特開 2025-28510 基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025028510

(43)【公開日】2025-03-03

(54)【発明の名称】基板

(51)【国際特許分類】

   H10H 20/85 20250101AFI20250221BHJP

【ＦＩ】

H01L33/48

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023133361

(22)【出願日】2023-08-18

(71)【出願人】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡▲崎▼ 忠宏

【テーマコード（参考）】

5F142

【Ｆターム（参考）】

5F142AA51

5F142BA32

5F142CA03

5F142CA13

5F142CD02

5F142CD16

5F142CD17

5F142CD23

5F142CD25

5F142CD32

5F142CD47

(57)【要約】

【課題】強度の方向依存性が抑制された基板を提供する。
【解決手段】基板１は、複数のガラスクロス１０が積層されている。複数のガラスクロス１０は、第１ガラスクロス層１０ａと、第２ガラスクロス層１０ｂとを含む。第２ガラスクロス層１０ｂは、第１ガラスクロス層１０ａに積層されている。ガラスクロス１０が積層されている方向をｚ方向とする。ｚ方向から見て、第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向は、第２ガラスクロス層１０ｂの繊維方向と異なる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のガラスクロスが積層されている基板であって、
複数の前記ガラスクロスは、第１ガラスクロス層と、前記第１ガラスクロス層に積層されている第２ガラスクロス層とを含み、
前記ガラスクロスが積層されている方向をｚ方向とすると、
前記ｚ方向から見て、前記第１ガラスクロス層の繊維方向は、前記第２ガラスクロス層の繊維方向と異なる、基板。

【請求項2】

前記第１ガラスクロス層の繊維方向が、前記ｚ方向に対して垂直なｘ方向を含み、
前記第２ガラスクロス層の繊維方向は、前記ｘ方向に対して１０°以上８０°以下の範囲に傾いた方向を含む、請求項１に記載の基板。

【請求項3】

前記第２ガラスクロス層の繊維方向は、前記ｘ方向に対して４５°傾いた方向を含む、請求項２に記載の基板。

【請求項4】

前記第１ガラスクロス層および前記第２ガラスクロス層の各々は、平編み状の繊維によって構成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の基板。

【請求項5】

少なくとも１以上のガラスクロスを含む基板であって、
前記ガラスクロスの平面視において、
前記ガラスクロスは、前記ガラスクロスの中心点を囲むように延びている繊維を含む、基板。

【請求項6】

前記ガラスクロスは、前記平面視において円状の繊維を含む、請求項５に記載の基板。

【請求項7】

前記ガラスクロスは、前記平面視において楕円状の繊維を含む、請求項５に記載の基板。

【請求項8】

前記ガラスクロスは、前記平面視において放射状に延びている繊維を含む、請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０２３－７６６９６号公報（特許文献１）は、発光素子が搭載されている基板を開示している。基板は、複数のガラスクロスが積層されて構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２３－７６６９６号公報［概要］ しかし、発光素子などを搭載する基板において、強度に改善の余地がある。

【0004】

本開示の一態様による基板は、複数のガラスクロスが積層されている。複数のガラスクロスは、第１ガラスクロス層と、第２ガラスクロス層とを含む。第２ガラスクロス層は、第１ガラスクロス層に積層されている。ガラスクロスが積層されている方向をｚ方向とする。ｚ方向から見て、第１ガラスクロス層の繊維方向は、第２ガラスクロス層の繊維方向と異なる。

【0005】

本開示の一態様による基板は、少なくとも１以上のガラスクロスを含む。ガラスクロスの平面視において、ガラスクロスは、ガラスクロスの中心点を囲むように延びている繊維を含む。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、実施の形態１の半導体装置の概略平面図である。

【図2】図２は、図１の線分ＩＩ－ＩＩにおける概略断面図である。

【図3】図３は、実施の形態１の半導体装置におけるガラスクロスを分離した概略斜視図である。

【図4】図４は、実施の形態１の半導体装置におけるガラスクロスの概略部分拡大平面図である。

【図5】図５は、実施の形態２の半導体装置におけるガラスクロスの概略斜視図である。［詳細な説明］ 図面に基づいて本開示の実施の形態の詳細について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。以下に記載する実施の形態の少なくとも一部の構成を任意に組み合わせてもよい。

