特許 6989662 チップパッケージとその回路基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6989662

(24)【登録日】2021年12月6日

(45)【発行日】2022年1月5日

(54)【発明の名称】チップパッケージとその回路基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/34 20060101AFI20211220BHJP

   H05K 1/18 20060101ALI20211220BHJP

   H01L 23/12 20060101ALI20211220BHJP

   H01L 23/29 20060101ALI20211220BHJP

   H01L 23/31 20060101ALI20211220BHJP

   H01L 21/56 20060101ALI20211220BHJP

【ＦＩ】

   H05K3/34 502E

   H05K1/18 L

   H01L23/12 F

   H01L23/30 R

   H01L21/56 R

【請求項の数】10

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2020-121376(P2020-121376)

(22)【出願日】2020年7月15日

(65)【公開番号】特開2021-129099(P2021-129099A)

(43)【公開日】2021年9月2日

【審査請求日】2020年9月18日

(31)【優先権主張番号】109105036

(32)【優先日】2020年2月17日

(33)【優先権主張国】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】311005208

【氏名又は名称】▲き▼邦科技股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100093779

【弁理士】

【氏名又は名称】服部 雅紀

(72)【発明者】

【氏名】馬 宇珍

(72)【発明者】

【氏名】▲黄▼ 信豪

(72)【発明者】

【氏名】周 文復

(72)【発明者】

【氏名】許 國賢

【審査官】 齊藤 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２８６１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１７５１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０８８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８７６４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１１２３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３２０５９１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 韓国登録特許第１０−０９４４２７４（ＫＲ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ２１／５６，２３／０２―２３／３１

Ｈ０５Ｋ１／００―３／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

チップ実装領域と、充填材被覆領域と、回路配置領域とを含む表面を有し、前記充填材被覆領域は前記チップ実装領域と前記回路配置領域との間に位置し、前記チップ実装領域は少なくとも第一境界及び第二境界を有し、前記第二境界は前記第一境界に隣接する基板と、
前記表面に設置され、インナーリードと、第一リード段と、第二リード段とを各々有し、前記第一リード段は前記インナーリードと前記第二リード段との間に位置し、前記インナーリードは前記チップ実装領域に位置し、前記第一リード段は前記充填材被覆領域に位置し、前記第二リード段は前記回路配置領域に位置する複数の回路と、
前記回路配置領域及び各前記第二リード段を被覆し、且つ前記チップ実装領域、前記充填材被覆領域、各前記インナーリード、及び各前記第一リード段を露出させ、少なくとも第三境界及び第四境界を有し、前記第三境界は前記第四境界に隣接し、また前記第一境界に対応し、前記第四境界は前記第二境界に対応し、第一軸は前記第一境界に沿って延伸して第一交差点で前記第四境界と交差し、第二軸は前記第二境界に沿って延伸して第二交差点で前記第三境界と交差し、前記第一軸及び前記第二軸は第三交差点で交差し、第三軸は前記第三境界に沿って延伸し、第四軸は前記第四境界に沿って延伸して第四交差点で前記第三軸と交差し、且つ前記第一交差点、前記第二交差点、及び前記第三交差点の間を線で結んで前記充填材被覆領域の一部分であり前記充填材被覆領域の隅に位置する第一領域を定義し、前記第一領域は第一面積を有し、且つ前記第一交差点、前記第二交差点、及び前記第四交差点の間を線で結んで第二領域を定義するソルダーレジスト層とを備え、
前記ソルダーレジスト層は前記第二領域を被覆し、且つ前記第二領域に位置する前記ソルダーレジスト層は前記第一面積未満ではない第二面積を有することを特徴とする回路基板。

【請求項2】

前記第二面積は前記第一面積と等しいことを特徴とする請求項１に記載の回路基板。

【請求項3】

第五軸は前記第一交差点及び前記第二交差点に連結し、
前記ソルダーレジスト層は前記第五軸を超えないことを特徴とする請求項１に記載の回路基板。

【請求項4】

前記第一交差点と前記第三交差点との間には第一距離を有し、
前記第二交差点と前記第三交差点との間には第二距離を有し、
前記第一距離は前記第二距離未満ではないことを特徴とする請求項１に記載の回路基板。

