JP2000243871A - 回路基板 - Google Patents

回路基板

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JP2000243871A JP11040883A JP4088399A JP2000243871A JP 2000243871 A JP2000243871 A JP 2000243871A JP 11040883 A JP11040883 A JP 11040883A JP 4088399 A JP4088399 A JP 4088399A JP 2000243871 A JP2000243871 A JP 2000243871A
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岡本裕貴
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泉勲
Ryoji Kitada
北田良二
Shigeru Miyagawa
宮川茂
Hirofumi Iemura
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    • H10W90/00—Package configurations
    • H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
    • H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 BGAを製造する際に、モールド樹脂による
樹脂封止工程において、半導体チップが静電破壊される
ことを防止する。 【解決手段】 各々回路基板25aの上面と下面とに、
回路パターン21a,21bと、回路パターン21a上
に順次設けられた保護膜22a,23aと、回路パター
ン21b上の保護膜22bと、回路パターン21bから
延びて設けられたランド24とを備えると共に、保護膜
23aが導電性を与えられる。これによって、モールド
樹脂によって封止された後に回路基板25aが上型40
から引き離される際に発生する静電気が抑制されるの
で、半導体チップ30に印加される静電気が低減され
て、半導体チップ30の静電破壊が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、IC等の電子部品
が実装される回路基板であって、特に、実装後にモール
ド樹脂によって樹脂封止される工程で発生する静電気を
抑制する回路基板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、製品の小型化という要請に対応す
るために、いわゆるBGA(Ball GridArray) が提案さ
れている。このBGAは、回路基板の上面に装着した半
導体チップをモールド樹脂内に封止すると共に、回路基
板の下面にボールバンプをマトリックス状に配設した構
造を備えている。BGAに用いられている従来の回路基
板について、図5を参照して説明する。図5(1),
(2)は、従来の回路基板であって、それぞれ半導体チ
ップが実装された後に、金型にセットされ樹脂封止前の
状態と、樹脂封止後に上型が型開きされた状態とを示す
断面図である。図5(1),(2)において、基材1の
両面に設けられ層間接属された回路パターン2a,2b
上に、絶縁性樹脂からなる平滑な保護膜3a,3bが設
けられている。上面の保護膜3aは、例えば、回路パタ
ーン2aを露出させて文字表示として使用する露出部
分、ワイヤボンディング用のパッド等の領域以外を、言
い換えれば本来露出させる必要がある領域以外をすべて
覆うようにして設けられている。下面の保護膜3bに
は、それぞれ回路パターン2bから延びてマトリックス
状に設けられたランド4を露出させるようにして、開口
が設けられている。基材1、回路パターン2a,2b、
保護膜3a,3b、及びランド4は、回路基板5を構成
する。上面の保護膜3a上にはIC等の半導体チップ6
が載置されている。半導体チップ6の電極(図示なし)
と回路パターン2aとは、ボンディングワイヤ7を介し
て電気的に接続されている。
【0003】回路基板5が樹脂封止される際には、図5
(1)に示されているように、上型8と下型9とが型締
めされ半導体チップ6の周囲にはキャビティ10が形成
される。更に、溶融された樹脂がキャビティ10に加圧
充填されて、図5(2)に示されているように、充填さ
れた樹脂が硬化してモールド樹脂11が形成された後に
上型8が型開きされる。その後に、樹脂封止された回路
基板5は、下型9から取り出される。最終的には、ボー
ルバンプ(図示なし)が各ランド4上に設けられて、B
GAが完成する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の回路基板を使用する場合には、上型8と下型9とか
ら樹脂封止後の回路基板5を取り出す際に、絶縁性樹脂
からなる平滑な保護膜3a,3bが金型から引き離され
ることによって、保護膜3a,3bと金型との間におい
て静電気が発生するおそれがあった。そして、発生した
静電気は、回路パターン2a,2bとボンディングワイ
ヤ7とを介して半導体チップ6に印加されて、最悪の場