【0007】

実施の形態１．
＜半導体装置の構成＞
図１は、実施の形態１の半導体装置１００の概略平面図である。図２は、図１の線分ＩＩ－ＩＩにおける概略断面図である。図３は、実施の形態１の半導体装置１００におけるガラスクロス１０を分離した概略斜視図である。

【0008】

図１から図３に示された半導体装置１００は、たとえば、発光素子２が搭載されている半導体装置１００であって、基板１と、発光素子２と、金属層５と、封止樹脂６とを主に備える。なお、図１における点線は封止樹脂６の外形線を示す。

【0009】

基板１は、第１面１ｓと第２面２ｓとを有する。第１面１ｓは、封止樹脂６が接し得る面である。第２面２ｓは第１面１ｓに対して反対側の面である。図１に示されるように、第１面１ｓおよび第２面２ｓが延在する方向をｘ方向およびｙ方向とする。ｙ方向はｘ方向に対して垂直な方向である。なお、後述するように、基板１は複数のガラスクロス１０が積層されている。ガラスクロスが積層されている方向をｚ方向とする。ｚ方向は、ｘ方向およびｙ方向に対して垂直な方向である。

【0010】

金属層５は、第１表面ランド５１ａ、第２表面ランド５１ｂ、第１裏面ランド５２ａ、および第２裏面ランド５２ｂを含む。図２に示されているように、第１面１ｓ上に第１表面ランド５１ａおよび第２表面ランド５１ｂが配置されている。第２面２ｓ上に第１裏面ランド５２ａおよび第２裏面ランド５２ｂが配置されている。図２に示されているように、第１表面ランド５１ａおよび第２表面ランド５１ｂは互いにｘ方向に離間して配置されている。第１裏面ランド５２ａおよび第２裏面ランド５２ｂは互いにｘ方向に離間して配置されている。

【0011】

第１表面ランド５１ａは、はんだのような導電性接着部３を介して発光素子２と電気的に接続されている。発光素子２は、ワイヤ４を介して第２表面ランド５１ｂに電気的に接続されている。第１表面ランド５１ａは、第１裏面ランド５２ａと電気的に接続されている（図示せず）。第２表面ランド５１ｂは、第２裏面ランド５２ｂと電気的に接続されている（図示せず）。ワイヤ４は、たとえば、ワイヤボンディングによって形成される。

【0012】

金属層５は、たとえば、銅めっき層、ニッケルめっき層、および金めっき層が積層されて構成されている。金属層５は、基板１の第１面１ｓに形成された銅箔をパターニングした後に、当該銅箔の表面上に電解めっきを施すことによって形成されてもよい。

【0013】

図２に示されているように、発光素子２は封止樹脂６によって封止されている。具体的には、発光素子２は、封止樹脂６の内部に配置されている。図２に示されているように、第１面１ｓにおいて、金属層５が形成されている領域以外の領域に、当該第１面１ｓは封止樹脂６に接している部分ｐを含む。封止樹脂６を構成する材料は、たとえば、シリコーン樹脂である。

【0014】

基板１は複数のガラスクロス１０とエポキシ樹脂１１とを含む。複数のガラスクロス１０は、例えば、２層で構成されてもよく、３層で構成されてもよい。本実施の形態１において、ガラスクロス１０は、２層で構成されており、第１ガラスクロス層１０ａと第２ガラスクロス層１０ｂとを含む。

【0015】

ガラスクロス１０は、平編み状のガラス繊維によって構成されている。つまり、第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向はｘ方向およびｙ方向を含む。異なる観点から言うと、第１ガラスクロス層１０ａは、互いに交差する方向に延びるガラス繊維から構成されている。たとえば、第１ガラスクロス層１０ａは、ｘ方向に延びるガラス繊維１０ａ１と、ｙ方向に延びるガラス繊維１０ａ２とを含む。つまり、ガラス繊維１０ａ１およびガラス繊維１０ａ２は、互いに直交する。

