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JP2023032901A - Substrate and mounted substrate - Google Patents

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JP2023032901A
JP2023032901A JP2021139266A JP2021139266A JP2023032901A JP 2023032901 A JP2023032901 A JP 2023032901A JP 2021139266 A JP2021139266 A JP 2021139266A JP 2021139266 A JP2021139266 A JP 2021139266A JP 2023032901 A JP2023032901 A JP 2023032901A
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annular wall
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central
peripheral
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慎也 岡田
Shinya Okada
秀 小野
Masaru Ono
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Noritz Corp
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Noritz Corp
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Abstract

Figure 2023032901000001

【課題】貫通穴を通って溶融したはんだ合金が一方の主面側から他方の主面側に達することを抑制可能な基板及び実装基板を提供する。
【解決手段】基板は、主面を有する基材と、主面上に配置されており、かつ、中央パッド部を有する導体パターンと、第1環状壁とを備えている。基板には、基板を厚さ方向に貫通しており、かつ、平面視において中央パッド部と重なる位置にある貫通穴が形成されている。第1環状壁は、平面視において貫通穴の周囲を取り囲むように中央パッド部上に配置されている。
【選択図】図1

Figure 2023032901000001

The present invention provides a substrate and a mounting substrate capable of suppressing melted solder alloy from reaching the other main surface side from one main surface side through a through hole.
A substrate includes a base material having a main surface, a conductor pattern disposed on the main surface and having a central pad portion, and a first annular wall. A through hole is formed in the substrate so as to pass through the substrate in the thickness direction and to overlap the central pad portion in a plan view. The first annular wall is arranged on the central pad portion so as to surround the through hole in plan view.
[Selection drawing] Fig. 1

Description

本発明は、基板及び実装基板に関する。 The present invention relates to substrates and mounting substrates.

例えば、特開2016-18846号公報(特許文献1)には、半導体パッケージが記載されている。特許文献1に記載の半導体パッケージは、QFN(Quad Flat Non-leaded)パッケージである。特許文献1の半導体パッケージの裏面からは、中央電極及び複数の周辺電極が露出している。中央電極は、裏面の中央にある。周辺電極は、中央電極の周囲にある。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-18846 (Patent Document 1) describes a semiconductor package. The semiconductor package described in Patent Document 1 is a QFN (Quad Flat Non-leaded) package. A central electrode and a plurality of peripheral electrodes are exposed from the back surface of the semiconductor package of Patent Document 1. A central electrode is in the center of the back surface. A peripheral electrode surrounds the central electrode.

特開2016-18846号公報JP 2016-18846 A

特許文献1に記載の半導体パッケージは、基板上に実装される。基板は、例えば、基材と、導体パターンと、ソルダレジストとを有している。基材は、第1主面と、第1主面の反対面である第2主面とを有している。導体パターンは、第1主面上に配置されており、中央パッドと、複数の周辺パッドと、配線とを有している。周辺パッドは、中央パッドの周囲にある。配線は、中央パッドの外周縁と周辺パッドとを接続している。ソルダレジストは、導体パターンを覆うように第1主面上に配置されている。ソルダレジストには、中央パッドを露出させる第1開口と、周辺パッドを露出させる複数の第2開口が形成されている。 The semiconductor package described in Patent Document 1 is mounted on a substrate. The board has, for example, a base material, a conductor pattern, and a solder resist. The substrate has a first major surface and a second major surface opposite to the first major surface. A conductor pattern is disposed on the first main surface and has a central pad, a plurality of peripheral pads, and wiring. Peripheral pads surround the central pad. The wiring connects the outer edge of the central pad and the peripheral pads. A solder resist is arranged on the first main surface so as to cover the conductor pattern. The solder resist is formed with a first opening exposing the central pad and a plurality of second openings exposing the peripheral pads.

特許文献1に記載の半導体パッケージは、中央電極が中央パッドにはんだ合金で接合されるとともに、周辺電極が周辺パッドにはんだ合金で接合されることにより、基板上に実装される。 The semiconductor package described in Patent Document 1 is mounted on a substrate by bonding the central electrode to the central pad with a solder alloy, and by bonding the peripheral electrode to the peripheral pad with a solder alloy.

中央電極と中央パッドとの接合及び周辺電極及び周辺パッドとの接合には、クリームはんだが用いられる。クリームはんだは、フラックス、有機溶剤及びはんだ合金の粉末を混ぜ合わせたペーストである。クリームはんだ中のはんだ合金の粉末を溶融させる際、フラックス及び有機溶剤が揮発するため、基材には、平面視において中央パッドと重なる位置に貫通穴が形成される。しかしながら、溶融したはんだ合金は、貫通穴を通って第2主面側に達することがある。 Cream solder is used for bonding between the central electrode and the central pad and for bonding between the peripheral electrode and the peripheral pad. Cream solder is a paste made by mixing flux, organic solvent, and solder alloy powder. When the solder alloy powder in the cream solder is melted, the flux and the organic solvent are volatilized, so that through-holes are formed in the base material at positions overlapping the central pads in plan view. However, the molten solder alloy may reach the second main surface side through the through holes.

