JP3178121U - 半導体パッケージ - Google Patents

Abstract

【課題】銅イオンの遊離を防止可能な半導体パッケージを提供する。
【解決手段】基板１１０は、上表面１１１、及び、上表面１１１に設けられ第１接合表面１１３及び側壁１１４を有する複数の導電パッドを有する。基板１１０にフリップチップ結合するチップ１２０は、主面１２１及び複数の主面１２１に設けられる銅含有バンプ１２２を有する。銅含有バンプ１２２には、第２接合表面１２２ａ及び環状の表面１２２ｂが形成されている。遊離防止コロイド１３０は、基板１１０及びチップ１２０の間に設けられる。遊離防止コロイド１３０が有する複数の遊離防止材１３１は、複数の銅含有バンプ１２２の環状の表面１２２ｂ及び導電パッドの側壁１１４を覆う。これにより、複数の銅含有バンプ１２２中の銅イオンの遊離が発生するとき、複数の遊離防止材１３１は遊離した銅イオンを捕捉し、短絡の発生を防止できる。
【選択図】図１Ｃ

Description

本考案は半導体パッケージに関し、より詳しくは、銅イオンの遊離を防止可能な半導体パッケージに関する。

近年、電子製品の体積が軽薄短小となる趨勢にあることから、電子製品内部の回路のレイアウトの間隔もますます小さくなる傾向にある。

しかしながら、前述した従来の技術では、電気回路間の微細な間隔は容易に短絡を引き起こすといった問題があった。

本考案は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。本考案の目的は、銅イオンの遊離を防止可能な半導体パッケージを提供することにある。

本考案の半導体パッケージは、上表面及び上表面上に設けられるとともにそれぞれ第１接合表面を有する複数の導電パッドを含む基板と、基板にフリップチップ結合させるチップと、を含む。チップは、主面及び主面に形成される複数の銅含有バンプ、および基板とチップとの間に形成され複数の銅含有バンプの環状の表面を覆う遊離防止材を有する複数の遊離防止コロイドが設けられ、主面は基板の上表面側に向き、複数の銅含有バンプは直接複数の導電パッドに接合され、それぞれの銅含有バンプは第２接合表面及び環状の表面を具備することを特徴とする。

遊離防止コロイドが有する遊離防止材は、複数の銅含有バンプを覆うため、銅含有バンプ中の銅イオンの遊離が発生するとき、遊離防止材は遊離した銅イオンを捕捉し、短絡の発生を防止できる。

本考案によれば、銅イオンの遊離を防止可能な半導体パッケージが得られる。

本考案の一実施形態に係る半導体パッケージの製造方法を説明する断面概略図である。 本考案の一実施形態に係る半導体パッケージの製造方法を説明する断面概略図である。 本考案の一実施形態に係る半導体パッケージの断面概略図である。

以下、図面を参照して、本考案を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本考案は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

（一実施形態）
本考案の一実施形態に係る半導体パッケージの製造方法を図１Ａから図１Ｃに示す。

まず、図１Ａに示すように、基板１１０を提供する。基板１１０は、上表面１１１及び上表面１１１に設けられる複数の導電パッド１１２を有し、それぞれの導電パッド１１２は、第１接合表面１１３及び側壁１１４を有する。本実施形態では、それぞれの導電パッド１１２の第１接合表面１１３は、第１領域１１３ａ及び第１領域１１３ａの外側に位置する第２領域１１３ｂを有する。

次に、図１Ｂに示すように、チップ１２０を基板１１０にフリップチップ結合により実装する。チップ１２０は、主面１２１及び複数の主面１２１に設けられる銅含有バンプ１２２を有する。銅含有バンプ１２２は、第２接合表面１２２ａ及び環状の表面１２２ｂを有する。主面１２１は、基板１１０の上表面１１１側に向いており、複数の銅含有バンプ１２２は、複数の導電パッド１１２に直接接合される。本実施形態では、複数の銅含有バンプ１２２を形成する材料は、銅／ニッケル、銅／ニッケル／金のうちのいずれか１つが選ばれる。それぞれの導電パッド１１２の第１接合表面１１３の第１領域１１３ａは、それぞれの銅含有バンプ１２２の第２接合表面１２２ａと対応する位置に形成される。また、第１接合表面１１３及び第２接合表面１２２ａの形状は、平面である。

最後に、図１Ｃに示すように、遊離防止コロイド１３０を基板１１０及びチップ１２０の間に設ける。本実施形態では、遊離防止コロイド１３０は、チップ１２０の側面１２３に延びるように形成される。遊離防止コロイド１３０が有する複数の遊離防止材１３１は、複数の銅含有バンプ１２２の環状の表面１２２ｂ及び導電パッド１１２の側壁１１４を覆う。より好ましくは、複数の遊離防止材１３１は、複数の第１接合表面１１３の第２領域１１３ｂを覆い半導体パッケージ１００を形成する。

