特許ウォッチ

公開番号2025080224
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-23
出願番号2024188168
出願日2024-10-25
発明の名称フリップチップ構造とその回路基板
出願人き邦科技股分有限公司
代理人弁理士法人服部国際特許事務所
主分類H01L 21/60 20060101AFI20250516BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】フリップチップ構造を提供する。
【解決手段】フリップチップ構造100は回路基板110及びチップ120を備える。回路基板110は複数の第1インナーリード112及び複数の第2インナーリード113を有し、第1インナーリード112は第1接合部112bを有し、第2インナーリード113の第2接合部113bと第1接続部分113a1との間に夾角を有し、第1接合部112bの中心線と第2接合部113bの中心線との間に夾角を有する。チップ120は複数の第1バンプ122及び複数の第2バンプ123を有し、第1バンプ122の中心線と第2バンプ123の中心線との間に夾角を有する。第1バンプ122は第1接合部112bに接合され、第2バンプ123は第2接合部113b及び第1接続部分113a1に接合されている。こうしてインナーリードとバンプとの間に接合の変位が発生する状況を防止するか接合の変位程度を抑制する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
複数の第１インナーリード及び複数の第２インナーリードを有し、各前記第１インナーリード及び各前記第２インナーリードはチップ設置エリアに設置され、前記第１インナーリードのそれぞれは第１リード部及び第１接合部を有し、前記第２インナーリードのそれぞれは第２リード部及び第２接合部を有し、前記第２リード部の第１接続部分は前記第２接合部に連接され、前記第２接合部と前記第１接続部分との間には第１夾角を有し、各前記第１接合部及び各前記第２接合部は第１方向に沿って前記チップ設置エリアに交錯するように配列され、前記第１方向と交差する第２方向に沿って、前記第１接合部と前記第２接合部との間には第１ギャップを有し、前記第１接合部は前記第２接合部よりも前記チップ設置エリアの縁端に近接し、前記第１接合部の中心線と前記第２接合部の中心線との間には第２夾角を有している回路基板と、
複数の第１バンプ及び複数の第２バンプを有し、各前記第１バンプ及び各前記第２バンプは前記第１方向に沿ってアクティブ面に交錯するように配列され、前記第２方向に沿って、各前記第１バンプは各前記第２バンプよりも前記アクティブ面の縁端に近接し、前記第１バンプのそれぞれの中心線と前記第２バンプのそれぞれの中心線との間には第３夾角を有し、前記第１バンプのそれぞれは前記第１インナーリードのそれぞれの前記第１接合部に接合され、前記第２バンプのそれぞれは前記第２インナーリードのそれぞれの前記第２接合部及び前記第１接続部分に接合されているチップと、を備えていることを特徴とするフリップチップ構造。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記第２リード部は第１本体を更に有し、前記第１本体の第１長さは前記第１接続部分の第２長さより短いことを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ構造。
【請求項３】
前記第２リード部は第２接続部分を更に有し、前記第２接続部分は前記第１接続部分と前記第１本体との間に位置し、前記第２接続部分の第３長さは前記第１接続部分から前記第１本体の方向に向けて徐々に短縮することを特徴とする請求項２に記載のフリップチップ構造。
【請求項４】
前記第１バンプのそれぞれの前記中心線の方向に沿って、前記第１バンプのそれぞれの第１幅は前記第２バンプのそれぞれの第２幅より広く、前記第２バンプのそれぞれの前記中心線の方向に沿って、前記第１バンプのそれぞれの第４長さは前記第２バンプのそれぞれの第５長さより短く、前記第１バンプのそれぞれの前記第１幅は前記第１バンプのそれぞれの前記第４長さより長く、前記第２バンプのそれぞれの前記第２幅は前記第２バンプのそれぞれの前記第５長さより短く、前記第２バンプのそれぞれの前記第５長さは前記第１バンプのそれぞれの前記第１幅以下であることを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ構造。
【請求項５】
前記第１接合部は前記第２方向に沿って前記チップ設置エリアに設置され、前記第１接合部の前記中心線は前記第２方向に平行し、前記第２接合部は前記第１方向に沿って前記チップ設置エリアに設置され、前記第２接合部の前記中心線は前記第１方向に平行していることを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ構造。
【請求項６】