溶融したはんだ合金が第2主面側において凝固すると、第2面上に配置されているパッド上にクリームはんだを印刷する際に用いられるメタルマスクが凝固したはんだ合金と接触し、第2主面上へのクリームはんだの印刷が安定しなくなる。 When the molten solder alloy solidifies on the second main surface side, the metal mask used when printing the cream solder on the pads arranged on the second surface comes into contact with the solidified solder alloy, and the second main surface Printing cream solder on top becomes unstable.

本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものである。より具体的には、本発明は、貫通穴を通って溶融したはんだ合金が一方の主面側から他方の主面側に達することを抑制可能な基板及び実装基板を提供するものである。 The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above. More specifically, the present invention provides a board and a mounting board capable of preventing molten solder alloy from reaching the other main surface side from one main surface side through a through hole.

本発明の基板は、主面を有する基材と、主面上に配置されており、かつ、中央パッド部を有する導体パターンと、第1環状壁とを備えている。基板には、基板を厚さ方向に貫通しており、かつ、平面視において中央パッド部と重なる位置にある貫通穴が形成されている。第1環状壁は、平面視において貫通穴の周囲を取り囲むように中央パッド部上に配置されている。 A substrate of the present invention includes a substrate having a main surface, a conductor pattern disposed on the main surface and having a central pad portion, and a first annular wall. A through hole is formed in the substrate so as to pass through the substrate in the thickness direction and to overlap the central pad portion in a plan view. The first annular wall is arranged on the central pad portion so as to surround the through hole in plan view.

上記の基板は、導体パターンを覆うように主面上に配置されており、かつ、中央パッド部を露出させる第1開口が形成されているソルダレジストをさらに備えていてもよい。第1環状壁は、ソルダレジストと同一の材料により形成されていてもよい。 The substrate may further include a solder resist disposed on the main surface so as to cover the conductor pattern and having a first opening for exposing the central pad portion. The first annular wall may be made of the same material as the solder resist.

上記の基板は、第1環状壁上に配置されている第2環状壁をさらに備えていてもよい。第2環状壁は、第1環状壁とは異なる材料により形成されていてもよい。 The substrate may further comprise a second annular wall located on the first annular wall. The second annular wall may be made of a different material than the first annular wall.

上記の基板では、第2環状壁が、ソルダレジストとは異なる色に着色されている樹脂インクにより形成されていてもよい。 In the substrate described above, the second annular wall may be formed of resin ink colored in a color different from that of the solder resist.

上記の基板では、導体パターンが、中央パッド部の周囲にある周辺パッド部をさらに有していてもよい。ソルダレジストには、周辺パッド部を露出させる第2開口がさらに形成されていてもよい。上記の基板では、貫通穴が、ガス抜き穴であってもよい。 In the substrate described above, the conductor pattern may further have a peripheral pad portion surrounding the central pad portion. A second opening exposing the peripheral pad portion may be further formed in the solder resist. In the substrate described above, the through hole may be a gas vent hole.

本発明の実装基板は、上記の基板と、裏面を有する半導体パッケージと、はんだ合金とを備えている。半導体パッケージは、裏面において、中央パッド部と対向している中央電極と、中央電極の周囲にあり、かつ、周辺パッド部と対向している周辺電極とを有している。はんだ合金は、中央電極と平面視において第1環状壁の外側にある中央パッド部の部分とを接合しているとともに、周辺電極と周辺パッド部とを接合している。 A mounting substrate according to the present invention includes the substrate described above, a semiconductor package having a back surface, and a solder alloy. The semiconductor package has a central electrode facing the central pad portion and a peripheral electrode surrounding the central electrode and facing the peripheral pad portion on the back surface. The solder alloy joins the central electrode and the portion of the central pad section outside the first annular wall in plan view, and also joins the peripheral electrode and the peripheral pad section.

上記の実装基板では、半導体パッケージは、QFNパッケージであってもよい。 In the mounting substrate described above, the semiconductor package may be a QFN package.

本発明の基板及び実装基板によると、貫通穴を通って溶融したはんだ合金が一方の主面側から他方の主面側に達することを抑制可能である。 According to the substrate and mounting substrate of the present invention, it is possible to suppress the melted solder alloy from reaching the other main surface side from one main surface side through the through holes.

基板100の平面図である。2 is a plan view of the substrate 100; FIG. 図1中のII-IIにおける断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view along II-II in FIG. 1; 実装基板200の断面図である。2 is a cross-sectional view of a mounting substrate 200; FIG. 半導体パッケージ300の底面図である。3 is a bottom view of the semiconductor package 300; FIG. 基板100Aの平面図である。It is a top view of 100 A of board|substrates. 基板100Bの平面図である。It is a top view of the board|substrate 100B. 図6中のVII-VIIにおける断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view along VII-VII in FIG. 6;

本発明の実施形態の詳細を、図面を参照しながら説明する。以下の図面では、同一又は相当する部分に同一の参照符号を付し、重複する説明は繰り返さないものとする。 Details of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings below, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description will not be repeated.

(第1実施形態)
第1実施形態に係る基板を説明する。以下においては、第1実施形態に係る基板を、基板100とする。
(First embodiment)
A substrate according to the first embodiment will be described. The substrate according to the first embodiment is hereinafter referred to as substrate 100 .

<基板100の構成>
以下に、基板100の構成を説明する。
<Configuration of substrate 100>
The configuration of the substrate 100 will be described below.

