(57)【要約】    【課題】半導体パッケージ用基板の折れ曲がりに起因する半導体チップの損傷を防止する。    【解決手段】半導体パッケージ用基板１は、ポリイミドフィルム３、並びにポリイミドフィルム３の一表面に接着剤層５を介して形成された複数の配線用パターン７及び複数の補強用パターン１３を備えている。配線用パターン７は外部接続端子用電極９とボンディング用電極１１を備えている。配線用パターン７及び補強用パターン１３はデザインルールの許容範囲内で同じ金属材料により形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料の一表面に、金属材料からなる外部接続端子用電極を含む複数の配線用パターンが形成され、前記絶縁材料の前記外部接続端子用電極に対応する位置に開口部が設けられている半導体パッケージ用基板において、
前記絶縁材料の前記一表面の余白領域に前記配線用パターンと同じ金属材料からなる補強用パターンが形成されていることを特徴とする半導体パッケージ用基板。
【請求項２】
前記補強用パターンは、前記配線用パターン間の余白領域に形成されている請求項１に記載の半導体パッケージ用基板。
【請求項３】
前記補強用パターンは、前記配線用パターンに連続して形成されている請求項１、２又は３に記載の半導体パッケージ用基板。
【請求項４】
前記補強用パターンは、前記配線用パターンとは絶縁されて形成されている請求項１、２又は３に記載の半導体パッケージ用基板。
【請求項５】
絶縁材料の一表面に、金属材料からなる外部接続端子用電極を含む複数の配線用パターンが形成され、前記絶縁材料の前記外部接続端子用電極に対応する位置に開口部が設けられている半導体パッケージ用基板と、前記絶縁材料の一表面上に搭載され、電極パッドが前記配線用パターンと電気的に接続されている半導体チップと、前記半導体チップを被って前記絶縁材料の一表面上に形成された保護層と、前記絶縁材料の開口部内で前記外部接続端子用電極と電気的に接続され、前記絶縁材料の一表面とは反対側の面から突出して設けられた外部接続端子を備えた半導体装置において、
半導体パッケージ用基板は請求項１から５のいずれかに記載の半導体パッケージ用基板であることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体パッケージ用基板及びそれを用いた半導体装置に関し、特に、絶縁材料の一表面に、金属材料からなる外部接続端子用電極を含む複数の配線用パターンが形成され、絶縁材料の外部接続端子用電極に対応する位置に開口部が設けられている半導体パッケージ用基板及びそれを用いた半導体装置に関するものである。
このような半導体用パッケージを用いた半導体装置としては、例えばＢＧＡ（ball grid array）やＣＳＰ（chip scale package）など、複数の外部接続端子が半導体パッケージ用基板の表面から突出して設けられている半導体装置を挙げることができる。
【背景技術】
【０００２】
ＢＧＡやＣＳＰなど、複数の外部接続端子が半導体パッケージ用基板の表面から突出して設けられている半導体装置の半導体パッケージ用基板として、例えばポリイミドフィルムの一表面に金属材料からなる外部接続端子用電極を含む複数の配線用パターンが形成され、ポリイミドフィルムの上記外部接続端子用電極に対応する位置に開口部が設けられているものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図３は従来の半導体パッケージ用基板を備えた半導体装置を示す概略構成図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ位置での断面図、（Ｃ）のＢ−Ｂ位置での断面図を示す。（Ａ）での保護層、半導体チップ及び半導体チップ用接着剤層の図示は省略している。
【０００４】
半導体パッケージ用基板３１は、ポリイミドフィルム３３と、ポリイミドフィルム３３の一表面に接着剤層３５を介して形成された配線用パターン３７により構成されている。配線用パターン３７は、マトリクス状に配置された外部接続端子用電極３９と、ポリイミドフィルム３３の周囲部分に配置されたボンディング用電極４１を備えている。配線用パターン３７のレイアウトは、デザインルールチェック（ＤＲＣ）により、所定の製造規定を遵守したものになっているかどうかをチェックされている。
【０００５】
半導体パッケージ用基板３１の配線用パターン３７側の面上に接着剤層４３を介して半導体チップ４５が搭載されている。半導体チップ４５には接着剤層４３とは反対側の面に電極パッド４７が形成されている。電極パッド４７はボンディングワイヤー４９を介して配線用パターン３７のボンディング用電極４１と電気的に接続されている。
半導体チップ４５上を含む半導体パッケージ用基板３１の配線用パターン３７側の面は、保護層５１により被われている。
【０００６】
ポリイミドフィルム３３及び接着剤層３５には、外部接続端子用電極３９に対応する位置に開口部５３が設けられている。
