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JP2011100871A - Wiring board, and electronic device - Google Patents

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JP2011100871A
JP2011100871A JP2009254985A JP2009254985A JP2011100871A JP 2011100871 A JP2011100871 A JP 2011100871A JP 2009254985 A JP2009254985 A JP 2009254985A JP 2009254985 A JP2009254985 A JP 2009254985A JP 2011100871 A JP2011100871 A JP 2011100871A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiring board high in the degree of freedom of a wire layout, and capable of transmitting a signal in high quality. <P>SOLUTION: First and second wires 11, 12 crossing each other are formed on this wiring board. In this case, the first wire 11 is formed in a first layer in a crossing region AR1, and formed in the first layer, a second layer lower than the first layer, and a third layer between the first and second layers in peripheral regions AR2. The second wire 12 is formed in the second layer in the crossing region AR1, and formed in the first layer, the second layer and the third layer in the peripheral regions AR2. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、配線基板、及び配線基板を用いた電子装置に関する。   The present invention relates to a wiring board and an electronic device using the wiring board.

半導体素子等の電子部品が実装される配線基板には、様々な形状、配置で配線が形成される。配線基板では、異なる配線を交差させて配置することも、しばしば行われる。
交差させる方法としては、例えば、異なる配線をそれぞれ配線基板内の別々の層に形成して交差させる方法、或いは、配線基板内の同じ層に形成されている異なる配線のうち、交差させる領域で一方の配線のみ別の層に迂回させる方法が知られている。
Wiring is formed in various shapes and arrangements on a wiring board on which electronic components such as semiconductor elements are mounted. In a wiring board, different wirings are often arranged so as to cross each other.
As a method of crossing, for example, a method in which different wirings are formed in separate layers in the wiring board and crossed, or, in a different wiring formed in the same layer in the wiring board, one of the regions where the wiring crosses There is known a method of bypassing only the wiring of the above to another layer.

また、一の配線を跨ぐ架橋構造物を設け、その架橋構造物の上に、他の配線を、その一の配線と交差するように形成する方法も知られている。   There is also known a method of providing a cross-linking structure straddling one wiring and forming another wiring on the cross-linking structure so as to cross the one wiring.

特開平5−48306号公報JP-A-5-48306

配線基板内に、配線が交差する部分を設けることは、配線レイアウトの自由度が高まる点で好ましい。
一方、配線基板には、それに実装する半導体素子等の電子部品の種類、そのような電子部品のレイアウト、配線基板の外部接続用端子のレイアウト等により、配線幅の小さい配線、配線長の長い配線が形成される場合がある。このような配線幅の小さい配線、配線長の長い配線では、その配線を伝送する信号の品質、強度の劣化が生じる場合がある。
Providing a part where wirings intersect in the wiring board is preferable in terms of increasing the degree of freedom of wiring layout.
On the other hand, the wiring board has a small wiring width and a long wiring length depending on the type of electronic components such as semiconductor elements mounted thereon, the layout of such electronic components, the layout of the external connection terminals of the wiring board, and the like. May be formed. In such a wiring having a small wiring width and a wiring having a long wiring length, the quality and strength of a signal transmitted through the wiring may be deteriorated.

本発明の一観点によれば、第1層、第2層、及び前記第1層と前記第2層との間の第3層を有し、第1領域では前記第1層に形成され、前記第1領域周辺の第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第1配線と、前記第1領域で前記第1配線と交差し、前記第1領域では前記第2層に形成され、前記第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第2配線と、を含む配線基板が提供される。   According to an aspect of the present invention, a first layer, a second layer, and a third layer between the first layer and the second layer are formed in the first region in the first layer, The second region around the first region intersects the first wiring formed in the first layer, the second layer, and the third layer, and intersects the first wiring in the first region. Then, there is provided a wiring board formed on the second layer, and including the second wiring formed on the first layer, the second layer, and the third layer in the second region.

開示の配線基板によれば、配線レイアウトの自由度を高めることができ、更に、配線を伝送する信号の劣化を抑制することができる。   According to the disclosed wiring board, the degree of freedom of wiring layout can be increased, and further, deterioration of signals transmitted through the wiring can be suppressed.

配線の一例を示す要部斜視模式図である。It is a principal part perspective schematic diagram which shows an example of wiring. 配線の一例を示す要部断面模式図である。It is a principal part cross-sectional schematic diagram which shows an example of wiring. 配線の別の構成例を示す図(その1)である。It is FIG. (1) which shows another structural example of wiring. 配線の別の構成例を示す図(その2)である。FIG. 11 is a second diagram illustrating another configuration example of wiring; 配線の別例を示す要部斜視模式図である。It is a principal part perspective schematic diagram which shows another example of wiring. 配線の別例を示す要部断面模式図である。It is a principal part cross-sectional schematic diagram which shows another example of wiring. 電子装置の一例の平面模式図である。It is a plane schematic diagram of an example of an electronic device. 第1実施例に係る配線の要部斜視模式図である。It is a principal part perspective schematic diagram of the wiring which concerns on 1st Example. 図8の要部断面模式図(その1)である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view (No. 1) of relevant parts in FIG. 8. 図8の要部断面模式図(その2)である。FIG. 9 is a schematic sectional view (No. 2) of relevant parts in FIG. 8. 第1溝形成工程の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of a 1st groove | channel formation process. 第1埋め込み工程の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of a 1st embedding process. 第2溝形成工程の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of a 2nd groove | channel formation process. 第2埋め込み工程の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of a 2nd embedding process. 外部接続用端子形成工程の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of the external connection terminal formation process. 半導体素子接続用端子形成工程の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of the semiconductor element connection terminal formation process. 電子装置の一例の要部断面模式図である。It is a principal part cross-section schematic diagram of an example of an electronic device. 配線基板の周波数と透過率の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between the frequency of a wiring board, and the transmittance | permeability. 第2実施例に係る配線の要部斜視模式図である。It is a principal part perspective schematic diagram of the wiring which concerns on 2nd Example. 図19の要部断面模式図(その1)である。FIG. 20 is a schematic cross-sectional view (No. 1) of relevant parts in FIG. 19. 図19の要部断面模式図(その2)である。FIG. 20 is a schematic cross-sectional view (No. 2) of relevant parts in FIG. 19.

図1は配線の一例を示す要部斜視模式図である。図2は配線の一例を示す要部断面模式図であって、(A)は図1のX1−X1断面模式図、(B)は図1のY1−Y1断面模式図である。   FIG. 1 is a schematic perspective view of an essential part showing an example of wiring. 2A and 2B are schematic cross-sectional views of the main part showing an example of wiring, where FIG. 2A is a schematic cross-sectional view taken along the line X1-X1 in FIG. 1, and FIG.

図1には、第1,第2配線11,12が交差する領域(交差領域AR1)と、その周辺の領域(周辺領域AR2)の一部を模式的に図示している。尚、図1では、第1,第2配線11,12の周囲に形成される絶縁層(図2に示す第1,第2,第3絶縁層21,22,23)については、図示を省略している。   FIG. 1 schematically shows a region where the first and second wirings 11 and 12 intersect (intersection region AR1) and a part of the peripheral region (peripheral region AR2). In FIG. 1, the illustration of the insulating layers (the first, second and third insulating layers 21, 22, and 23 shown in FIG. 2) formed around the first and second wirings 11 and 12 is omitted. is doing.

第1,第2配線11,12は、例えば、銅、アルミニウム等の導電材料を用いて形成される、配線基板内の配線である。第1,第2配線11,12は、いずれも信号線である場合、いずれもグランド線である場合、或いは、いずれか一方が信号線でもう一方がグランド線である場合があり得る。   The first and second wirings 11 and 12 are wirings in the wiring board formed using, for example, a conductive material such as copper or aluminum. The first and second wirings 11 and 12 may be signal lines, both may be ground lines, or one may be a signal line and the other may be a ground line.

図1及び図2には、第1,第2配線11,12がそれぞれ、積層された第1,第2,第3層L1,L2,L3の3層に跨って形成されている場合を例示している。
第1配線11は、第1層L1の第1絶縁層21内に形成された上層部11a、第2層L2の第2絶縁層22内に形成された下層部11b、及び第1層L1と第2層L2の間に設けられた第3層L3の第3絶縁層23内に形成された導体部11cを含んでいる。第2配線12は、第1層L1の第1絶縁層21内に形成された上層部12a、第2層L2の第2絶縁層22内に形成された下層部12b、及び第3層L3の第3絶縁層23内に形成された導体部12cを含んでいる。
1 and 2 exemplify the case where the first and second wirings 11 and 12 are formed across the three layers of the first, second, and third layers L1, L2, and L3 that are stacked. is doing.
The first wiring 11 includes an upper layer portion 11a formed in the first insulating layer 21 of the first layer L1, a lower layer portion 11b formed in the second insulating layer 22 of the second layer L2, and the first layer L1. The conductor part 11c formed in the 3rd insulating layer 23 of the 3rd layer L3 provided between the 2nd layers L2 is included. The second wiring 12 includes an upper layer portion 12a formed in the first insulating layer 21 of the first layer L1, a lower layer portion 12b formed in the second insulating layer 22 of the second layer L2, and a third layer L3. The conductor part 12c formed in the 3rd insulating layer 23 is included.

ここで、第1配線11の上層部11aは、図1及び図2(A)に示したように、交差領域AR1及び周辺領域AR2の双方の第1層L1に、連続して、形成されている。
第1配線11の下層部11bは、図1及び図2(A)に示したように、交差領域AR1の第2層L2には形成されず、周辺領域AR2の第2層L2に形成されている。交差領域AR1の第2層L2には、第1配線11と交差する第2配線12の下層部12b、及び第2配線12の下層部12bと第1配線11の下層部11bとを電気的に分離する第2絶縁層22が存在している。
Here, as shown in FIGS. 1 and 2A, the upper layer portion 11a of the first wiring 11 is continuously formed on the first layer L1 of both the intersection region AR1 and the peripheral region AR2. Yes.
As shown in FIGS. 1 and 2A, the lower layer portion 11b of the first wiring 11 is not formed in the second layer L2 of the intersection region AR1, but is formed in the second layer L2 of the peripheral region AR2. Yes. In the second layer L2 of the intersection area AR1, the lower layer portion 12b of the second wiring 12 that intersects the first wiring 11, and the lower layer portion 12b of the second wiring 12 and the lower layer portion 11b of the first wiring 11 are electrically connected. There is a second insulating layer 22 to be separated.

第1配線11の導体部11cは、図1及び図2(A)に示したように、上層部11a及び下層部11bの双方に達し、それらを接続するように、周辺領域AR2の第3層L3に形成されている。交差領域AR1の第3層L3には、第3絶縁層23が存在している。   As shown in FIGS. 1 and 2A, the conductor portion 11c of the first wiring 11 reaches both the upper layer portion 11a and the lower layer portion 11b, and connects the third layer of the peripheral region AR2 so as to connect them. L3 is formed. The third insulating layer 23 exists in the third layer L3 in the intersection area AR1.