【請求項5】

前記第一交差点と前記第三交差点との間には第一距離を有し、
前記第二交差点と前記第三交差点との間には第二距離を有し、
前記第一距離は前記第二距離未満であることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。

【請求項6】

少なくとも１つの強化部材を更に備え、
前記少なくとも１つの強化部材は第一部及び第二部を含み、前記第一部は前記充填材被覆領域の前記第一領域に位置し、前記第二部は前記回路配置領域に位置し、且つ前記ソルダーレジスト層は前記第二部を被覆することを特徴とする請求項１に記載の回路基板。

【請求項7】

請求項１から６の何れか１項に記載の回路基板と、
前記チップ実装領域に設置され、複数のバンプを有し、各前記バンプは前記インナーリードに接合するチップと、
前記基板と前記チップとの間に充填され、且つ前記充填材被覆領域及び前記第一リード段を被覆し、前記ソルダーレジスト層に接触する充填材とを備えることを特徴とするチップパッケージ。

【請求項8】

前記充填材は前記第二領域に位置する前記ソルダーレジスト層を被覆し、且つ前記第二領域に位置する前記ソルダーレジスト層を被覆する前記充填材は第三面積を有し、前記第三面積は前記第二面積を超えないことを特徴とする請求項７に記載のチップパッケージ。

【請求項9】

第一部及び第二部からなる少なくとも１つの強化板を更に含み、前記第一部は前記充填材被覆領域の前記第一領域に位置し、前記第二部は前記回路配置領域に位置し、且つ前記ソルダーレジスト層は前記第二部を被覆する請求項１に記載の回路基板と、
前記チップ実装領域に設置し、複数のバンプを有し、各前記バンプは前記インナーリードに接合するチップと、
前記基板と前記チップとの間に充填され、且つ前記充填材被覆領域、前記第一リード段、及び前記強化板の前記第一部を被覆し、前記ソルダーレジスト層に接触する充填材とを備えることを特徴とするチップパッケージ。

【請求項10】

前記充填材は前記第二領域に位置する前記ソルダーレジスト層を被覆し、且つ前記第二領域に位置する前記ソルダーレジスト層を被覆する前記充填材は第三面積を有し、前記第三面積は前記第二面積を超えないことを特徴とする請求項９に記載のチップパッケージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、チップパッケージとその回路基板に関し、より詳しくは、ソルダーレジスト層の境界設計により充填材の必要量を減らすチップパッケージ及び回路基板に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の回路基板はソルダーレジスト層が複数の回路を被覆すると共に各前記回路のインナーピンを露出し、前記ソルダーレジスト層に隣接する境界の間に隅空間を形成している。通常、大量の充填材をチップと前記回路基板の間に充填し、前記充填材が前記隅空間を被覆するようにすることで不良品と判定されないようにしている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