開口部５３内に半田等の導電材料が充填されて外部接続端子５５が設けられている。外部接続端子５５は開口部５３内で外部接続端子用電極３９と電気的に接続されている。外部接続端子５５の先端部は、ポリイミドフィルム３３の接着剤層３５とは反対側の面から突出して設けられている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１７９１８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の半導体パッケージ用基板３１において、外部接続端子用電極３９及びボンディング用電極４１を含む配線用パターン３７の疎の部分（例えば図３のＡ−Ａ位置参照。）がある場合、半導体パッケージ用基板３１は疎の部分で折れ曲がりやすく、例えばトランスファーモールド工程の際に半導体パッケージ用基板３１の折れ曲がりにより半導体チップ４５に応力がかかってクラックが入るという不具合が発生することがあった。
【０００９】
そこで本発明は、半導体パッケージ用基板の折れ曲がりに起因する半導体チップの損傷を防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の半導体パッケージ用基板は、絶縁材料の一表面に、金属材料からなる外部接続端子用電極を含む複数の配線用パターンが形成され、上記絶縁材料の上記外部接続端子用電極に対応する位置に開口部が設けられている半導体パッケージ用基板であって、上記絶縁材料の上記一表面の余白領域に上記配線用パターンと同じ金属材料からなる補強用パターンが形成されているものである。
【００１１】
本発明の半導体パッケージ用基板において、上記補強用パターンは、上記配線用パターン間の余白領域に形成されている例を挙げることができる。配線用パターン間の余白領域に補強用パターンを配置することにより、配線用パターンが形成されている領域において直線的に見て金属材料（配線用パターン及び補強用パターン）が形成されていない領域を少なくすることができ、半導体パッケージ用基板の折れ曲がりに対する強度をさらに向上させることができる。
また、上記補強用パターンは、上記配線用パターンに連続して形成されていてもよいし、上記配線用パターンとは絶縁されて形成されていてもよい。
【００１２】
本発明の半導体装置は、本発明の半導体パッケージ用基板と、半導体パッケージ用基板の絶縁材料の一表面上に搭載され、電極パッドが配線用パターンと電気的に接続されている半導体チップと、上記半導体チップを被って上記絶縁材料の一表面上に形成された保護層と、上記絶縁材料の開口部内で上記外部接続端子用電極と電気的に接続され、上記絶縁材料の一表面とは反対側の面から突出して設けられた外部接続端子を備えている。
本発明の半導体装置では、折れ曲がりに対する強度を向上させた本発明の半導体パッケージ用基板を備えているので、半導体パッケージ用基板の折れ曲がりに起因する半導体チップの損傷を防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の半導体パッケージ用基板では、絶縁材料の一表面の余白領域に金属材料からなる補強用パターンが形成されているようにしたので、半導体パッケージ用基板の折れ曲がりに対する強度を向上させることができ、折れ曲がりに起因する半導体チップの損傷を防止することができる。
【００１４】
本発明の半導体パッケージ用基板において、上記補強用パターンは、上記配線用パターンに連続して、又は上記配線用パターンとは絶縁されて、上記配線用パターン間の余白領域に形成されているようにすれば。配線用パターンが形成されている領域において直線的に見て金属材料（配線用パターン及び補強用パターン）が形成されていない領域を少なくすることができ、半導体パッケージ用基板の折れ曲がりに対する強度をさらに向上させることができる。
【００１５】
本発明の半導体装置では、本発明の半導体パッケージ用基板を備えているようにしたので、半導体パッケージ用基板の折れ曲がりに起因する半導体チップの損傷を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は半導体パッケージ用基板及び半導体装置の一実施例を示す概略構成図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ位置での断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ位置での断面図を示す。（Ａ）での保護層、半導体チップ及び半導体チップ用接着剤層の図示は省略している。
【００１７】
半導体パッケージ用基板１は、ポリイミドフィルム３、並びにポリイミドフィルム３の一表面に接着剤層５を介して形成された複数の配線用パターン７及び複数の補強用パターン１３を備えている。配線用パターン７は、マトリクス状に配置された外部接続端子用電極９と、ポリイミドフィルム３の周囲部分に配置されたボンディング用電極１１を備えている。配線用パターン７及び補強用パターン１３は同じ金属材料、例えば下層側から順に銅、ニッケル、金からなる積層金属材料により形成されており、各補強用パターン１３はいずれかの配線用パターン７に連続して形成されている。配線用パターン７及び補強用パターン１３はデザインルールの許容範囲内で形成されている。
【００１８】