第1配線11の上層部11a、下層部11bは、第1層L1、第2層L2に、互いに並行に延在されるように形成されている。また、第1配線11の導体部11cは、例えば、上層部11a及び下層部11bと並行に延在する層状の導体層として、形成することができる。   The upper layer portion 11a and the lower layer portion 11b of the first wiring 11 are formed on the first layer L1 and the second layer L2 so as to extend in parallel to each other. Moreover, the conductor part 11c of the 1st wiring 11 can be formed as a layered conductor layer extended in parallel with the upper layer part 11a and the lower layer part 11b, for example.

一方、第2配線12の上層部12aは、図1及び図2(B)に示したように、交差領域AR1の第1層L1には形成されず、周辺領域AR2の第1層L1に形成されている。交差領域AR1の第1層L1には、第2配線12と交差する第1配線11の上層部11a、及び第1配線11の上層部11aと第2配線12の上層部12aとを電気的に分離する第1絶縁層21が存在している。   On the other hand, as shown in FIG. 1 and FIG. 2B, the upper layer portion 12a of the second wiring 12 is not formed in the first layer L1 of the intersection region AR1, but is formed in the first layer L1 of the peripheral region AR2. Has been. In the first layer L1 of the intersecting area AR1, the upper layer portion 11a of the first wiring 11 intersecting the second wiring 12, and the upper layer portion 11a of the first wiring 11 and the upper layer portion 12a of the second wiring 12 are electrically connected. There is a first insulating layer 21 to be separated.

第2配線12の下層部12bは、図1及び図2(B)に示したように、交差領域AR1及び周辺領域AR2の双方の第2層L2に、連続して、形成されている。
第2配線12の導体部12cは、図1及び図2(B)に示したように、上層部12a及び下層部12bの双方に達し、それらを接続するように、周辺領域AR2の第3層L3に形成されている。交差領域AR1の第3層L3には、第3絶縁層23が存在している。
As shown in FIGS. 1 and 2B, the lower layer portion 12b of the second wiring 12 is formed continuously in the second layer L2 of both the intersection region AR1 and the peripheral region AR2.
As shown in FIGS. 1 and 2B, the conductor portion 12c of the second wiring 12 reaches both the upper layer portion 12a and the lower layer portion 12b, and connects the third layer of the peripheral region AR2 so as to connect them. L3 is formed. The third insulating layer 23 exists in the third layer L3 in the intersection area AR1.

第2配線12の上層部12a、下層部12bは、第1層L1、第2層L2に、互いに並行に延在されるように形成されている。また、第2配線12の導体部12cは、例えば、上層部12a及び下層部12bと並行に延在する層状の導体層として、形成することができる。   The upper layer portion 12a and the lower layer portion 12b of the second wiring 12 are formed on the first layer L1 and the second layer L2 so as to extend in parallel to each other. Moreover, the conductor part 12c of the 2nd wiring 12 can be formed as a layered conductor layer extended in parallel with the upper layer part 12a and the lower layer part 12b, for example.

このように第1配線11は、上層部11a、下層部11b及び導体部11cのうち、交差領域AR1には、上層部11aのみが形成され、周辺領域AR2には、上層部11a、下層部11b及び導体部11cが形成されている。そして、下層部11bが形成されない交差領域AR1の第2層L2に、第2配線12の下層部12bが、第1配線11と交差するように、形成されている。   Thus, in the first wiring 11, only the upper layer portion 11a is formed in the intersection region AR1 among the upper layer portion 11a, the lower layer portion 11b, and the conductor portion 11c, and the upper layer portion 11a and the lower layer portion 11b are formed in the peripheral region AR2. And the conductor part 11c is formed. Then, the lower layer portion 12b of the second wiring 12 is formed so as to intersect the first wiring 11 in the second layer L2 of the intersection region AR1 where the lower layer portion 11b is not formed.

第2配線12は、上層部12a、下層部12b及び導体部12cのうち、交差領域AR1には、下層部12bのみが形成され、周辺領域AR2には、上層部12a、下層部12b及び導体部12cが形成されている。そして、上層部12aが形成されない交差領域AR1の第1層L1に、第1配線11の上層部11aが、第2配線12と交差するように、形成されている。   Of the upper layer portion 12a, the lower layer portion 12b, and the conductor portion 12c, the second wiring 12 includes only the lower layer portion 12b in the intersection region AR1, and the upper layer portion 12a, the lower layer portion 12b, and the conductor portion in the peripheral region AR2. 12c is formed. The upper layer portion 11a of the first wiring 11 is formed so as to intersect the second wiring 12 in the first layer L1 of the intersection region AR1 where the upper layer portion 12a is not formed.

このように、交差領域AR1において、第1,第2配線11,12は、それぞれ上層部11a、下層部12bの1層である。周辺領域AR2において、第1配線11は、導体部11cで接続された上層部11aと下層部11bを含み、第2配線12は、導体部12cで接続された上層部12aと下層部12bを含む。交差する第1,第2配線11,12をこのような構成とすることにより、実効的な配線断面積を増加させることが可能になっている。   Thus, in the intersection region AR1, the first and second wirings 11 and 12 are each one layer of the upper layer portion 11a and the lower layer portion 12b. In the peripheral area AR2, the first wiring 11 includes an upper layer part 11a and a lower layer part 11b connected by a conductor part 11c, and the second wiring 12 includes an upper layer part 12a and a lower layer part 12b connected by a conductor part 12c. . By configuring the intersecting first and second wirings 11 and 12 as described above, an effective wiring cross-sectional area can be increased.

ここで、比較のため、配線の別の構成例について、次の図3及び図4を参照して説明する。
図3は配線の別の構成例を示す図であって、(A)は斜視模式図、(B)は(A)のX3−X3断面模式図、(C)は(A)のY3−Y3断面模式図である。
Here, for comparison, another configuration example of the wiring will be described with reference to FIGS.
3A and 3B are diagrams showing another configuration example of wiring, in which FIG. 3A is a schematic perspective view, FIG. 3B is a schematic cross-sectional view taken along the line X3-X3 in FIG. It is a cross-sectional schematic diagram.

この図3には、第1配線111が、第1層L1の第1絶縁層21内に形成され、第1配線111と交差する第2配線112が、第2層L2の第2絶縁層22内に形成されている場合を例示している。第1,第2配線111,112は、第1,第2層L1,L2間に設けられた第3層L3の第3絶縁層23によって電気的に分離されている。   In FIG. 3, the first wiring 111 is formed in the first insulating layer 21 of the first layer L1, and the second wiring 112 intersecting the first wiring 111 is the second insulating layer 22 of the second layer L2. The case where it forms in is illustrated. The first and second wirings 111 and 112 are electrically separated by the third insulating layer 23 of the third layer L3 provided between the first and second layers L1 and L2.

また、図4は配線の更に別の構成例を示す図であって、(A)は斜視模式図、(B)は(A)のX4−X4断面模式図、(C)は(A)のY4−Y4断面模式図である。
この図4に示す例において、第1配線121が、第1層L1の第1絶縁層21内に形成されている点は、上記図3の例と同じである。この図4に示す例では、第2配線122が、第1配線121と交差しない領域では、第1配線121と同じく第1層L1の第1絶縁層21内に形成されている。そして、この第2配線122は、第1配線121と交差する領域では、第3層L3の第3絶縁層23を貫通するビア123で第2層L2に迂回され、第2絶縁層22内に形成されている。
4A and 4B are diagrams showing still another configuration example of the wiring, in which FIG. 4A is a schematic perspective view, FIG. 4B is a schematic cross-sectional view taken along the line X4-X4 in FIG. It is a Y4-Y4 cross-sectional schematic diagram.
In the example shown in FIG. 4, the first wiring 121 is formed in the first insulating layer 21 of the first layer L1, which is the same as the example in FIG. In the example shown in FIG. 4, the second wiring 122 is formed in the first insulating layer 21 of the first layer L <b> 1 in the region where the second wiring 122 does not intersect with the first wiring 121. Then, in the region intersecting with the first wiring 121, the second wiring 122 is detoured to the second layer L 2 by the via 123 that penetrates the third insulating layer 23 of the third layer L 3, and enters the second insulating layer 22. Is formed.

図3及び図4に示したような例では、第1配線111,121は、第1層L1に形成され、第2配線112,122は、第2層L2、或いは領域によって第1層L1又は第2層L2に形成される。   In the example shown in FIGS. 3 and 4, the first wirings 111 and 121 are formed in the first layer L1, and the second wirings 112 and 122 are formed in the first layer L1 or the second layer L2 or depending on the region. It is formed in the second layer L2.

これに対し、上記図1及び図2に示した例では、第1,第2配線11,12を、交差領域AR1周辺の周辺領域AR2においては、第1,第2,第3層L1,L2,L3を用いて形成する。そのため、図3及び図4の場合と、図1及び図2の場合とで、層数及び層厚が同じときには、図1及び図2に示した第1,第2配線11,12では、実効的な配線断面積が増加することになる。   On the other hand, in the example shown in FIGS. 1 and 2, the first and second wirings 11 and 12 are arranged in the first, second and third layers L1 and L2 in the peripheral area AR2 around the intersection area AR1. , L3. Therefore, when the number of layers and the layer thickness are the same in the case of FIGS. 3 and 4 and the case of FIGS. 1 and 2, the first and second wirings 11 and 12 shown in FIGS. The wiring cross-sectional area will increase.

その結果、配線抵抗を低減することが可能になる。更に、第1配線11及び/又は第2配線12を信号線として用いた場合には、配線断面積の増加により、第1配線11及び/又は第2配線12を伝送する信号の減衰を効果的に低減することが可能になる。   As a result, the wiring resistance can be reduced. Further, when the first wiring 11 and / or the second wiring 12 is used as a signal line, the attenuation of the signal transmitted through the first wiring 11 and / or the second wiring 12 is effectively reduced by increasing the wiring cross-sectional area. Can be reduced.

従って、第1,第2配線11,12の配線幅が微細になり、或いは配線長が長くなる場合で、それらを交差するようにレイアウトする場合であっても、配線抵抗を低減することが可能になり、また、信号の減衰量を低減することが可能になる。   Accordingly, even when the wiring width of the first and second wirings 11 and 12 becomes fine or the wiring length becomes long and the layout is made so as to intersect them, the wiring resistance can be reduced. In addition, the attenuation of the signal can be reduced.

尚、上記図1及び図2には、第1,第2配線11,12間を接続する、第3層L3に形成する導体部11c,12cとして、層状の導体層を用いる場合を例示した。このほか、導体部11c,12cは、第1,第2配線11,12間の第3層L3に形成された、少なくとも1つのビアとすることも可能である。   1 and 2 exemplify the case where a layered conductor layer is used as the conductor portions 11c and 12c formed in the third layer L3 that connects the first and second wirings 11 and 12. In addition, the conductor portions 11c and 12c can be at least one via formed in the third layer L3 between the first and second wirings 11 and 12.

