特表 2024-535293 半導体パッケージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-30

(54)【発明の名称】半導体パッケージ

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/12 20060101AFI20240920BHJP

   H05K 3/34 20060101ALI20240920BHJP

   H05K 3/28 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

H01L23/12 N

H05K3/34 501A

H05K3/28 D

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024517372

(86)(22)【出願日】2022-09-16

(85)【翻訳文提出日】2024-03-19

(86)【国際出願番号】 KR2022013851

(87)【国際公開番号】W WO2023043250

(87)【国際公開日】2023-03-23

(31)【優先権主張番号】10-2021-0124359

(32)【優先日】2021-09-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】517099982

【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114188

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100119253

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 賢教

(74)【代理人】

【識別番号】100129713

【弁理士】

【氏名又は名称】重森 一輝

(74)【代理人】

【識別番号】100137213

【弁理士】

【氏名又は名称】安藤 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100183519

【弁理士】

【氏名又は名称】櫻田 芳恵

(74)【代理人】

【識別番号】100196483

【弁理士】

【氏名又は名称】川嵜 洋祐

(74)【代理人】

【識別番号】100160749

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 陽一

(74)【代理人】

【識別番号】100160255

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 祐輔

(74)【代理人】

【識別番号】100219265

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 崇大

(74)【代理人】

【識別番号】100203208

【弁理士】

【氏名又は名称】小笠原 洋平

(74)【代理人】

【識別番号】100216839

【弁理士】

【氏名又は名称】大石 敏幸

(74)【代理人】

【識別番号】100228980

【弁理士】

【氏名又は名称】副島 由加里

(74)【代理人】

【識別番号】100146318

【弁理士】

【氏名又は名称】岩瀬 吉和

(72)【発明者】

【氏名】キム，サンイル

(72)【発明者】

【氏名】ナ，セウン

(72)【発明者】

【氏名】イ，キハン

【テーマコード（参考）】

5E314

5E319

【Ｆターム（参考）】

5E314CC06

5E314DD07

5E314FF01

5E314GG17

5E314GG24

5E319AA03

5E319AB03

5E319AC01

5E319AC11

5E319BB04

5E319BB05

5E319CC33

5E319GG01

(57)【要約】

実施例に係る回路基板は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に配置された第１パッドと、前記第１絶縁層上に配置され、前記第１パッドと垂直に重なる第１貫通孔を備えた第１保護層と、を含み、前記第１貫通孔の内壁は、前記第１パッドの側面と接触する接触面と、前記接触面上に位置する非接触面とを含み、前記接触面の厚さと前記第１パッドの厚さとの比は、１：２以上～１：１未満である。
【選択図】３ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

絶縁層と、
前記第１絶縁層上に配置された第１パッドと、
前記第１絶縁層上に配置され、前記第１パッドと垂直に重なる第１貫通孔を備えた第１保護層と、を含み、
前記第１貫通孔の内壁は、
前記第１パッドの側面と接触する接触面と、前記接触面上に位置する非接触面とを含み、
前記接触面の厚さと前記第１パッドの厚さとの比は、１：２以上～１：１未満である、半導体パッケージ。

【請求項2】

前記非接触面の少なくとも一部は、前記第１パッドと水平方向に重なる、請求項１に記載の半導体パッケージ。

【請求項3】

前記非接触面は、前記接触面上に位置する第１部分と、前記第１部分上に位置する第２部分とを含み、
前記第１貫通孔の内壁は、水平方向に沿って距離が最も長い内壁幅を有し、
前記第１部分の内壁幅は、前記第１パッドの側面に向かうほど徐々に減少する、請求項２に記載の半導体パッケージ。

【請求項4】

前記第１保護層は、前記第１部分と垂直方向に重なり、前記第１パッドの側面に向かうほど厚さが徐々に減少する領域を含む、請求項３に記載の半導体パッケージ。

【請求項5】

前記第１部分は、前記第１保護層の下面に対して傾斜を有する、請求項３に記載の半導体パッケージ。

【請求項6】

前記第１パッドは、前記接触面と水平方向に重なる重畳部分を含み、
前記重畳部分の厚さは、前記第１パッドの厚さの５０％～９８％の範囲を満足する、請求項３に記載の半導体パッケージ。

【請求項7】

前記第１部分の内壁幅は、前記第２部分に隣接するほど徐々に増加する、請求項３に記載の半導体パッケージ。

【請求項8】

前記第１部分と前記第１保護層の下面との間の内角は、１０度～７０度の範囲を満足する、請求項４に記載の半導体パッケージ。

【請求項9】

前記第１保護層の下面から前記第１部分の最上端までの垂直長さは、前記第１パッドの下面から上面までの垂直長さの７０％～１３０％の範囲を満足する、請求項４に記載の半導体パッケージ。

【請求項10】

前記第１パッドの上面および側面のうち少なくとも一つは、曲面を含む、請求項４に記載の半導体パッケージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

実施例は、回路基板およびこれを含む半導体パッケージに関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、印刷回路基板ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）は、絶縁層と導体層が交互に積層された積層構造体であり、導体層は、パターニングによって回路パターンで形成され得る。

【0003】

このような印刷回路基板は、積層体の最外側に形成された回路を保護し、導体層の酸化を防止するとともに、印刷回路基板上に実装されるチップまたは他の基板との電気的接続時に絶縁の役割をするソルダーレジストＳＲが備えられる。

【0004】

通常のソルダーレジストは、ソルダーまたはバンプなどの接続手段が結合されて、電気的連結通路となるオープニング領域ＳＲＯ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｒｅｓｉｓｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ）が形成され、ソルダーレジストのオープニング領域は、印刷回路基板が高性能、高密度化するにつれてＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）性能が向上されることにより、より多くのオープニング領域が要求され、これによりオープニング領域の小さいバンプピッチ（ｂｕｍｐ ｐｉｔｃｈ）が要求される。このとき、オープニング領域のバンプピッチは、隣接するオープニング領域間の中心距離を意味する。

【0005】

一方、前記ソルダーレジストのオープニング領域ＳＲＯは、ＳＭＤ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｍａｓｋ Ｄｅｆｉｎｅｄ ｔｙｐｅ）タイプとＮＳＭＤ（Ｎｏｎ－Ｓｏｌｄｅｒ Ｍａｓｋ Ｄｅｆｉｎｅｄ ｔｙｐｅ）タイプとを含む。

【0006】

前記ＮＳＭＤタイプは、前記オープニング領域ＳＲＯの幅が、前記オープニング領域ＳＲＯを介して露出されるパッドの幅よりも小さいことを特徴とし、これにより、ＳＭＤタイプにおいて、パッドの上面の少なくとも一部は、前記ソルダーレジストによって覆われる。

【0007】

また、ＮＳＭＤタイプは、前記オープニング領域ＳＲＯの幅が前記オープニング領域ＳＲＯを介して露出されるパッドの幅よりも大きいことを特徴とし、これにより、前記ＮＳＭＤタイプにおいて、前記ソルダーレジストは、前記パッドと一定間隔で離隔して配置され、これにより前記パッドの上面および側面の両方が露出される構造を有する。

【0008】

しかし、前記ＳＭＤタイプの場合、メインボードに半導体パッケージが結合された後、ソルダーボールの結合力に対するソルダーボールジョイント信頼性（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂａｌ Ｊｏｉｎｔ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ）テスト時に、前記オープニング領域ＳＲＯを介して露出されたパッドから前記ソルダーボールが分離されるという問題点がある。また、ＮＳＭＤタイプの場合、ソルダーボールが配置されるパッドが基板から分離されるという問題点がある。これにより、従来は一つの回路基板にＳＭＤタイプとＮＳＭＤタイプとを適切に組み合わせて適用している。

【0009】

しかし、従来のＳＭＤタイプとオープニング領域ＳＲＯとを含む回路基板の場合、前記オープニング領域の幅がパッドの幅よりも小さく、これにより前記パッド上に配置されるソルダーとの十分な接合面積が確保されないという問題がある。

【0010】

また、従来のＮＳＭＤタイプとオープニング領域ＳＲＯとを含む回路基板の場合、ソルダーレジスト層を露光する過程において、前記ソルダーレジスト層の露光領域の下部領域まで十分に光が伝達されず、これにより前記露光領域の下部領域が十分に硬化できないという問題がある。そして、前記露光領域の下部領域が十分に硬化できない状態で現像工程を行う場合、前記露光領域の下部領域が一緒に除去されるアンダーカット（ｕｎｄｅｒｃｕｔ）が発生するという問題がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

実施例は、新しい構造の回路基板およびこれを含む半導体パッケージを提供する。

【0012】

また、実施例は、ＳＭＤタイプとＮＳＭＤタイプのオープニング領域ＳＲＯが有する問題を解決するための新しいタイプのオープニング領域を有する保護層が含まれた回路基板およびこれを含む半導体パッケージを提供する。

【0013】

また、実施例は、保護層のオープニング領域内に配置されるソルダーボールなどの接続部の流れ性を向上させることができる回路基板およびこれを含む半導体パッケージを提供する。

【0014】

また、実施例は、パッドの上面の全領域が保護層の開口部と垂直に重なる構造を有しつつ、保護層の開口部におけるアンダーカットに対応する凹部の水平距離を最小化できる回路基板およびこれを含む半導体パッケージを提供する。

【0015】

提案される実施例において、解決しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していないまた別の技術的課題は、下記の記載から提案される実施例が属する技術分野における通常の知識を有した者にとって明確に理解されるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0016】

実施例に係る回路基板は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に配置された第１パッドと、前記第１絶縁層上に配置され、前記第１パッドと垂直に重なる第１貫通孔を備えた第１保護層と、を含み、前記第１貫通孔の内壁は、前記第１パッドの側面と接触する接触面と、前記接触面上に位置する非接触面とを含み、前記接触面の厚さと前記第１パッドの厚さとの比は、１：２以上～１：１未満である。

【0017】

また、前記非接触面の少なくとも一部は、前記第１パッドと水平方向に重なる。

【0018】

また、前記非接触面は、前記接触面上に位置する第１部分と、前記第１部分上に位置する第２部分とを含み、前記第１貫通孔の内壁は、水平方向に沿って距離が最も長い内壁幅を有し、前記第１部分の内壁幅は、前記第１パッドの側面に向かうほど徐々に減少する。

【0019】

また、前記第１保護層は、前記第１部分と垂直方向に重なり、前記第１パッドの側面に向かうほど厚さが徐々に減少する領域を含む。

【0020】

また、前記第１部分は、前記第１保護層の下面に対して傾斜を有する。

【0021】

また、前記第１パッドは、前記接触面と水平方向に重なる重畳部分を含み、前記重畳部分の厚さは、前記第１パッドの厚さの５０％～９８％の範囲を満足する。

【0022】

また、前記第１部分の内壁幅は、前記第２部分に隣接するほど徐々に増加する。

【0023】

また、前記第１部分と前記第１保護層の下面との間の内角は、１０度～７０度の範囲を満足する。

【0024】

また、前記第１保護層の下面から前記第１部分の最上端までの垂直長さは、前記第１パッドの下面から上面までの垂直長さの７０％～１３０％の範囲を満足する。

【0025】

また、前記第１パッドの上面および側面のうち少なくとも一つは、曲面を含む。

【0026】

また、前記第１部分の最上端は、前記第１パッドの上面よりも高く位置する。

【0027】

また、前記第１部分の最上端は、前記第１パッドの上面よりも低く位置する。

【0028】

また、前記第１部分および前記第２部分のうち少なくとも一つは、水平方向に曲率を有する曲面を含む。

【0029】

また、前記第２部分は、前記第１部分とは異なる傾斜を有する。

【0030】

また、前記第２部分の傾斜は、前記第１部分の傾斜よりも垂直に近い。

【0031】

また、前記第２部分の内壁幅は、垂直方向に沿って幅の変化がない。

【0032】

また、前記第１絶縁層上に前記第１パッドと離隔する第２パッドを含み、前記第１保護層は、前記第２パッドと垂直に重なる第２貫通孔を含み、前記第２貫通孔の垂直断面形状は、前記第１貫通孔の垂直断面形状とは異なる。

【0033】

また、前記第２貫通孔の内壁幅は、前記第２パッドの幅よりも小さい。

【0034】

また、前記第２貫通孔は、一つの第２パッドと垂直方向に重なり、互いに水平方向に離隔した複数のサブ貫通孔を含む。

【0035】

また、前記第１貫通孔は、前記第１部分と前記第２部分との間に備えられ、前記第１パッドから離れる前記第１保護層の内側方向に陥没した凹部を備える。

【0036】

また、前記凹部は、前記第１パッドの上面よりも高く位置する。

【0037】

また、前記凹部は、前記第１パッドの上面よりも低く位置する。

【発明の効果】

【0038】

実施例では、回路基板の最上側に配置された第１保護層を含む。前記第１保護層は、第１パッドと垂直に重なり、前記第１パッドよりも大きい幅を有する第１開口部を含む。そして、前記第１保護層は、第１部分と、前記第１部分上に配置される第２部分とを含む。また、前記第１保護層の第１部分は、前記第１パッドの側面と接触する第１－１部分と、前記第１－１部分上に配置され、前記第１パッドの側面と離隔する第１－２部分とを含む。これを通じて、実施例では、前記第１保護層の第１－１部分を通じて前記第１パッドの側面の一部が覆われるようにする。

【0039】

これにより、実施例では、第１パッドの幅よりも大きい幅を有する第１開口部が形成された第１保護層の第１領域において、第１絶縁層の上面の一部が露出されないようにすることができ、これを通じて、第１絶縁層の上面が損傷するのを防止することができる。

【0040】

また、実施例では、第１保護層に第１開口部を形成する際に、前記第１保護層を全体的に開放するのではなく、前記第１－１部分を除いた領域のみを部分的に開放することにより工程時間を画期的に減らすことができ、これによる工程歩留まりを向上させることができる。

【0041】

また、実施例では、前記第１開口部の深さに比例して増加するアンダーカットの深さを最小化することができる。すなわち、実施例では、前記第１－１部分を除いた領域のみを部分的に現像して第１開口部を形成することにより、前記アンダーカットの深さを減らすことができ、さらに前記第１開口部を有する第１保護層の側壁に 形成され得るアンダーカットを除去することができる。また、実施例では、前記第１保護層の側壁に形成されるアンダーカットを除去するか、前記アンダーカットの深さを最小化することにより、前記第１パッドと前記第１パッドと隣接するトレースとの間の間隔を減らすことができる。これを通じて、実施例では、回路基板のサイズを減らすことができるか、または回路基板の回路集積度を高めることができる。

【0042】

また、実施例では、前記第１－１部分の厚さを制御して、前記第１－１部分と前記第１パッドとの間の段差高さを減らすことができ、これにより、前記第１開口部内のソルダーボールなどの接続部が完全に充填されないことにより発生するボイドの問題を解決することができる。

【0043】

また、前記第１保護層の第１－２部分の第２側壁は、前記第１パッドから離れるほど第２部分に向かう方向に傾斜する傾斜角θ１を有する。これにより、実施例では、前記第１開口部内に前記接続部を塗布する工程において、前記傾斜角θ１を用いて前記接続部の流れ性を向上させることができ、これにより、第１パッド上に前記接続部が安定して塗布できるようにする。これを通じて、実施例では、前記第１パッドと前記接続部との接合性を向上させることができ、これによる電気的信頼性および物理的信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0044】