図1は、基板100の平面図である。図2は、図1中のII-IIにおける断面図である。図1及び図2に示されるように、基板100は、基材10と、導体パターン20と、ソルダレジスト30と、第1環状壁40とを有している。 FIG. 1 is a plan view of the substrate 100. FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view along II-II in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the substrate 100 has a base material 10, a conductor pattern 20, a solder resist 30, and a first annular wall 40. As shown in FIGS.

基材10は、第1主面10aと、第2主面10bとを有している。第1主面10a及び第2主面10bは、基材10の厚さ方向における端面である。第2主面10bは、第1主面10aの反対面である。基材10は、電気絶縁性の材料により形成されている。基材10は、例えば、ガラスエポキシにより形成されている。但し、基材10に用いられる電気絶縁性の材料は、これに限られるものではない。 The substrate 10 has a first major surface 10a and a second major surface 10b. The first main surface 10a and the second main surface 10b are end surfaces in the thickness direction of the base material 10 . The second principal surface 10b is the opposite surface of the first principal surface 10a. The base material 10 is made of an electrically insulating material. The base material 10 is made of glass epoxy, for example. However, the electrically insulating material used for the base material 10 is not limited to this.

導体パターン20は、第1主面10a上に配置されている。導体パターン20は、電気伝導性の材料により形成されている。導体パターン20は、例えば、銅により形成されている。但し、導体パターン20に用いられる電気伝導性の材料は、これに限られるものではない。 The conductor pattern 20 is arranged on the first main surface 10a. The conductor pattern 20 is made of an electrically conductive material. The conductor pattern 20 is made of copper, for example. However, the electrically conductive material used for the conductor pattern 20 is not limited to this.

導体パターン20は、中央パッド21と、複数の周辺パッド22とを有している。中央パッド21は、平面視において、例えば、矩形状である。より具体的には、中央パッド21は、平面視において、正方形状である。周辺パッド22は、中央パッド21の周囲に配置されている。周辺パッド22は、平面視において、例えば、矩形状である。より具体的には、周辺パッド22は、平面視において、長方形状である。周辺パッド22は、中央パッド21の外周縁(外周縁21a)から離間して配置されている。周辺パッド22の平面視における短辺は、外周縁21aと間隔を空けて対向している。外周縁21aのうちの1辺と対向している複数の周辺パッド22は、当該1辺の方向に沿って1列に並んでいる。 The conductor pattern 20 has a central pad 21 and a plurality of peripheral pads 22 . The central pad 21 has, for example, a rectangular shape in plan view. More specifically, the central pad 21 has a square shape in plan view. Peripheral pads 22 are arranged around central pad 21 . The peripheral pad 22 has, for example, a rectangular shape in plan view. More specifically, the peripheral pad 22 is rectangular in plan view. The peripheral pad 22 is arranged apart from the outer peripheral edge (outer peripheral edge 21a) of the central pad 21 . A short side of the peripheral pad 22 in plan view faces the outer peripheral edge 21a with a gap therebetween. A plurality of peripheral pads 22 facing one side of the outer peripheral edge 21a are arranged in a row along the direction of the one side.

複数の周辺パッド22のうちの一部(周辺パッド22aとする)は、配線23により、外周縁21aに接続されている。 Some of the plurality of peripheral pads 22 (referred to as peripheral pads 22 a ) are connected to the outer peripheral edge 21 a by wiring 23 .

基板100には、貫通穴100aが形成されている。貫通穴100aは、基板100を厚さ方向に貫通している。貫通穴100aは、平面視において中央パッド21に重なる位置に形成されている。貫通穴100aは、平面視において、例えば円形状である。 A through hole 100 a is formed in the substrate 100 . The through hole 100a penetrates the substrate 100 in the thickness direction. The through hole 100a is formed at a position overlapping the central pad 21 in plan view. The through hole 100a has, for example, a circular shape in plan view.

基材10には、貫通穴10cが形成されている。貫通穴10cは、基材10を厚さ方向に貫通している。貫通穴10cの内壁面上には、導体層24が配置されている。導体層24は、中央パッド21に接続されている。導体層24は、貫通穴10cの周囲にある第2主面10b上にも配置されている。導体層24は、電気伝導性の材料(例えば、銅)により形成されている。この場合、導体層24に取り囲まれている穴が、貫通穴100aとなる。導体層24が形成されていない場合、貫通穴10cが貫通穴100aとなる。 A through hole 10 c is formed in the base material 10 . The through hole 10c penetrates the base material 10 in the thickness direction. A conductor layer 24 is arranged on the inner wall surface of the through hole 10c. A conductor layer 24 is connected to the central pad 21 . The conductor layer 24 is also arranged on the second main surface 10b around the through hole 10c. The conductor layer 24 is made of an electrically conductive material (eg, copper). In this case, the hole surrounded by the conductor layer 24 becomes the through hole 100a. When the conductor layer 24 is not formed, the through hole 10c becomes the through hole 100a.