図5は配線の別例を示す要部斜視模式図である。図6は配線の別例を示す要部断面模式図であって、(A)は図5のX5−X5断面模式図、(B)は図5のY5−Y5断面模式図である。   FIG. 5 is a schematic perspective view of a main part showing another example of wiring. 6A and 6B are schematic cross-sectional views of the main part showing another example of the wiring. FIG. 6A is a schematic cross-sectional view taken along the line X5-X5 in FIG. 5, and FIG.

第1,第2配線11,12は、導体部11c,12cとして、例えば、この図5及び図6に示すように、第3層L3に一定の間隔で形成した複数のビア11d,12dを用いて、形成することも可能である。ビア11d,12dは、第1,第2層L1,L2間に設けられる第3層L3の第3絶縁層23を貫通し、それぞれ、第1配線11の上層部11aと下層部11b、第2配線12の上層部12aと下層部12bを、接続するように形成される。   For example, as shown in FIGS. 5 and 6, the first and second wirings 11 and 12 use a plurality of vias 11d and 12d formed in the third layer L3 at regular intervals as shown in FIGS. It can also be formed. The vias 11d and 12d pass through the third insulating layer 23 of the third layer L3 provided between the first and second layers L1 and L2, respectively, and the upper layer portion 11a and the lower layer portion 11b of the first wiring 11 and the second layer 11b. The upper layer portion 12a and the lower layer portion 12b of the wiring 12 are formed so as to be connected.

隣接するビア11dの間隔、隣接するビア12dの間隔は、それぞれ、第1,第2配線11,12の配線長、配線幅等に基づいて設定することができる。例えば、第1,第2配線11,12を、配線長20mm、配線幅5μmで形成する場合、ビア11dの間隔及びビア12dの間隔は、0.01mm〜1mmの範囲に設定することができる。   The interval between adjacent vias 11d and the interval between adjacent vias 12d can be set based on the wiring length, wiring width, etc. of the first and second wirings 11, 12, respectively. For example, when the first and second wirings 11 and 12 are formed with a wiring length of 20 mm and a wiring width of 5 μm, the interval between the vias 11 d and the interval between the vias 12 d can be set in a range of 0.01 mm to 1 mm.

便宜上、図5では、ビア11d,12dを、第3層L3の平面方向の断面が平面視で矩形状となる場合を例示したが、勿論、当該方向の断面の形状が平面視で円状や楕円状となるように、ビア11d,12dを形成することが可能である。   For convenience, FIG. 5 illustrates the case where the vias 11d and 12d have a cross section in the plane direction of the third layer L3 that is rectangular in a plan view. Of course, the cross section in the direction has a circular shape in a plan view. The vias 11d and 12d can be formed to have an elliptical shape.

尚、以上の説明では、第1,第2層L1,L2をいずれも1層とした場合を例示したが、第1,第2層L1,L2はそれぞれ、2層以上の層を含む積層構造としてもよい。その場合、上層部11a,12aは、積層構造の第1層L1を貫通するように形成すればよく、下層部11b,12bは、積層構造の第2層L2を貫通するように形成すればよい。   In the above description, the case where both the first and second layers L1 and L2 are one layer is exemplified, but each of the first and second layers L1 and L2 includes a laminated structure including two or more layers. It is good. In that case, the upper layer portions 11a and 12a may be formed so as to penetrate the first layer L1 having a laminated structure, and the lower layer portions 11b and 12b may be formed so as to penetrate the second layer L2 having a laminated structure. .

また、以上の説明では、第1,第2層L1,L2間の第3層L3を1層とした場合を例示したが、第3層L3は、2層以上の層を含む積層構造としてもよい。その場合、導体部11c,12c(ビア11d,12dを含む)は、その積層構造を貫通し、それぞれ、上層部11aと下層部11b、上層部12aと下層部12bに接続されるように、形成すればよい。尚、その際には、積層構造の第3層L3に、その積層方向に導体層とビアを繰り返して配置するようにしてもよい。   In the above description, the case where the third layer L3 between the first and second layers L1 and L2 is a single layer is exemplified. However, the third layer L3 may have a laminated structure including two or more layers. Good. In that case, the conductor portions 11c and 12c (including the vias 11d and 12d) are formed so as to penetrate the laminated structure and to be connected to the upper layer portion 11a and the lower layer portion 11b, and to the upper layer portion 12a and the lower layer portion 12b, respectively. do it. In this case, conductor layers and vias may be repeatedly arranged in the stacking direction on the third layer L3 having a stacked structure.

また、第1,第2配線11,12は、導体部11c,12cを、上記のような導体層とビアを組み合わせて、形成してもよい。例えば、第1,第2配線11,12のうちの一方について、上層部と下層部の接続に導体層を用い、もう一方について、上層部と下層部の接続にビアを用いることもできる。或いは、第1,第2配線11,12の双方又はいずれか一方について、一部の上層部と下層部の接続に導体層を用い、他の一部の上層部と下層部の接続にビアを用いることもできる。   Further, the first and second wirings 11 and 12 may be formed by combining the conductor portions 11c and 12c with the above-described conductor layers and vias. For example, for one of the first and second wirings 11 and 12, a conductor layer may be used for connection between the upper layer portion and the lower layer portion, and for the other, a via may be used for connection between the upper layer portion and the lower layer portion. Alternatively, for both or one of the first and second wirings 11 and 12, a conductor layer is used to connect a part of the upper layer part and the lower layer part, and a via is used to connect another part of the upper layer part and the lower layer part. It can also be used.

以下、上記のような配線を適用した実施例について、説明する。
まず、第1実施例について説明する。
図7は電子装置の一例の平面模式図である。
Hereinafter, an embodiment to which the above wiring is applied will be described.
First, the first embodiment will be described.
FIG. 7 is a schematic plan view of an example of an electronic device.

この図7に示す電子装置30は、電子部品の1種である半導体素子41,42、及び配線基板50を有している。
半導体素子41,42には、例えば、IC(Integrated Circuit)チップ、或いはICチップがパッケージングされたものが用いられる。半導体素子41,42は、ここでは、配線基板50の所定位置に、フリップチップ実装されている。尚、この図7では、半導体素子41,42と配線基板50との接続部の図示を省略するが、半導体素子41,42と配線基板50には、予め対応する位置にそれぞれ電極(端子)が形成されており、対応する電極同士がバンプを介して電気的に接続される。
The electronic device 30 shown in FIG. 7 includes semiconductor elements 41 and 42 that are one type of electronic components, and a wiring board 50.
As the semiconductor elements 41 and 42, for example, an IC (Integrated Circuit) chip or a packaged IC chip is used. Here, the semiconductor elements 41 and 42 are flip-chip mounted at predetermined positions on the wiring board 50. In FIG. 7, illustration of connection portions between the semiconductor elements 41 and 42 and the wiring board 50 is omitted, but electrodes (terminals) are respectively provided in the semiconductor elements 41 and 42 and the wiring board 50 at corresponding positions in advance. The corresponding electrodes are electrically connected through bumps.

配線基板50にフリップチップ実装された半導体素子41,42は、配線基板50に形成されている、比較的高密度に配置された、複数の配線(素子間配線)51によって電気的に接続されている。また、配線基板50には、半導体素子41,42の実装面側と反対の面側の端部に配設された外部接続用の複数の電極(端子)60、及び半導体素子41,42と各端子60間を電気的に接続するための複数の配線(素子−端子間配線)53が形成されている。   The semiconductor elements 41 and 42 flip-chip mounted on the wiring board 50 are electrically connected by a plurality of wirings (inter-element wirings) 51 formed on the wiring board 50 and arranged at a relatively high density. Yes. Further, the wiring substrate 50 includes a plurality of external connection electrodes (terminals) 60 disposed at the end of the surface opposite to the mounting surface of the semiconductor elements 41 and 42, the semiconductor elements 41 and 42, A plurality of wirings (element-terminal wirings) 53 for electrically connecting the terminals 60 are formed.

配線基板50は、例えば、セラミックス(窒化アルミニウム等)、ガラス、有機樹脂(ポリイミド等)、固体酸化物(酸化シリコン、炭素含有酸化シリコン、窒素含有酸化シリコン等)、半導体(シリコン等)等の材料を用いて形成することができる。   The wiring substrate 50 is made of, for example, ceramics (aluminum nitride, etc.), glass, organic resin (polyimide, etc.), solid oxide (silicon oxide, carbon-containing silicon oxide, nitrogen-containing silicon oxide, etc.), semiconductor (silicon, etc.), etc. Can be used.

例えば、セラミックス、ガラス、有機樹脂、固体酸化物等の絶縁材料を用いて、異なる素子間配線51、異なる素子−端子間配線53、素子間配線51と素子−端子間配線53との間を電気的に分離するための絶縁層を形成することができる。また、半導体、セラミックス、ガラス等の基板の上に、有機樹脂、固体酸化物等の絶縁材料を用いて、異なる素子間配線51、異なる素子−端子間配線53、素子間配線51と素子−端子間配線53との間を電気的に分離するための絶縁層を形成することもできる。   For example, using an insulating material such as ceramics, glass, organic resin, solid oxide, etc., electrical connection between different inter-element wirings 51, different element-terminal wirings 53, and between the inter-element wirings 51 and the element-terminal wirings 53. An insulating layer can be formed for the purpose of separation. Also, different inter-element wiring 51, different element-terminal wiring 53, inter-element wiring 51 and element-terminal are formed on a substrate such as a semiconductor, ceramics, glass or the like using an insulating material such as an organic resin or a solid oxide. It is also possible to form an insulating layer for electrically separating between the inter-wirings 53.

配線基板50に形成する素子間配線51及び素子−端子間配線53は、例えば、銅やアルミニウム、或いは銅やアルミニウムを含む金属材料を用いて、形成することができる。
尚、素子間配線51及び素子−端子間配線53の微細化や高密度化の観点からは、半導体基板上に固体酸化物を絶縁層として形成し、その絶縁層内に素子間配線51及び素子−端子間配線53を形成することによって、配線基板50を得ることが好ましい。このような配線基板50の形成方法については後述する。
The inter-element wiring 51 and the element-terminal wiring 53 formed on the wiring substrate 50 can be formed using, for example, copper, aluminum, or a metal material containing copper or aluminum.
From the viewpoint of miniaturization and high density of the inter-element wiring 51 and the element-terminal wiring 53, a solid oxide is formed on the semiconductor substrate as an insulating layer, and the inter-element wiring 51 and the element are formed in the insulating layer. It is preferable to obtain the wiring substrate 50 by forming the inter-terminal wiring 53. A method for forming such a wiring board 50 will be described later.