合には半導体チップ6を電気的に破壊すること、すなわ
ち静電破壊が発生していた。また、樹脂封止後のバリの
発生を防ぐために、上型8と下型9とが回路基板5を所
定の型締圧によって型締めするので、回路基板5の保護
膜3a,3bの広い領域がそれぞれ上型8と下型9とに
強く密着して、いっそう静電気が発生しやすくなってい
た。
【0005】本発明は、上述の課題を解決するためにな
されたものであり、樹脂封止後の回路基板が金型から取
り出される際に静電気の発生を抑制し、ひいては電子部
品の静電破壊を防止する回路基板を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の技術的課題を解決
するために、本発明に係る回路基板は、電子部品が載置
された後にモールド樹脂によって樹脂封止される回路基
板であって、回路基板上に設けられ電子部品に対して電
気信号を授受するための回路パターンと、回路パターン
を保護するために該回路パターンのうち少なくとも一部
を覆って設けられるとともに導電性を有する保護膜とを
備えたことを特徴とするものである。
【0007】また、本発明に係る回路基板は、上述の回
路基板において、保護膜は複数の層からなるとともに、
該複数の層のうち少なくとも最上層は導電性を有するこ
とを特徴とするものである。
【0008】また、本発明に係る回路基板は、電子部品
が載置された後にモールド樹脂によって樹脂封止される
回路基板であって、回路基板上に設けられ電子部品に対
して電気信号を授受するための回路パターンと、回路パ
ターンを保護するために該回路パターンのうち少なくと
も一部を覆って設けられるとともに凸部を有する保護膜
とを備えたことを特徴とするものである。
【0009】また、本発明に係る回路基板は、上述の回
路基板において、凸部は、保護膜に混入された絶縁性粒
子によって形成されていることを特徴とするものであ
る。
【0010】また、本発明に係る回路基板は、上述の回
路基板において、凸部は、回路基板上における保護を必
要としない部分を露出させるように保護膜に開口を設け
ることによって形成されていることを特徴とするもので
ある。
【0011】また、本発明に係る回路基板は、上述の回
路基板において、凸部は、保護膜が部分的に異なる膜厚
を有することによって形成されていることを特徴とする
ものである。
【0012】
【作用】本発明によれば、樹脂封止後であって金型から
取り出される前の回路基板において、金型に接触する部
分である保護膜が導電性を有しているので、回路基板が
金型から取り出される際に静電気の発生が抑制される。
更に、静電気が発生した場合でもその静電気が金型へと
流出される。したがって、電子部品に対して印加される
静電気が低減されるので、電子部品の静電破壊を確実に
防止することができる。また、本発明によれば、凸部を
有する保護膜によって、保護膜と金型との接触面積が減
少する。これにより、保護膜と金型との間の密着性が低
下するので、金型から回路基板が取り出される際に、す
なわち金型から保護膜が引き離される際に、静電気の発
生が抑制される。したがって、電子部品に対して印加さ
れる静電気が低減されるので、電子部品の静電破壊を確
実に防止することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
の第1の実施形態について、図面を参照しながら説明す
る。図1(1),(2)は、本実施形態に係る回路基板
であって、それぞれ半導体チップが実装された後に、金
型にセットされ樹脂封止前の状態と、樹脂封止後に上型
が型開きされた状態とを示す断面図である。図1
(1),(2)において、基材20の両面には、層間接
属された回路パターン21a,21bが設けられてい
る。上面の回路パターン21a上には、保護膜22a,
23aが、順次設けられている。ここで、下層の保護膜
22aは絶縁性樹脂により形成され、最上層の保護膜2
3aは例えば炭素の微粒子等の導電性物質を含んで平滑
に形成されている。下面の回路パターン21b上には、
保護膜22bが設けられている。保護膜22bには、そ
れぞれ回路パターン21bから延びてマトリックス状に
設けられたランド24を露出させるように、開口が設け
られている。基材20、回路パターン21a,21b、
保護膜22a,23a,22b、及びランド24は、プ
リント基板(Printed Circuit Board) と称されている回
路基板25aを構成する。保護膜23a上には、IC等
の半導体チップ30が載置されている。半導体チップ3
0の電極(図示なし)と回路パターン21aとは、ボン
ディングワイヤ31を介して電気的に接続されている。
最終的には、ボールバンプ(図示なし)が各ランド24
上に設けられて、BGAが完成する。回路基板25aが
樹脂封止される際には、図1(1)に示されているよう
に、上型40と下型41とが型締めされ半導体チップ3
0の周囲にはキャビティ32が形成される。更に、溶融
された樹脂がキャビティ32に加圧充填され、図1
(2)に示されているように、樹脂が硬化してモールド
樹脂33が形成された後に上型40が型開きされる。
【0014】ここで、本実施形態に係る回路基板の特徴
は、最上層の保護膜23aが、導電性物質を含んで形成