ソルダレジスト30は、導体パターン20を覆うように、第1主面10a上に配置されている。ソルダレジスト30は、第2主面10b上にも配置されている。ソルダレジスト30は、第2主面10b上に配置されている導体パターン(図示せず)を覆っている。ソルダレジスト30は、電気絶縁性の材料により形成されている。ソルダレジスト30は、例えば、エポキシ樹脂により形成されている。但し、ソルダレジスト30に用いられる電気絶縁性の材料は、これに限られない。ソルダレジスト30は、着色されていてもよい。 A solder resist 30 is arranged on the first main surface 10 a so as to cover the conductor pattern 20 . The solder resist 30 is also arranged on the second main surface 10b. The solder resist 30 covers a conductor pattern (not shown) arranged on the second main surface 10b. The solder resist 30 is made of an electrically insulating material. The solder resist 30 is made of epoxy resin, for example. However, the electrically insulating material used for the solder resist 30 is not limited to this. Solder resist 30 may be colored.

ソルダレジスト30には、第1開口31と、複数の第2開口32とが形成されている。第1開口31及び第2開口32は、ソルダレジスト30を厚さ方向に貫通している。第1開口31からは、中央パッド21が露出している。第2開口32からは、周辺パッド22が露出している。 A first opening 31 and a plurality of second openings 32 are formed in the solder resist 30 . The first opening 31 and the second opening 32 pass through the solder resist 30 in the thickness direction. The central pad 21 is exposed through the first opening 31 . The peripheral pad 22 is exposed through the second opening 32 .

第1開口31は、平面視において、矩形状である。より具体的には、第1開口31は、平面視において、正方形状である。第1開口31は、例えば、平面視において、外周縁21aよりも外側にある。第2開口32は、平面視において、矩形状である。より具体的には、第2開口32は、平面視において、長方形状である。 The first opening 31 is rectangular in plan view. More specifically, the first opening 31 has a square shape in plan view. The first opening 31 is, for example, outside the outer peripheral edge 21a in plan view. The second opening 32 is rectangular in plan view. More specifically, the second opening 32 is rectangular in plan view.

第1環状壁40は、中央パッド21上に配置されている。第1環状壁40は、平面視において、貫通穴100aを取り囲んでいる。第1環状壁40は、好ましくは、円環状である。第1環状壁40の内周縁は、貫通穴100aの縁に達していてもよく、貫通穴100aの縁から離間していてもよい。第1環状壁40の幅を、幅W1とする。幅W1は、第1環状壁40の内周縁と第1環状壁40の外周縁との間の距離である。中央パッド21の幅を、幅W2とする。幅W2は、好ましくは、幅W1の6倍以上である。 A first annular wall 40 is located on the central pad 21 . The first annular wall 40 surrounds the through hole 100a in plan view. The first annular wall 40 is preferably toric. The inner peripheral edge of the first annular wall 40 may reach the edge of the through hole 100a or may be spaced apart from the edge of the through hole 100a. The width of the first annular wall 40 is defined as width W1. The width W1 is the distance between the inner peripheral edge of the first annular wall 40 and the outer peripheral edge of the first annular wall 40 . The width of the central pad 21 is assumed to be width W2. The width W2 is preferably at least six times the width W1.

第1環状壁40は、例えば、ソルダレジスト30と同一の材料により形成されている。第1環状壁40の厚さは、例えば、ソルダレジスト30の厚さと同一である。すなわち、ソルダレジスト30及び第1環状壁40は、例えば同一の工程により形成されている。ソルダレジスト30及び第1環状壁40は、例えば、ソルダレジスト30の構成材料のドライフィルムを第1主面10a上に貼り付けるとともに、貼り付けられたドライフィルムを現像及び露光してパターンニングすることにより形成される。なお、ドライフィルムの貼付に代えて、液状のソルダレジスト30の構成材料を塗布してもよい。 The first annular wall 40 is made of the same material as the solder resist 30, for example. The thickness of the first annular wall 40 is, for example, the same as the thickness of the solder resist 30 . That is, the solder resist 30 and the first annular wall 40 are formed by, for example, the same process. The solder resist 30 and the first annular wall 40 are formed by, for example, attaching a dry film of the constituent material of the solder resist 30 onto the first main surface 10a, and developing and exposing the attached dry film for patterning. Formed by Instead of sticking the dry film, a liquid constituent material of the solder resist 30 may be applied.

<実装基板200の構成>
以下に、実装基板200の構成を説明する。
<Configuration of Mounting Board 200>
The configuration of the mounting substrate 200 will be described below.

図3は、実装基板200の断面図である。図3に示されるように、実装基板200は、基板100と、半導体パッケージ300とを有している。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the mounting board 200. As shown in FIG. As shown in FIG. 3 , the mounting substrate 200 has a substrate 100 and a semiconductor package 300 .

半導体パッケージ300は、例えば、QFNパッケージである。但し、半導体パッケージ300は、これに限られない。半導体パッケージ300は、例えば、LGA(Lead Grid Array)パッケージであってもよい。半導体パッケージ300は、リードフレーム310と、半導体チップ320と、ボンディングワイヤ330と、封止樹脂340とを有している。 The semiconductor package 300 is, for example, a QFN package. However, the semiconductor package 300 is not limited to this. The semiconductor package 300 may be, for example, an LGA (Lead Grid Array) package. The semiconductor package 300 has a lead frame 310 , a semiconductor chip 320 , bonding wires 330 and a sealing resin 340 .