配線基板50に形成される素子−端子間配線53は、配線基板50及びそれに実装する半導体素子41,42の平面サイズ、半導体素子41,42及び端子60のレイアウト等により、比較的長い配線長で形成される場合がある。また、複数の素子−端子間配線53のレイアウトにあたり、例えば、図7に示した領域D1のように、それらのうちの何本かを交差させてレイアウトする場合がある。   The element-terminal wiring 53 formed on the wiring board 50 has a relatively long wiring length depending on the planar size of the wiring board 50 and the semiconductor elements 41 and 42 mounted thereon, the layout of the semiconductor elements 41 and 42 and the terminals 60, and the like. May be formed. Further, when the plurality of element-terminal wirings 53 are laid out, for example, as shown in a region D1 shown in FIG.

図8は第1実施例に係る配線の要部斜視模式図である。また、図9は図8のX8−X8断面模式図、図10は図8のY8−Y8断面模式図である。
図8には、一例として、図7の領域D1に形成されている4本の素子−端子間配線53の部分を示している。これら4本の素子−端子間配線53を、ここでは、第1配線531、第2配線532、第3配線533及び第4配線534とする。
FIG. 8 is a schematic perspective view of a main part of the wiring according to the first embodiment. 9 is a schematic cross-sectional view taken along X8-X8 in FIG. 8, and FIG. 10 is a schematic cross-sectional view taken along Y8-Y8 in FIG.
FIG. 8 shows, as an example, four element-terminal wirings 53 formed in the region D1 of FIG. These four element-terminal wirings 53 are herein referred to as a first wiring 531, a second wiring 532, a third wiring 533, and a fourth wiring 534.

第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534はそれぞれ、グランド線と信号線のいずれであっても構わない。例えば、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534がいずれもグランド線又はいずれも信号線である場合や、第1,第2配線531,532がグランド線で、第3,第4配線533,534が信号線である場合(コプレーナ配線)等があり得る。   The first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 may be either ground lines or signal lines, respectively. For example, when the first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 are all ground lines or signal lines, the first and second wirings 531 and 532 are ground lines. There may be a case where the third and fourth wirings 533 and 534 are signal lines (coplanar wiring).

図8に示した例では、第1,第3配線531,533が並行に延在され、第2,第4配線532,534が並行に延在されて、第1,第3配線531,533と、第2,第4配線532,534とが交差している。   In the example shown in FIG. 8, the first and third wirings 531 and 533 are extended in parallel, the second and fourth wirings 532 and 534 are extended in parallel, and the first and third wirings 531 and 533 are extended. And the second and fourth wirings 532 and 534 intersect each other.

第1配線531は、図8〜図10に示すように、上層部531a、下層部531b、及び複数の導体部531cを含んでいる。ここでは、導体部531cとして、ビアを形成した場合を例示している。   The first wiring 531 includes an upper layer portion 531a, a lower layer portion 531b, and a plurality of conductor portions 531c, as shown in FIGS. Here, a case where a via is formed as the conductor portion 531c is illustrated.

上層部531aは、第1層L1の第1絶縁層541内で、交差領域AR1及び周辺領域AR2に形成されている。下層部531bは、第2層L2の第2絶縁層542内で、周辺領域AR2に形成されている。交差領域AR1の第2層L2には、第1配線531と交差する第2,第4配線532,534の下層部532b,534bが形成されている。導体部531cは、第3層L3の第3絶縁層543内で、周辺領域AR2に形成され、第3絶縁層543を貫通し、上層部531aと下層部531bとを接続している。   The upper layer portion 531a is formed in the intersection region AR1 and the peripheral region AR2 in the first insulating layer 541 of the first layer L1. The lower layer portion 531b is formed in the peripheral region AR2 in the second insulating layer 542 of the second layer L2. Lower layers 532b and 534b of second and fourth wirings 532 and 534 that intersect with the first wiring 531 are formed in the second layer L2 of the intersecting area AR1. The conductor portion 531c is formed in the peripheral region AR2 in the third insulating layer 543 of the third layer L3, passes through the third insulating layer 543, and connects the upper layer portion 531a and the lower layer portion 531b.

この第1配線531と並行に延在された第3配線533も同様に、図8に示すように、上層部533a、下層部533b、及び複数の導体部(ビア)533cを含んでいる。
上層部533aは、交差領域AR1及び周辺領域AR2の第1層L1に形成されている。下層部533bは、周辺領域AR2の第2層L2に形成されている。交差領域AR1の第2層L2には、第3配線533と交差する第2,第4配線532,534の下層部532b,534bが形成されている。導体部533cは、周辺領域AR2の第3層L3に形成され、上層部533aと下層部533bとを接続している。
Similarly, the third wiring 533 extending in parallel with the first wiring 531 includes an upper layer portion 533a, a lower layer portion 533b, and a plurality of conductor portions (vias) 533c, as shown in FIG.
The upper layer portion 533a is formed in the first layer L1 of the intersection area AR1 and the peripheral area AR2. The lower layer part 533b is formed in the second layer L2 of the peripheral area AR2. Lower layers 532b and 534b of the second and fourth wirings 532 and 534 that intersect with the third wiring 533 are formed in the second layer L2 of the intersection region AR1. The conductor portion 533c is formed in the third layer L3 of the peripheral area AR2, and connects the upper layer portion 533a and the lower layer portion 533b.

これら第1,第3配線531,533と交差する第2配線532もまた、図8〜図10に示すように、上層部532a、下層部532b、及び複数の導体部(ビア)532cを含んでいる。   The second wiring 532 intersecting with the first and third wirings 531 and 533 also includes an upper layer portion 532a, a lower layer portion 532b, and a plurality of conductor portions (vias) 532c, as shown in FIGS. Yes.

上層部532aは、第1層L1の第1絶縁層541内で、周辺領域AR2に形成されている。交差領域AR1の第1層L1には、第2配線532と交差する第1,第3配線531,533の上層部531a,533aが形成されている。下層部532bは、第2層L2の第2絶縁層542内で、交差領域AR1及び周辺領域AR2に形成されている。導体部532cは、第3層L3の第3絶縁層543内で、周辺領域AR2に形成され、第3絶縁層543を貫通し、上層部532aと下層部532bとを接続している。   The upper layer portion 532a is formed in the peripheral area AR2 in the first insulating layer 541 of the first layer L1. In the first layer L1 of the intersection region AR1, upper layer portions 531a and 533a that intersect with the second wiring 532 are formed. The lower layer portion 532b is formed in the intersection region AR1 and the peripheral region AR2 in the second insulating layer 542 of the second layer L2. The conductor portion 532c is formed in the peripheral region AR2 within the third insulating layer 543 of the third layer L3, passes through the third insulating layer 543, and connects the upper layer portion 532a and the lower layer portion 532b.

この第2配線532と並行に延在された第4配線534も同様に、図8に示すように、上層部534a、下層部534b、及び複数の導体部(ビア)534cを含んでいる。
上層部534aは、周辺領域AR2の第1層L1に形成されている。交差領域AR1の第1層L1には、第4配線534と交差する第1,第3配線531,533の上層部531a,533aが形成されている。下層部534bは、交差領域AR1及び周辺領域AR2の第2層L2に形成されている。導体部534cは、周辺領域AR2の第3層L3に形成され、上層部534aと下層部534bとを接続している。
Similarly, the fourth wiring 534 extending in parallel with the second wiring 532 includes an upper layer portion 534a, a lower layer portion 534b, and a plurality of conductor portions (vias) 534c, as shown in FIG.
The upper layer portion 534a is formed in the first layer L1 of the peripheral area AR2. In the first layer L1 of the intersection area AR1, upper layer portions 531a and 533a that intersect with the fourth wiring 534 are formed. The lower layer part 534b is formed in the second layer L2 of the intersection area AR1 and the peripheral area AR2. The conductor portion 534c is formed in the third layer L3 of the peripheral area AR2, and connects the upper layer portion 534a and the lower layer portion 534b.

このように、並行に配置された第1,第3配線531,533は、交差領域AR1で第2,第4配線532,534(下層部532b,534b)と交差し、その交差領域AR1では、第1層L1に上層部531a,533aのみが形成されている。第1,第3配線531,533は、周辺領域AR2では、第1,第2,第3層L1,L2,L3にそれぞれ、上層部531a,533a、下層部531b,533b、導体部531c,533cが形成されている。   As described above, the first and third wirings 531 and 533 arranged in parallel intersect the second and fourth wirings 532 and 534 (lower layer portions 532b and 534b) in the intersection area AR1, and in the intersection area AR1, Only the upper layer portions 531a and 533a are formed in the first layer L1. In the peripheral area AR2, the first and third wirings 531 and 533 are respectively provided in the first, second, and third layers L1, L2, and L3 in the upper layer portions 531a and 533a, the lower layer portions 531b and 533b, and the conductor portions 531c and 533c. Is formed.

一方、並行に配置された第2,第4配線532,534は、交差領域AR1で第1,第3配線531,533(上層部531a,533a)と交差し、その交差領域AR1では、第2層L2に下層部532b,534bのみが形成されている。第2,第4配線532,534は、周辺領域AR2では、第1,第2,第3層L1,L2,L3にそれぞれ、上層部532a,534a、下層部532b,534b、導体部532c,534cが形成されている。   On the other hand, the second and fourth wirings 532 and 534 arranged in parallel intersect the first and third wirings 531 and 533 (upper layer portions 531a and 533a) in the intersection area AR1, and in the intersection area AR1, the second wiring Only the lower layer portions 532b and 534b are formed in the layer L2. In the peripheral area AR2, the second and fourth wirings 532 and 534 are respectively connected to the first, second, and third layers L1, L2, and L3 in the upper layer portions 532a and 534a, the lower layer portions 532b and 534b, and the conductor portions 532c and 534c. Is formed.

第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534は、周辺領域AR2では、第1,第2,第3層L1,L2,L3を用いて形成され、それにより一定の配線断面積を確保することが可能になっている。その結果、配線抵抗を低減することが可能になる。更に、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の全部或いはいくつかを信号線として用いた場合には、その信号線として用いたものについて、配線抵抗に起因した伝送信号の減衰を効果的に低減することが可能になる。   The first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533 and 534 are formed using the first, second and third layers L 1, L 2 and L 3 in the peripheral area AR 2. It is possible to secure a wiring cross-sectional area. As a result, the wiring resistance can be reduced. Furthermore, when all or some of the first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 are used as signal lines, those used as signal lines are caused by wiring resistance. It is possible to effectively reduce the attenuation of the transmission signal.

続いて、上記のような第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534を含む配線基板50の形成方法について説明する。
ここでは一例として、シリコン基板上に絶縁層及び配線が形成される形態の配線基板50の形成方法について説明する。以下、その形成工程を順に説明する。
Next, a method for forming the wiring board 50 including the first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 as described above will be described.
Here, as an example, a method for forming the wiring substrate 50 in a form in which an insulating layer and wiring are formed on a silicon substrate will be described. Hereinafter, the formation process will be described in order.