【図1】比較例に係る回路基板を示す図である。

【図2a】第１実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【図2b】第２実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【図2c】第３実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【図2d】第４実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【図2e】第５実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【図2f】第６実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【図2g】第７実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【図3a】実施例に係る回路基板の断面図である。

【図3b】図３ａの回路基板の第１領域の平面図である。

【図3c】図３ａの回路基板の第２領域の平面図である。

【図4】第１実施例に係る第１保護層の第１開口部を示す図である。

【図5】第２実施例に係る回路基板を示す図である。

【図6】第３実施例に係る回路基板を示す図である。

【図7】第４実施例に係る回路基板を示す図である。

【図8】図７に対応する実際の製品の光学顕微鏡写真である。

【図9】実施例に係るパッケージ基板を示す図である。

【図10a】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10b】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10c】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10d】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10e】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10f】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10g】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10h】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【図10i】第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【発明を実施のための形態】

【0045】

以下、添付された図面を参照して、本明細書に開示された実施例を詳しく説明するが、図面符号に関係なく同一または類似する構成要素は、同じ参照番号を付し、それに対する重複説明は省略することにする。以下の説明で使用される構成要素に対する接尾辞「モジュール」および「部」は、明細書の作成を容易にするために付与また混用されるものとして、それ自体で相互区別される意味または役割を有するものではない。また、本明細書に開示された実施例の説明において、係る公知技術に対する具体的な説明が本明細書に開示された実施例の要旨を妨害すると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。また、添付された図面は、本明細書に開示された実施例を容易に理解できるようにするためのものであり、添付された図面によって本明細書に開示された技術的思想が制限されず、本発明の思想および技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解されるべきである。

【0046】

第１、第２などの序数を含む用語が多様な構成要素を説明するために使用されることができるが、前記構成要素は、前記用語によって限定されることはない。前記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的にのみ使用される。

【0047】

ある構成要素が他の構成要素に「連結」または「接続」されていると言及された場合には、その他の構成要素に直接的に「連結」または「接続」されていてもよく、間に他の構成要素が存在してもよいと理解されるべきである。一方、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結」または「直接接続」されていると言及されたときには、その間に他の構成要素が存在しないものと理解されるべきである。

【0048】

単数の表現は、文脈上明らかに異なる意味を持たない限り、複数の表現を含む。

【0049】

本出願で、「含む」または「有する」等の用語は、明細書に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、パートまたはこれらを組合せたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、パートまたはこれらを組合せたものの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解されるべきである。

【0050】

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明すれば、次の通りである。

【0051】

－比較例－
実施例の説明に先立ち、本願の実施例の回路基板と比較される比較例について説明する。

【0052】

図１は、比較例に係る回路基板を示す図である。

【0053】

図１の（ａ）を参照すると、比較例は、絶縁層１１、回路パターン層１２、および保護層１３を含む。

【0054】

このとき、前記回路パターン層１２は、貫通電極と連結されるか、チップが実装されるか、外部基板のメインボードと連結されるパッドを含む。また、前記回路パターン層１２は、前記パッドから長く延びる信号ラインであるトレースを含む。

【0055】

そして、前記回路パターン層１２のパッド上には、前記メインボードとの接合またはチップの実装のためのソルダーボールなどの接続部（図示せず）が配置される。

【0056】

これにより、保護層１３は、前記パッドと垂直に重なる開口部１４を含む。

【0057】

前記保護層１３は、回路基板の最上側または最下側に配置され、前記絶縁層１１の表面を保護するソルダーレジストである。

【0058】

このとき、図１の（ａ）のように、第１比較例における保護層１３の開口部１４は、ＳＭＤ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｍａｓｋ Ｄｅｆｉｎｅｄ ｔｙｐｅ）タイプを有する。例えば、保護層１３の開口部１４の幅は、前記回路パターン層１２の幅よりも小さい幅を有する。これにより、前記パッドは、前記開口部１４と垂直に重なる重畳領域と、前記開口部１４と垂直に重ならずに前記保護層１３で覆われる非重畳領域とを含む。

【0059】

このとき、上記のようなＳＭＤタイプの開口部１４を含む第１比較例の回路基板の場合、前記開口部１４は、前記パッドが有する幅よりも小さい幅を有するようになる。これにより、前記パッド上に接続部が配置される場合、前記接続部と前記パッドとの接合面積は、前記パッドの全面積よりも小さくなる。これにより、第１比較例では、前記接続部の前記パッド間の接合面積を確保できないことがあり、これにより前記パッドと前記接続部との接合力が低下するという問題がある。そして、上記のような問題点を有する場合、回路基板の多様な使用環境で作用するストレスにより、前記接続部が前記パッドから分離されるという信頼性の問題が発生する。

【0060】

図１の（ｂ）を参照すると、第２比較例は、絶縁層２１、回路パターン層２２、および保護層２３を含む。

【0061】

保護層２３は、前記回路パターン層２２のパッドと垂直に重なる開口部２４を含む。

【0062】

このとき、図１の（ｂ）のように、第２比較例における保護層２３の開口部２４は、ＮＳＭＤ（Ｎｏｎ Ｓｏｌｄｅｒ Ｍａｓｋ Ｄｅｆｉｎｅｄ ｔｙｐｅ）タイプを有する。例えば、保護層２３の開口部２４の幅は、前記回路パターン層２２の幅よりも大きい。これにより、前記パッドの全領域は、前記開口部２４と垂直に重なる。

【0063】

上記のようなＮＳＭＤタイプの場合、保護層２３の全厚さ（絶縁層の上面から保護層の上面までの厚さ）に対応する深さを有するように開口部２４を形成する。

【0064】

しかし、上記のような開口部２４を形成するための露光および硬化工程では、前記保護層２３の下部領域（絶縁層の上面と隣接する領域）に十分な光が供給されず、これにより前記下部領域の十分な硬化が行われないという問題がある。これにより、第２比較例では、前記保護層２３の下部領域に前記硬化が十分に行われないことによるアンダーカット（ｕｎｄｅｒ ｃｕｔ）が発生するという問題がある。このとき、前記アンダーカットの深さ（例えば、水平距離）は、前記保護層２３の厚さに比例して増加する。そして、前記第２比較例では、前記保護層２３の全厚さに対応する深さを有して前記開口部２４が形成されることによって、前記開口部２４の深さが増加するという問題がある。

【0065】

また、第２比較例では、前記開口部２４がソルダーボールなどの接続部によって完全に充填されないことによるボイドなどの空き空間が存在するようになる。

【0066】

また、第２比較例では、前記回路パターン層の厚さに対応して、前記接続部が配置される領域の表面段差が存在し、これにより前記接続部が前記パッド上に安定して配置できないという問題がある。例えば、第２比較例では、上記のような表面段差により、前記接続部が前記パッドと垂直に重なる領域ではなく、前記露出領域と垂直に重なる領域に偏って塗布されることがあり、これによる物理的信頼性および／または電気的信頼性の問題が発生するようになる。

【0067】

また、最近、電気／電子製品の高性能化が進むにつれて、限られたサイズの基板により多くのパッケージを付着するための技術が研究されており、これにより回路パターンの微細化が求められている。しかし、第２比較例の回路基板を用いたパッケージ基板の場合、上記のようなアンダーカットの深さにより、回路パターン層を構成するパッド間、トレース間、およびパッドとトレースとの間の間隔を減らすには限界がある。また、最近、アプリケーションプロセッサＡＰ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）で処理される機能の増加により、これを一つのチップとして具現することが難しくなっている。しかし、比較例で提供される回路基板を用いて、限られた空間内に互いに異なる機能を果たす２つのアプリケーションプロセッサＡＰを実装するのに困難がある。

【0068】

実施例では、このような比較例の問題点を解決するためのものであって、ＳＭＤタイプとＮＳＭＤタイプの開口部が有する問題点を解決するための新しいタイプの開口部を含む保護層を提供するようにする。また、実施例は、保護層のオープニング領域内に配置されるソルダーボールなどの接続部の流れ性を向上させることができるようにする。また、実施例では、パッドの上面の全領域が保護層の開口部と垂直に重なる構造を有しつつ、保護層の開口部におけるアンダーカットに対応する凹部の水平距離を最小化できるようにする。

【0069】

－電子デバイス－
実施例の説明に先立ち、実施例の半導体パッケージが適用される電子デバイスについて簡略に説明する。電子デバイスは、メインボード（図示せず）を含む。前記メインボードは、多様な部品と物理的および／または電気的に連結され得る。例えば、メインボードは、実施例の半導体パッケージと連結され得る。前記半導体パッケージには、多様な半導体素子が実装され得る。

【0070】

前記半導体素子は、能動素子および／または受動素子を含むことができる。能動素子は、数百ないし数百万個以上の素子が一つの半導体素子の中に集積された集積回路（ＩＣ）型状の半導体チップであり得る。半導体素子は、ロジックチップ、メモリチップなどであり得る。ロジックチップは、セントラルプロセッサ（ＣＰＵ）、グラフィックプロセッサ（ＧＰＵ）などであり得る。例えば、ロジックチップは、セントラルプロセッサ（ＣＰＵ）、グラフィックプロセッサ（ＧＰＵ）、デジタル信号プロセッサ、暗号化プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラのうち少なくとも一つを含むアプリケーションプロセッサ（ＡＰ）チップであるか、またはアナログ－デジタルコンバータ、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＩＣ）などであるか、またはこれまで列挙したものの特定の組み合わせを含むチップセットであり得る。

【0071】

メモリチップは、ＨＢＭなどのスタックメモリであり得る。また、メモリチップは、揮発性メモリ（例えば、ＤＲＡＭ）、不揮発性メモリ（例えば、ＲＯＭ）、フラッシュメモリなどのメモリチップを含むことができる。

【0072】

一方、実施例の半導体パッケージが適用される製品群は、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＦＣ－ＣＳＰ（Ｆｌｉｐ Ｃｈｉｐ－Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ)、ＦＣ－ＢＧＡ（Ｆｌｉｐ Ｃｈｉｐ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）、ＰＯＰ（Ｐａｃｋａｇｅ Ｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ）、およびＳＩＰ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎ Ｐａｃｋａｇｅ）のうちいずれか一つであり得るが、これに限定されない。

【0073】

また、前記電子デバイスは、スマートフォン（ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ）、個人用情報端末（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、デジタルビデオカメラ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｃａｍｅｒａ）、デジタルスチルカメラ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｔｉｌｌ ｃａｍｅｒａ）、車両、高性能サーバ、ネットワークシステム（ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｙｓｔｅｍ）、コンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、モニター（ｍｏｎｉｔｏｒ）、タブレット（ｔａｂｌｅｔ）、ラップトップ（ｌａｐｔｏｐ）、ネットブック（ｎｅｔｂｏｏｋ）、テレビ（ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）、ビデオゲーム（ｖｉｄｅｏ ｇａｍｅ）、スマートウォッチ（ｓｍａｒｔ ｗａｔｃｈ）、オートモーティブ（Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ）などであり得る。ただし、これに限定されず、これらに加えてデータを処理する任意の他の電子機器であり得ることは言うまでもない。

【0074】

以下、実施例に係る回路基板を含む半導体パッケージについて説明する。実施例の半導体パッケージは、後述する回路基板を含む多様なパッケージ構造を有することができる。

【0075】

そして、一実施例における前記回路基板は、後述する第１基板であり得る。

【0076】

また、他の実施例における前記回路基板は、後述する第２基板であり得る。

【0077】

図２ａは、第１実施例に係る半導体パッケージを示す断面図であり、図２ｂは、第２実施例に係る半導体パッケージを示す断面図であり、図２ｃは、第３実施例に係る半導体パッケージを示す断面図であり、図２ｄは、第４実施例に係る半導体パッケージを示す断面図であり、図２ｅは、第５実施例に係る半導体パッケージを示す断面図であり、図２ｆは、第６実施例に係る半導体パッケージを示す断面図であり、図２ｇは、第７実施例に係る半導体パッケージを示す断面図である。

【0078】

図２ａを参照すると、第１実施例の半導体パッケージは、第１基板１１００、第２基板１２００、および半導体素子１３００を含むことができる。

【0079】

前記第１基板１１００は、パッケージ基板を意味することができる。

【0080】

例えば、前記第１基板１１００は、少なくとも一つの外部基板が結合される空間を提供することができる。前記外部基板は、前記第１基板１１００上に結合される第２基板１２００を意味することができる。また、前記外部基板は、前記第１基板１１００の下部に結合される電子デバイスに含まれたメインボードを意味することができる。

【0081】

また、図面上には示さなかったが、前記第１基板１１００は、少なくとも一つの半導体素子が実装される空間を提供することができる。

【0082】

前記第１基板１１００は、少なくとも一つの絶縁層と、前記少なくとも一つの絶縁層に配置された電極と、前記少なくとも一つの絶縁層を貫通する貫通電極とを含むことができる。

【0083】

前記第１基板１１００上には、第２基板１２００が配置され得る。

【0084】

前記第２基板１２００は、インターポーザであり得る。例えば、前記第２基板１２００は、少なくとも一つの半導体素子が実装される空間を提供することができる。前記第２基板１２００は、前記少なくとも一つの半導体素子１３００と連結され得る。例えば、第２基板１２００は、第１半導体素子１３１０および第２半導体素子１３２０が実装される空間を提供することができる。前記第２基板１２００は、前記第１半導体素子１３１０と第２半導体素子１３２０との間を電気的に連結しながら、前記第１および第２半導体素子１３１０、１３２０と前記第１基板１１００との間を電気的に連結することができる。すなわち、前記第２基板１２００は、複数の半導体素子間の水平連結機能および半導体素子とパッケージ基板との間の垂直連結機能を果たすことができる。

【0085】

図２ａでは、前記第２基板１２００上に２つの半導体素子１３１０、１３２０が配置されるものとして示したが、これに限定されない。例えば、前記第２基板１２００上には、一つの半導体素子が配置され得、これとは異なり、３つ以上の半導体素子が配置され得る。

【0086】

第２基板１２００は、前記少なくとも一つ以上の半導体素子１３００と前記第１基板１１００との間に配置され得る。

【0087】

一実施例では、前記第２基板１２００は、半導体素子機能を果たすアクティブインターポーザであり得る。前記第２基板１２００が半導体素子機能を果たす場合、実施例の半導体パッケージは、前記第１基板１１００上に垂直方向への積層構造を有して複数のロジックチップの機能を有することができる。ロジックチップの機能を有することができるということは、能動素子および受動素子の機能を有することができることを意味することができる。能動素子の場合、受動素子とは異なり、電流と電圧の特性が線形的ではないことがあり、アクティブインターポーザの場合、能動素子の機能を有することができる。また、アクティブインターポーザは、当該ロジックチップの機能を果たしながら、その上部に配置された第２ロジックチップと前記第１基板１１００との間の信号伝達機能を果たすことができる。

【0088】

他の実施例によれば、前記第２基板１２００は、パッシブインターポーザであり得る。例えば、前記第２基板１２００は、前記半導体素子１３００と前記第１基板１１００との間における信号中継機能を果たすことができ、抵抗、キャパシタ、インダクタなどのパッシブ素子機能を有することができる。例えば、前記半導体素子１３００は、５Ｇ、モノのインターネットＩＯＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）、画質の増加、通信速度の増加などの理由で端子の個数が徐々に増加している。すなわち、前記半導体素子１３００に備えられる端子の個数が増加し、これにより端子の幅や複数の端子間の間隔が減少している。このとき、前記第１基板１１００は、電子デバイスのメインボードと連結され得る。これにより、前記第１基板１１００に備えられた電極が前記半導体素子１３００および前記メインボードとそれぞれ連結されるための幅および間隔を有するためには、前記第１基板１１００の厚さが増加するか、前記第１基板１１００の層構造が複雑になるという問題がある。したがって、第１実施例は、前記第１基板１１００と前記半導体素子１３００とに第２基板１２００を配置することができる。そして、前記第２基板１２００は、前記半導体素子１３００の端子に対応する微細幅および間隔を有する電極を含むことができる。