複数の遊離防止材１３１はプリフラックスであり、プリフラックスの材料は、ベンズイミダゾール類、またはイミダゾール類のうちのいずれか１つである。本実施形態では、イミダゾール類として、ベンゾトリアゾール、フェニルイミダゾール、置換フェニルイミダゾール、アリールフェニルイミダゾール、またはこれらの混合体のうちのいずれか１つであり、ベンズイミダゾール類としては、ベンゾトリアゾール、フェニルイミダゾール、置換フェニルイミダゾール、アリールフェニルイミダゾール、またはこれらの混合体のうちのいずれか１つである。

遊離防止コロイド１３０が有する複数の遊離防止材１３１は複数の銅含有バンプ１２２を覆うため、複数の銅含有バンプ１２２中の銅イオンの遊離が発生するとき、複数の遊離防止材１３１は遊離した銅イオンを捕捉し、短絡の発生を防止できる。

図１Ｃに示す半導体パッケージ１００は、基板１１０及びチップ１２０を含む。基板１１０は、上表面１１１及び複数の上表面１１１に設けられる導電パッド１１２を有する。それぞれの導電パッド１１２は第１接合表面１１３及び側壁１１４を有し、それぞれの導電パッド１１２の第１接合表面１１３は第１領域１１３ａ及び第１領域１１３ａの外側に位置する第２領域１１３ｂを有する。

チップ１２０は、基板１１０にフリップチップ結合されるとともに、主面１２１及び主面１２１に設けられる複数の銅含有バンプ１２２を有する。主面１２１は、基板１１０の上表面１１１側に向いており、複数の銅含有バンプ１２２は複数の導電パッド１１２に直接接合される。それぞれの銅含有バンプ１２２は、第２接合表面１２２ａ及び環状の表面１２２ｂを有し、それぞれの導電パッド１１２の第１接合表面１１３の第１領域１１３ａはそれぞれの銅含有バンプ１２２の第２接合表面１２２ａに対応する。第１接合表面１１３及び第２接合表面１２２ａはどれも平面である。

遊離防止コロイド１３０は、基板１１０及びチップ１２０の間に設けられるとともに、チップ１２０の側面１２３に延びるように形成される。遊離防止コロイド１３０が有する複数の遊離防止材１３１は、複数の銅含有バンプ１２２の環状の表面１２２ｂ及び導電パッド１１２の側壁１１４を覆うとともに、複数の導電パッド１１２の第１接合表面１１３の第２領域１１３ｂを覆う。

以上、本考案の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構造はこの実施形態に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲の構造変更等も含まれる。

１００：半導体パッケージ、１１０：基板、１１１：上表面、１１２：導電パッド、１１３：第１接合表面、１１３ａ：第１領域、１１３ｂ：第２領域、１１４：側壁、１２０：チップ、１２１：：主面、１２２：銅含有バンプ、１２２ａ：第２接合表面、１２２ｂ：環状の表面、１２３：側面、１３０：遊離防止コロイド、１３１：遊離防止材。

Claims (9)

1. 上表面及び前記上表面に設けられるとともにそれぞれ第１接合表面を有する複数の導電パッドを含む基板と、
   前記基板にフリップチップ結合されるチップと、
   を含み、
   前記チップには、主面及び前記主面上に形成される複数の銅含有バンプ、および前記基板および前記チップの間に形成され複数の前記銅含有バンプの環状の表面を覆う複数の遊離防止材を有する遊離防止コロイドが設けられ、前記主面は前記基板の前記上表面側に向き、かつ前記銅含有バンプは直接前記導電パッドに接合し、前記銅含有バンプは第２接合表面及び環状の表面を具備することを特徴とする半導体パッケージ。
2. 前記第１接合表面及び前記第２接合表面の形状は、平面であることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ。
3. 前記導電パッドは側壁を有し、前記遊離防止材は前記側壁を覆うことを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ。
4. 前記導電パッドの前記第１接合表面は、第１領域及び前記第１領域の外側に位置する第２領域を有し、前記第１領域は前記銅含有バンプの前記第２接合表面に対応する位置に形成されることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ。
5. 前記遊離防止材は、前記第１接合表面の前記第２領域を覆うことを特徴とする請求項４に記載の半導体パッケージ。
6. 前記遊離防止材は、プリフラックスであることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ。
7. 前記プリフラックスは、ベンズイミダゾール類かイミダゾール類のうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項６に記載の半導体パッケージ。
8. 前記イミダゾール類は、ベンゾトリアゾール、フェニルイミダゾール、置換フェニルイミダゾール、アリールフェニルイミダゾール、またはこれらの混合体のうちのいずれか１つであり、前記ベンズイミダゾール類は、ベンゾトリアゾール、フェニルイミダゾール、置換フェニルイミダゾール、アリールフェニルイミダゾール、またはこれらの混合体のうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項７に記載の半導体パッケージ。
9. 前記銅含有バンプは、銅／ニッケル、または銅／ニッケル／金のうちのいずれか１つで形成されることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ。

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