図11は第1溝形成工程の一例の説明図であって、(A)は平面模式図、(B)は(A)のX11−X11断面模式図、(C)は(A)のY11−Y11断面模式図である。
配線基板50の形成では、まず、シリコン基板55の表面に、絶縁層(下地絶縁層)56を形成し、更にその上に、上記した第2絶縁層542を形成する。下地絶縁層56としては、例えば、膜厚0.7μmの酸化シリコン層を形成する。また、第2絶縁層542としては、例えば、膜厚1μmの酸化シリコン層を形成する。
11A and 11B are explanatory views of an example of the first groove forming step, in which FIG. 11A is a schematic plan view, FIG. 11B is a schematic cross-sectional view taken along the line X11-X11 in FIG. It is a Y11 cross-sectional schematic diagram.
In forming the wiring substrate 50, first, an insulating layer (base insulating layer) 56 is formed on the surface of the silicon substrate 55, and the second insulating layer 542 is further formed thereon. As the base insulating layer 56, for example, a 0.7 μm thick silicon oxide layer is formed. Further, as the second insulating layer 542, for example, a silicon oxide layer having a thickness of 1 μm is formed.

下地絶縁層56及び第2絶縁層542の形成後は、第2絶縁層542に、上記した第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の下層部531b,532b,533b,534bを形成するための溝542Aを形成する。即ち、図11(A),(C)に示したように、第2,第4配線532,534の下層部532b,534bの形状に相当する平面屈曲形状の連続した溝542Aを形成する。それと共に、図11(A),(B)に示したように、第1,第3配線531,533の下層部531b,533bの形状に相当する平面直線形状の、交差領域で離間した溝542Aを形成する。   After the formation of the base insulating layer 56 and the second insulating layer 542, the second insulating layer 542 is provided with the lower layer portions 531 b, 532 b, 532 b of the first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533, 534 described above. A groove 542A for forming 533b and 534b is formed. That is, as shown in FIGS. 11A and 11C, a continuous groove 542A having a planar bent shape corresponding to the shape of the lower layer portions 532b and 534b of the second and fourth wirings 532 and 534 is formed. At the same time, as shown in FIGS. 11A and 11B, grooves 542A having a planar linear shape corresponding to the shape of the lower layer portions 531b and 533b of the first and third wirings 531 and 533 and spaced apart at the intersecting region. Form.

溝542Aは、例えば、第2絶縁層542に対するドライエッチングにより、形成することができる。
図12は第1埋め込み工程の一例の説明図であって、(A)は平面模式図、(B)は(A)のX12−X12断面模式図、(C)は(A)のY12−Y12断面模式図である。
The groove 542A can be formed by, for example, dry etching on the second insulating layer 542.
12A and 12B are explanatory diagrams of an example of the first embedding process, in which FIG. 12A is a schematic plan view, FIG. 12B is a schematic cross-sectional view taken along the line X12-X12 in FIG. It is a cross-sectional schematic diagram.

溝542Aの形成後は、全面に配線材料を堆積し、CMP(Chemical Mechanical Polishing)法を用いて、第2絶縁層542の上面に堆積された不要な配線材料を除去し、溝542A内に配線材料を埋め込む。このときの配線材料には、例えば、銅や銅を主体とする金属材料を用いる。配線材料の堆積には、例えば、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、めっき法を用いることができる。   After the formation of the groove 542A, a wiring material is deposited on the entire surface, and unnecessary wiring material deposited on the upper surface of the second insulating layer 542 is removed by using a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method, and a wiring is formed in the groove 542A. Embed material. For the wiring material at this time, for example, copper or a metal material mainly composed of copper is used. For the deposition of the wiring material, for example, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method or a plating method can be used.

溝542Aのこのような配線材料による埋め込みにより、図12(A)〜(C)に示したように、第2絶縁層542内に、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の下層部531b,532b,533b,534bを形成する。   By filling the groove 542A with such a wiring material, the first, second, third and fourth wirings 531 and 532 are formed in the second insulating layer 542 as shown in FIGS. , 533, 534, lower layer portions 531b, 532b, 533b, 534b are formed.

この図11及び図12に示したような、所謂シングルダマシンプロセスを適用することにより、第2絶縁層542内に、下層部531b,532b,533b,534bを形成する。   By applying a so-called single damascene process as shown in FIGS. 11 and 12, lower layers 531 b, 532 b, 533 b, and 534 b are formed in the second insulating layer 542.

図13は第2溝形成工程の一例の説明図であって、(A)は平面模式図、(B)は(A)のX13−X13断面模式図、(C)は(A)のY13−Y13断面模式図である。
下層部531b,532b,533b,534bの形成後は、全面に、上記した第3絶縁層543を形成し、更にその上に、上記した第1絶縁層541を形成する。第3絶縁層543としては、例えば、膜厚0.5μmの酸化シリコン層を形成する。また、第1絶縁層541としては、例えば、膜厚1μmの酸化シリコン層を形成する。
13A and 13B are explanatory views of an example of the second groove forming step, where FIG. 13A is a schematic plan view, FIG. 13B is a schematic cross-sectional view taken along the line X13-X13 in FIG. It is a Y13 cross-sectional schematic diagram.
After the formation of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b, the above-described third insulating layer 543 is formed on the entire surface, and further, the above-described first insulating layer 541 is formed thereon. As the third insulating layer 543, for example, a silicon oxide layer having a thickness of 0.5 μm is formed. Further, as the first insulating layer 541, for example, a silicon oxide layer having a thickness of 1 μm is formed.

第3,第1絶縁層543,541の形成後は、所謂デュアルダマシンプロセスを適用し、第3,第1絶縁層543,541にそれぞれ、所定形状の溝543A,541Aを形成する。   After the formation of the third and first insulating layers 543 and 541, a so-called dual damascene process is applied to form grooves 543A and 541A having predetermined shapes in the third and first insulating layers 543 and 541, respectively.

第3絶縁層543には、上記した第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の導体部531c,532c,533c,534cを形成するためのビア用の溝543Aを形成する。第3絶縁層543に形成するビア用の溝543Aは、図13(A)〜(C)に示したように、先に形成した下層部531b,532b,533b,534bの上に、且つ、それらに達するように、形成する。   The third insulating layer 543 has via grooves 543A for forming the conductor portions 531c, 532c, 533c, and 534c of the first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 described above. Form. The via grooves 543A formed in the third insulating layer 543 are formed on the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b formed earlier, as shown in FIGS. 13 (A) to (C). Form to reach.

また、第1絶縁層541には、上記した第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の上層部531a,532a,533a,534aを形成するための溝541Aを形成する。即ち、図13(A),(B)に示したように、第1,第3配線531,533の上層部531a,533aの形状に相当する平面直線形状の連続した溝541Aを形成する。それと共に、図13(A),(C)に示したように、第2,第4配線532,534の上層部532a,534aの形状に相当する平面屈曲形状の、交差領域で離間した溝541Aを形成する。第1絶縁層541に形成する溝541Aは、先に形成した下層部531b,532b,533b,534bと並行に、且つ、下層の溝543Aと連通するように、形成する。   Further, the first insulating layer 541 is provided with a groove 541A for forming the upper layer portions 531a, 532a, 533a, 534a of the first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533, 534 described above. To do. That is, as shown in FIGS. 13A and 13B, a continuous linear groove 541A corresponding to the shape of the upper layer portions 531a and 533a of the first and third wirings 531 and 533 is formed. At the same time, as shown in FIGS. 13A and 13C, a groove 541A having a plane-bending shape corresponding to the shape of the upper layer portions 532a and 534a of the second and fourth wirings 532 and 534 and spaced apart at the intersecting region. Form. The groove 541A formed in the first insulating layer 541 is formed in parallel to the previously formed lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b and so as to communicate with the lower layer groove 543A.

図14は第2埋め込み工程の一例の説明図であって、(A)は平面模式図、(B)は(A)のX14−X14断面模式図、(C)は(A)のY14−Y14断面模式図である。
溝543A,541Aの形成後は、全面に配線材料を堆積し、CMP法を用いて、第1絶縁層541の上面に堆積された不要な配線材料を除去し、溝543A,541A内に配線材料を埋め込む。配線材料は、例えば、銅や銅を主体とする金属材料を、CVD法を用いて堆積することができる。
14A and 14B are explanatory views of an example of the second embedding process, in which FIG. 14A is a schematic plan view, FIG. 14B is a schematic cross-sectional view taken along the line X14-X14 in FIG. It is a cross-sectional schematic diagram.
After the formation of the grooves 543A and 541A, a wiring material is deposited on the entire surface, and unnecessary wiring material deposited on the upper surface of the first insulating layer 541 is removed by CMP, and the wiring material is placed in the grooves 543A and 541A. Embed. As the wiring material, for example, copper or a metal material mainly composed of copper can be deposited using a CVD method.

溝543A,541Aの配線材料による埋め込みにより、図14(A)〜(C)に示したように、第3絶縁層543内に、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の導体部531c,532c,533c,534cを形成する。それと同時に、第1絶縁層541内には、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の上層部531a,532a,533a,534aを形成する。   By filling the grooves 543A and 541A with the wiring material, as shown in FIGS. 14A to 14C, the first, second, third and fourth wirings 531 and 532 are formed in the third insulating layer 543. Conductor portions 531c, 532c, 533c, and 534c of 533 and 534 are formed. At the same time, upper layer portions 531a, 532a, 533a, and 534a of the first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 are formed in the first insulating layer 541.

これにより、シリコン基板55の上方に、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534が形成される。
尚、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534は、例えば、配線幅5μm、配線長20mmとすることができる。第1,第3配線531,533をそれぞれグランド線、信号線として用いる場合には、第1,第3配線531,533間のスペースを、例えば、10μmとすることができる。同様に、第2,第4配線532,534をそれぞれグランド線、信号線として用いる場合には、第2,第4配線532,534間のスペースを、例えば、10μmとすることができる。また、導体部531c,532c,533c,534cは、例えば、0.01mm〜1mmの間隔で配置することができる。
As a result, first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533 and 534 are formed above the silicon substrate 55.
The first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 can have a wiring width of 5 μm and a wiring length of 20 mm, for example. When the first and third wirings 531 and 533 are used as a ground line and a signal line, respectively, the space between the first and third wirings 531 and 533 can be set to 10 μm, for example. Similarly, when the second and fourth wirings 532 and 534 are used as a ground line and a signal line, respectively, the space between the second and fourth wirings 532 and 534 can be set to 10 μm, for example. Moreover, the conductor parts 531c, 532c, 533c, and 534c can be arrange | positioned at the space | interval of 0.01 mm-1 mm, for example.