【0089】

前記半導体素子１３００は、ロジックチップ、メモリチップなどであり得る。前記ロジックチップは、セントラルプロセッサ（ＣＰＵ）、グラフィックプロセッサ（ＧＰＵ）などであり得る。例えば、ロジックチップは、セントラルプロセッサ（ＣＰＵ）、グラフィックプロセッサ（ＧＰＵ）、デジタル信号プロセッサ、暗号化プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラのうち少なくとも一つを含むＡＰであるか、またはアナログ－デジタルコンバータ、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＩＣ）などであるか、またはこれまで列挙したものの特定の組み合わせを含むチップセットであり得る。そして、前記メモリチップは、ＨＢＭなどのスタックメモリであり得る。また、メモリチップは、揮発性メモリ（例えば、ＤＲＡＭ）、不揮発性メモリ（例えば、ＲＯＭ）、フラッシュメモリなどのメモリチップを含むことができる。

【0090】

一方、第１実施例の半導体パッケージは、接続部を含むことができる。

【0091】

例えば、半導体パッケージは、第１基板１１００と前記第２基板１２００との間に配置される第１接続部１４１０を含むことができる。前記第１接続部１４１０は、前記第１基板１１００に前記第２基板１２００を結合させながら、これらの間を電気的に連結することができる。

【0092】

例えば、半導体パッケージは、第２基板１２００と半導体素子１３００との間に配置される第２接続部１４２０を含むことができる。前記第２接続部１４２０は、前記第２基板１２００上に前記半導体素子１３００を結合させながら、これらの間を電気的に連結することができる。

【0093】

半導体パッケージは、第１基板１１００の下面に配置された第３接続部１４３０を含むことができる。前記第３接続部１４３０は、前記第１基板１１００をメインボードに結合させながら、これらの間を電気的に連結することができる。

【0094】

このとき、前記第１接続部１４１０、第２接続部１４２０、および第３接続部１４３０は、ワイヤボンディング、ソルダーボンディング、メタル間ダイレクトボンディングのうち少なくとも一つのボンディング方式を用いて、複数の構成要素間を電気的に連結することができる。すなわち、前記第１接続部１４１０、第２接続部１４２０、および第３接続部１４３０は、複数の構成要素を電気的に連結する機能を有するため、メタル間ダイレクトボンディングを用いる場合、半導体パッケージは、ソルダーやワイヤではない電気的に連結される部分として理解され得る。

【0095】

前記ワイヤボンディング方式は、金（Ａｕ）などの導線を用いて複数の構成要素間を電気的に連結することを意味することができる。また、前記ソルダーボンディング方式は、Ｓｎ、Ａｇ、Ｃｕのうち少なくとも一つを含む物質を用いて複数の構成要素間を電気的に連結することができる。また、メタル間ダイレクトボンディング方式は、ソルダー、ワイヤ、導電性接着剤などの部材なしに、複数の構成要素間に熱と圧力を印加して再結晶化し、これを通じて複数の構成要素間を直接結合させることを意味することができる。そして、メタル間ダイレクトボンディング方式は、前記第２接続部１４２０によるボンディング方式を意味することができる。この場合、前記第２接続部１４２０は、前記再結晶化によって複数の構成要素間に形成される金属層を意味することができる。

【0096】

具体的には、前記第１接続部１４１０、第２接続部１４２０、および第３接続部１４３０は、熱圧着（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）ボンディング方式によって複数の構成を互いに結合させることができる。前記熱圧着ボンディング方式は、前記第１接続部１４１０、第２接続部１４２０、および第３接続部１４３０に熱と圧力を印加して複数の構成間を直接結合させる方式を意味することができる。

【0097】

このとき、前記第１基板１１００および第２基板１２００のうち少なくとも一つにおいて、前記第１接続部１４１０、第２接続部１４２０、および第３接続部１４３０が配置される電極には、突出部が配置され得る。前記突出部は、前記第１基板１１００または第２基板１２００から外側方向に向かって突出し得る。

【0098】

前記突出部は、バンプ（ｂｕｍｐ）と言える。前記突出部は、ポスト（ｐｏｓｔ）とも言える。前記突出部は、ピラー（ｐｉｌｌａｒ）とも言える。好ましくは、前記突出部は、第２基板１２００の電極のうち前記半導体素子１３００との結合のための第２接続部１４２０が配置された電極を意味することができる。すなわち、前記半導体素子１３００の端子のピッチが微細化されて、ソルダーなどの導電性接着剤により前記半導体素子１３００の複数の端子とそれぞれ連結される複数の第２接続部１４２０間の短絡が発生することがある。したがって、実施例は、前記第２接続部１４２０の体積を減らすために熱圧着ボンディング（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｂｏｎｄｉｎｇ）を行うことができる。これにより、実施例は、整合度、拡散力、およびソルダーなどの導電性接着剤と突出部との間に形成される金属間化合物ＩＭＣ（Ｉｎｔｅｒ Ｍｅｔａｌｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）がインターポーザおよび／または基板に拡散することを防止する拡散防止力の確保のために、前記第２接続部１４２０が配置される前記第２基板１２００の電極に突出部が含まれるようにすることができる。

【0099】

一方、図２ｂを参照すると、第２実施例の半導体パッケージは、前記第２基板１２００に連結部材１２１０が配置される点で第１実施例の半導体パッケージとは違いを有することができる。前記連結部材１２１０は、ブリッジ基板と言える。例えば、前記連結部材１２１０は、再配線層を含むことができる。連結部材１２１０は、複数の半導体素子を水平に互いに電気的に連結する機能を果たすことができる。例示的に、一般的に半導体素子が有するべき面積が大きすぎるため、前記連結部材１２１０は、再配線層を含むことができる。半導体パッケージと半導体素子とは、回路パターンの幅や幅などが互いに大きな差を有するため、電気的接続のための回路パターンの緩衝役割が必要である。緩衝役割とは、半導体パッケージの回路パターンの幅や幅などのサイズと半導体素子の回路パターンの幅や幅などのサイズの中間サイズを有するようにすることを意味することができ、再配線層は、前記緩衝役割を果たす機能を含むことができる。

【0100】

一実施例では、連結部材１２１０は、シリコンブリッジであり得る。すなわち、前記連結部材１２１０は、シリコン基板と前記シリコン基板上に配置される再配線層とを含むことができる。

【0101】

他の実施例では、前記連結部材１２１０は、有機ブリッジであり得る。例えば、前記連結部材１２１０は、有機物を含むことができる。例えば、前記連結部材１２１０は、前記シリコン基板の代わりに有機物を含む有機基板を含むことができる。

【0102】

前記連結部材１２１０は、前記第２基板１２００内に埋め込まれ得るが、これに限定されない。例えば、前記連結部材１２１０は、前記第２基板１２００上に突出する構造を有して配置され得る。

【0103】

また、前記第２基板１２００は、キャビティを含むことができ、前記連結部材１２１０は、前記第２基板１２００の前記キャビティ内に配置され得る。

【0104】

前記連結部材１２１０は、前記第２基板１２００上に配置される複数の半導体素子間を水平連結することができる。

【0105】

図２ｃを参照すると、第３実施例の半導体パッケージは、第２基板１２００および半導体素子１３００を含むことができる。このとき、第３実施例の半導体パッケージは、第２実施例の半導体パッケージと比較して、第１基板１１００が省略された構造を有することができる。

【0106】

すなわち、第３実施例の第２基板１２００は、インターポーザ機能を果たしながらパッケージ基板の機能を果たすことができる。

【0107】

前記第２基板１２００の下面に配置された第１接続部１４１０は、電子デバイスのメインボードに前記第２基板１２００を結合させることができる。

【0108】

図２ｄを参照すると、第４実施例の半導体パッケージは、第１基板１１００および半導体素子１３００を含むことができる。

【0109】

このとき、第４実施例の半導体パッケージは、第２実施例の半導体パッケージと比較して、第２基板１２００が省略された構造を有することができる。

【0110】

すなわち、第４実施例の前記第１基板１１００は、パッケージ基板機能を果たしながら、前記半導体素子１３００とメインボードとの間を連結する機能を果たすことができる。このために、第１基板１１００には、複数の半導体素子間を連結するための連結部材１１１０を含むことができる。前記連結部材１１１０は、複数の半導体素子間を連結するシリコンブリッジまたは有機物ブリッジであり得る。

【0111】

図２ｅを参照すると、第５実施例の半導体パッケージは、第４実施例の半導体パッケージと比較して、第３半導体素子１３３０をさらに含むことができる。

【0112】

このために、第１基板１１００の下面には、第４接続部１４４０が配置され得る。

【0113】

そして、前記第４接続部１４４０には、第３半導体素子１３３０が配置され得る。すなわち、第５実施例の半導体パッケージは、上側および下側にそれぞれ半導体素子が実装される構造を有することができる。

【0114】

このとき、前記第３半導体素子１３３０は、図２ｃの半導体パッケージにおいて、第２基板１２００の下面に配置された構造を有することもできる。

【0115】

図２ｆを参照すると、第６実施例の半導体パッケージは、第１基板１１００を含むことができる。前記第１基板１１００上には、第１半導体素子１３１０が配置され得る。このために、前記第１基板１１００と前記第１半導体素子１３１０との間には、第１接続部１４１０が配置され得る。

【0116】

また、前記第１基板１１００は、導電性結合部１４５０を含むことができる。前記導電性結合部１４５０は、前記第１基板１１００から第２半導体素子１３２０に向かってさらに突出し得る。前記導電性結合部１４５０は、バンプと言え、これとは異なり、ポストとも言える。前記導電性結合部１４５０は、前記第１基板１１００の最上側に配置された電極上に突出した構造を有して配置され得る。

【0117】

前記導電性結合部１４５０上には、第２半導体素子１３２０が配置され得る。このとき、前記第２半導体素子１３２０は、前記導電性結合部１４５０を介して前記第１基板１１００と連結され得る。また、前記第１半導体素子１３１０と前記第２半導体素子１３２０との間には、第２接続部１４２０が配置され得る。

【0118】

これにより、前記第２半導体素子１３２０は、前記第２接続部１４２０を介して前記第１半導体素子１３１０と電気的に連結され得る。

【0119】

すなわち、第２半導体素子１３２０は、導電性結合部１４５０を介して第１基板１１００と連結されながら、前記第２接続部１４２０を介して前記第１半導体素子１３１０とも連結され得る。

【0120】

このとき、前記第２半導体素子１３２０は、前記導電性結合部１４５０を介して電源信号および／または電力を供給され得る。また、前記第２半導体素子１３２０は、前記第２接続部１４２０を介して前記第１半導体素子１３１０と通信信号を送受信することができる。

【0121】

第６実施例の半導体パッケージは、導電性結合部１４５０を介して前記第２半導体素子１３２０に電源信号および／または電力を供給することにより、前記第２半導体素子１３２０の駆動のための十分な電力を提供や電源動作の円滑な制御が可能であり得る。

【0122】

これにより、実施例は、前記第２半導体素子１３２０の駆動特性を向上させることができる。すなわち、実施例は、第２半導体素子１３２０に提供される電力の不足問題を解決することができる。さらに、実施例は、前記第２半導体素子１３２０の電源信号、電力、および通信信号のうち少なくとも一つが前記導電性結合部１４５０と第２接続部１４２０とを介して互いに異なる経路を介して提供されるようにすることができる。これを通じて、実施例は、前記電源信号によって前記通信信号の損失が発生する問題を解決することができる。例えば、実施例は、電源信号の通信信号間の相互干渉を最小限に抑えることができる。

【0123】

一方、第６実施例における前記第２半導体素子１３２０は、複数のパッケージ基板が積層された形状のＰＯＰ（Ｐａｃｋａｇｅ Ｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ）構造を有して第１基板１１００上に配置され得る。例えば、前記第２半導体素子１３２０は、メモリチップを含むメモリパッケージであり得る。そして、前記メモリパッケージは、前記導電性結合部１４５０上に結合され得る。このとき、前記メモリパッケージは、前記第１半導体素子１３１０とは連結されないことがある。

【0124】

一方、第６実施例における半導体パッケージは、モールディング部材１４６０を含むことができる。前記モールディング部材１４６０は、前記第１基板１１００と前記第２半導体素子１３２０との間に配置され得る。例えば、前記モールディング部材１４６０は、前記第１接続部材１４１０、第２接続部材１４２０、第１半導体素子１３１０、および導電性結合部１４５０をモールディングすることができる。

【0125】

図２ｇを参照すると、第７実施例の半導体パッケージは、第１基板１１００、第１接続部１４１０、半導体素子１３００、および第３接続部１４３０を含むことができる。

【0126】

このとき、第７実施例の半導体パッケージは、第４実施例の半導体パッケージと比較して、連結部材１１１０が省略されており、前記第１基板１１００が複数の基板層を含む点で違いを有することができる。

【0127】

前記第１基板１１００は、複数の基板層を含むことができる。例えば、第１基板１１００は、パッケージ基板に対応する第１基板層１１００Ａと、連結部材に対応する第２基板層１１００Ｂとを含むことができる。

【0128】

言い換えれば、第７実施例の半導体パッケージは、、図２ａに開示された第１基板（パッケージ基板１１００）と第２基板（インターポーザ１２００）とが一体に形成された第１基板層１１００Ａおよび第２基板層１１００Ｂを含むことができる。前記第２基板層１１００Ｂの絶縁層の物質は、第１基板層１１００Ａの絶縁層の物質とは異なり得る。例えば、第２基板層１１００Ｂの絶縁層の物質は、光硬化性物質を含むことができる。例えば、前記第２基板層１１００Ｂは、ＰＩＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇｅａｂｌｅ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）であり得る。そして、前記第２基板層１１００Ｂは、光硬化性物質を含むことによって電極の微細化が可能であり得る。したがって、第７実施例は、第１基板層１１００Ａ上に光硬化性物質の絶縁層を順に積層し、前記光硬化性物質の絶縁層上に微細化された電極を形成することにより、第２基板層１１００Ｂを形成することができる。これを通じて、前記第２基板１１００Ｂは、微細化された電極を含む再配線層の機能を含むことができ、複数の半導体素子１３１０、１３２０を水平連結する機能を含むことができる。

【0129】

－回路基板－
図３ａは，実施例に係る回路基板の図であり、図３ｂは，図３ａの回路基板の第１領域の平面図であり、図３ｃは，図３ａの回路基板の第２領域の平面図である。

【0130】

実施例の回路基板の説明に先立ち、後術する回路基板は、以前の半導体パッケージに含まれた複数の基板のうちいずれか一つの基板を意味することができる。

【0131】

例えば、一実施例における後術する回路基板は、図２ａ～図２ｇのうちいずれか一つに示す第１基板１１００、第２基板１２００、および連結部材（または、ブリッジ基板１１１０、１２１０）のうちいずれか一つを意味することができる。