リードフレーム310は、ダイパッド部311と、複数のリード部312とを有している。複数のリード部312は、ダイパッド部311の周囲に配置されている。リードフレーム310は、電気伝導性の材料により形成されている。リードフレーム310は、例えば、銅合金により形成されている。但し、リードフレーム310に用いられる電気伝導性の材料は、これに限られない。 The lead frame 310 has a die pad portion 311 and a plurality of lead portions 312 . A plurality of lead portions 312 are arranged around the die pad portion 311 . Lead frame 310 is made of an electrically conductive material. Lead frame 310 is made of, for example, a copper alloy. However, the electrically conductive material used for the lead frame 310 is not limited to this.

半導体チップ320は、表面320aと、裏面320bとを有している。表面320a及び裏面320bは、半導体チップ320の厚さ方向における端面である。裏面320bは、表面320aの反対面である。半導体チップ320は、ダイパッド部311上に配置されている。より具体的には、裏面320bは、はんだ合金(図示せず)、導電性接着剤(図示せず)等によりダイパッド部311に接続されている。図示されていないが、表面320aには、ボンディングパッドが形成されている。 The semiconductor chip 320 has a front surface 320a and a back surface 320b. The front surface 320a and the back surface 320b are end surfaces of the semiconductor chip 320 in the thickness direction. The back surface 320b is the opposite surface of the front surface 320a. A semiconductor chip 320 is arranged on the die pad portion 311 . More specifically, the back surface 320b is connected to the die pad section 311 by a solder alloy (not shown), a conductive adhesive (not shown), or the like. Although not shown, bonding pads are formed on surface 320a.

ボンディングワイヤ330は、一方端において半導体チップ320のボンディングパッドに接続されており、他方端においてリード部312に接続されている。ボンディングワイヤ330は、金、銅等の電気伝導性の材料により形成されている。封止樹脂340は、リードフレーム310、半導体チップ320及びボンディングワイヤ330を封止している。封止樹脂340は、例えば、エポキシ樹脂により形成されている。但し、封止樹脂340に用いられる樹脂材料は、これに限られない。 The bonding wire 330 has one end connected to the bonding pad of the semiconductor chip 320 and the other end connected to the lead portion 312 . Bonding wire 330 is made of an electrically conductive material such as gold or copper. The sealing resin 340 seals the lead frame 310 , the semiconductor chip 320 and the bonding wires 330 . The sealing resin 340 is made of, for example, epoxy resin. However, the resin material used for the sealing resin 340 is not limited to this.

半導体パッケージ300は、表面300aと、裏面300bとを有している。表面300a及び裏面300bは、半導体パッケージ300の厚さ方向における端面である。図4は、半導体パッケージ300の底面図である。図4に示されるように、ダイパッド部311及びリード部312は、裏面300bにおいて、封止樹脂340から露出している。裏面300bにおいて封止樹脂340から露出しているダイパッド部311及びリード部312は、それぞれ、半導体パッケージ300の中央電極300c及び周辺電極300dとなる。周辺電極300dは、中央電極300cの周囲に配置されている。 The semiconductor package 300 has a front surface 300a and a back surface 300b. The front surface 300a and the back surface 300b are end surfaces of the semiconductor package 300 in the thickness direction. FIG. 4 is a bottom view of the semiconductor package 300. FIG. As shown in FIG. 4, the die pad portion 311 and the lead portion 312 are exposed from the sealing resin 340 on the back surface 300b. The die pad portion 311 and the lead portion 312 exposed from the sealing resin 340 on the back surface 300b become the central electrode 300c and the peripheral electrode 300d of the semiconductor package 300, respectively. The peripheral electrode 300d is arranged around the central electrode 300c.

図3に示されるように、半導体パッケージ300は、基板100に実装されている。より具体的には、はんだ合金210は、中央パッド21と中央電極300cとを接合しているとともに周辺パッド22と周辺電極300dとを接合している。はんだ合金210は、例えば、スズ合金により形成されている。 As shown in FIG. 3, the semiconductor package 300 is mounted on the substrate 100. As shown in FIG. More specifically, solder alloy 210 joins central pad 21 and central electrode 300c and joins peripheral pad 22 and peripheral electrode 300d. Solder alloy 210 is made of, for example, a tin alloy.

半導体パッケージ300の基板100への実装においては、第1に、中央パッド21上及び周辺パッド22上にクリームはんだが塗布される。クリームはんだは、例えば、第1開口31から露出している中央パッド21の平面視における四隅近傍に塗布される。 In mounting the semiconductor package 300 on the substrate 100 , cream solder is first applied onto the central pad 21 and the peripheral pad 22 . Cream solder is applied, for example, to the vicinity of the four corners of the center pad 21 exposed from the first opening 31 in plan view.

第2に、基板100上に、半導体パッケージ300が搭載される。この際、中央パッド21がクリームはんだを介在させて中央電極300cと対向しており、周辺パッド22がクリームはんだを介在させて周辺電極300dと対向している。基板100上に半導体パッケージ300が搭載されることにより、中央パッド21上に塗布されているクリームはんだは、押し広げられる。 Second, a semiconductor package 300 is mounted on the substrate 100 . At this time, the central pad 21 faces the central electrode 300c with cream solder interposed therebetween, and the peripheral pad 22 faces the peripheral electrode 300d with cream solder interposed therebetween. By mounting the semiconductor package 300 on the substrate 100, the cream solder applied on the central pad 21 is spread.