前記回路基板は複数の第３インナーリードを更に有し、各前記第３インナーリードは前記チップ設置エリアに設置され、前記第３インナーリードのそれぞれは第３リード部及び第３接合部を有し、前記第３リード部の第３接続部分は前記第３接合部に連接され、前記第３接合部と前記第３接続部分との間には第４夾角を有し、各前記第１接合部、各前記第２接合部、及び各前記第３接合部は前記第１方向に沿って前記チップ設置エリアに交錯するように配列され、前記第２方向に沿って、前記第１接合部と前記第３接合部との間には第２ギャップを有し、前記第２ギャップは前記第１ギャップより短く、前記第１接合部は前記第３接合部よりも前記チップ設置エリアの前記縁端に近接し、前記第１接合部の前記中心線と前記第３接合部の中心線との間には第５夾角を有し、前記チップは複数の第３バンプを更に有し、各前記第１バンプ、各前記第２バンプ、及び各前記第３バンプは前記第１方向に沿って前記アクティブ面に交錯するように配列され、各前記第１バンプは各前記第３バンプよりも前記アクティブ面の前記縁端に近接し、前記第１バンプのそれぞれの前記中心線と前記第３バンプのそれぞれの中心線との間には第６夾角を有し、前記第３バンプのそれぞれは前記第３インナーリードのそれぞれの前記第３接合部及び前記第３接続部分に接合されていることを特徴とする請求項４に記載のフリップチップ構造。
【請求項７】
前記第１バンプのそれぞれの前記中心線の方向に沿って、前記第１バンプのそれぞれの前記第１幅は前記第３バンプのそれぞれの第３幅より広く、前記第３バンプのそれぞれの前記中心線の方向に沿って、前記第３バンプのそれぞれの第６長さは前記第１バンプのそれぞれの前記第４長さより長いことを特徴とする請求項６に記載のフリップチップ構造。
【請求項８】
前記第１接合部は前記第２方向に沿って前記チップ設置エリアに設置され、前記第１接合部の前記中心線及び前記第１バンプのそれぞれの前記中心線は前記第２方向に平行し、前記第２接合部及び前記第３接合部は前記第１方向に沿って前記チップ設置エリアに設置され、前記第２接合部の前記中心線、前記第３接合部の前記中心線、前記第２バンプのそれぞれの前記中心線、及び前記第３バンプのそれぞれの前記中心線は前記第１方向に平行していることを特徴とする請求項７に記載のフリップチップ構造。
【請求項９】
前記第２接合部は逆Ｌ字形、Ｔ字形、Ｙ字形、または十字形を呈していることを特徴とする請求項１に記載のフリップチップ構造。
【請求項１０】
第１リード部及び第１接合部を各々有している複数の第１インナーリードと、
第２リード部及び第２接合部を各々有し、前記第２リード部の第１接続部分は前記第２接合部に連接され、前記第２接合部と前記第１接続部分との間には第１夾角を有し、前記第２接合部及び前記第１接続部分はバンプを接合するために用いられ、各前記第１接合部及び各前記第２接合部は第１方向に沿ってチップ設置エリアに交錯するように配列され、前記第１方向に交差する第２方向に沿って、前記第１接合部と前記第２接合部との間には第１ギャップを有し、前記第１接合部は前記第２接合部よりも前記チップ設置エリアの縁端に近接し、前記第１接合部の中心線と前記第２接合部の中心線との間には第２夾角を有している複数の第２インナーリードと、を備えていることを特徴とする回路基板。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フリップチップ構造とその回路基板（A flip chip structure and its circuit board）に関し、チップのバンプを回路基板のインナーリードに接合する際に発生する接合の変位（bonding shift）を防止するか、接合の変位程度を抑制する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
図１０と図１１に示す如く、従来の回路基板１１は基板１１ａに回路層１１ｂが形成され、且つ保護層（不図示）が回路層１１ｂを被覆し、保護層は、基板１１ａのチップ設置エリア１１ｃ、回路層１１ｂの複数のインナーリード１１ｂ１、及び複数のアウターリード（不図示）を露出している。各インナーリード１１ｂ１はチップ設置エリア１１ｃに設置され、チップ１２の複数のバンプ１２ａは各インナーリード１１ｂ１に接合され、フリップチップ構造１０が形成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の技術では、基板１１ａ、回路層１１ｂ、及び保護層の熱膨張係数ミスマッチ（CTE mismatch）により、各バンプ１２ａを各インナーリード１１ｂ１に接合する際に、プロセス温度により回路基板１１に熱膨張または熱収縮する現象が発生し、チップ設置エリア１１ｃの各バンプ１２ａ及び各インナーリード１１ｂ１に接合の変位が生じた。接合の変位が大きすぎると、各バンプ１２ａが各インナーリード１１ｂ１に接合不能になるか、接合面積が不足した。
【０００４】
そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に至った。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フリップチップ構造とその回路基板を提供することにある。すなわち、第１インナーリードの第１接合部及び第２インナーリードの第２接合部が異なる方向に沿って回路基板のチップ設置エリアに設置され、チップの第１バンプ及び第２バンプが第１接合部及び第２接合部の設置方向にそれぞれ沿うように第１接合部及び第２接合部に接合されることで、回路基板の熱膨張または熱収縮の変化に対する抵抗力を高め、インナーリードとバンプとの間に接合の変位（bonding shift）が発生する状況を防止するか、接合の変位程度を抑制する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために、本発明の一態様であるフリップチップ構造は、回路基板及びチップを備えている。回路基板は複数の第１インナーリード及び複数の第２インナーリードを有し、各第１インナーリード及び第２インナーリードはチップ設置エリアに設置されている。第１インナーリードのそれぞれは第１リード部及び第１接合部を有し、第２インナーリードのそれぞれは第２リード部及び第２接合部を有している。第２リード部の第１接続部分は第２接合部に連接され、第２接合部と第１接続部分との間には第１夾角を有し、各第１接合部及び第２接合部は第１方向に沿ってチップ設置エリアに交錯するように配列されている。第１方向と交差する第２方向に沿って、第１接合部と第２接合部との間には第１ギャップを有し、第１接合部は第２接合部よりもチップ設置エリアの縁端に近接している。第１接合部の中心線と第２接合部の中心線との間には第２夾角を有している。チップは複数の第１バンプ及び複数の第２バンプを有し、各第１バンプ及び第２バンプは第１方向に沿ってアクティブ面に交錯するように配列されている。第２方向に沿って、各第１バンプは各第２バンプよりもアクティブ面の縁端に近接している。第１バンプのそれぞれの中心線と第２バンプのそれぞれの中心線との間には第３夾角を有し、第１バンプのそれぞれは第１インナーリードのそれぞれの第１接合部に接合され、第２バンプのそれぞれは第２インナーリードのそれぞれの第２接合部及び第１接続部分に接合されている。
【０００７】
また、本発明の別の態様である回路基板は、複数の第１インナーリード及び複数の第２インナーリードを備えている。第１インナーリードのそれぞれは第１リード部及び第１接合部を有し、第２インナーリードのそれぞれは第２リード部及び第２接合部を有している。第２リード部の第１接続部分は第２接合部に連接され、第２接合部と第１接続部分との間には第１夾角を有し、第２接合部及び第１接続部分はバンプを接合するために用いられている。各第１接合部及び第２接合部は第１方向に沿ってチップ設置エリアに交錯するように配列されている。第１方向と交差する第２方向に沿って、第１接合部と第２接合部との間には第１ギャップを有し、第１接合部は第２接合部よりもチップ設置エリアの縁端に近接している。第１接合部の中心線と第２接合部の中心線との間には第２夾角を有している。
【０００８】
第１接合部及び第２接合部は異なる方向に沿って設けられ、チップの第１バンプ及び第２バンプが第１接合部及び第２接合部の設置方向にそれぞれ沿うように第１接合部及び第２接合部に接合されることで、回路基板の熱膨張または熱収縮の変化に対する抵抗力を高め、インナーリードとバンプとの間に接合の変位が発生する状況を防止するか、接合の変位程度を抑制し、バンプがインナーリードに接合不能になったり、接合面積が不足したりするという問題を解決する。
【０００９】
後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造を示す平面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造の回路基板の一部を示す平面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造の回路基板の一部を示す平面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造の回路基板の一部を示す平面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造の回路基板の一部を示す平面図である。
本発明の一実施例に係る第２接合部の形状を示す平面図である。
本発明の一実施例に係る第２接合部の形状を示す平面図である。
本発明の一実施例に係る第２接合部の形状を示す平面図である。
本発明の一実施例に係る第２接合部の形状を示す平面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造のチップを示す底面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造のチップの一部を示す平面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造の一部を示す平面図である。
本発明の一実施例に係るフリップチップ構造の一部を示す平面図である。
従来のフリップチップ構造を示す断面図である。
従来のフリップチップ構造を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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