【0132】

以下、図３ａ、図３ｂ、図３ｃを参照して、実施例に係る回路基板について説明する。

【0133】

図３ａ、図３ｂ、および図３ｃを参照すると、 回路基板は、絶縁層１１０、回路パターン層、貫通電極、および保護層を含む。

【0134】

絶縁層１１０は複数の層構造を有することができる。例えば、絶縁層１１０は、第１絶縁層１１１、第２絶縁層１１２、および第３絶縁層１１３を含むことができる。このとき、図面上には、前記回路基板が絶縁層の層数を基準に３層構造を有するものとして示したが、これに限定されない。例えば、前記回路基板は、絶縁層の層数を基準に２層以下の構造（単層構造を含む）を有することができ、これとは異なり、４層以上の構造を有することもできる。

【0135】

例えば、前記第１絶縁層１１１は、多層構造において、第１最外側に配置された第１最外側絶縁層であり得る。例えば、第１絶縁層１１１は、回路基板の最上側に配置された絶縁層であり得る。第２絶縁層１１２は、多層構造の回路基板において内側に配置された内側絶縁層であり得る。第３絶縁層１１３は、多層構造において第２最外側に配置された第２最外側絶縁層であり得る。例えば、第３絶縁層１１３は、回路基板の最下側に配置された絶縁層であり得る。そして、前記内側絶縁層は、１層で構成されるものとして示したが、前記回路基板が４層以上の構造を有する場合、前記内側絶縁層は、２層以上の層構造を有することができる。

【0136】

絶縁層１１０は、配線を変更できる電気回路が編成されている基板であって、表面に回路パターンを形成できる絶縁材料で作られたプリント、配線板、および絶縁基板をすべて含むことができる。

【0137】

例えば、絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、リジッド（ｒｉｇｉｄ）またはフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）であり得る。例えば、前記絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、ガラスまたはプラスチックを含むことができる。詳細には、前記絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、ソーダライムガラス（ｓｏｄａ ｌｉｍｅ ｇｌａｓｓ）またはアルミノシリケートガラスなどの化学強化／半強化ガラスを含むか、ポリイミドＰＩ（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、ポリエチレンテレフタレートＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、プロピレングリコールＰＰＧ（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などの強化或は延性プラスチックを含むか、サファイアを含むことができる。

【0138】

また、前記絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、光等方性フィルムを含むことができる。一例として、前記絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、ＣＯＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｏｌｅｆｉｎ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）、ＣＯＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｏｌｅｆｉｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ）、光等方性ポリカーボネートＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）または光等方性ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などを含むことができる。

【0139】

また、絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、無機フィラーおよび絶縁樹脂を含む材料で形成され得る。例えば、絶縁層１１０を構成する材料として、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリイミドなどの熱可塑性樹脂とともにシリカ、アルミナなどの無機フィラーなどの補強材が含まれた樹脂、具体的にはＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄ－ｕｐ Ｆｉｌｍ）、ＦＲ－４、ＢＴ（Ｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、ＰＩＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇａｂｌｅ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｒｅｓｉｎ）、ＢＴなどが使用され得る。

【0140】

また、前記絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、部分的に曲面を有して曲がることがある。即ち、絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、部分的には平面を有し、部分的には曲面を有して曲がることがある。詳細には、前記絶縁層１１０のうち少なくとも一つは、終端が曲面を有して曲がるか、ランダムな曲率を含む表面を有して曲がるか折曲がることがある。

【0141】

絶縁層１１０の表面には、回路パターン層が配置され得る。

【0142】

例えば、第１絶縁層１１１の第１面または上面には、第１回路パターン層１２０が配置され得る。例えば、第１絶縁層１１１の第２面または下面と第２絶縁層１１２の第１面または上面との間には、第２回路パターン層１３０が配置され得る。例えば、第２絶縁層１１２の第２面または下面と第３絶縁層１１３の第１面または上面との間には、第３回路パターン層１４０が配置され得る。例えば、第３絶縁層１１３の第２面または下面には、第４回路パターン層１５０が配置され得る。前記第１回路パターン層１２０は、回路基板の第１最外側または第１最外層または最上側に配置された回路パターン層であり得る。そして、第２回路パターン層１３０および第３回路パターン層１４０は、回路基板の内側に配置された内側回路パターン層であり得る。また、第４回路パターン層１５０は、回路基板の第２最外側または第２最外層または最下側に配置された回路パターン層であり得る。

【0143】

前記第１回路パターン層１２０、第２回路パターン層１３０、第３回路パターン層１４０、および第４回路パターン層１５０は、電気信号を伝達する配線であって、電気伝導性の高い金属物質で形成され得る。このために、前記第１回路パターン層１２０、第２回路パターン層１３０、第３回路パターン層１４０、および第４回路パターン層１５０は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、錫（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）、および亜鉛（Ｚｎ）のうちから選択される少なくとも一つの金属物質で形成され得る。また、前記第１回路パターン層１２０、第２回路パターン層１３０、第３回路パターン層１４０、および第４回路パターン層１５０は、ボンディング力に優れる金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、錫（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）のうちから選択される少なくとも一つの金属物質を含むペーストまたはソルダーペーストで形成され得る。好ましくは、前記第１回路パターン層１２０、第２回路パターン層１３０、第３回路パターン層１４０、および第４回路パターン層１５０は、電気伝導性が高く、かつ価格が比較的安価な銅（Ｃｕ）で形成され得る。

【0144】

前記第１回路パターン層１２０、第２回路パターン層１３０、第３回路パターン層１４０、および第４回路パターン層１５０は、通常の回路基板の製造工程であるアディティブ工法（Ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）、サブトラクティブ工法（Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、ＭＳＡＰ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｅｍｉ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、およびＳＡＰ（Ｓｅｍｉ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法などで可能であり、ここでは、詳細な説明は省略する。

【0145】

一方、前記第１～第４前記回路パターン層１２０、１３０、１４０、１５０のそれぞれは、トレースおよびパッドを含む。

【0146】

トレースは、電気信号を伝達する長いライン形状の配線を意味する。そして、前記パッドは、チップなどの部品が実装される実装パッドであるか、外部ボードとの連結のためのコアパッドまたはＢＧＡパッドであるか、貫通電極と連結されるパッドを意味することができる。

【0147】

前記絶縁層１１０には、貫通電極が形成され得る。前記貫通電極は、前記絶縁層１１０を貫通して形成され、これにより互いに異なる層に配置された回路パターン層間を電気的に連結することができる。

【0148】

例えば、前記第１絶縁層１１１には、第１貫通電極Ｖ１が形成され得る。前記第１貫通電極Ｖ１は、前記第１絶縁層１１１を貫通し、これにより前記第１回路パターン層１２０と前記第２回路パターン層１３０とを電気的に連結することができる。

【0149】

例えば、前記第２絶縁層１１２には、第２貫通電極Ｖ２が形成され得る。前記第２貫通電極Ｖ２は、前記第２絶縁層１１２を貫通し、これにより前記第２回路パターン層１３０と前記第３回路パターン層１４０とを電気的に連結することができる。このとき、前記第２絶縁層１１２は、コア層であり得る。そして、前記第２絶縁層１１２がコア層である場合、前記第２貫通電極Ｖ２は、砂時計形状を有することができる。ただし、実施例はこれに限定されない。例えば、実施例の回路基板がコアレス基板である場合、前記第２貫通電極Ｖ２は、第１貫通電極Ｖ１または第３貫通電極Ｖ３と同じ形状を有することができる。

【0150】

例えば、前記第３絶縁層１１３には、第３貫通電極Ｖ３が形成され得る。前記第３貫通電極Ｖ３は、前記第３絶縁層１１３を貫通し、これにより前記第３回路パターン層１４０と第４回路パターン層１５０とを電気的に連結することができる。

【0151】

上記のような貫通電極Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は、それぞれの絶縁層内に形成された貫通孔の内部を金属物質で充填して形成され得る。前記貫通孔は、機械、レーザー、および化学加工のうちいずれか一つの加工方式によって形成され得る。前記貫通孔が機械加工によって形成される場合には、ミーリング（Ｍｉｌｌｉｎｇ）、ドリル（Ｄｒｉｌｌ）、およびルーティング（Ｒｏｕｔｉｎｇ）などの方式を使用することができ、レーザー加工によって形成される場合には、ＵＶやＣＯ_２レーザー方式を使用することができ、化学加工によって形成される場合には、アミノシラン、ケトン類などを含む薬品を用いて絶縁層を開放することができる。

【0152】

前記貫通孔が形成されると、前記貫通孔の内部を導電性物質で充填して前記貫通電極Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を形成することができる。前記貫通電極Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、およびパラジウム（Ｐｄ）のうちから選択されるいずれか一つの金属物質で形成され得る。また、前記導電性物質の充填は、無電解めっき、電解めっき、スクリーン印刷（Ｓｃｒｅｅｎ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、スパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）、蒸発法（Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）、インクジェットティング、およびディスフェンシングのうちいずれか一つまたはこれらの組み合わせた方式を用いることができる。

【0153】

一方、前記第１絶縁層１１１の第１面または上面上には、第１保護層１６０が配置され得る。前記第１保護層１６０は、ソルダーレジストを含むことができる。前記第１保護層１６０は、前記第１回路パターン層１２０の表面を露出する開口部ＯＲ１、ＯＲ２を含むことができる。例えば、前記第１保護層１６０は、前記第１回路パターン層１２０のパッド１２１、１２２を露出する開口部ＯＲ１、ＯＲ２を含むことができる。一方、前記開口部ＯＲ１、ＯＲ２は、前記第１保護層１６０を貫通する貫通孔とも表現することができる。

【0154】

これに対応して、前記第３絶縁層１１３の第２面上には、第２保護層１７０が配置され得る。前記第２保護層１７０は、ソルダーレジストを含むことができる。前記第２保護層１７０は、前記第４回路パターン層１５０のパッド（図示せず）の表面を露出する開口部（図示せず）を含むことができる。

【0155】

以下、実施例の第１保護層１６０が有する開口部の構造について具体的に説明する。

【0156】

実施例の第１保護層１６０は、第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２を含むことができる。前記第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２の区分は、前記第１保護層１６０に形成される開口部の形状の違いによってなされ得る。

【0157】

例えば、前記第１保護層１６０は、第１開口部ＯＲ１を含む前記第１領域Ｒ１と、第２開口部ＯＲ２を含む第２領域Ｒ２とに区分され得る。

【0158】

例えば、前記第１保護層１６０は、第１タイプの第１開口部ＯＲ１および第２タイプの第２開口部ＯＲ２を含むことができる。そして、前記第１タイプの第１開口部ＯＲ１と第２タイプの第２開口部ＯＲ２とは、互いに異なる形状または構造を有することができる。ただし、実施例はこれに限定されず、前記第１保護層１６０は、前記第１タイプの第１開口部ＯＲ１のみを含むことができる。

【0159】

例えば、前記第１保護層１６０は、垂直に重なる第１回路パターン層１２０のパッドによって前記第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とに区分され、前記第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２にそれぞれ互いに異なるタイプの第１開口部ＯＲ１および第２開口部ＯＲ２を含むことができる。

【0160】

具体的には、第１回路パターン層１２０は、第１パッド１２１および第２パッド１２２を含む。前記第１パッド１２１および第２パッド１２２は、互いに異なる幅を有することができる。

【0161】

例えば、前記第１パッド１２１は、第１幅を有することができる。そして、前記第２パッド１２２は、前記第１パッド１２１の第１幅よりも大きい第２幅を有することができる。

【0162】

前記第１パッド１２１および第２パッド１２２は、互いに異なる機能を果たすパッドであり得る。例えば、前記第１パッド１２１および前記第２パッド１２２は、チップと連結されるパッドであり得る。そして、前記第１パッド１２１は、チップの一つの端子と１：１連結されるパッドであり得る。これとは異なり、前記第２パッド１２２は、前記チップのＮ（Ｎは、２以上）個の端子と１：Ｎ連結されるパッドであり得る。例えば、前記第２パッド１２２は、チップのＮ個の端子と共通に連結されるグラウンドパッドであり得る。例えば、前記第２パッド１２２は、チップのＮ個の端子と共通に連結される放熱パッドであり得る。ただし、実施例はこれに限定されず、前記第２パッド１２２は、チップのＮ個の端子と共通に連結されて異なる機能を果たすパッドであり得る。

【0163】

また、前記第２パッド１２２がチップのＮ個の端子と共通に連結されると説明したが、これに限定されない。例えば、前記第２パッド１２２は、チップの一つの端子と１：１連結されることもある。ただし、前記第２パッド１２２は、前記第１パッド１２１の第１幅よりも相対的に大きい第２幅を有することができる。

【0164】

前記第１保護層１６０は、前記第１パッド１２１と垂直に重なる第１開口部ＯＲ１を含むことができる。また、前記第１保護層１６０は、前記第２パッド１２２と垂直に重なる第２開口部ＯＲ２を含むことができる。このとき、前記第１開口部ＯＲ１および第２開口部ＯＲ２は、互いに異なるタイプであり得る。ここで、前記タイプの区分は、開口部の幅に対して、これと垂直に重なるパッドの幅を基準になされ得る。

【0165】

例えば、前記第１開口部ＯＲ１は、第１パッド１２１と垂直に重なり、前記第１パッド１２１が有する第１幅よりも大きい第３幅を有することができる。

【0166】

これとは異なり、前記第２開口部ＯＲ２は、前記第２パッド１２２と垂直に重なり、前記第２パッド１２２が有する第２幅よりも小さい第４幅を有することができる。

【0167】

これにより、前記第１保護層１６０は、前記第１パッド１２１と垂直に重ならずに、前記第２パッド１２２と垂直に部分的に重なり、前記第１絶縁層１１１上に配置され得る。

【0168】

このとき、実施例では、前記第１保護層１６０の第１領域Ｒ１は、前記第１パッド１２１の幅よりも大きい幅の第１開口部ＯＲ１を含みながら、前記第１パッド １２１の側面の少なくとも一部と接触することがある。例えば、第２比較例では、パッドの幅よりも大きい幅の開口部を有するＮＳＭＤタイプの保護層が形成された領域において、前記パッドの側面は、保護層と接触しない。これとは異なり、実施例における第１保護層１６０の第１領域Ｒ１は、前記第１パッド１２１よりも大きい幅を有する第１開口部ＯＲ１を含みながら、前記第１パッド１２１の側面の少なくとも一部と接触する構造を有する。これにより、前記第１保護層１６０の第１領域Ｒ１における第１絶縁層１１１の上面の全領域は、前記第１保護層１６０で覆われ得る。

【0169】

すなわち、第２比較例では、前記ＮＳＭＤタイプの保護層が形成された領域における絶縁層の上面の少なくとも一部は、保護層で覆われていない。そして、前記保護層によって覆われていない上面は、回路基板の製造が行われる工程上で、外部に露出される構造を有し、これにより多様な要因により損傷が発生するという問題がある。

【0170】

これに対し、実施例では、前記第１保護層１６０の第１領域Ｒ１において、前記第１絶縁層１１１の上面の全領域は、前記第１保護層１６０で覆われ、これにより、上記のような多様な要因によって発生する損傷から保護することができる。また、実施例では、上記のように、第１保護層１６０の第１領域Ｒ１が前記第１パッド１２１の側面の少なくとも一部を囲む構造を有することにより、前記第１パッド１２１の崩れや、前記第１絶縁層１１１から分離される脱膜などの物理的信頼性の問題を解決することができる。

【0171】

具体的には、図３ｂを参照すると、前記第１保護層１６０の第１領域Ｒ１は、回路基板の厚さ方向に複数の部分に区分され得る。

【0172】

例えば、前記第１保護層１６０の第１領域Ｒ１は、前記第１絶縁層１１１上に配置される第１部分１６１および前記第１部分１６１上に配置される第２部分１６２を含むことができる。