例えば、ポリイミドフィルム３の膜厚は５０μｍ（マイクロメートル）、接着剤層５の膜厚は１０μｍ、配線用パターン７及び補強用パターン１３を構成する積層金属材料の膜厚は１８μｍである。ポリイミドフィルム３及び接着剤層５は本発明の半導体パッケージ用基板の絶縁材料を構成する。
【００１９】
半導体パッケージ用基板１の配線用パターン７側の面上に接着剤層１５を介して半導体チップ１７が搭載されている。半導体チップ１７には接着剤層１５とは反対側の面に電極パッド１９が形成されている。電極パッド１９はボンディングワイヤー２１を介して配線用パターン７のボンディング用電極１１と電気的に接続されている。
半導体チップ１７上を含む半導体パッケージ用基板１の配線用パターン７側の面は、保護層２３により被われている。
【００２０】
ポリイミドフィルム３及び接着剤層５には、外部接続端子用電極９に対応する位置に開口部２５が設けられている。
開口部２５内に例えば半田からなる外部接続端子２７が設けられている。外部接続端子２７は開口部２５内で外部接続端子用電極９と電気的に接続されている。外部接続端子２７の先端部は、ポリイミドフィルム３の接着剤層５とは反対側の面から突出して設けられている。
【００２１】
この実施例では、半導体パッケージ用基板１において、半導体チップ１７下の余白領域に複数の補強用パターン１３が形成されており、直線的に見て金属材料（配線用パターン７及び補強用パターン１３）が形成されていない領域が従来技術に比べて少なくなっている（例えばＡ−Ａ位置参照。）。これにより、半導体パッケージ用基板１の折れ曲がりに対する強度を向上させることができ、折れ曲がりに起因する半導体チップ１７の損傷を防止することができる。
【００２２】
図２は半導体パッケージ用基板及び半導体装置の他の実施例を示す概略構成図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ位置での断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ位置での断面図を示す。（Ａ）での保護層、半導体チップ及び半導体チップ用接着剤層の図示は省略している。図１と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。
【００２３】
この実施例が図１に示した実施例と異なる点は、デザインルールの許容範囲内で補強用パターン１３が配線用パターン７とは絶縁されて形成されている点である。
【００２４】
この実施例においても、半導体パッケージ用基板１において、半導体チップ１７下の余白領域に複数の補強用パターン１３を備えることにより、直線的に見て金属材料（配線用パターン７及び補強用パターン１３）が形成されていない領域を従来技術に比べて少なくすることができ（例えばＡ−Ａ位置参照。）、半導体パッケージ用基板１の折れ曲がりに対する強度を向上させることができ、折れ曲がりに起因する半導体チップ１７の損傷を防止することができる。
【００２５】
図１及び図２を参照して説明した実施例では、半導体チップ１７下の余白領域のみに補強用パターン１３を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば半導体パッケージ用基板の周囲部分の余白領域に補強用パターンが形成されているようにしてもよい。
【００２６】
以上、本発明の実施例を説明したが、実施例で示した寸法、形状、配置、材料などは一例であり、本発明は実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】半導体パッケージ用基板及び半導体装置の一実施例を示す概略構成図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ位置での断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ位置での断面図を示す。
【図２】半導体パッケージ用基板及び半導体装置の他の実施例を示す概略構成図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ位置での断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ位置での断面図を示す。
【図３】従来の半導体パッケージ用基板及び半導体装置を示す概略構成図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ位置での断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ位置での断面図を示す。
【符号の説明】
【００２８】
１      半導体パッケージ用基板
３      ポリイミドフィルム
５      接着剤層
７      配線用パターン
９      外部接続端子用電極
１１    ボンディング用電極
１３    補強用パターン
１５    接着剤層
１７    半導体チップ
１９    電極パッド
２１    ボンディングワイヤー
２３    保護層
２５    開口部
２７    外部接続端子
【図１】
2005072481.tif 000003
【図２】
2005072481.tif 000004
【図３】
2005072481.tif 000005