第3に、半導体パッケージ300が搭載されている基板100が、リフロー炉に投入される。これにより、はんだ合金210が溶融して中央パッド21と中央電極300cとの間及び周辺パッド22と周辺電極300dとの間において濡れ広がり、中央パッド21と中央電極300cとの間の接合及び周辺パッド22と周辺電極300dとの間の接合が行われる。以上により、半導体パッケージ300が基板100上に実装され、実装基板200となる。 Third, the substrate 100 with the semiconductor package 300 mounted thereon is put into a reflow furnace. As a result, the solder alloy 210 melts and spreads between the central pad 21 and the central electrode 300c and between the peripheral pad 22 and the peripheral electrode 300d, thereby forming a bond between the central pad 21 and the central electrode 300c and the peripheral pad. 22 and peripheral electrode 300d. As described above, the semiconductor package 300 is mounted on the substrate 100 to form the mounting substrate 200 .

なお、クリームはんだからフラックス及び有機溶剤が揮発する際に発生するガスは、貫通穴100aを通って排出される。すなわち、貫通穴100aは、リフロー時のガス抜き穴である。 The gas generated when the flux and the organic solvent evaporate from the cream solder is discharged through the through holes 100a. That is, the through hole 100a is a gas release hole during reflow.

<基板100の効果>
以下に、基板100の効果を、比較例に係る基板と対比しながら説明する。比較例に係る基板を、基板100Aとする。
<Effect of substrate 100>
The effect of the substrate 100 will be described below in comparison with the substrate according to the comparative example. A substrate according to the comparative example is referred to as a substrate 100A.

図5は、基板100Aの平面図である。図5に示されるように、基板100Aは、基材10(図5中において図示せず)と、導体パターン20と、ソルダレジスト30とを有している。基板100Aでは、導体パターン20が、中央パッド21と、複数の周辺パッド22と、配線23とを有している。これらの点に関して、基板100Aの構成は、基板100の構成と共通している。 FIG. 5 is a plan view of the substrate 100A. As shown in FIG. 5, the substrate 100A has a base material 10 (not shown in FIG. 5), a conductor pattern 20, and a solder resist 30. As shown in FIG. In the substrate 100A, the conductor pattern 20 has a central pad 21, a plurality of peripheral pads 22, and wiring 23. As shown in FIG. Regarding these points, the configuration of the substrate 100A is common to the configuration of the substrate 100. FIG.

基板100Aは、第1環状壁40を有していない。この点に関して、基板100Aの構成は、基板100の構成と異なっている。 Substrate 100A does not have first annular wall 40 . In this respect, the configuration of the substrate 100A differs from that of the substrate 100. FIG.

基板100Aでは、第1環状壁40がないため、半導体パッケージ300の実装が行われる際に中央パッド21上において溶融したはんだ合金210は、中央パッド21上のみならず、導体層24上にも濡れ広がる。その結果、中央パッド21上において溶融したはんだ合金210は、第2主面10b側に達し、第2主面10b側において凝固する。 Since the substrate 100A does not have the first annular wall 40, the solder alloy 210 melted on the central pad 21 when the semiconductor package 300 is mounted wets not only the central pad 21 but also the conductor layer 24. spread. As a result, the solder alloy 210 melted on the central pad 21 reaches the second main surface 10b side and solidifies on the second main surface 10b side.

半導体パッケージ300の実装を含む第1主面10a側における部品の実装が行われた後、第2主面10b側における部品の実装を行うために、メタルマスクを用いて、クリームはんだが第2主面10b上に配置されている導体パターンのパッド上に塗布される。しかしながら、半導体パッケージ300の実装が行われた際に貫通穴100aを通って第2主面10b側に達し、第2主面10b側において凝固したはんだ合金210が上記のメタルマスクと接触する。そのため、第2主面10b上に配置されている導体パターンのパッド上へのクリームはんだの塗布が、安定しない。 After the components are mounted on the first main surface 10a side including the mounting of the semiconductor package 300, a metal mask is used to mount the components on the second main surface 10b side. It is applied onto the pads of the conductor pattern arranged on the surface 10b. However, when the semiconductor package 300 is mounted, the solder alloy 210 reaches the second main surface 10b side through the through holes 100a, and the solidified solder alloy 210 on the second main surface 10b side comes into contact with the metal mask. Therefore, the application of the cream solder onto the pads of the conductor pattern arranged on the second main surface 10b is not stable.

他方で、基板100では、第1環状壁40が貫通穴100aを取り囲むように中央パッド21上に配置されているため、半導体パッケージ300の実装が行われる際に中央パッド21上において溶融したはんだ合金210の導体層24上への濡れ広がりは、第1環状壁40により妨げられる。そのため、基板100によると、第1主面10a側から第2主面10b側に溶融したはんだ合金210が達することが抑制される。 On the other hand, in the substrate 100, the first annular wall 40 is arranged on the central pad 21 so as to surround the through hole 100a. Wetting and spreading of 210 onto conductor layer 24 is prevented by first annular wall 40 . Therefore, according to the substrate 100, the melted solder alloy 210 is suppressed from reaching the second main surface 10b side from the first main surface 10a side.