【0173】

前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１絶縁層１１１上に配置されて、前記第１パッド１２１の側面の少なくとも一部と接触することがある。例えば、前記第１パッド１２１の側面は、前記第１保護層１６０の第１部分１６１と直接接触する接触領域を含むことができる。また、前記第１パッド１２１の側面は、前記第１保護層１６０の第１部分１６１と非接触する非接触領域を含むことができる。例えば、前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１パッド１２１と水平に重なることがある。

【0174】

前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１絶縁層１１１上に前記第１パッド１２１の側面の少なくとも一部を囲んで配置され、これにより第１パッド１２１を支持する機能を果たすことができる。また、前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１保護層１６０の第１開口部ＯＲ１内に配置されるソルダーボールなどの接続部の流れ性を向上させることができる。例えば、前記第１保護層１６０の第１部分１６１の側壁（後述）は、第１絶縁層１１１の上面に対して一定の傾斜を有することができ、これにより前記接続部が前記第１パッド１２１上に安定して配置できるようにガイドすることができる。

【0175】

前記第１保護層１６０の第２部分１６２は、前記第１部分１６１上に配置される。前記第１保護層１６０の第２部分１６２は、前記第１パッド１２１と接触しないことがある。例えば、前記第１保護層１６０の第２部分１６２は、前記第１パッド１２１と離隔し得る。例えば、前記第１保護層１６０の第２部分１６２は、前記第１パッド１２１の幅よりも大きい幅を有する第１開口部ＯＲ１を含むことができる。これを通じて、前記第１パッド１２１の上面は、前記第１保護層１６０と垂直に重ならないことがある。例えば、第１パッド１２１の上面の全領域は、前記第１保護層１６０の第１開口部ＯＲ１と垂直に重なることがある。

【0176】

一方、図３ｃを参照すると、前記第１保護層１６０の第２領域Ｒ２は、第２パッド１２２と垂直に重なる第２開口部ＯＲ２を含むことができる。このとき、前記第２開口部ＯＲ２は、前記第２パッド１２２の幅よりも小さい幅を有する。例えば、前記第２開口部ＯＲ２は、前記第２パッド１２２と部分的に垂直に重なることがある。例えば、前記第２パッド１２２の上面は、前記第２開口部ＯＲ２と垂直に重なる第１重畳領域および前記第２開口部ＯＲ２と垂直に重ならない第１非重畳領域を含むことができる。例えば、前記第２パッド１２２の上面は、前記第１保護層１６０の第２領域Ｒ２と垂直に重なる前記第１非重畳領域に対応する第２重畳領域を含むことができる。例えば、前記第２パッド１２２の上面は、前記第１保護層１６０の第２領域Ｒ２と垂直に重ならない前記第１重畳領域に対応する第２非重畳領域を含むことができる。これを通じて、前記第２パッド１２２の上面は、部分的に前記第１保護層１６０で覆われ得る。これを通じて、前記第２パッド１２２の上面は、部分的に前記第１保護層１６０の第２開口部ＯＲ２を介して露出し得る。

【0177】

このとき、一実施例における前記第２パッド１２２は、上述したように、チップの複数の端子と共通に連結される。これにより、前記第１保護層１６０の第２領域Ｒ２は、複数の第２開口部を含むことができる。例えば、前記第１保護層１６０の第２領域には、ドット（ｄｏｔ）形状の複数の第２開口部が形成され得る。

【0178】

例えば、前記第２パッド１２２の上面は、前記第１保護層１６０の第２領域Ｒ２で覆われる部分と、前記第１保護層１６０の第２開口部ＯＲ２と垂直に重なる露出部分とを含むことができる。そして、前記第２パッド１２２の露出部分は、互いに離隔する第１露出部分１２２－１、第２露出部分１２２－２、第３露出部分１２２－３、および第４露出部分１２２－４を含むことができる。

【0179】

そして、前記第１保護層１６０の第２領域Ｒ２は、前記第２パッド１２２の前記第１～第４露出部分とそれぞれ垂直に重なる第２－１～第２－４開口部を含むことができる。

【0180】

例えば、前記第１保護層１６０の第２開口部ＯＲ２は、前記第１露出部分１２２－１と垂直に重なる第２－１開口部ＯＲ２－１を含むことができる。例えば、前記第２開口部ＯＲ２は、前記第２露出部分１２２－２と垂直に重なる第２－２開口部ＯＲ２－２を含むことができる。例えば、前記第２開口部ＯＲ２は、前記第３露出部分１２２－３と垂直に重なる第２－３開口部ＯＲ２－３を含むことができる。例えば、前記第２開口部ＯＲ２は、第４露出部分１２２－４と垂直に重なる第２－４開口部ＯＲ２－４を含むことができる。

【0181】

すなわち、上記のように第２タイプの第２開口部ＯＲ２は、前記第２パッド１２２の幅より小さい幅を有することができる。そして、前記第２タイプの第２開口部ＯＲ２は、互いに離隔しながら、前記第２パッド１２２の上面とそれぞれ重なる第２－１開口部－第２－４開口部を含むことができる。ただし、実施例はこれに限定されず、前記第１保護層１６０の第２領域Ｒ２は、前記第２パッド１２２の上面と垂直に重なる第２－１開口部～第２－４開口部のうちいずれか一つの開口部のみを含むことができる。

【0182】

以下、実施例に係る前記第１保護層１６０の第１領域Ｒ１に形成される第１開口部ＯＲ１について具体的に説明する。

【0183】

図４は、第１実施例に係る第１保護層の第１開口部を示す図である。

【0184】

図４を参照すると、第１保護層１６０は、第１絶縁層１１１上に配置される。このとき、第１領域Ｒ１の前記第１保護層１６０は、前記第１パッド１２１と垂直に重ならない。

【0185】

前記第１保護層１６０は、回路基板の厚さ方向に複数の部分に区分され得る。

【0186】

例えば、前記第１保護層１６０は、前記第１絶縁層１１１上に配置される第１部分１６１と、前記第１部分１６１上に配置される第２部分１６２とを含むことができる。

【0187】

そして、前記第１部分１６１の幅と前記第２部分１６２の幅とは、互いに異なり得る。例えば、前記第１部分１６１の幅は、前記第２部分１６２の幅よりも大きくてもよい。

【0188】

これを通じて、前記第１保護層１６０の前記第１部分１６１は、前記第１パッド１２１の側面と接触することがある。例えば、前記第１パッド１２１の側面の少なくとも一部は、前記第１保護層１６０の前記第１部分１６１が直接接触することがある。例えば、前記第１パッド１２１の側面の少なくとも一部は、前記第１保護層１６０の第１部分１６１で覆われ得る。これを通じて、前記第１パッド１２１の側面の少なくとも一部は、前記第１保護層１６０の第１部分１６１で支持され得、これによる前記第１パッド１２１の物理的信頼性を向上させることができる。また、実施例では、前記第１保護層１６０の第１部分１６１が前記第１パッド１２１の側面と接触するので、前記第１保護層１６０の第１部分１６１により、前記第１領域Ｒ１の第１絶縁層１１１の上面は覆われ得る。これを通じて、実施例では、前記第１パッド１２１の上面を全体的に露出しながら、前記第１絶縁層１１１の上面を安定して保護することができる。これを通じて、実施例では、回路基板の製造工程において、多様な要因から前記第１絶縁層１１１の上面が損傷するのを防止することができ、これによる製品の信頼性を向上させることができる。

【0189】

前記第１部分１６１の上面１６１－２Ｗは、第１絶縁層１１１の上面または第１パッド１２１の下面、または第１保護層１６０の下面に対して傾斜を有することができる。例えば、前記第１部分１６１の上面１６１－２Ｗは、一定の傾斜角を有する傾斜面であり得る。

【0190】

そして、前記第１保護層１６０の第１部分１６１の前記上面１６１－２Ｗは、水平に前記第１パッド１２１の側面の一部と重なることがある。

【0191】

具体的には、前記第１パッド１２１の側面の一部は、前記第１部分１６１の側面と垂直に重なり、前記第１部分１６１で覆われ得る。また、前記第１パッド１２１の側面の残りの一部は、前記第１部分１６１の上面１６１－２Ｗと水平に重なり、それに応じて前記第１保護層１６０の第１部分１６１と離隔し得る。

【0192】

前記第１保護層１６０の第１部分１６１の上面１６１－２Ｗは、前記第１開口部ＯＲ１の一部を構成する側壁とも言える。

【0193】

例えば、前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、厚さ方向に複数のサブ部分に区分され得る。

【0194】

例えば、前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１絶縁層１１１の上面に配置される第１－１部分１６１－１と、前記第１－１ 部分１６１－１上に配置される第１－２部分１６１－２とを含むことができる。

【0195】

前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１は、前記第１パッド１２１と垂直に重なる開口を有することができる。このとき、前記第１－１部分１６１－１の開口は、実施例の他の開口部のように露光および現像工程を通じて人為的に形成した開口ではなく、前記第１パッド１２１が配置された領域で前記第 １保護層１６０が形成されない部分であり得る。

【0196】

例えば、前記第１保護層１６０は、前記第１パッド１２１が形成された状態で、前記第１絶縁層１１１および前記第１パッド１２１上に配置され、これにより第１１開口部ＯＲ１を形成する露光および現像工程を行う。このとき、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の開口は、前記第１パッド１２１が配置された状態で前記第１保護層１６０が塗布されることによって、前記第１保護層１６０が塗布されない部分を意味することができる。例えば、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の開口は、前記第１パッド１２１が貫通する貫通部または貫通孔とも言える。

【0197】

前記第１－１部分１６１－１の第１側壁１６１－１Ｗは、前記第１パッド１２１の側面の一部と直接接触することがある。例えば、前記第１－１部分１６１－１の第１側壁１６１－１Ｗは、前記第１パッド１２１の側面の一部を覆って形成され得る。前記第１－１部分１６１－１の第１側壁１６１－１Ｗは、前記第１パッド１２１の側面と接触する接触面と言える。

【0198】

前記接触面の厚さ（例えば、前記第１－１部分１６１－１の厚さ）と前記第１パッド１２１の厚さＨ１との比は、１：２以上～１：１未満であり得る。例えば、前記接触面の厚さ（例えば、前記第１－１部分１６１－１の厚さ）は、前記第１パッド１２１の厚さＨ１の５０％以上～１００％未満であり得る。

【0199】

好ましくは、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の第１側壁１６１－１Ｗの高さは、前記第１パッド１２１の高さよりも低くてもよい。例えば、前記第１－１部分１６１－１の厚さは、前記第１パッド１２１の厚さＨ１よりも小さくてもよい。前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さは、前記第１パッド１２１の厚さＨ１の５０％～９８％の範囲を有することができる。前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さＨ１の５２％～９５％の範囲を有することができる。前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さは、前記第１パッド１２１の厚さＨ１の５５％～９０％の範囲を有することができる。このとき、前記第１パッド１２１の厚さＨ１は、後述する前記第１パッド１２１のエッチング工程後の厚さを意味することができる。ただし、実施例はこれに限定されない。前記厚さは、垂直方向の長さとも表現することができる。例えば、前記第１パッド１２１の厚さＨ１は、前記第１パッド１２１の最上面から最下面までの垂直距離を意味することができる。

【0200】

また、前記範囲を異なるように表現すると、前記第１パッド１２１の側面は、前記第１保護層１６０と接触しない接触部を含むことができる。例えば、前記第１パッド１２１の側面は、前記接触面と水平方向に重なる重畳部分を含むことができる。そして、前記重畳部分の垂直長さまたは厚さは、前記第１パッド１２１の垂直長さまたは厚さの５０％～９８％、または５２％～９５％、または５５％～９０％の範囲を有することができる。

【0201】

前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さが前記第１パッド１２１の厚さＨ１の５０％よりも小さいと、前記第１保護層１６０の第１部分１６１の側壁と第２部分１６２の側壁との間に凹部を形成され得、前記形成される凹部の水平距離が増加することがある。前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さが前記第１パッド１２１の厚さＨ１の５０％よりも小さいと、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さと前記第１パッド１２１の厚さＨ１との差による段差高さが増加することがある。そして、前記段差高さが増加する場合、前記第１保護層１６０の第１開口部ＯＲ１内に配置されるソルダーボールなどの接続部の信頼性に問題が発生することがある。例えば、前記段差高さが増加する場合、前記接続部が前記第１パッド１２１上に安定して配置できないという問題が発生することがある。例えば、前記第１開口部ＯＲ１は、前記第１パッド１２１と垂直に重なる重畳領域および前記第１パッド１２１と垂直に重ならない非重畳領域を含む。そして、前記接続部は、前記第１開口部ＯＲ１内で前記第１パッド１２１と重畳する重畳領域に配置されるべきであるが、前記段差高さが増加する場合、前記接続部が前記重複領域ではない非重畳領域に偏って配置されるという問題が発生することがあり、これによる信頼性の問題が発生することがある。また、前記段差高さが増加する場合、前記第１開口部ＯＲ１に前記ソルダーボールなどの接続部が完全に充填されていないので、空き空間などのボイド問題が発生することがある。

【0202】

また、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さが前記第１パッド１２１の厚さＨ１の９８％よりも大きいと、前記第１－１部分１６１－１の少なくとも一部が前記第１パッド１２１の上面に配置されるという問題が発生することがある。例えば、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さが前記第１パッド１２１の厚さＨ１の９８％よりも大きいと、前記第１保護層１６０の露光および現像工程で生じる工程誤差により、前記第１パッド１２１と垂直に重なる領域のうち一部の領域で前記第１開口部ＯＲ１が形成されないという問題があり、これを通じて 前記第１パッド１２１の上面の一部が前記第１保護層１６０で覆われるという問題が発生することがある。そして、前記第１パッド１２１の上面の一部が前記第１保護層１６０で覆われる場合、前記第１パッド１２１と前記接続部との間における電気接続性に問題が発生することがあり、これによる回路断線などの電気的信頼性の問題が発生することがある。

【0203】

一方、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の厚さは、幅方向または長手方向で均一であり得るが、これに限定されない。これについては以下で説明する。

【0204】

また、前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１－１部分１６１－１上に配置される前記第１－２部分１６１－２を含むことができる。

【0205】

前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２は、第２側壁１６１－２Ｗを含むことができる。このとき、前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、上述したように、前記第１保護層１６０の第１部分１６１の上面１６１－２Ｗとも表現することができる。

【0206】

前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの少なくとも一部は、前記第１パッド１２１の側面と接触しないことがある。

【0207】

例えば、前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、前記第１パッド１２１から離れる方向に傾斜した傾斜を有することができる。前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、前記第１開口部ＯＲ１の一部であり得る。例えば、前記第１開口部ＯＲ１は、前記第１－２部分１６１－２に形成される第１－１開口部ＯＲ１－１を含むことができる。そして、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、前記第１－１開口部ＯＲ１－１の内壁を意味することができる。このとき、第２側壁１６１－２Ｗの少なくとも一部は、前記第１パッド１２１と水平に重なることがある。すなわち、実施例における第１－１開口部ＯＲ１－１は、前記第１パッド１２１と垂直に重なり、前記第１パッド１２１と水平に重なることがある。

【0208】

前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、第１絶縁層１１１の上面または第１保護層１６０の下面または第１パッド１２１の下面に対して傾斜を有することができる。