また、ここでは、導体部531c,532c,533c,534c及び上層部531a,532a,533a,534aを、デュアルダマシンプロセスにより、一括で形成する場合を例示した。このほか、導体部531c,532c,533c,534cをシングルダマシンプロセスにより形成し、その後、上層部531a,532a,533a,534aをシングルダマシンプロセスにより形成するようにしても構わない。   Here, the case where the conductor portions 531c, 532c, 533c, and 534c and the upper layer portions 531a, 532a, 533a, and 534a are collectively formed by a dual damascene process is illustrated. In addition, the conductor portions 531c, 532c, 533c, and 534c may be formed by a single damascene process, and then the upper layer portions 531a, 532a, 533a, and 534a may be formed by a single damascene process.

以上の工程により、配線基板50の第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534を形成することが可能であるが、これらの形成過程、或いは形成後若しくは形成前に、配線基板50の端部に設ける外部接続用の端子60を形成することができる。   The first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534 of the wiring board 50 can be formed by the above process. The terminal 60 for external connection provided at the end of the wiring board 50 can be formed.

図15は外部接続用端子形成工程の一例の説明図であって、(A)は配線形成後の要部断面模式図、(B)はビア用溝形成工程の要部断面模式図、(C)はビア形成工程の要部断面模式図、(D)はパッド形成工程の要部断面模式図である。   15A and 15B are explanatory views of an example of the external connection terminal forming process, where FIG. 15A is a schematic cross-sectional view of the main part after the wiring is formed, and FIG. 15B is a schematic cross-sectional view of the main part of the via groove forming process. ) Is a schematic cross-sectional view of the relevant part in the via formation step, and FIG.

例えば、上記の図11及び図12に示したように下層部531b,532b,533b,534bの形成まで行った後の状態から、外部接続用の端子60の形成を行う。
尚、この図15には、便宜上、下層部531b,532b,533b,534bのうち、第1配線531の下層部531bの、図7の領域D2に相当する部分を図示して、端子60の形成の流れを説明する。端子60の形成の流れは、他の下層部532b,533b,534bについても同じである。
For example, as shown in FIGS. 11 and 12, the external connection terminal 60 is formed from the state after the formation of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b.
For convenience, FIG. 15 illustrates a portion corresponding to the region D2 of FIG. 7 in the lower layer portion 531b of the first wiring 531 among the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b. The flow of will be described. The flow of forming the terminal 60 is the same for the other lower layer portions 532b, 533b, and 534b.

端子60を形成する場合、下層部531bの配線基板50端部側の末端には、図15(A)に示すように、ランド531baを形成しておく。
そして、図15(B)に示すように、シリコン基板55側から、シリコン基板55及び下地絶縁層56を貫通し、ランド531baに達するビア用溝61aを形成する。ビア用溝61aの形成後は、例えば、CVD法及びCMP法を用いて、ビア用溝61aに銅等の導電材料を充填し、図15(C)に示すように、ビア61を形成する。
When the terminal 60 is formed, a land 531ba is formed at the end of the lower layer portion 531b on the end side of the wiring board 50 as shown in FIG.
Then, as shown in FIG. 15B, via grooves 61a that penetrate the silicon substrate 55 and the base insulating layer 56 and reach the lands 531ba are formed from the silicon substrate 55 side. After the formation of the via groove 61a, the via groove 61a is filled with a conductive material such as copper by using, for example, a CVD method and a CMP method, and the via 61 is formed as shown in FIG.

ビア61の形成まで行った後は、図15(D)に示すように、ビア61上にアルミニウム等を用いてパッド62を形成し、パッド62の一部を残して、シリコン基板55上に保護膜63を形成する。この保護膜63からのパッド62の表出部が、配線基板50の外部接続用の端子60として利用される。   After the formation of the via 61, as shown in FIG. 15D, a pad 62 is formed on the via 61 using aluminum or the like, and a part of the pad 62 is left to be protected on the silicon substrate 55. A film 63 is formed. The exposed portion of the pad 62 from the protective film 63 is used as the external connection terminal 60 of the wiring board 50.

このようにして下層部531b,532b,533b,534bに電気的に接続された端子60を形成する。端子60の形成後は、上記の図13及び図14に示したように、導体部531c,532c,533c,534c及び上層部531a,532a,533a,534aの形成を行うようにすればよい。   In this manner, the terminal 60 electrically connected to the lower layer portions 531b, 532b, 533b, 534b is formed. After the formation of the terminal 60, the conductor portions 531c, 532c, 533c, and 534c and the upper layer portions 531a, 532a, 533a, and 534a may be formed as shown in FIGS.

尚、ここでは、端子60形成を、下層部531b,532b,533b,534bの形成後に行う場合を例示したが、端子60を形成するタイミングは、これに限定されるものではない。   Here, the case where the terminal 60 is formed after the formation of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b is illustrated, but the timing of forming the terminal 60 is not limited to this.

例えば、下層部531b,532b,533b,534b、導体部531c,532c,533c,534c、及び上層部531a,532a,533a,534aの形成まで行った後に、この図15の例に従い、端子60を形成することも可能である。また、導体部531c,532c,533c,534cをシングルダマシンプロセスにより形成する場合には、その形成後に、この図15の例に従い、端子60を形成することも可能である。即ち、少なくとも下層部531b,532b,533b,534bの形成まで行っていれば、この図15の例に従って端子60を形成することが可能である。   For example, after forming the lower layer parts 531b, 532b, 533b, 534b, the conductor parts 531c, 532c, 533c, 534c and the upper layer parts 531a, 532a, 533a, 534a, the terminal 60 is formed according to the example of FIG. It is also possible to do. When the conductor portions 531c, 532c, 533c, and 534c are formed by a single damascene process, the terminals 60 can be formed after the formation according to the example of FIG. That is, if at least the formation of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b is performed, the terminal 60 can be formed according to the example of FIG.

また、端子60の形成は、このように下層部531b,532b,533b,534bの形成以後に行うことが可能であるほか、下層部531b,532b,533b,534bの形成前に行っておくことも可能である。   Further, the terminal 60 can be formed after the formation of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b as described above, and may be performed before the formation of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b. Is possible.

その場合は、例えば、上記図11に示したシリコン基板55表面への下地絶縁層56の形成後に、裏面側から、下層部531b,532b,533b,534bのランド531ba等が形成される位置に、ビア用溝61aを形成し、そこにビア61を形成する。そして、ビア61の形成後、例えば、パッド62及び保護膜63を形成し、第2絶縁層542の形成、下層部531b,532b,533b,534bの形成、及びその上層側の形成を行うようにすればよい。或いは、ビア61の形成後、第2絶縁層542の形成、下層部531b,532b,533b,534bの形成、及び必要に応じて更にその上層側の形成を行った後に、パッド62及び保護膜63の形成を行うようにすればよい。   In that case, for example, after the formation of the base insulating layer 56 on the surface of the silicon substrate 55 shown in FIG. 11, the land 531ba of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, 534b and the like are formed from the back surface side. A via groove 61a is formed, and a via 61 is formed there. Then, after the formation of the via 61, for example, the pad 62 and the protective film 63 are formed, and the second insulating layer 542, the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b are formed, and the upper layer side is formed. do it. Alternatively, after the formation of the via 61, the formation of the second insulating layer 542, the formation of the lower layer portions 531b, 532b, 533b, and 534b, and the formation of the upper layer side as necessary, the pad 62 and the protective film 63 are performed. May be formed.

上記のようにして、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の一方の末端、即ち配線基板50の端部側の末端には、端子60が形成される。また、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の他方の末端、即ち配線基板50の中央部側(半導体素子41,42の実装領域側)の末端には、半導体素子41,42を接続するための端子が形成される。   As described above, the terminal 60 is formed at one end of the first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534, that is, at the end of the wiring board 50. Further, at the other end of the first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533 and 534, that is, at the end of the central portion side of the wiring substrate 50 (mounting region side of the semiconductor elements 41 and 42), Terminals for connecting the semiconductor elements 41 and 42 are formed.

図16は半導体素子接続用端子形成工程の一例の説明図であって、(A)はビア形成工程の要部断面模式図、(B)はパッド形成工程の要部断面模式図、(C)はアンダーバンプメタル形成工程の要部断面模式図である。   FIG. 16 is an explanatory diagram of an example of a semiconductor element connection terminal forming process, where (A) is a schematic cross-sectional view of a relevant part in a via forming process, (B) is a schematic cross-sectional view of a relevant part in a pad forming process, and (C). These are the principal part cross-sectional schematic diagrams of an under bump metal formation process.

例えば、上記の図11〜図15に示したようにして第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の形成、及び外部接続用の端子60の形成まで行った後の状態から、半導体素子41,42の接続に用いる端子64の形成を行う。   For example, after the formation of the first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533, 534 and the formation of the external connection terminal 60 as shown in FIGS. From this state, the terminal 64 used for connecting the semiconductor elements 41 and 42 is formed.

尚、この図16には、便宜上、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534のうち、第1配線531の、図7の領域D3に相当する部分を図示して、端子形成の流れを説明する。端子形成の流れは、他の第2,第3,第4配線532,533,534についても同じである。   For convenience, FIG. 16 illustrates a portion of the first wiring 531 corresponding to the region D3 in FIG. 7 among the first, second, third, and fourth wirings 531, 532, 533, and 534. The flow of terminal formation will be described. The flow of terminal formation is the same for the other second, third, and fourth wirings 532, 533, and 534.

半導体素子41,42の接続に用いる端子64を形成する場合、第1配線531の上層部531a及び下層部531bの配線基板50中央部側の末端には、図16(A)に示すように、それぞれランド531ab及びランド531bbを形成しておく。これらのランド531ab,531bb間には、導体部531cを設けておいてもよい。   When forming the terminal 64 used for the connection of the semiconductor elements 41 and 42, as shown in FIG. 16A, at the end of the upper layer portion 531a and the lower layer portion 531b of the first wiring 531 on the center side of the wiring substrate 50, A land 531ab and a land 531bb are formed in advance. A conductor 531c may be provided between the lands 531ab and 531bb.

第1配線531の形成後には、第1絶縁層541上に、更に第4絶縁層544を形成する。そして、第4絶縁層544を貫通してランド531abに達するビア用溝を形成し、例えば、CVD法及びCMP法を用いて、そのビア用溝を銅等の導電材料で埋め、図16(A)に示したように、ビア65を形成する。   After the formation of the first wiring 531, a fourth insulating layer 544 is further formed on the first insulating layer 541. Then, a via groove reaching the land 531ab through the fourth insulating layer 544 is formed, and the via groove is filled with a conductive material such as copper by using, for example, a CVD method and a CMP method. The via 65 is formed as shown in FIG.

ビア65の形成後は、図16(B)に示すように、ビア65上にアルミニウム等を用いてパッド66を形成し、パッド66の一部を残して保護膜67を形成する。この保護膜67からのパッド66の表出部が、半導体素子41,42を接続する端子64として利用される。   After the formation of the via 65, as shown in FIG. 16B, a pad 66 is formed on the via 65 using aluminum or the like, and a protective film 67 is formed leaving a part of the pad 66. The exposed portion of the pad 66 from the protective film 67 is used as a terminal 64 for connecting the semiconductor elements 41 and 42.