ところが、前記充填材を前記隅空間に充填すると、前記充填材が溢れ出して前記ソルダーレジスト層を過度に被覆し、要求される仕様を満たさなくなるという問題があった。

【0004】

また、微細化されたチップパッケージでは大量の充填材を収容しきれず、前記充填材を前記隅空間に完全に充填することができないという問題もあった。

【0005】

そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的かつ効果的に課題を改善する本発明の提案に至った。

【0006】

本発明は、このような従来技術の問題に鑑みてなされたものである。本発明は、上記課題の解決のため、チップパッケージとその回路基板を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の一態様は回路基板であって、以下の構成を有する。
チップ実装領域と、充填材被覆領域と、回路配置領域とを含む表面を有し、前記充填材被覆領域は前記チップ実装領域と前記回路配置領域との間に位置し、前記チップ実装領域は少なくとも第一境界及び第二境界を有し、前記第二境界は前記第一境界に隣接する基板と、
前記表面に設置され、インナーリードと、第一リード段と、第二リード段とを各々有し、前記第一リード段は前記インナーリードと前記第二リード段との間に位置し、前記インナーリードは前記チップ実装領域に位置し、前記第一リード段は前記充填材被覆領域に位置し、前記第二リード段は前記回路配置領域に位置する複数の回路と、
前記回路配置領域及び各前記第二リード段を被覆し、且つ前記チップ実装領域、前記充填材被覆領域、各前記インナーリード、及び各前記第一リード段を露出させ、少なくとも第三境界及び第四境界を有し、前記第三境界は前記第四境界に隣接し、また前記第一境界に対応し、前記第四境界は前記第二境界に対応し、第一軸は前記第一境界に沿って延伸して第一交差点で前記第四境界と交差し、第二軸は前記第二境界に沿って延伸して第二交差点で前記第三境界と交差し、前記第一軸及び前記第二軸は第三交差点で交差し、第三軸は前記第三境界に沿って延伸し、第四軸は前記第四境界に沿って延伸して第四交差点で前記第三軸と交差し、且つ前記第一交差点、前記第二交差点、及び前記第三交差点の間を線で結んで前記充填材被覆領域の一部分であり前記充填材被覆領域の隅に位置する第一領域を定義し、前記第一領域は第一面積を有し、且つ前記第一交差点、前記第二交差点、及び前記第四交差点の間を線で結んで第二領域を定義するソルダーレジスト層とを備えている。
前記ソルダーレジスト層は前記第二領域を被覆し、且つ前記第二領域に位置する前記ソルダーレジスト層は前記第一面積未満ではない第二面積を有する。

【0008】

また、本発明の別の態様は、チップパッケージである。このチップパッケージは、上述の回路基板と、
前記チップ実装領域に設置され、複数のバンプを有し、各前記バンプは前記インナーリードに接合するチップと、
前記基板と前記チップとの間に充填され、且つ前記充填材被覆領域及び前記第一リード段を被覆し、前記ソルダーレジスト層に接触する充填材とを備えている。

【0009】

また、本発明のさらに別の態様もチップパッケージである。このチップパッケージは、第一部及び第二部からなる少なくとも１つの強化板を更に含み、前記第一部は前記充填材被覆領域の前記第一領域に位置し、前記第二部は前記回路配置領域に位置し、且つ前記ソルダーレジスト層は前記第二部を被覆する上述の回路基板と、
前記チップ実装領域に設置し、複数のバンプを有し、各前記バンプは前記インナーリードに接合するチップと、
前記基板と前記チップとの間に充填され、且つ前記充填材被覆領域、前記第一リード段、及び前記強化板の前記第一部を被覆し、前記ソルダーレジスト層に接触する充填材とを備えている。

【0010】

（発明の効果）
本発明は前記ソルダーレジスト層の境界設計により、前記充填材の材料量を減らし、且つ前記充填材の材料量を減らした状態でも前記充填材が前記ソルダーレジスト層から露出する各前記回路を被覆することができ、各前記回路の酸化を防ぐ。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施例に係る回路基板を説明する平面図である。

【図2】本発明の第１実施例に係る回路基板を説明する正面断面図である。

【図3】図１の部分拡大図である。

【図4】本発明のチップパッケージを説明する平面図である。

【図5】本発明のチップパッケージを説明する正面断面図である。

【図6】本発明の第２実施例に係る回路基板の一部を説明する平面図の部分拡大図である。

【図7】本発明の第３実施例に係る回路基板の一部を説明する平面図の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。

【0013】

本明細書及び図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

【0014】

（第１実施例）
図１及び図２は本発明の回路基板１００であり、図４及び図５はこの回路基板１００を用いたチップパッケージ１０である。
前記チップパッケージ１０は、前記回路基板１００と、チップ２００と、充填材３００とを備えている。前記回路基板１００は、基板１１０と、複数の回路１２０と、ソルダーレジスト層１３０とを含み、前記基板１１０の材料はポリイミド（Polyimide、PI）から選択するが、これに限定されない。
前記基板１１０はチップ実装領域１１２と、充填材被覆領域１１３と、回路配置領域１１４とで構成される表面１１１を有し、前記充填材被覆領域１１３は前記チップ実装領域１１２と前記回路配置領域１１４との間に位置し、前記チップ実装領域１１２は前記チップ２００の設置に用いられる。本実施例では、前記チップ実装領域１１２は２つの第一境界１１５及び２つの第二境界１１６を有し、前記第二境界１１６は前記第一境界１１５に隣接する。