【0209】

例えば、前記第１絶縁層１１１の上面または第１保護層１６０の下面または第１パッド１２１の下面に対する前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１は、１０度～７０度の範囲を満足することができる。例えば、前記第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１は、１５度～６５度の範囲を満足することができる。例えば、前記第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１は、２０度～６０度の範囲を満足することができる。

【0210】

ここで、前記傾斜角θ１は、前記第２側壁１６１－２Ｗと垂直に重なる第１絶縁層１１１の上面と前記第２側壁１６１－２Ｗとの間の内角を意味することができる。例えば、前日傾斜角θ１は、前記第２側壁１６１－２Ｗと垂直に重なる前記第１保護層１６０の下面と前記第２側壁１６１－２Ｗとの間の内角を意味することができる。例えば、前記傾斜角θ１は、前記第１－１部分１６１－１の上面と前記第２側壁１６１－２Ｗとの間の内角を意味することができる。

【0211】

一方、図面上には、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗが傾斜角θ１に対応する直線形状であるものとして示したが、これに限定されない。例えば、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、屈曲を有してもよく、少なくとも一部がラウンドしてもよい。これにより、前記傾斜角θ１は、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗに対する平均傾斜角を意味することができる。これとは異なり、前記傾斜角θ１は、前記第１－１部分１６１－１の第１側壁１６１－１Ｗと連結される第２側壁１６１－２Ｗの一端と、前記第２部分１６２の第３側壁１６２Ｗと連結される第２側壁１６１－２Ｗの他端とを連結する直線が有する傾斜角を意味することができる。

【0212】

一方、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１が１０度よりも低いか、７０度より大きいと、前記第１－１部分１６１－１の厚さが前記第１パッド１２１の厚さＨ１の５０％～９８％の範囲を満足できないという問題が発生することがある。例えば、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１が１０度よりも低いか、７０度よりも大きいということは、前記第１開口部ＯＲ１の深さが目標深さよりも小さいか、目標深さよりも大きいことを意味することができる。これにより、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１が１０度よりも低いか、７０度よりも大きい場合、前記第１パッド１２１の上面が第１保護層１６０によって覆われる問題や、前記段差高さが増加する問題や、凹部の水平距離が増加する問題が発生し、これによる電気的信頼性の問題および物理的信頼性の問題が発生することがある。

【0213】

これにより、実施例では、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１が１０度～７０度の範囲を有するようにし、前記第１パッド１２１の上面と前記第２側壁１６１－２Ｗとの間の段差高さを下げながら、前記第２側壁１６１－２Ｗに凹部が含まれないようにすることができる。

【0214】

さらに、実施例では、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの傾斜角θ１が１０度～７０度の範囲を有するようにして、前記第１保護層１６０の第１開口部ＯＲ１内に配置されるソルダーボールなどの接続部の流れ性を向上させることができる。例えば、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、前記第１パッド１２１から離れるほど前記第１保護層１６０の第２部分１６２に向かって傾斜する傾斜角θ１を有することができる。そして、前記第２側壁１６１－２Ｗが上記のような傾斜角θ１を有することにより、前記接続部が前記第１パッド１２１に対応する位置に流れるように誘導することができ、これにより前記接続部と前記第１パッド１２１との間の電気的信頼性および物理的信頼性を向上させることができる。例えば、前記第１開口部ＯＲ１内に接続部を塗布する場合、前記接続部は、前記第２側壁１６１－２Ｗに沿った流れることによって前記第１パッド１２１上に移動することができる。これにより、実施例では、前記接続部の流れ性を向上させながら、前記接続部と前記第１パッド１２１との接合性を向上させることができる。

【0215】

前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗが前記記載された範囲に対応する傾斜角θ１を有することによって、前記第１－２部分１６１－２は、長手方向または幅方向に行くほど厚さが変化することがある。例えば、前記第１－２部分１６１－２は、長手方向または幅方向に行くほど、前記傾斜角θ１に対応して厚さが徐々に増加する領域を含むことができる。例えば、前記第１－２部分１６１－２は、前記第１パッド１２１から離れるほど厚さが徐々に増加する領域を含むことができる。

【0216】

また、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗが前記記載された範囲に対応する傾斜角θ１を有することにより、前記第１－２部分１６１－２には、前記傾斜角θ１に対応する第２側壁１６１－２Ｗを構成する第１－１開口部ＯＲ１－１が形成され得る。そして、前記第１－１開口部ＯＲ１－１は、厚さ方向に行くほど幅が変化することがある。例えば、前記第１－２部分１６１－２の第１－１開口部ＯＲ１－１は、厚さ方向に行くほど前記傾斜角θ１に対応して第１－１開口部ＯＲ１－１の幅が変化することがある。例えば、前記第１－２部分１６１－２の第１－１開口部ＯＲ１－１は、前記第１－１部分１６１－１から離れるほど、または前記第２部分１６２に近づくほど幅が増加することがある。そして、前記第１－１開口部ＯＲ１－１の幅の増加の程度は、前記第２側壁１６１－２Ｗが有する傾斜角θ１に対応することができる。ここで、幅が変化するということは、前記幅が徐々に変化する（例えば、徐々に増加または徐々に減少する）ことを意味することができる。

【0217】

このとき、開口部の幅は、前記開口部の内壁幅を意味することができる。このとき、前記開口部の断面形状は、多様な形状を有することができる。例えば、前記断面形状は、円形状であり得る。例えば、前記断面形状は、楕円形状であり得る。例えば、前記断面形状は、三角形状、四角形状、多角形状のうちいずれか一つであり得る。このとき、前記内壁幅とは、前記開口部で水平方向に沿って距離が最も長い部分の幅を意味することができる。例えば、前記開口部の平面形状が四角形状である場合、前記内壁幅は、前記四角形状の開口部で互いに対向する２つの頂点を互いに連結する対角方向への内壁幅を意味することができる。

【0218】

このとき、前記第１－２部分１６１－２の最上端の位置は、前記第１開口部を形成する現像工程で設定された第１開口部の目標深さに対応する。すなわち、実施例では、前記第１－２部分１６１－２の最上端の高さまたは第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さに対応する深さを有するように前記第１開口部ＯＲ１を形成する。このとき、実施例では、前記現像工程において前記第１パッドに隣接する部分では追加の現像が行われるようにし、これにより前記第２側壁１６１－２Ｗが上述したような傾斜角θ１を有するようにすることができる。

【0219】

そして、一実施例では、前記第１－２部分１６１－２の最上端は、前記第１パッド１２１の上面よりも低く位置することができる。ただし、前記第１－２部分１６１－２の最上端は、前記第１パッド１２１の上面と類似した高さに位置することができる。例えば、他の一実施例では、前記第１－２部分１６１－２の最上端（例えば、第２側壁の最上端）は、第１パッド１２１の上面よりも高く位置することもできる。

【0220】

一方、前記第１パッド１２１は、前記第１保護層１６０に第１開口部ＯＲ１が形成された後に残骸除去によるエッチングが行われる。このとき、前記第１－２部分１６１－２の最上端は、前記エッチングが行われる前の第１パッド１２１の上面よりも低く位置する。ただし、前記第１パッド１２１のエッチングが行われた後の第１－２部分１６１－２の最上端は、前記第１パッド１２１の上面よりも低く位置することができ、これとは異なり、前記第１パッド１２１の上面よりも高く位置することができる。

【0221】

例えば、前記第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記第１パッド１２１の上面の高さＨ１の７０％～１３０％の範囲を満足することができる。例えば、前記第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記第１パッド１２１の上面の高さＨ１の７５％～１２５％の範囲を満足することができる。例えば、前記第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記第１パッド１２１の上面の高さＨ１の８０％～１２０％の範囲を満足することができる。

【0222】

前記第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２が前記第１パッド１２１の上面の高さＨ１の７０％よりも低いと これに対応して、前記第１保護層１６０の第１－１部分１６１－１の高さが減少することがあり、これにより上述したような段差高さが増加するか、前記第２側壁１６１－２Ｗに凹部が形成されるという問題が発生することがある。

【0223】

また、前記第１－２部分１６１－２の最上端または前記第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２が、前記第１パッド１２１の高さＨ１の１３０％よりも大きいということは、前記第１保護層１６０に第１開口部ＯＲ１が正常な深さを有して形成された状態で、前記第１パッド１２１の過エッチングが行われたことを意味し、これによる前記第１パッド１２１の抵抗が増加して、信号伝送損失が減少することがある。また、前記第１－２部分１６１－２の最上端または前記第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２が前記第１パッド１２１の高さＨ１の１３０％よりも大きいということは、前記第１パッド１２１の正常なエッチングが行われた状態で、前記第１開口部ＯＲ１が目標深さを有して形成されていないことを意味する。そして、前記第１開口部ＯＲ１が目標深さを有していない場合、前記第１パッド１２１の上面の少なくとも一部が前記第１保護層１６０で覆われるという問題が発生し、これによる電気的信頼性の問題が発生することがある。

【0224】

これにより、実施例では、前記第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２が前記第１パッド１２１の高さＨ１の７０ ％～１３０％の範囲を満足するようにし、これにより前記第１パッド１２１の信頼性および前記第１保護層１６０の第１開口部ＯＲ１の信頼性を向上させることができるようにする。

【0225】

一方、前記第１保護層１６０は、前記第１－２部分１６１－２上に配置される第２部分１６２を含む。

【0226】

前記第１保護層１６０の前記第２部分１６２は、第１－１開口部ＯＲ１－１と連結されながら、前記第１パッド１２１と垂直に重なる前記第１開口部ＯＲ１の一部である第１－２開口部ＯＲ１－２を含むことができる。

【0227】

前記第１保護層１６０の第２部分１６２の第１－２開口部ＯＲ１－２は、前記第１パッド１２１よりも大きい幅を有する。これにより、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗの少なくとも一部は、前記第１－２開口部ＯＲ１－２と垂直に重なることがある。例えば、前記第１保護層１６０の第２部分１６２の第１－２開口部ＯＲ１－２は、垂直に前記第１パッド１２１と重なる第１重畳領域と、前記第１パッド１２１と垂直に重ならずに第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗと垂直に重なる第２重畳領域とを含むことができる。

【0228】

前記第２部分１６２の第１－２開口部ＯＲ１－２は、前記第１－１開口部ＯＲ１－１の一領域の幅よりも大きい幅を有する領域を含むことができる。また、前記第２部分１６２の第１－２開口部ＯＲ１－２は、前記第１－１開口部ＯＲ１－１の他の一領域の幅よりも小さい幅を有する領域を含むことができる。また、前記第２部分１６２の第１－２開口部ＯＲ１－２は、前記第１－１開口部ＯＲ１－１の他の一領域の幅と同じ幅を有する領域を含むことができる。

【0229】

一方、図面上には、前記第２部分１６１の第１－２開口部ＯＲ１－２は、厚さ方向に行くほど幅が均一な（すなわち、全領域で同じ幅を有する）ものとして示したが、これに限定されない。例えば、前記第２部分１６２の第１－２開口部ＯＲ１－２は、幅が変化する領域を含むことができる。例えば、前記第２部分１６２は、第１－２開口部ＯＲ１－２に対応する第３側壁１６２Ｗを含む。そして、前記第２部分１６２の前記第３側壁１６２Ｗは、第１絶縁層１１１の上面に対して一定の傾斜を有することができる。例えば、前記第２部分１６２の第３側壁１６２Ｗは、平らではなく屈曲を有することができる。例えば、前記第２部分１６２の第３側壁１６２Ｗは、ラウンドした部分を含むことができる。

【0230】

上記のように、第１実施例における第１保護層１６０の第１領域Ｒ１は、第１パッド１２１と垂直に重なり、前記第１パッド１２１よりも大きい幅を有する第１開口部ＯＲ１を含む。

【0231】

そして、前記第１保護層１６０は、第１絶縁層１１１の上面に配置される第１部分１６１と、前記第１部分１６１上に配置される第２部分１６２とを含む。

【0232】

そして、前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１パッド１２１の側面と接触する第１－１部分１６１－１と、前記第１－１部分１６１－１上に配置され、前記第１パッド１２１の側面から離隔する第１－２部分１６１－２とを含む。そして、実施例では、前記第１－１部分１６１－１を介して前記第１パッド１２１の側面の一部が覆われるようにする。これにより、実施例では、前記第１領域Ｒ１において、前記第１開口部ＯＲ１が前記第１パッド１２１の幅よりも大きい幅を有することによって、第１絶縁層の上面の一部が露出されるという問題を解決することができ、これにより、前記第１絶縁層の上面に損傷が発生するのを防止することができる。また、実施例では、第１保護層１６０に第１開口部ＯＲ１を形成する際に、前記第１保護層１６０を全体的に開放するのではなく、前記第１－１部分１６１－１を除いた領域のみを部分的に開放することによって工程時間を画期的に減らすことができ、これによる工程歩留まりを向上させることができる。また、実施例では、前記第１開口部ＯＲ１の深さに比例してアンダーカット深さが増加するという問題を解決することができる。例えば、実施例では、前記第１－１部分１６１－１を除いた領域のみを部分的に現像して第１開口部ＯＲ１を形成することにより、前記アンダーカットの深さを減らすことができ、さらに前記第１ 開口部ＯＲ１を有する第１保護層１６０の側壁に前記アンダーカットが形成されないようにすることができる。また、実施例では、前記第１－１部分１６１－１の厚さを制御して、前記第１－１部分１６１－１と前記第１パッドとの間の段差高さを減らすことができ、これにより前記第１開口部内でソルダーボールなどの接続部が完全に充填されていないことによって発生するボイド問題を解決することができる。また、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、前記第１パッド１２１から離れるほど第２部分１６２に向かう方向に傾斜する傾斜角θ１を有する。これにより、実施例では、前記第１開口部ＯＲ１内に前記接続部を塗布する工程において、前記傾斜角θ１を用いて前記接続部の流れ性を向上させることができ、これにより前記第１開口部ＯＲ１と垂直に重なる第１パッド１２１上に前記接続部を配置できるようにすることができる。これを通じて、実施例では、前記第１パッドと前記接続部との接合性を向上させることができ、これによる電気的信頼性および物理的信頼性を向上させることができる。

【0233】

一方、実施例の回路基板の構造を異なるように表現すると、前記回路基板は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層上に配置された第１パッドと、前記第１絶縁層上に配置され、前記第１パッドと垂直に重なる第１貫通孔を備えた第１保護層と、を含み、前記第１貫通孔の内壁は、前記第１パッドの側面と接触する接触面と、前記接触面上に位置する非接触面とを含み、前記接触面の厚さと前記第１パッドの厚さとの比は、１：２以上～１：１未満であり得る。そして、前記非接触面の少なくとも一部は、前記第１パッドと水平方向に重なることがある。また、前記非接触面は、前記接触面上に位置する第１部分と、前記第１部分上に位置する第２部分とを含み、前記第１貫通孔の内壁は、水平方向に沿って距離が最も長い内壁幅を有し、前記第１部分の内壁幅は、前記第１パッドの側面に向かうほど徐々に減少することがある。また、前記第１保護層は、前記第１部分と垂直方向に重なり、前記第１パッドの側面に向かうほど厚さが徐々に減少する領域を含むことができる。また、前記第１部分は、前記第１保護層の下面に対して傾斜を有することができる。また、前記第１パッドは、前記接触面と水平方向に重なる重畳部分を含み、前記重畳部分の厚さは、前記第１パッドの厚さの５０％～９８％の範囲を満足することができる。また、前記第１部分の内壁幅は、前記第２部分に隣接するほど徐々に増加することがある。また、前記第１部分と前記第１保護層の下面との間の内角は、１０度～７０度の範囲を満足することができる。また、前記第１保護層の下面から前記第１部分の最上端までの垂直長さは、前記第１パッドの下面から上面までの垂直長さの７０％～１３０％の範囲を満足することができる。