尚、半導体素子41,42と端子64とを、はんだバンプ等、はんだ材料を用いて接続する場合等には、端子64の上に、アンダーバンプメタル(UBM)68を形成するようにしてもよい。但し、UBM68は、必ずしも端子64上に形成することを要しない。   When the semiconductor elements 41 and 42 and the terminal 64 are connected using a solder material such as a solder bump, an under bump metal (UBM) 68 may be formed on the terminal 64. . However, the UBM 68 is not necessarily formed on the terminal 64.

また、この図16には、シリコン基板55の裏面側に形成される保護膜63を図示しているが、保護膜63の形成及びそれに先立つ裏面側の端子60の形成は、この図16に示した表面側の端子64の形成後に、行うことも可能である。   FIG. 16 shows the protective film 63 formed on the back side of the silicon substrate 55. The formation of the protective film 63 and the formation of the terminal 60 on the back side prior to that are shown in FIG. It is also possible to carry out after the formation of the terminal 64 on the front surface side.

以上のようにして形成される配線基板50に、半導体素子41,42がフリップチップ実装され、電子装置30が形成される。
図17は電子装置の一例の要部断面模式図である。尚、図17には、一例として、第1配線531に沿った断面の要部を模式的に図示している。
The semiconductor elements 41 and 42 are flip-chip mounted on the wiring board 50 formed as described above, and the electronic device 30 is formed.
FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of an essential part of an example of an electronic device. Note that FIG. 17 schematically illustrates a main part of a cross section along the first wiring 531 as an example.

半導体素子41,42には、内部のトランジスタ、容量、抵抗等の回路素子(図示せず)に電気的に接続された電極(端子)43、及び保護膜44が、予め形成されている。半導体素子41,42の端子43と、上記のようにして形成される配線基板50の表面側の端子64とは、互いに対応する位置に、予め形成されている。   The semiconductor elements 41 and 42 are previously formed with electrodes (terminals) 43 and protective films 44 that are electrically connected to circuit elements (not shown) such as internal transistors, capacitors, and resistors. The terminals 43 of the semiconductor elements 41 and 42 and the terminals 64 on the surface side of the wiring board 50 formed as described above are formed in advance at positions corresponding to each other.

半導体素子41,42を実装する際には、予め配線基板50の端子64上方(UBM68上)にバンプ45(ここでは一例として、はんだボール)が接続される。
尚、半導体素子41,42の端子43上に、予め金バンプや銅バンプを接続しておいてもよい。また、半導体素子41,42の端子43上にUBM(図示せず)を形成し、その上にバンプ45を接続するようにしてもよい。
When mounting the semiconductor elements 41, 42, bumps 45 (here, solder balls as an example) are connected in advance above the terminals 64 (on the UBM 68) of the wiring board 50.
Note that gold bumps or copper bumps may be connected to the terminals 43 of the semiconductor elements 41 and 42 in advance. Further, a UBM (not shown) may be formed on the terminals 43 of the semiconductor elements 41 and 42, and the bumps 45 may be connected thereto.

半導体素子41,42は、その端子43と、配線基板50の端子64との位置合わせを行って、配線基板50上に配置される。その後、リフロー処理を行うことで、半導体素子41,42と配線基板50とを、バンプ45を介して電気的に接続する。   The semiconductor elements 41 and 42 are arranged on the wiring board 50 by aligning the terminals 43 and the terminals 64 of the wiring board 50. Thereafter, by performing a reflow process, the semiconductor elements 41 and 42 and the wiring board 50 are electrically connected through the bumps 45.

また、配線基板50の裏面側の端部に設けた端子60には、バンプ69(ここでは一例として、はんだボール)が接続され、半導体素子41,42が実装された配線基板50は、このバンプ69を介して外部接続されるようになる。   Also, bumps 69 (in this example, solder balls) are connected to the terminals 60 provided at the end on the back side of the wiring board 50, and the wiring board 50 on which the semiconductor elements 41 and 42 are mounted is connected to this bump. 69 is externally connected.

上記のような配線基板50によれば、配線抵抗を低減することが可能になり、配線抵抗に起因した伝送信号の減衰を効果的に低減することが可能になるため、高性能、高品質の電子装置30が実現可能になる。   According to the wiring board 50 as described above, the wiring resistance can be reduced, and the attenuation of the transmission signal due to the wiring resistance can be effectively reduced. The electronic device 30 can be realized.

図18は配線基板の周波数と透過率の関係の一例を示す図である。
図18には、上記配線基板50のように交差して配置した第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534について、周波数と透過率の関係をシミュレーションした結果の一例を示している(実施例)。このシミュレーションにおいては、第1,第2,第3,第4配線531,532,533,534の配線幅を5μm、配線長(第1,第3配線531,533)を20mmとしている。また、第1,第2配線531,532をグランド線、第3,第4配線533,534を信号線とし、グランド線と信号線の間隔を10μmとしている。尚、透過率は、所定周波数の信号を信号線の一端側から入力し、他端側から出力される信号の波形減衰を基に、求める。
FIG. 18 is a diagram showing an example of the relationship between the frequency of the wiring board and the transmittance.
FIG. 18 shows an example of the result of simulating the relationship between frequency and transmittance for the first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533 and 534 arranged so as to cross like the wiring board 50. (Example). In this simulation, the wiring width of the first, second, third and fourth wirings 531, 532, 533 and 534 is 5 μm, and the wiring length (first and third wirings 531 and 533) is 20 mm. The first and second wirings 531 and 532 are ground lines, the third and fourth wirings 533 and 534 are signal lines, and the distance between the ground lines and the signal lines is 10 μm. The transmittance is obtained based on waveform attenuation of a signal input from one end of the signal line and output from the other end of the signal line.

また、比較のため、第1,第3配線531,533を第1層L1の上層部531a,533aのみで構成し、第2,第4配線532,534を第2層L2の下層部532b,534bのみで構成したものについても、併せてシミュレーションを行っている(比較例)。即ち、上記図3の例に従い、第1層L1に並行に形成された2本の配線と、第2層L2に並行に形成された2本の配線とを、交差するように配置したものについて、シミュレーションを行っている。この比較例についても、グランド線と信号線の関係は、上記実施例と同じにし、配線幅、配線長、グランド線と信号線の間隔も、上記実施例と同じにしている。   For comparison, the first and third wirings 531 and 533 are configured only by the upper layer portions 531a and 533a of the first layer L1, and the second and fourth wirings 532 and 534 are formed by the lower layer portions 532b and 532b of the second layer L2. A simulation is also performed for a configuration composed only of 534b (comparative example). That is, according to the example of FIG. 3 described above, two wirings formed in parallel in the first layer L1 and two wirings formed in parallel in the second layer L2 are arranged so as to intersect each other. , Doing a simulation. Also in this comparative example, the relationship between the ground line and the signal line is the same as in the above embodiment, and the wiring width, the wiring length, and the interval between the ground line and the signal line are also the same as in the above embodiment.

図18より、10MHz〜2GHzの範囲について見ると、比較例の交差配線では、透過率が−4.3dB〜−4.8dBであるのに対し、実施例の交差配線では、−2.2dB〜−2.4dBと、高い透過率が得られることがわかる。   As seen from the range of 10 MHz to 2 GHz from FIG. 18, the cross wiring of the comparative example has a transmittance of −4.3 dB to −4.8 dB, whereas the cross wiring of the example has a transmission of −2.2 dB to It can be seen that a high transmittance of -2.4 dB is obtained.

以上、第1実施例に係る配線基板50、及び配線基板50を用いた電子装置30について説明した。
尚、以上の説明において、上記図7及び図17には、2つの半導体素子41,42が1枚の配線基板50に実装される形態の電子装置30を例示した。上記配線基板50のような交差配線を有する配線基板は、少なくとも1つの半導体素子を実装するための配線基板として、広く適用可能である。
The wiring board 50 according to the first embodiment and the electronic device 30 using the wiring board 50 have been described above.
In the above description, FIG. 7 and FIG. 17 illustrate the electronic device 30 in a form in which the two semiconductor elements 41 and 42 are mounted on one wiring board 50. A wiring board having a cross wiring such as the wiring board 50 is widely applicable as a wiring board for mounting at least one semiconductor element.

また、上記図7及び図17には、配線基板50に半導体素子41,42をフリップチップ実装する形態の電子装置30を例示した。このほか、上記配線基板50のような交差配線を有する配線基板は、少なくとも1つの半導体素子をワイヤボンディングにより接続する配線基板にも、適用可能である。その場合は、交差配線を含む配線に電気的に接続されたワイヤボンディング用の電極(端子)を、当該配線基板の半導体素子搭載領域の周辺に設けるようにすればよい。   7 and 17 exemplify the electronic device 30 in which the semiconductor elements 41 and 42 are flip-chip mounted on the wiring board 50. In addition, the wiring board having the cross wiring such as the wiring board 50 can be applied to a wiring board in which at least one semiconductor element is connected by wire bonding. In that case, an electrode (terminal) for wire bonding electrically connected to the wiring including the cross wiring may be provided around the semiconductor element mounting region of the wiring substrate.

次に、第2実施例について説明する。
図19は第2実施例に係る配線の要部斜視模式図である。また、図20は図19のX19−X19断面模式図、図21は図19のY19−Y19断面模式図である。
Next, a second embodiment will be described.
FIG. 19 is a schematic perspective view of the main part of the wiring according to the second embodiment. 20 is a schematic cross-sectional view taken along X19-X19 in FIG. 19, and FIG. 21 is a schematic cross-sectional view taken along Y19-Y19 in FIG.

この第2実施例には、図19〜図21に示すように、第1,第2配線531,532を、交差領域AR1において接続している場合を例示している。この交差領域AR1では、上層部531a,532a同士が一体になった部分を含む上層部535aと、下層部531b,532b同士が一体になった部分を含む下層部535bとが、導体部535cで接続されている。その他の構成は、上記第1実施例と同じである。   In the second embodiment, as shown in FIGS. 19 to 21, the first and second wirings 531 and 532 are connected in the intersection area AR1. In the intersection area AR1, an upper layer portion 535a including a portion where the upper layer portions 531a and 532a are integrated with each other and a lower layer portion 535b including a portion where the lower layer portions 531b and 532b are integrated with each other are connected by a conductor portion 535c. Has been. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

この第2実施例のように接続された第1,第2配線531,532は、例えば、いずれもグランド線として用いる。第3,第4配線533,534は、例えば、信号線として用いる。   The first and second wirings 531 and 532 connected as in the second embodiment are used as ground lines, for example. The third and fourth wirings 533 and 534 are used as signal lines, for example.

