波数帯域および約４２ＧＨｚより大きい周波数帯域においては、逆転し、点線で示す第４および第５の半導体装置の方が実線で示す第１〜第３の半導体装置よりも小さくなる。但し、約２６ＧＨｚより小さい周波数帯域では、実線で示す第１〜第３の半導体装置と点線で示す第４および第５の半導体装置との差違はそれほど大きいものではない。
【００４０】
なお、上述の実験は、ダミーパッド部２６のサイズおよび保護膜２４の厚さ等につき一例を採用しただけであるから、各パラメータを変化させた場合にはグラウンド層２３の開口部のサイズと周波数帯域の減衰率との相関は変化することが推測されるが、ここで重要なことは、ダミーパッド部２６下のグラウンド層２３に形成する開口部のサイズにより、再配線に伝送される周波数に対して透過特性Ｓ２１を最適にするよう選択することができるということである。
【００４１】
以上のことを考察するに、上述の如く、高周波信号の減衰を抑制するために、第１の再配線７の途中に第１の再配線７よりも幅広の円形状のダミーパッド部７ｂを設けているため、ダミーパッド部７ｂを含む第１の再配線７全体としての形状がダミーパッド部７ｂの部分において大きく異なってしまう。
【００４２】
この結果、グラウンド層６に開口部１１を設けない場合には、ダミーパッド部７ｂの部分における浮遊容量が増大し、特性インピーダンスが大きく変化し、伝送特性が低下する。そこで、ダミーパッド部７ｂ下のグラウンド層６にダミーパッド部７ｂの直径とほぼ同じかそれよりも大径の開口部１１を設けると、ダミーパッド部７ｂの部分における浮遊容量が減少し、特性インピーダンスの変化が抑制され、伝送特性を良くすることができる。
【００４３】
なお、図２に示す外部接続用パッド部７ｄ下のグラウンド層６の開口部１２も同様の理由から設けられている。また、図８および図９に示すように、再配線が屈曲部を有する場合も同様である。
【００４４】
ところで、図１１において、実線と点線とは互いに左右方向にシフトしている関係にあると言える。この点から、グラウンド層６の開口部１１、１２の直径を周波数に応じて変えると、透過特性Ｓ２１の良好な範囲をシフトすることが可能であると言える。
【００４５】
なお、上記実施形態では、ダミーパッド部およびダミーポストを高周波信号配線に１個のみ形成しているが、高周波信号配線が長い場合には、所定の間隔、例えば、１ｍｍ程度の間隔で、複数個設けるようにしてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、半導体基板上にグラウンド層を設け、該グラウンド層上に絶縁膜を介して高周波信号を伝達するための高周波信号配線を含む再配線を設けているので、高周波信号配線を含む再配線およびグラウンド層を半導体基板の一面側にのみ設ければよく、したがって製造工程を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態としての半導体装置の要部の透過平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う一部の断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う一部の断面図。
【図４】図１のＣ−Ｃ線に沿う一部の断面図。
【図５】第１の実験で用いた半導体装置の平面図。
【図６】第１の実験で用いた他の半導体装置の平面図。
【図７】第１の実験による高周波信号の透過特性を示す図。
【図８】第２の実験で用いた半導体装置の平面図。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ第２の実験で用いた他の半導体装置の平面図。
【図１０】第２の実験による高周波信号の透過特性を示す図。
【図１１】その他の実験による高周波信号の透過特性を示す図。
【符号の説明】
１  シリコン基板
２  接続パッド
３  絶縁膜
４  保護膜
６  グラウンド層
７、８、９  再配線
１１、１２  開口部
Ｓ０  外部接続用ポスト
Ｓ１  外部接続用ポスト
Ｇ  グラウンドポスト
Ｄ  ダミーポスト
２１  シリコン基板
２２  絶縁膜
２３  グラウンド層
２４  保護膜
２５  再配線
２６  ダミーパッド部
２９  ダミーポスト
【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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