【0234】

さらに、前記第１パッドの上面および側面のうち少なくとも一つは、曲面を含むことができる。また、前記第１部分の最上端は、前記第１パッドの上面よりも高く位置することができる。また、前記第１部分の最上端は、前記第１パッドの上面よりも低く位置することができる。また、前記第１部分および前記第２部分のうち少なくとも一つは、水平方向に曲率を有する曲面を含むことができる。また、前記第２部分は、前記第１部分とは異なる傾斜を有することができる。また、前記第２部分の傾斜は、前記第１部分の傾斜よりも垂直に近くてもよい。また、前記第２部分の内壁幅は、垂直方向に沿って幅の変化がなくてもよい。また、前記第１絶縁層上に前記第１パッドと離隔する第２パッドを含み、前記第１保護層は、前記第２パッドと垂直に重なる第２貫通孔を含み、前記第２貫通孔の垂直断面形状は、前記第１貫通孔の垂直断面形状とは異なってもよい。また、前記第２貫通孔の内壁幅は、前記第２パッドの幅よりも小さくてもよい。また、前記第２貫通孔は、一つの第２パッドと垂直方向に重なり、互いに水平方向に離隔した複数のサブ貫通孔を含むことができる。また、前記第１貫通孔は、前記第１部分と前記第２部分との間に備えられ、前記第１パッドから離れる前記第１保護層の内側方向に陥没した凹部を備えることができる。また、前記凹部は、前記第１パッドの上面よりも高く位置することができる。また、前記凹部は、前記第１パッドの上面よりも低く位置することができる。

【0235】

以下、図３ａ～図３ｃに示す第１実施例の回路基板を基本構造としつつ、前記第１保護層の第１開口部が有する形状の変形例について説明する。ただし、以下では、図３ａ～図３ｃと実質的に同一または重複する説明については便宜上これを省略する。

【0236】

図５は、第２実施例に係る回路基板を示す図である。

【0237】

図５を参照すると、第２実施例に係る回路基板は、図４の回路基板と実質的に同一であり、第１パッドの形状において違いがある。

【0238】

例えば、図４の回路基板における第１パッド１２１は、垂直断面形状が四角形状を有した。例えば、図４の回路基板における第１パッド１２１は、上面の幅と下面の幅とが同じ柱形状を有した。

【0239】

これとは異なり、図５の第２実施例に係る回路基板における第１パッド１２１ａは、上面の幅と下面の幅とが異なってもよい。例えば、前記第１パッド１２１ａは、上面の幅が下面の幅よりも小さくてもよい。例えば、前記第１パッド１２１ａは、前記第１絶縁層１１１の上面から離れるほど幅が減少する領域を含むことができる。

【0240】

また、前記第１パッド１２１ａの少なくとも一部は、曲面を含むことができる。例えば、前記第１パッド１２１ａの少なくとも一部は、ラウンドした部分を含むことができる。例えば、前記第１パッド１２１ａの上面は、上側方向に凸状の曲面を含むことができる。例えば、前記第１パッド１２１ａの上面と側面との境界面は、曲面を含むことができる。

【0241】

上記のような第１パッド１２１ａは、残骸を除去するためのエッチング工程で形成され得る。

【0242】

例えば、実施例では、前記第１パッド１２１ａが形成された状態で、前記第１パッド１２１ａを覆う第１保護層１６０を形成し、それにより前記第１保護層１６０において前記第１パッド１２１ａと垂直に重なる領域を開放する工程を経て前記第１開口部ＯＲ１を形成する。このとき、前記第１開口部ＯＲ１を介して前記第１パッド１２１ａの上面が全体的に露出されたとしても、前記第１パッド１２１ａの上面または側面の一部には、前記第１保護層１６０の残骸が存在することがある。

【0243】

これにより、回路基板の製造工程では、前記第１保護層１６０に第１開口部ＯＲ１を形成した後に、前記第１保護層１６０で覆われていない第１パッド１２１ａの表面をエッチングして前記残骸を除去する工程を行う。

【0244】

これを通じて、前記第１パッド１２１ａは、前記エッチング工程を通じて、上面が凸状の曲面を有することができ、前記上面と側面との境界面が曲面を含むことができ、上面の幅と下面の幅とが異なってもよい。

【0245】

また、前記エッチング工程前の前記第１パッド１２１ａの高さは、前記エッチング工程後の前記第１パッド１２１ａの高さと異なる。具体的には、前記エッチング工程前の前記第１パッド１２１ａの高さよりも前記エッチング工程後の前記第１パッド１２１ａの高さが小さい。

【0246】

これにより、前記第１パッド１２１ａのエッチング前における前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記エッチング前の第１パッド１２１ａの高さよりも小さい。

【0247】

このとき、前記第１パッド１２１ａのエッチングが行われた後には、前記第１パッド１２１ａの高さが減少し、これにより前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記エッチング後の第１パッド１２１ａの高さＨ１－１よりも大きくてもよい。ただし、実施例はこれに限定されず、前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記エッチング後の第２パッド１２１ａの高さＨ１－１よりも小さくてもよい。

【0248】

具体的には、上述したように、前記第１保護層１６０の第１－２部分１６１－２の最上端または前記第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記エッチング後の第１パッド１２１ａの高さＨ１－１の７０％～１３０％の範囲を満足することができる。例えば、前記第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記エッチング後の第１パッド１２１ａの上面の高さＨ１－１の７５％～１２５％の範囲を満足することができる。例えば、前記第１－２部分１６１－２の最上端または第２側壁１６１－２Ｗの最上端の高さＨ２は、前記エッチング後の第１パッド１２１ａの上面の高さＨ１－１の８０％～１２０％の範囲を満足することができる。

【0249】

図６は、第３実施例に係る回路基板を示す図である。

【0250】

図６を参照すると、第３実施例に係る回路基板は、第１絶縁層２１１を含む。また、前記第１絶縁層２１１上には、第１回路パターン層の第１パッド２２１が配置される。また、前記第１絶縁層２１１上には、前記第１パッド２２１と垂直に重なる第１開口部を含む第１保護層２６０が配置される。

【0251】

このとき、前記第１保護層２６０は、第１部分２６１および前記第１部分２６１上に配置される第２部分２６２を含む。

【0252】

前記第１保護層２６０の第１部分２６１は、前記第１絶縁層２１１の上面に配置され、前記第１パッド２２１の側面の少なくとも一部と直接接触する第１側壁２６１－１Ｗを含む第１－１部分２６１－１を含む。

【0253】

また、前記第１保護層の第１部分２６１は、前記第１－１部分２６１－１の上面に配置される第１－２部分２６１－２を含む。そして、前記第１－２部分２６１－２は、第１－１開口部ＯＲ１－１を含み、第１絶縁層２１１の上面に対して一定の傾斜角を有する第２側壁２６１－２Ｗを含むことができる。

【0254】

また、前記第１保護層の第２部分２６２は、前記第１－２部分２６１－２上に配置され、前記第１－１開口部ＯＲ１－１と連結される第１－２開口部ＯＲ１－２を含む。そして、前記第１保護層の第２部分２６２は、前記第１－２開口部ＯＲ１－２に対応する第３側壁２６２Ｗを含むことができる。

【0255】

このとき、上記のような構造は、図４を参照して説明した第１実施例の回路基板と実質的に同じであり、これにより、これに対する詳細な説明は省略する。

【0256】

一方、実施例における前記第１保護層２６０は、凹部２６１－２Ｕを含むことができる。前記凹部２６１－２Ｕは、前記第１保護層２６０の側壁から前記第１保護層２６０の内側方向（または前記第１パッドから離れる方向）に陥没したアンダーカット部分を意味することができる。

【0257】

このとき、実施例では、前記第１－２部分２６１－２の第２側壁２６１－２Ｗが一定の傾斜角を有するようにして、前記第１保護層２６０を開放する第１開口部ＯＲ１ 深さを減らすことができ、これにより、前記凹部２６１－２Ｕの深さ（例えば、水平距離）を減らすことができる。

【0258】

例えば、実施例における前記第１保護層２６０の第１－２部分２６１－２と第２部分２６２との区分は、前記凹部２６１－２Ｕの位置によってなされ得る。例えば、前記第１保護層２６０の第１－２部分２６１－２と第２部分２６２との間を区分するための境界部は、前記凹部２６１－２Ｕが形成された位置を基準に決定され得る。例えば、前記凹部２６１－２Ｕの少なくとも一部は、前記第１－２部分２６１－２の第２側壁２６１－２Ｗに形成され得る。また、前記凹部２６１－２Ｕの残りの少なくとも一部は、前記第２部分２６２の第３側壁２６２Ｗに形成され得る。

【0259】

一方、実施例における前記第１開口部ＯＲ１の幅は、前記凹部２６１－２Ｕが形成された領域で最大幅を有することができる。

【0260】

前記凹部２６１－２Ｕは、一定の角度を有することができる。ここで、前記凹部２６１－２Ｕの角度は、前記凹部２６１－２Ｕの側壁の傾斜角を意味することができる。例えば、前記凹部２６１－２Ｕは、前記第１－２部分２６１－２の第２側壁２６１－２Ｗと連結される第１凹側壁と、前記第２部分２６２の第３側壁２６２Ｗと連結される第２凹側壁とを含むことができる。そして、前記凹部２６１－２Ｕの角度は、前記第１凹側壁と第２凹側壁との間の内角を意味することができる。このとき、前記凹部２６１－２Ｕの角度は、前記第１－１開口部ＯＲ１－１の側壁が有する前記傾斜角θ１よりも大きくてもよい。

【0261】

このとき、実施例では、上記のように、前記第１－２部分２６１－２の最上端の高さを調節し、これにより、前記凹部２６１－２Ｕが形成される位置を調節することができる。これを通じて、実施例では、前記凹部２６１－２Ｕを実質的に前記第１パッド２２１の上面と類似した高さに位置するようにすることができる。このとき、比較例では、前記凹部が実質的に前記パッドの下面に対応する高さに形成された。これに対し、実施例では、前記凹部２６１－２Ｕの位置を前記第１パッド２２１の上面に対応する高さに形成されるようにする。これを通じて、実施例では、前記第１パッド２２１の厚さに対応する高さだけ前記凹部２６１－２Ｕの位置を上側に移動させることができ、前記凹部２６１－２Ｕが移動した距離に比例して、前記凹部２６１－２Ｕの角度を大きくすることができ、これを通じて前記凹部２６１－２Ｕの深さ（または水平距離）を比較例に比べて減らすことができる。

【0262】

これにより、実施例では、前記凹部２６１－２Ｕの深さを減らすことによって製品満足度をさらに向上させることができる。前記凹部２６１－２Ｕについては、以下でより詳細に説明する。

【0263】

図７は、第４実施例に係る回路基板を示す図であり、図８は、図７に対応する実際の製品の光学顕微鏡写真である。

【0264】

図７および図８を参照すると、第４実施例に係る回路基板は、第１絶縁層３１１を含む。また、前記第１絶縁層３１１上には、第１回路パターン層の第１パッド３２１が配置される。また、前記第１絶縁層３１１上には、前記第１パッド３２１と垂直に重なる第１開口部を含む第１保護層３６０が配置される。このとき、前記第１保護層３６０は、第１部分３６１と、前記第１部分３６１上に配置された第２部分３６２とを含む。前記第１保護層３６０の第１部分３６１は、前記第１絶縁層３１１の上面に配置され、前記第１パッド３２１の側面の少なくとも一部と直接接触する第１側壁３６１－１Ｗを含む第１－１部分３６１－１を含む。また、前記第１保護層の第１部分３６１は、第１－１部分３６１－１の上面に配置される第１－２部分３６１－２を含む。そして、前記第１－２部分３６１－２は、第１－１開口部ＯＲ１－１を含み、第１絶縁層３１１の上面に対して一定の傾斜角を有する第２側壁３６１－２Ｗを含むことができる。また、前記第１保護層の第２部分３６２は、前記第１－２部分３６１－２上に配置され、前記第１－１開口部ＯＲ１－１と連結される第１－２開口部ＯＲ１－２を含む。そして、前記第１保護層の第２部分３６２は、前記第１－２開口部ＯＲ１－２に対応する第３側壁３６２Ｗを含むことができる。

【0265】

このとき、前記第１－２開口部ＯＲ１－２の第３側壁３６２Ｗは、ラウンドした曲面を含むことができる。例えば、前記第１－２開口部ＯＲ１－２は、幅が変化する領域を含むことができる。例えば、第１保護層における第１開口部ＯＲ１を形成する工程は、前記第１開口部ＯＲ１の目標幅に対応して、前記第１－２開口部ＯＲ１－２の最上部の幅を決定し、これによる露光および現像工程を行う。このとき、前記第１保護層を形成する物質の粘度によって、前記第３側壁３６２Ｗは、前記第１保護層の上面または下面に対して実質的に垂直な傾斜を有することができ、これとは異なり曲面を有することもできる。

【0266】

例えば、前記第１－２開口部ＯＲ１－２は、幅が変化する部分を含むことができる。例えば、前記第３側壁３６２Ｗは、第３－１側壁３６２Ｗ１および第３－２側壁３６２Ｗ２を含むことができる。

【0267】

そして、前記第３－１側壁３６２Ｗ１における第１－２開口部ＯＲ１－２の幅は、前記第３－２側壁３６２Ｗ２における第１－２開口部ＯＲ１－２の幅よりも小さくてもよい。例えば、前記第３－１側壁３６２Ｗ１は、前記第３－２側壁３６２Ｗ２と比較して前記第１パッドに向かう前記第１開口部の内側方向に突出し得る。

【0268】

これを通じて、オープニング領域ＳＲＯを介して露出されたパッドとソルダーボールが連結されるとき、ソルダーボールが基板のソルダーレジストと接着力を向上することができるので、基板とソルダーボールが分離されるという問題点を解決することができる。

【0269】

また、前記第１保護層３６０は、凹部３６１－２Ｕを含むことができる。

【0270】

前記凹部３６１－２Ｕは、前記第１保護層３６０の側壁から前記第１保護層２６０の内側方向（または前記第１パッドから離れる方向）に陥没したアンダーカット部分を意味することができる。

【0271】

前記凹部３６１－２Ｕは、前記第１保護層３６０の第１部分３６１と第２部分３６２との間の境界領域に形成され得る。例えば、前記第１保護層３６０の第１部分３６１と前記第２部分３６２との間の区分は、前記凹部３６１－２Ｕの位置を基準になされ得る。

【0272】

このとき、実施例では、前記凹部が前記第１保護層の第１開口部の側壁に形成されないようにすることができる。さらに、実施例では、前記第１保護層３６０の第１開口部ＯＲ１の側壁に前記凹部３６１－２Ｕが形成されても、前記凹部３６１－２Ｕの水平距離または垂直距離を減らして、前記凹部３６１－２Ｕによる信頼性の問題が発生しないようにする。

【0273】

すなわち、実施例では、前記第１保護層３６０の全厚さを開放するのではなく、前記第１保護層３６０の第１－１部分を除いた残りの部分のみを現像して開放することにより、前記凹部３６１－２Ｕの水平距離Ｗ１および垂直距離Ｈ３を比較例に比べて減らすことができる。