【0016】

第２ガラスクロス層１０ｂは、第１ガラスクロス層１０ａと同様で、互いに交差する方向に延びるガラス繊維から構成されている。

【0017】

エポキシ樹脂１１は、上記のガラスクロス１０のガラス繊維中に含浸するように第１ガラスクロス層１０ａおよび第２ガラスクロス層１０ｂを接続している。

【0018】

ここで、本実施の形態１に係る基板１の特徴は、図３に示されるように、第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向が、第２ガラスクロス層１０ｂの繊維方向と異なる点である。図４は、実施の形態１の半導体装置１００におけるガラスクロス１０の概略部分拡大平面図である。図４において実線は第１ガラスクロス層１０ａを構成するガラス繊維１０ａ１，１０ａ２の概略線を示し、点線は第２ガラスクロス層１０ｂを構成するガラス繊維１０ｂ１，１０ｂ２の概略線を示す。

【0019】

第２ガラスクロス層１０ｂは、ガラス繊維１０ｂ１とガラス繊維１０ｂ２とを含む。ガラス繊維１０ｂ１とガラス繊維１０ｂ２は、互いに直交する。図４に示されるように、ｚ方向から見て、第１ガラスクロス層１０ａにおけるガラス繊維１０ａ１と第２ガラスクロス層１０ｂにおけるガラス繊維１０ｂ１とのなす角度をθとする。

【0020】

第２ガラスクロス層１０ｂの繊維方向は、ｘ方向に対して１０°以上８０°以下の範囲に傾いた方向を含んでいてもよい。異なる観点から言うと、角度θは１０°以上８０°以下であってもよい。角度θは３０°以上６０°以下であってもよく、４０°以上５０°以下であってもよい。このようにすれば、当該第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向における強度だけでなく、当該第1ガラスクロス層１０ａの繊維方向と異なる方向における強度が増加する。その結果、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が抑制される。

【0021】

第２ガラスクロス層１０ｂの繊維方向は、ｘ方向に対して４５°傾いた方向を含んでいてもよい。異なる観点から言うと、角度θは４５°であってもよい。このようにすれば、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が更に抑制される。

【0022】

なお、基板１におけるガラスクロス１０の繊維方向は、露出している基板１の断面から観察することで特定することができる。基板１の断面を研磨することで、観察したい位置におけるガラスクロス１０の繊維方向を特定してもよい。

【0023】

＜作用効果＞
本開示に従った基板１は、複数のガラスクロス１０が積層されている。複数のガラスクロス１０は、第１ガラスクロス層１０ａと、第２ガラスクロス層１０ｂとを含む。第２ガラスクロス層１０ｂは、第１ガラスクロス層１０ａに積層されている。ガラスクロス１０が積層されている方向をｚ方向とする。ｚ方向から見て、第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向は、第２ガラスクロス層１０ｂの繊維方向と異なる。

【0024】

このようにすれば、第1ガラスクロス層１０ａの繊維方向における強度だけでなく、当該第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向と異なる方向における強度が増加する。その結果、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が抑制される。

【0025】

上記基板１において、第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向はｘ方向を含む。ｘ方向は、ｚ方向に対して垂直である。第２ガラスクロス層１０ｂの繊維方向は、ｘ方向に対して１０°以上８０°以下の範囲に傾いた方向を含む。

【0026】

このようにすれば、第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向における強度だけでなく、当該第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向と異なる方向における強度が増加する。その結果、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が抑制される。

【0027】

上記基板１において、第２ガラスクロス層１０ｂの繊維方向は、ｘ方向に対して４５°傾いた方向を含む。

【0028】

このようにすれば、第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向における強度だけでなく、当該第１ガラスクロス層１０ａの繊維方向と異なる方向における強度が増加する。その結果、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が抑制される。

【0029】

実施の形態２．
＜半導体装置の構成＞
図５は、実施の形態２の半導体装置１００におけるガラスクロス１０の概略斜視図である。図５は、図３に対応する。図５に示された半導体装置１００は、基本的には図１から図３に示された半導体装置１００と同様の構成を備え、同様の効果を得ることができるが、ガラスクロスの構成が異なる。図５に示されているように、本実施の形態２に係る基板１は、ガラスクロス１０として中心点１０ｐを有する第３ガラスクロス層１０ｃを含む。