されていることである。これにより、保護膜23aは導
電性を有するので、上型40から樹脂封止後の回路基板
25aが引き離される際に、保護膜23aと上型40と
の間における静電気の発生を抑制することができる。更
に、静電気が発生した場合でも、発生した静電気は導電
性を有する保護膜23aによって下型41へと導かれ
る。したがって、半導体チップ30に印加される静電気
が大幅に低減されるので、半導体チップ30の静電破壊
を確実に防止することができる。
【0015】なお、本実施形態の説明においては、導電
性物質を含ませて形成する保護膜を上面の保護膜の最上
層としたが、これに限らず、導電性を有する1層の保護
膜を回路パターン21a上に設けてもよい。この場合に
は、各回路パターン21a相互間について必要な絶縁性
を確保できる程度に、保護膜に含ませる導電性物質の種
類や量等を決定すればよい。
【0016】また、必要に応じて、下面の保護膜につい
ても、導電性を有する1層の保護膜を回路パターン21
b上に設けてもよいし、複数の層からなる保護膜の最上
層を導電性を有する層にしてもよい。
【0017】(第2の実施形態)以下、本発明の第2の
実施形態について、図面を参照しながら説明する。図2
(1),(2)は、本実施形態に係る回路基板であっ
て、それぞれ半導体チップが実装された後に、金型にセ
ットされ樹脂封止前の状態と、樹脂封止後に上型が型開
きされた状態とを示す断面図である。回路基板25bの
上面における保護膜22aには、例えばガラス等の絶縁
性粒子26が含まれている。絶縁性粒子26によって、
保護膜22aの表面には微小な凸部27が形成されてい
る。
【0018】ここで、本実施形態に係る回路基板の特徴
は、保護膜22aの表面に微小な凸部27が形成されて
いることである。これにより、微小な凹凸を有する保護
膜22aと上型40との間の密着性が低下するので、上
型40から回路基板25bが取り出される際に、すなわ
ち上型40から保護膜22aが引き離される際に、静電
気の発生が抑制される。したがって、半導体チップ30
に対して印加される静電気が低減されるので、半導体チ
ップ30の静電破壊を確実に防止することができる。
【0019】図3(1),(2)は、本実施形態に係る
別の回路基板であって、それぞれ半導体チップが実装さ
れた後に、金型にセットされ樹脂封止前の状態と、樹脂
封止後に上型が型開きされた状態とを示す断面図であ
る。回路基板25cの上面における保護膜22aは、回
路パターン21aのうち保護が必要な領域、例えば電気
的に絶縁コートされることが必要な領域のみを覆ってい
る。言い換えれば、回路基板25cの上面においては、
絶縁コートが不要である領域は開口28によって露出し
ているので、本来露出されるべき部分以外をすべて覆う
場合に比べて、保護膜22aの有無による凹凸がより多
く生じることになる。
【0020】これにより、凹凸を有する保護膜22aと
上型40との間の密着性が低下するので、上型40から
回路基板25cが取り出される際に、すなわち上型40
から保護膜22aが引き離される際に、静電気の発生が
抑制される。したがって、半導体チップ30に対して印
加される静電気が低減されるので、半導体チップ30の
静電破壊を確実に防止することができる。
【0021】図4(1),(2)は、本実施形態に係る
更に別の回路基板であって、それぞれ半導体チップが実
装された後に、金型にセットされ樹脂封止前の状態と、
樹脂封止後に上型が型開きされた状態とを示す断面図で
ある。回路基板25dの上面における保護膜22aは、
所定の部分に凸部27と凹部29とが存在するように設
けられている。凸部27と凹部29とを有する保護膜2
2aは、例えば、保護が必要な領域の全部に下層保護膜
を塗布した後に、下層保護膜の上に格子状の上層保護膜
を塗布することにより形成することができる。
【0022】これにより、凹凸を有する保護膜22aと
上型40との間の密着性が低下するので、上型40から
回路基板25dが取り出される際に、すなわち上型40
から保護膜22aが引き離される際に、静電気の発生が
抑制される。したがって、半導体チップ30に対して印
加される静電気が低減されるので、半導体チップ30の
静電破壊を確実に防止することができる。
【0023】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、保護膜22aの凸部によって、上型40と保護膜2
2aとの密着性が低下するので、上型40から回路基板
25b〜25dを取り出す際に静電気の発生が抑制され
る。したがって、半導体チップ30に対して印加される
静電気が低減されるので、半導体チップ30の静電破壊
を確実に防止することができる。
【0024】なお、本実施形態の説明においては、回路
基板の上面の保護膜について説明したが、下面の保護膜
についても同様に凸部を形成することができる。また、
回路基板の使用されていない部分に凹部又は貫通穴を設
けた後に、保護膜を形成してもよい。これにより、その
凹部又は貫通穴の上において、保護膜の膜厚が小さくな
り、あるいは保護膜が形成されない部分ができる。した
がって、回路基板の保護膜において凸部を形成すること
ができる。
【0025】また、以上説明した各実施形態において