第1環状壁40がソルダレジスト30と同一材料により形成されている場合には、第1環状壁40及びソルダレジスト30を同一の工程で形成することができる。そのため、この場合には、新たな工程を追加することなく、第1主面10a側から第2主面10b側に溶融したはんだ合金210が達することが抑制される。 When the first annular wall 40 is made of the same material as the solder resist 30, the first annular wall 40 and the solder resist 30 can be formed in the same process. Therefore, in this case, the melted solder alloy 210 is suppressed from reaching the second main surface 10b side from the first main surface 10a side without adding a new step.

(第2実施形態)
第2実施形態に係る基板を説明する。以下においては、第2実施形態に係る基板を、基板100Bとする。ここでは、基板100と異なる点を主に説明し、重複する説明は繰り返さないものとする。
(Second embodiment)
A substrate according to the second embodiment will be described. The substrate according to the second embodiment is hereinafter referred to as a substrate 100B. Here, points different from the substrate 100 will be mainly described, and redundant description will not be repeated.

<基板100Bの構成>
以下に、基板100Bの構成を説明する。
<Structure of substrate 100B>
The configuration of the substrate 100B will be described below.

図6は、基板100Bの平面図である。図7は、図6中のVII-VIIにおける断面図である。図6及び図7に示されるように、基板100Bは、基材10と、導体パターン20と、ソルダレジスト30と、第1環状壁40を有している。この点に関して、基板100Bの構成は、基板100の構成と共通している。 FIG. 6 is a plan view of the substrate 100B. FIG. 7 is a cross-sectional view along VII-VII in FIG. As shown in FIGS. 6 and 7, the substrate 100B has a base material 10, a conductor pattern 20, a solder resist 30, and a first annular wall . In this respect, the configuration of the substrate 100B is common to the configuration of the substrate 100. As shown in FIG.

基板100Bは、第2環状壁50をさらに有している。この点に関して、基板100Bの構成は、基板100の構成と異なっている。 Substrate 100B further has a second annular wall 50 . In this regard, the configuration of the substrate 100B differs from that of the substrate 100. FIG.

第2環状壁50は、平面視において環状である。より具体的には、第2環状壁50は、平面視において円環状である。第2環状壁50は、第1環状壁40上に配置されている。第2環状壁50は、第1環状壁40とは異なる材料により形成されている。このことを別の観点から言えば、第2環状壁50は、ソルダレジスト30とは異なる材料により形成されている。 The second annular wall 50 is annular in plan view. More specifically, the second annular wall 50 has an annular shape in plan view. The second annular wall 50 is arranged on the first annular wall 40 . The second annular wall 50 is made of a material different from that of the first annular wall 40 . From another point of view, the second annular wall 50 is made of a material different from that of the solder resist 30 .

第2環状壁50は、例えば樹脂インクにより形成されている。樹脂インクは、例えば、シルクインクである。この樹脂インクは、好ましくは、ソルダレジスト30とは異なる色に着色されている。例えばソルダレジスト30(第1環状壁40)が緑色に着色されている場合、第2環状壁50は白色に着色されている樹脂インクにより形成されている。 The second annular wall 50 is made of resin ink, for example. The resin ink is, for example, silk ink. This resin ink is preferably colored in a color different from that of the solder resist 30 . For example, when the solder resist 30 (the first annular wall 40) is colored green, the second annular wall 50 is made of resin ink colored white.

図示されていないが、ソルダレジスト30上には、第2環状壁50に用いられている樹脂インクと同一の樹脂インクにより、文字が描かれている。この文字により、例えば、基板100B上に部品を実装する際に必要な情報、基板100Bの取り扱いに関する情報が示される。 Although not shown, characters are drawn on the solder resist 30 with the same resin ink as that used for the second annular wall 50 . These characters indicate, for example, information necessary for mounting components on the board 100B and information regarding handling of the board 100B.

<基板100Bの効果>
以下に、基板100Bの効果を説明する。
<Effect of substrate 100B>
The effect of the substrate 100B will be described below.

基板100Bでは、第2環状壁50が第1環状壁40上に配置されているため、半導体パッケージ300の実装が行われる際に中央パッド21上において溶融したはんだ合金210の導体層24上への濡れ広がりを妨げる構造が、高くなっている。そのため、基板100Bによると、第1主面10a側から第2主面10b側に溶融したはんだ合金210が達することがさらに抑制される。 In the substrate 100B, since the second annular wall 50 is arranged on the first annular wall 40, the molten solder alloy 210 on the central pad 21 does not flow onto the conductor layer 24 when the semiconductor package 300 is mounted. The structure that prevents wetting and spreading is high. Therefore, according to the substrate 100B, the melted solder alloy 210 is further suppressed from reaching the second main surface 10b side from the first main surface 10a side.

また、基板100Bの製造工程では、ソルダレジスト30上に種々の情報を表示するための文字がソルダレジスト30とは異なる色に着色された樹脂インクを用いて描かれる。基板100Bでは、第2環状壁50が上記のような文字を描くために用いられる樹脂インクと同一のインクを用いて形成されているため、この工程内で第2環状壁50を形成することができ、第2環状壁50を形成するために新たな工程を追加する必要がない。 Further, in the manufacturing process of the substrate 100B, characters for displaying various information are drawn on the solder resist 30 using a resin ink colored in a color different from that of the solder resist 30 . In the substrate 100B, the second annular wall 50 is formed using the same ink as the resin ink used for drawing characters as described above, so the second annular wall 50 can be formed in this process. , and there is no need to add a new process to form the second annular wall 50 .