この第2実施例の交差配線を含む配線基板によっても、上記第1実施例同様、配線抵抗を低減することが可能になり、配線抵抗に起因した伝送信号の減衰を効果的に低減することが可能になる。このような配線基板を用いることにより、高性能、高品質の電子装置が実現可能になる。   The wiring board including the cross wiring of the second embodiment can also reduce the wiring resistance as in the first embodiment, and can effectively reduce the attenuation of the transmission signal due to the wiring resistance. It becomes possible. By using such a wiring board, a high-performance and high-quality electronic device can be realized.

以上、交差配線を含む配線基板、及び配線基板を用いた電子装置について説明した。尚、以上の説明では、コプレーナ配線を例にして述べたが、上記交差配線は、マイクロストリップ型の配線基板についても、同様に適用可能である。その場合は、上記交差配線を形成している層群の下方、或いは上方に、更に別の絶縁層を設け、その絶縁層を介して、平板状の電極層を設けるようにすればよい。   The wiring board including the cross wiring and the electronic device using the wiring board have been described above. In the above description, the coplanar wiring has been described as an example. However, the cross wiring can be similarly applied to a microstrip type wiring board. In that case, another insulating layer may be provided below or above the layer group forming the cross wiring, and a flat electrode layer may be provided via the insulating layer.

以上説明した実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1) 第1層、第2層、及び前記第1層と前記第2層との間の第3層を有し、
第1領域では前記第1層に形成され、前記第1領域周辺の第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第1配線と、
前記第1領域で前記第1配線と交差し、前記第1領域では前記第2層に形成され、前記第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第2配線と、
を含むことを特徴とする配線基板。
Regarding the embodiment described above, the following additional notes are further disclosed.
(Supplementary note 1) having a first layer, a second layer, and a third layer between the first layer and the second layer;
A first wiring formed in the first layer in the first region, a first wiring formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region around the first region;
The first region intersects the first wiring, is formed in the second layer in the first region, and is formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region. Two wires,
A wiring board comprising:

(付記2) 前記第1配線は、前記第1領域及び第2領域の前記第1層に延在された第1部と、前記第2領域の前記第2層に前記第1部と並行に延在された第2部と、前記第2領域の前記第3層に設けられ前記第1部と前記第2部とを接続する第3部とを含み、
前記第2配線は、前記第1領域及び第2領域の前記第2層に延在された第4部と、前記第2領域の前記第1層に前記第4部と並行に延在された第5部と、前記第2領域の前記第3層に設けられ前記第4部と前記第5部とを接続する第6部とを含むことを特徴とする付記1に記載の配線基板。
(Supplementary Note 2) The first wiring includes a first portion extending in the first layer of the first region and the second region, and a second portion of the second region in parallel with the first portion. An extended second part; and a third part provided in the third layer of the second region and connecting the first part and the second part;
The second wiring extends in parallel with the fourth part on the first layer of the second region and the fourth part extending on the second layer of the first region and the second region. The wiring board according to claim 1, further comprising a fifth part and a sixth part provided in the third layer of the second region and connecting the fourth part and the fifth part.

(付記3) 前記第3部及び前記第6部は、導体層を含んでいることを特徴とする付記2に記載の配線基板。
(付記4) 前記第3部及び前記第6部は、ビアを含んでいることを特徴とする付記2に記載の配線基板。
(Additional remark 3) The said 3rd part and the said 6th part contain the conductor layer, The wiring board of Additional remark 2 characterized by the above-mentioned.
(Supplementary Note 4) The wiring board according to Supplementary Note 2, wherein the third part and the sixth part include vias.

(付記5) 前記第3層は、1層又は2層以上の層を含むことを特徴とする付記1乃至4のいずれかに記載の配線基板。
(付記6) 前記第1領域で前記第1配線と交差し、前記第1領域では前記第2層に形成され、前記第2領域では前記第1層、前記第2層及び第3層に形成された第3配線を更に含むことを特徴とする付記1乃至5のいずれかに記載の配線基板。
(Supplementary Note 5) The wiring board according to any one of Supplementary Notes 1 to 4, wherein the third layer includes one layer or two or more layers.
(Supplementary Note 6) Crossing the first wiring in the first region, formed in the second layer in the first region, and formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region. The wiring board according to any one of appendices 1 to 5, further comprising a third wiring formed.

(付記7) 前記第1領域で前記第1配線と交差し、前記第1領域では少なくとも前記第1層及び前記第2層に形成されて前記第1配線に接続され、前記第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第4配線を更に含むことを特徴とする付記1乃至5のいずれかに記載の配線基板。   (Supplementary Note 7) The first region intersects with the first wiring, is formed in at least the first layer and the second layer in the first region, and is connected to the first wiring. In the second region, the first region The wiring board according to any one of appendices 1 to 5, further comprising a fourth wiring formed in the first layer, the second layer, and the third layer.

(付記8) 前記第1配線及び前記第2配線の上方、又は下方に、第4層を介して配置された平板状の電極層を更に含むことを特徴とする付記1乃至7のいずれかに記載の配線基板。   (Supplementary note 8) In any one of supplementary notes 1 to 7, further comprising a flat electrode layer disposed above or below the first wiring and the second wiring via a fourth layer. The wiring board described.

(付記9) 第1層、第2層、及び前記第1層と前記第2層との間の第3層を有し、
第1領域では前記第1層に形成され、前記第1領域周辺の第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第1配線と、
前記第1領域で前記第1配線と交差し、前記第1領域では前記第2層に形成され、前記第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第2配線と、
を含む配線基板と、
前記配線基板に電気的に接続された半導体素子と、
を有することを特徴とする電子装置。
(Supplementary note 9) having a first layer, a second layer, and a third layer between the first layer and the second layer;
A first wiring formed in the first layer in the first region, a first wiring formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region around the first region;
The first region intersects the first wiring, is formed in the second layer in the first region, and is formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region. Two wires,
A wiring board including:
A semiconductor element electrically connected to the wiring board;
An electronic device comprising:

11,111,121,531 第1配線
12,112,122,532 第2配線
11a,12a,531a,532a,533a,534a,535a 上層部
11b,12b,531b,532b,533b,534b,535b 下層部
11c,12c,531c,532c,533c,534c,535c 導体部
11d,12d,61,65,123 ビア
21,541 第1絶縁層
22,542 第2絶縁層
23,543 第3絶縁層
30 電子装置
41,42 半導体素子
43,60,64 端子
44,63,67 保護膜
45,69 バンプ
50 配線基板
51 素子間配線
53 素子−端子間配線
55 シリコン基板
56 下地絶縁層
61a ビア用溝
62,66 パッド
68 アンダーバンプメタル
531ba,531ab,531bb ランド
533 第3配線
534 第4配線
541A,542A,543A 溝
544 第4絶縁層
AR1 交差領域
AR2 周辺領域
L1 第1層
L2 第2層
L3 第3層
D1,D2,D3 領域
11, 111, 121, 531 First wiring 12, 112, 122, 532 Second wiring 11a, 12a, 531a, 532a, 533a, 534a, 535a Upper layer portion 11b, 12b, 531b, 532b, 533b, 534b, 535b Lower layer portion 11c, 12c, 531c, 532c, 533c, 534c, 535c Conductor portion 11d, 12d, 61, 65, 123 Via 21, 541 First insulating layer 22, 542 Second insulating layer 23, 543 Third insulating layer 30 Electronic device 41 , 42 Semiconductor element 43, 60, 64 Terminal 44, 63, 67 Protective film 45, 69 Bump 50 Wiring board 51 Inter-element wiring 53 Element-terminal wiring 55 Silicon substrate 56 Underlying insulating layer 61a Via groove 62, 66 Pad 68 Under bump metal 531ba, 531ab, 531 b lands 533 third wire 534 fourth wire 541A, 542A, 543A groove 544 fourth insulating layer AR1 intersection area AR2 peripheral region L1 first layer L2 second layer L3 third layer D1, D2, D3 region

Claims (6)

第1層、第2層、及び前記第1層と前記第2層との間の第3層を有し、
第1領域では前記第1層に形成され、前記第1領域周辺の第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第1配線と、
前記第1領域で前記第1配線と交差し、前記第1領域では前記第2層に形成され、前記第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第2配線と、
を含むことを特徴とする配線基板。
A first layer, a second layer, and a third layer between the first layer and the second layer;
A first wiring formed in the first layer in the first region, a first wiring formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region around the first region;
The first region intersects the first wiring, is formed in the second layer in the first region, and is formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region. Two wires,
A wiring board comprising:
前記第1配線は、前記第1領域及び第2領域の前記第1層に延在された第1部と、前記第2領域の前記第2層に前記第1部と並行に延在された第2部と、前記第2領域の前記第3層に設けられ前記第1部と前記第2部とを接続する第3部とを含み、
前記第2配線は、前記第1領域及び第2領域の前記第2層に延在された第4部と、前記第2領域の前記第1層に前記第4部と並行に延在された第5部と、前記第2領域の前記第3層に設けられ前記第4部と前記第5部とを接続する第6部とを含むことを特徴とする請求項1に記載の配線基板。
The first wiring extends in parallel with the first part on the first layer in the first region and the second layer in the first region and on the second layer in the second region. A second part, and a third part provided in the third layer of the second region and connecting the first part and the second part,
The second wiring extends in parallel with the fourth part on the first layer of the second region and the fourth part extending on the second layer of the first region and the second region. The wiring board according to claim 1, further comprising a fifth part and a sixth part provided in the third layer of the second region and connecting the fourth part and the fifth part.
前記第3部及び前記第6部は、導体層を含んでいることを特徴とする請求項2に記載の配線基板。   The wiring board according to claim 2, wherein the third part and the sixth part include a conductor layer. 前記第3部及び前記第6部は、ビアを含んでいることを特徴とする請求項2に記載の配線基板。   The wiring board according to claim 2, wherein the third part and the sixth part include vias. 前記第3層は、1層又は2層以上の層を含むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の配線基板。   The wiring board according to claim 1, wherein the third layer includes one layer or two or more layers. 第1層、第2層、及び前記第1層と前記第2層との間の第3層を有し、
第1領域では前記第1層に形成され、前記第1領域周辺の第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第1配線と、
前記第1領域で前記第1配線と交差し、前記第1領域では前記第2層に形成され、前記第2領域では前記第1層、前記第2層及び前記第3層に形成された第2配線と、
を含む配線基板と、
前記配線基板に電気的に接続された半導体素子と、
を有することを特徴とする電子装置。
A first layer, a second layer, and a third layer between the first layer and the second layer;
A first wiring formed in the first layer in the first region, a first wiring formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region around the first region;
The first region intersects the first wiring, is formed in the second layer in the first region, and is formed in the first layer, the second layer, and the third layer in the second region. Two wires,
A wiring board including:
A semiconductor element electrically connected to the wiring board;
An electronic device comprising:
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