は、回路基板としてプリント基板を使用したが、これに
限らず、ポリイミド等からなり可撓性を有するフイルム
状の基板、いわゆるフレキシブル回路基板(Flexible Pr
inted Circuit)を使用してもよいことはいうまでもな
い。更に、本発明に係る回路基板は、半導体チップの他
にも、静電気に対して耐性が低い電子部品に対して使用
することができる。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、モールド樹脂によって
封止された後の回路基板を金型から引き離す際に、回路
基板上に設けられた導電性を有する保護膜によって静電
気の発生を抑制することができる。また、回路基板上に
設けられ凸部を有する保護膜によって、保護膜と金型と
の密着性が低下するので、モールド樹脂によって封止さ
れた後の回路基板を金型から引き離す際に、静電気の発
生を抑制することができる。したがって、電子部品に対
して印加される静電気が低減されるので、電子部品の静
電破壊を確実に防止することができる。これにより、電
子部品の静電破壊が確実に防止される回路基板を提供で
きるという、優れた実用的な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】(1),(2)は、それぞれ本発明の第1の実
施形態に係る回路基板上に半導体チップが実装された後
に、金型にセットされ樹脂封止前の状態と、樹脂封止後
に上型が型開きされた状態とを示す断面図である。
【図2】(1),(2)は、それぞれ本発明の第2の実
施形態に係る回路基板上に半導体チップが実装された後
に、金型にセットされ樹脂封止前の状態と、樹脂封止後
に上型が型開きされた状態とを示す断面図である。
【図3】(1),(2)は、それぞれ本発明の第2の実
施形態に係る別の回路基板上に半導体チップが実装され
た後に、金型にセットされ樹脂封止前の状態と、樹脂封
止後に上型が型開きされた状態とを示す断面図である。
【図4】(1),(2)は、それぞれ本発明の第2の実
施形態に係る更に別の回路基板上に半導体チップが実装
された後に、金型にセットされ樹脂封止前の状態と、樹
脂封止後に上型が型開きされた状態とを示す断面図であ
る。
【図5】(1),(2)は、それぞれ従来の回路基板上
に半導体チップが実装された後に、金型にセットされ樹
脂封止前の状態と、樹脂封止後に上型が型開きされた状
態とを示す断面図である。
【符号の説明】
20 基材 21a,21b 回路パターン 22a,22b,23a 保護膜 24 ランド 25a,25b,25c,25d 回路基板 26 絶縁性粒子 27 凸部 28 開口 29 凹部 30 半導体チップ 31 ボンディングワイヤ 32 キャビティ 33 モールド樹脂 40 上型 41 下型
フロントページの続き (72)発明者 北田良二 京都府京都市南区上鳥羽上調子町5番地 トーワ株式会社内 (72)発明者 宮川茂 京都府京都市南区上鳥羽上調子町5番地 トーワ株式会社内 (72)発明者 家村浩文 京都府京都市南区上鳥羽上調子町5番地 トーワ株式会社内 Fターム(参考) 5F061 AA01 BA04 CA21 CB07 CB12

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子部品が載置された後にモールド樹脂
    によって樹脂封止される回路基板であって、 前記回路基板上に設けられ前記電子部品に対して電気信
    号を授受するための回路パターンと、 前記回路パターンを保護するために該回路パターンのう
    ち少なくとも一部を覆って設けられるとともに、導電性
    を有する保護膜とを備えたことを特徴とする回路基板。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の回路基板において、 前記保護膜は複数の層からなるとともに、該複数の層の
    うち少なくとも最上層は導電性を有することを特徴とす
    る回路基板。
  3. 【請求項3】 電子部品が載置された後にモールド樹脂
    によって樹脂封止される回路基板であって、 前記回路基板上に設けられ前記電子部品に対して電気信
    号を授受するための回路パターンと、 前記回路パターンを保護するために該回路パターンのう
    ち少なくとも一部を覆って設けられるとともに、凸部を
    有する保護膜とを備えたことを特徴とする回路基板。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の回路基板において、 前記凸部は、前記保護膜に混入された絶縁性粒子によっ
    て形成されていることを特徴とする回路基板。
  5. 【請求項5】 請求項3記載の回路基板において、 前記凸部は、前記回路基板上における保護を必要としな
    い部分を露出させるように前記保護膜に開口を設けるこ
    とによって形成されていることを特徴とする回路基板。
  6. 【請求項6】 請求項3記載の回路基板において、 前記凸部は、前記保護膜が部分的に異なる膜厚を有する
    ことによって形成されていることを特徴とする回路基
    板。
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