【0030】

ガラスクロス１０の平面視において、第３ガラスクロス層１０ｃは、中心点１０ｐを囲むように延びているガラス繊維１０ｃ１を含む。具体的には、第３ガラスクロス層１０ｃは、ガラス繊維１０ｃ１とガラス繊維１０ｃ２とを含む。平面視において、たとえば、図５に示されているようにガラス繊維１０ｃ１は中心点１０ｐを中心として円状に延びたガラス繊維である。ガラス繊維１０ｃ１は、平面視において中心点１０ｐを囲むように延びていればよく、たとえば、楕円状に延びたガラス繊維であってもよい。このようにすれば、平編み状のガラスクロス１０に比べて、強度の方向依存性が抑制される。

【0031】

ガラスクロス１０は、平面視において放射状に延びているガラス繊維１０ｃ２を含んでいてもよい。具体的には、図５に示されているように、ガラス繊維１０ｃ２は、平面視において、中心点１０ｐから放射状に延びている。このようにして、円状のガラス繊維１０ｃ１および放射状のガラス繊維１０ｃ２が交差するように編まれることで第３ガラスクロス層１０ｃが構成される。このようにすれば、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が更に抑制される。

【0032】

当該第３ガラスクロス層１０ｃを用いることで、基板１に含まれるガラスクロス１０は複数でなくてもよい。つまり、第３ガラスクロス層１０ｃを用いる場合、ガラスクロス１０の層数は１以上であればよい。なお、ガラスクロス１０の中心点１０ｐは、たとえばガラスクロス１０の外形に関する重心として規定されてもよい。また、１本のガラス繊維１０ｃ１が、中心点１０ｐを囲む円を構成するように配置されていてもよい。あるいは、中心点１０ｐを中心とした円周長より短い長さを有する複数のガラス繊維１０ｃ１が、中心点１０ｐを中心とした円周上に配置されていてもよい。また、ガラス繊維１０ｃ１は、閉じた円を形成するように配置されていてもよいが、中心点１０ｐを中心としたらせん状に配置されていてもよい。あるいは、複数のガラス繊維１０ｃ１が中心点１０ｐを中心とした円周上に互いに間隔を隔てて配置されていてもよい。また、放射状のガラス繊維１０ｃ２は、第３ガラスクロス層１０ｃの対向する外周端を繋ぐことが可能な長さを有してもよいが、第３ガラスクロス層１０ｃの幅より短い長さを有する複数のガラス繊維１０ｃ２が図５に示されるように放射状に配置されてもよい。

【0033】

＜作用効果＞
本開示に従った基板１は、少なくとも１以上のガラスクロス１０を含む。ガラスクロス１０の平面視において、ガラスクロス１０は、ガラスクロス１０の中心点１０ｐを囲むように延びている繊維を含む。

【0034】

このようにすれば、平編み状のガラスクロス１０に比べて、強度の方向依存性が抑制される。

【0035】

上記基板１において、ガラスクロス１０は、平面視において円状の繊維を含む。このようにすれば、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が抑制される。

【0036】

上記基板１において、ガラスクロス１０は、平面視において楕円状の繊維を含む。このようにすれば、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が抑制される。

【0037】

上記基板１において、ガラスクロス１０は、平面視において放射状に延びている繊維を含む。このようにすれば、ガラスクロス１０における、強度の方向依存性が更に抑制される。

【0038】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。矛盾のない限り、今回開示された実施の形態の少なくとも２つを組み合わせてもよい。本開示の基本的な範囲は、上記した説明ではなく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および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。

【符号の説明】

【0039】

１ 基板、１ｓ 第１面、２ 発光素子、２ｓ 第２面、３ 導電性接着部、４ ワイヤ、５ 金属層、６ 封止樹脂、１０ ガラスクロス、１０ａ 第１ガラスクロス層、１０ａ１，１０ａ２，１０ｂ１，１０ｂ２，１０ｃ１，１０ｃ２ ガラス繊維、１０ｂ 第２ガラスクロス層、１０ｃ 第３ガラスクロス層、１０ｐ 中心点、１１ エポキシ樹脂、５１ａ 第１表面ランド、５１ｂ 第２表面ランド、５２ａ 第１裏面ランド、５２ｂ 第２裏面ランド、１００ 半導体装置、ｐ 部分。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】