【0015】

図１から図３に示すように、各前記回路１２０は前記表面１１１に設置され、且つインナーリード１２１と、第一リード段１２２と、第二リード段１２３とを有する。前記第一リード段１２２は前記インナーリード１２１と前記第二リード段１２３との間に位置し、前記インナーリード１２１は前記チップ実装領域１１２に位置し、前記第一リード段１２２は前記充填材被覆領域１１３に位置し、前記第二リード段１２３は前記回路配置領域１１４に位置し、前記第二リード段１２３はアウターリード１２３ａを有する。本実施例では、前記回路基板１００は少なくとも１つの強化部材１２４を更に備え、前記強化部材１２４及び各前記回路１２０は同じ材質であるが、これに限られない。前記強化部材１２４は第一部１２４ａ及び第二部１２４ｂを備え、前記第一部１２４ａは前記充填材被覆領域１１３に位置し、前記第二部１２４ｂは前記回路配置領域１１４に位置する。
前記強化部材１２４は前記基板１１０が熱や圧力を受けても変形しないようにするために前記基板１１０の強度の強化に用いられている。また、前記第一部１２４ａを前記チップ２００のバンプの接合に用いることで、前記チップ２００を前記回路基板１００に圧着する際に破損しないようにする。

【0016】

図１から図３に示すように、前記ソルダーレジスト層１３０は前記回路配置領域１１４、各前記第二リード段１２３、及び前記強化部材１２４の前記第二部１２４ｂを被覆し、且つ前記チップ実装領域１１２、前記充填材被覆領域１１３、各前記インナーリード１２１、各前記第一リード段１２２、前記アウターリード１２３ａ、及び前記強化部材１２４の前記第一部１２４ａを露出させる。

【0017】

本実施例では、前記ソルダーレジスト層１３０は少なくとも２つの第三境界１３１及び少なくとも２つの第四境界１３２を有し、前記第三境界１３１は前記第四境界１３２に隣接し、前記第三境界１３１は前記第一境界１１５に対応し、前記第四境界１３２は前記第二境界１１６に対応する。
第一軸Ｌ１は前記第一境界１１５に沿って延伸して第一交差点Ａで前記第四境界１３２と交差し、第二軸Ｌ２は前記第二境界１１６に沿って延伸して第二交差点Ｂで前記第三境界１３１と交差し、前記第一軸Ｌ１及び前記第二軸Ｌ２は第三交差点Ｃで交差する。本実施例では、前記第三交差点Ｃは前記第一境界１１５及び前記第二境界１１６の交差点であり、第三軸Ｌ３は前記第三境界１３１に沿って延伸し、第四軸Ｌ４は前記第四境界１３２に沿って延伸して第四交差点Ｄで前記第三軸Ｌ３と交差する。前記第一交差点Ａ、前記第二交差点Ｂ、及び前記第三交差点Ｃの間を線で結んで第一領域Ｘを定義し、前記第一交差点Ａ、前記第二交差点Ｂ、及び前記第四交差点Ｄの間を線で結んで第二領域Ｙを定義する。
前記第一領域Ｘは前記充填材被覆領域１１３の一部分であり、前記第一領域Ｘは前記充填材被覆領域１１３の隅に位置し、前記強化部材１２４の前記第一部１２４ａは前記第一領域Ｘに位置する。前記第一領域Ｘは第一面積を有し、前記ソルダーレジスト層１３０は前記第二領域Ｙを被覆し、且つ前記第二領域Ｙに位置する前記ソルダーレジスト層１３０は第二面積を有する。前記第二面積は前記第一面積未満ではない。