以上のように本発明の実施形態について説明を行ったが、上述の実施形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は、上記の実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むことが意図される。 Although the embodiment of the present invention has been described as above, it is also possible to modify the above-described embodiment in various ways. Moreover, the scope of the present invention is not limited to the above embodiments. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, and is intended to include all changes within the meaning and scope of equivalence to the scope of claims.

10 基材、10a 第1主面、10b 第2主面、10c 貫通穴、20 導体パターン、21 中央パッド、21a 外周縁、22,22a 周辺パッド、23 配線、24 導体層、30 ソルダレジスト、31 第1開口、32 第2開口、40 第1環状壁、50 第2環状壁、100,100A,100B 基板、100a 貫通穴、200 実装基板、210 はんだ合金、300 半導体パッケージ、300a,320a 表面、300b,320b 裏面、300c 中央電極、300d 周辺電極、310 リードフレーム、311 ダイパッド部、312 リード部、320 半導体チップ、320a 表面、320b 裏面、330 ボンディングワイヤ、340 封止樹脂、W1,W2 幅。 Reference Signs List 10 base material 10a first main surface 10b second main surface 10c through hole 20 conductor pattern 21 central pad 21a outer peripheral edge 22, 22a peripheral pad 23 wiring 24 conductor layer 30 solder resist 31 First opening 32 Second opening 40 First annular wall 50 Second annular wall 100, 100A, 100B Substrate 100a Through hole 200 Mounting substrate 210 Solder alloy 300 Semiconductor package 300a, 320a Surface 300b , 320b rear surface, 300c central electrode, 300d peripheral electrode, 310 lead frame, 311 die pad portion, 312 lead portion, 320 semiconductor chip, 320a front surface, 320b rear surface, 330 bonding wire, 340 sealing resin, W1, W2 width.

Claims (8)

基板であって、
主面を有する基材と、
前記主面上に配置されており、かつ中央パッド部を有する導体パターンと、
第1環状壁とを備え、
前記基板には、前記基板を厚さ方向に貫通しており、かつ平面視において前記中央パッド部と重なる位置にある貫通穴が形成されており、
前記第1環状壁は、平面視において前記貫通穴の周囲を取り囲むように前記中央パッド部上に配置されている、基板。
a substrate,
a substrate having a major surface;
a conductor pattern disposed on the main surface and having a central pad portion;
a first annular wall;
a through hole is formed in the substrate, penetrating through the substrate in a thickness direction and overlapping the central pad portion in a plan view;
The substrate, wherein the first annular wall is arranged on the central pad portion so as to surround the through hole in plan view.
前記導体パターンを覆うように前記主面上に配置されており、かつ前記中央パッド部を露出させる第1開口が形成されているソルダレジストをさらに備え、
前記第1環状壁は、前記ソルダレジストと同一の材料により形成されている、請求項1に記載の基板。
further comprising a solder resist disposed on the main surface so as to cover the conductor pattern and having a first opening that exposes the central pad portion;
2. The substrate according to claim 1, wherein said first annular wall is made of the same material as said solder resist.
前記第1環状壁上に配置されている第2環状壁をさらに備え、
前記第2環状壁は、前記第1環状壁とは異なる材料により形成されている、請求項2に記載の基板。
further comprising a second annular wall disposed on the first annular wall;
3. The substrate according to claim 2, wherein said second annular wall is made of a different material than said first annular wall.
前記第2環状壁は、前記ソルダレジストとは異なる色に着色されている樹脂インクにより形成されている、請求項3に記載の基板。 4. The substrate according to claim 3, wherein said second annular wall is formed of resin ink colored in a color different from said solder resist. 前記導体パターンは、前記中央パッド部の周囲にある周辺パッド部をさらに有し、
前記ソルダレジストには、前記周辺パッド部を露出させる第2開口がさらに形成されている、請求項2~請求項4のいずれか1項に記載の基板。
The conductor pattern further has a peripheral pad portion surrounding the central pad portion,
5. The substrate according to claim 2, wherein the solder resist further has a second opening for exposing the peripheral pad portion.
前記貫通穴は、ガス抜き穴である、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の基板。 The substrate according to any one of claims 1 to 5, wherein the through holes are gas vent holes. 請求項5に記載の前記基板と、
底面を有する半導体パッケージと、
はんだ合金とを備え、
前記半導体パッケージは、前記底面において、前記中央パッド部と対向している中央電極と、前記中央電極の周囲にあり、かつ前記周辺パッド部と対向している周辺電極とを有し、
前記はんだ合金は、前記中央電極と平面視において前記第1環状壁の外側にある前記中央パッド部の部分とを接合しているとともに、前記周辺電極と前記周辺パッド部とを接合している、実装基板。
the substrate of claim 5;
a semiconductor package having a bottom surface;
with a solder alloy,
the semiconductor package has, on the bottom surface, a central electrode facing the central pad portion, and a peripheral electrode surrounding the central electrode and facing the peripheral pad portion;
The solder alloy joins the central electrode and a portion of the central pad portion outside the first annular wall in plan view, and also joins the peripheral electrode and the peripheral pad portion, mounting board.
前記半導体パッケージは、QFNパッケージである、請求項7に記載の実装基板。
8. The mounting substrate according to claim 7, wherein said semiconductor package is a QFN package.
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