【0018】

続いて、本実施例では、第五軸Ｌ５は前記第一交差点Ａ及び前記第二交差点Ｂに連結し、前記第二領域Ｙに位置する前記ソルダーレジスト層１３０は前記第五軸Ｌ５を超えない。前記第一交差点Ａと前記第三交差点Ｃとの間には第一距離Ｇ１を有し、前記第二交差点Ｂと前記第三交差点Ｃとの間には第二距離Ｇ２を有する。本実施例では、前記第一距離Ｇ１は前記第二距離Ｇ２と等しく、前記第二領域Ｙの前記第二面積は前記第一領域Ｘの前記第一面積と等しい。

【0019】

（第２実施例）
図６は本発明の第２実施例を示す。第２実施例の前記第１実施例との差異点は、前記第一距離Ｇ１が前記第二距離Ｇ２より長いことである。同様に、前記第二領域Ｙに位置する前記ソルダーレジスト層１３０が前記第五軸Ｌ５を被覆するが、前記第五軸Ｌ５を超えない場合、前記第二領域Ｙの前記第二面積が前記第一領域Ｘの前記第一面積と等しくなる。

【0020】

（第３実施例）
図７は本発明の第３実施例を示す。第３実施例の前記第１実施例との差異点は、前記第一距離Ｇ１が前記第二距離Ｇ２より短いことである。同様に、前記第二領域Ｙに位置する前記ソルダーレジスト層１３０が前記第五軸Ｌ５を被覆するが、前記第五軸Ｌ５を超えない場合、前記第二面積が前記第一面積と等しくなる。

【0021】

図２、図４及び図５に示すように、前記チップパッケージ１０の前記チップ２００は複数のバンプ２１０を有する。
圧着プロセスでは、前記チップ２００を前記チップ実装領域１１２に設置し、各前記バンプ２１０を前記インナーリード１２１に接合する。
前記圧着プロセス後に、前記充填材３００を前記基板１１０と前記チップ２００との間に充填され、且つ前記充填材３００により前記充填材被覆領域１１３及び各前記第一リード段１２２を被覆する。
前記回路基板１００が前記強化部材１２４を備える場合、前記ソルダーレジスト層１３０により被覆されていない前記強化部材１２４の前記第一部１２４ａを前記充填材３００が被覆し、且つ前記充填材３００が前記ソルダーレジスト層１３０に接触する。好ましくは、前記充填材３００が前記第二領域Ｙに位置する前記ソルダーレジスト層１３０を被覆し、且つ前記第二領域Ｙに位置する前記ソルダーレジスト層１３０を被覆する前記充填材３００の箇所には第三面積を有し、前記第三面積は前記第二領域Ｙの前記第二面積を超えない。

【0022】

本発明は前記ソルダーレジスト層１３０の境界設計により、前記チップ２００と前記回路基板１００との間に充填される前記充填材３００の必要量を減らし、且つ前記充填材３００の材料量を減らした状態でも前記充填材３００が前記ソルダーレジスト層１３０により被覆されていない各前記回路１２０を被覆できるため、各前記回路１２０が露出して酸化するのを防ぐ。

【0023】

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0024】

１０ チップパッケージ
１００ 回路基板
１１０ 基板
１１１ 表面
１１２ チップ実装領域
１１３ 充填材被覆領域
１１４ 回路配置領域
１１５ 第一境界
１１６ 第二境界
１２０ 回路
１２１ インナーリード
１２２ 第一リード段
１２３ 第二リード段
１２３ａ アウターリード
１２４ 強化部材
１２４ａ 第一部
１２４ｂ 第二部
１３０ ソルダーレジスト層
１３１ 第三境界
１３２ 第四境界
２００ チップ
２１０ バンプ
３００ 充填材
Ａ 第一交差点
Ｂ 第二交差点
Ｃ 第三交差点
Ｄ 第四交差点
Ｇ１ 第一距離
Ｇ２ 第二距離
Ｌ１ 第一軸
Ｌ２ 第二軸
Ｌ３ 第三軸
Ｌ４ 第四軸
Ｌ５ 第五軸
Ｘ 第一領域
Ｙ 第二領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】