【0274】

このとき、前記凹部３６１－２Ｕの水平距離Ｗ１は、前記凹部３６１－２Ｕの最内側端から、これと隣接する第１保護層３６０の第２部分３６２の側壁の最下段までの水平距離を意味することができる。これとは異なり、前記凹部３６１－２Ｕの水平距離Ｗ１は、前記凹部３６１－２Ｕの最内側端から、これと隣接する第１保護層３６０の第１部分３６１の最上端までの水平距離を意味することができる。また、前記凹部３６１－２Ｕの垂直距離Ｈ３は、前記凹部３６１－２Ｕと連結される第１保護層３６０の第１部分３６１の最上端から、前記凹部３６１－２Ｕと連結される第１保護層３６０の最下端までの垂直距離を意味することができる。

【0275】

そして、実施例では、前記水平距離Ｗ１は、１３μｍ以下であり得る。例えば、実施例における水平距離Ｗ１は、１０μｍ以下であり得る。例えば、実施例における前記凹部３６１－２Ｕの水平距離Ｗ１は、６μｍ以下であり得る。例えば、実施例における前記凹部３６１－２Ｕの水平距離Ｗ１は、２μｍ以下であり得る。これを通じて、実施例では、前記凹部３６１－２Ｕの水平距離Ｗ１を比較例に比べて減らすことができ、これにより、前記第１パッドおよび前記第１パッドと隣接するトレースとの間の間隔を減らすことができる。例えば、前記第１パッドと前記トレースとの間の間隔は、前記凹部の水平距離を考慮して決定される。例えば、前記第１パッドと前記トレースとの間の間隔は、前記凹部の水平距離の１２０％程度に決定され得る。このとき、比較例における前記凹部の水平距離は、少なくとも４０μｍ以上を有した。これにより、比較例における前記第１パッドと前記トレースとの間の間隔は、少なくとも４８μｍ以上を有した。これとは異なり、実施例では、前記第１パッドと前記トレースとの間の間隔を比較例に比べて画期的に減らすことができ、これによる回路基板の小型化が可能であり、回路集積度を向上させることができる。

【0276】

また、実施例における前記凹部３６１－２Ｕの垂直距離Ｈ３は、１３μｍ以下であり得る。例えば、実施例における前記凹部３６１－２Ｕの垂直距離Ｈ３は、１０μｍ以下であり得る。例えば、実施例における前記凹部３６１－２Ｕの垂直距離Ｈ３は、６μｍ以下であり得る。例えば、実施例における前記凹部３６１－２Ｕの垂直距離Ｈ３は、２μｍ以下であり得る。

【0277】

そして、前記凹部３６１－２Ｕは、上記のような水平距離および垂直距離を有しつつ、前記傾斜角θ１よりも小さい角度を有することができる。

【0278】

－パッケージ基板－
図９は、実施例に係るパッケージ基板を示す図である。

【0279】

前記パッケージ基板は、図２ａ～図２ｇのうちいずれか一つに示す第１基板または第２基板上に半導体素子が配置された構造を有することができる。

【0280】

例えば、図９を参照すると、実施例のパッケージ基板は、図３ａの回路基板上に少なくとも一つのチップが実装された構造を有することができる。このとき、図９のパッケージ基板において、回路基板の第１領域における第１開口部には、図３ａ～図７のうちいずれか一つに示す構造が適用され得る。また、実施例において、前記回路基板の第１領域には、幅方向または長手方向に離隔しながら、互いに異なる構造の複数の第１開口部を含むことができ、前記複数の第１開口部のうち一つは、図３ａ～図７のうちいずれか一つに示す構造が適用され得、前記複数の第１開口部のうち他の一つは、図３ａ～図７のうち他の一つに示す構造が適用され得る。

【0281】

例えば、パッケージ基板は、回路基板の第１最外側に配置された第１回路パターン層１２０の第１パッド１２１と、前記第２パッド１２２上に配置された第１接続部２１０とを含むことができる。

【0282】

前記第１接続部２１０は、球形状を含むことができる。 例えば、前記第１接続部２１０の断面は、円形状または半円形状を含むことができる。例えば、前記第１接続部２１０の断面は、部分的または全体的にラウンドした形状を含むことができる。例えば、第１接続部２１０の断面形状は、一側面で平面であり、他の一側面で曲面であり得る。前記第１接続部２１０は、ソルダーボールであり得るが、これに限定されない。

【0283】

一方、前記第１接続部２１０は、前記回路基板の前記第１保護層１６０に形成された凹部３６１－２Ｕの少なくとも一部を充填することができる。例えば、前記第１接続部２１０は、リフロー工程で、少なくとも一部が前記凹部３６１－２Ｕに浸透することがあり、これを通じて、前記凹部３６１－２Ｕは、前記第１接続部２１０で充填され得る。

【0284】

実施例のパッケージ基板は、前記第１接続部２１０に配置されるチップ２２０を含むことができる。前記チップ２２０は、プロセッサチップであり得る。例えば、前記チップ２２０は、セントラルプロセッサ（例えば、ＣＰＵ）、グラフィックプロセッサ（例えば、ＧＰＵ）、デジタル信号プロセッサ、暗号化プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラのうちいずれか一つのアプリケーションプロセッサ（ＡＰ）チップであり得る。

【0285】

このとき、前記チップ２２０の下面には、端子２２５が含まれ得、前記端子２２５は、前記第１接続部２１０を介して前記回路基板の第１回路パターン層１２０のパッド１２１、１２２と電気的に連結され得る。

【0286】

一方、実施例のパッケージ基板は、一つの回路基板上に相互に一定間隔で離隔して複数のチップが配置されるようにすることができる。例えば、前記チップ２２０は、相互に離隔する第１チップおよび第２チップを含むことができる。

【0287】

そして、第１チップおよび第２チップは、互いに異なる種類のアプリケーションプロセッサ（ＡＰ）チップであり得る。

【0288】

一方、前記第１チップと前記第２チップは、前記回路基板上に一定間隔で離隔し得る。例えば、前記第１チップと前記第２チップとの間の離隔幅は、１５０μｍ以下であり得る。例えば、前記第１チップと第２チップとの間の離隔幅は、１２０μｍ以下であり得る。例えば、前記第１チップと前記第２チップとの間の離隔幅は、１００μｍ以下であり得る。

【0289】

好ましくは、例えば、前記第１チップと前記第２チップとの間の離隔幅は、６０μｍ～１５０μｍの範囲を有することができる。例えば、前記第１チップと前記第２チップとの間の離隔幅は、７０μｍ～１２０μｍの範囲を有することができる。例えば、前記第１チップと前記第２チップとの間の離隔幅は、８０μｍ～１１０μｍの範囲を有することができる。例えば、前記第１チップと前記第２チップとの間の離隔幅が６０μｍよりも小さいと、前記第１チップと前記第２チップとの相互間の干渉により、前記第１チップまたは前記第２チップの動作信頼性に問題が発生することがある。例えば、前記第１チップと前記第２チップとの間の離隔幅が１５０μｍよりも大きいと、前記第１チップと前記第２チップとの間の距離が遠くなるによって、信号伝送損失が増加することがある。

【0290】

前記パッケージ基板は、モールディング層２３０を含むことができる。前記モールディング層２３０は、前記チップ２２０を覆って配置され得る。例えば、前記モールディング層２３０は、前記実装されたチップ２２０を保護するために形成されるＥＭＣ（Ｅｐｏｘｙ Ｍｏｌｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）であり得るが、これに限定されない。

【0291】

このとき、前記凹部３６１－２Ｕが前記第１接続部２１０を介して充填されない場合、前記凹部３６１－２Ｕは、前記モールディング層２３０によって充填され得る。

【0292】

例えば、図９の第１拡大図のように、前記凹部３６１－２Ｕは、第１接続部２１０によって充填され得る。すなわち、前記第１接続部２１０上にチップ２２０を実装する過程において、前記第１接続部２１０のリフロー工程が行われ得る。そして、前記リフロー工程で前記第１接続部２１０の広がりが発生することがあり、これにより前記第１接続部２１０によって前記凹部３６１－２Ｕが充填され得る。

【0293】

例えば、図９の第２拡大図のように、前記第１接続部２１０のリフロー過程において、前記第１接続部２１０は、前記凹部３６１－２Ｕまで広がらないことがある。このとき、前記凹部３６１－２Ｕは、前記モールディング層２３０によって充填され得る。

【0294】

例えば、図９には示されなかったが、前記第１接続部２１０のリフロー過程において、前記第１接続部２１０は、図７の第３側壁３６２ｗまで広がって形成され得る。

【0295】

このとき、前記モールディング層２３０は、放熱特性を高めるために低誘電率を有することができる。例えば、前記モールディング層２３０の誘電率Ｄｋは、０．２～１０であり得る。例えば、前記モールディング層２３０の誘電率Ｄｋは、０．５～８であり得る。例えば、前記モールディング層２３０の誘電率Ｄｋは、０．８～５であり得る。これにより、実施例は、前記モールディング層２３０が低誘電率を有するようにして、前記チップ２２０で発生する熱に対する放熱特性を高めることができる。

【0296】

一方、パッケージ基板は、前記回路基板の最下側に配置された第２接続部２４０を含むことができる。前記第２接続部２４０は、前記パッケージ基板と外部基板（例えば、外部装置のメインボード）との接合のためのものであり得る。

【0297】

以下、実施例に係る回路基板の製造方法について説明する。

【0298】

図１０ａ～図１０ｉは、第１実施例に係る回路基板の製造方法を工程順に示す図である。

【0299】

図１０ａを参照すると、実施例では、第２絶縁層１１２を用意する。前記第２絶縁層１１２は、コア層であり得る。そして、前記第２絶縁層１１２がコア層である場合、前記第２絶縁層１１２は、ＣＣＬ（Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｅ）であり得る。そして、実施例では、前記第２絶縁層１１２を貫通する第２貫通孔ＶＨ２を形成する工程を行うことができる。このとき、前記第２絶縁層１１２は、一定厚さ以上を有するコア層であり、これにより前記第２貫通孔ＶＨ２の形成工程は、前記第２絶縁層１１２の上側で前記第２貫通孔ＶＨ２の第１パートを形成する第１工程と、前記第２絶縁層１１２の下側で前記第２貫通孔ＶＨ２の前記第１パートと連結される第２パートを形成する第２工程とを含むことができる。これにより、前記第２貫通孔ＶＨ２は、前記第１パートと第２パートとの組み合わせによる砂時計形状を有することができる。一方、図１０ａには示さなかったが、第２絶縁層１１２の上面および下面には、それぞれ銅箔層（図示せず）が積層され得る。

【0300】

次に、実施例では、前記第２絶縁層１１２の第２貫通孔ＶＨ２を充填する第２貫通電極Ｖ２と、前記第２絶縁層１１２の上面に配置される第２回路パターン層１３０．および前記第２絶縁層１１２の下面に配置される第３回路パターン層１４０を形成する工程を行うことができる。

【0301】

このために、図１０ｂに示すように、実施例では、前記第２絶縁層１１２の上面および下面にそれぞれ前記第２回路パターン層１３０および第３回路パターン層１４０が形成される領域を露出する開口部を有するドライフィルムＤＦ１を形成することができる。

【0302】

そして、実施例では、図１０ｃに示すように、前記第２貫通孔ＶＨ２および前記ドライフィルムＤＦ１の開口部を充填するめっきを行い、第２貫通電極Ｖ２、第２回路パターン層１３０、および第３回路パターン層１４０を形成することができる。このとき、前記めっきは、前記第２絶縁層１１２または前記銅箔層（図示せず）上に無電解めっきを行って化学銅めっき層（図示せず）を形成した後、前記化学銅めっき層をシード層として行うことができる。

【0303】

次に、図１０ｄに示すように、実施例では、前記第２絶縁層１１２の第１面または上面に第１絶縁層１１１を積層し、前記第２絶縁層１１２の第２面または下面に第３絶縁層１１３を積層する工程を行うことができる。

【0304】

このとき、前記第１絶縁層１１１および第３絶縁層１１３は、プリプレグであり得、これとは異なりＲＣＣであり得る。

【0305】

また、図面上には示さなかったが、前記第１絶縁層１１１の第１面および前記第３絶縁層１１３の第２面には、それぞれ銅箔層（図示せず）が形成され得る。

【0306】

次に、図１０ｅに示すように、実施例では、めっきを行って前記貫通孔ＶＨ１、ＶＨ３を充填する第１貫通電極Ｖ１および第３貫通電極Ｖ３と、前記第１絶縁層１１１上面に第１回路パターン層１２０と、前記第３絶縁層１１３の下面に第４回路パターン層１５０とを形成する工程とを行うことができる。

【0307】

次に、図１０ｆに示すように、実施例では、前記第１絶縁層１１１の上面に第１ソルダーレジスト層１６０Ｌを形成し、前記第３絶縁層１１３の下面に第２ソルダーレジスト層１７０Ｌを形成する工程を行うことができる。このとき、第１ソルダーレジスト層１６０Ｌおよび第２ソルダーレジスト層１７０Ｌは、前記第１絶縁層１１１の上部および前記第３絶縁層１１３の下部に全体的に形成され得る。

【0308】

次に、図１０ｇに示すように、実施例では、前記第１ソルダーレジスト層１６０Ｌおよび第２ソルダーレジスト層１７０Ｌをそれぞれ露光する工程を行うことができる。

【0309】

例えば、実施例では、第１ソルダーレジスト層１６０Ｌで、第１開口部ＯＲ１が形成される領域１６０Ｅ１と、第２開口部ＯＲ２が形成される領域１６０Ｅ２を除いた残りの領域とを露光する工程を行うことができる。また、実施例では、第２ソルダーレジスト層１７０Ｌで、開口部が形成される領域１７０Ｅを除いた残りの領域を露光する工程を行うことができる。

【0310】

その後、実施例では、前記露光工程によって、露光が行われた領域を硬化する工程を行うことができる。ただし、前記硬化工程は、別に行われず、前記露光工程と共に行われることもできる。

【0311】

次に、実施例では、図１０ｈに示すように、前記硬化が行われた領域を除いた未硬化領域１６０Ｅ１、１６０Ｅ２、１７０Ｅを現像して開口部を形成する工程を行うことができる。

【0312】

このとき、実施例では、前記開口部を形成するために、前記未硬化領域１６０Ｅ１、１６０Ｅ２、１７０Ｅをシンニング（ｔｈｉｎｎｉｎｇ）して、当該領域のソルダーレジスト層の厚さを減らす工程を行うことができる。このとき、前記シンニング（ｔｈｉｎｎｉｎｇ）は、前記露光されていない領域に対して、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）またはトリメチル－２－ヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド（コリン）などが含まれた有機アルカリ性化合物を用いて行われ得る。

【0313】

これにより、実施例では、前記第１ソルダーレジスト層１６０Ｌの一部領域１６０Ｅ１では、前記シンニング工程における条件を調節して、前記領域１６０Ｅ１の全体を除去せずに、一部のみを除去することができる。これを通じて、実施例では、第１開口部ＯＲ１および第２開口部ＯＲ２を含む第１保護層１６０と、開口部を含む第２保護層１７０とが形成され得る。

【0314】

その後、実施例では、図１０ｉに示すように、前記領域１６０Ｅ１の全体が除去されず、一部のみが除去されるので、除去されていない領域を硬化する工程を行うことができる。これを通じて、実施例では、上述した第１保護層の第１部分および第２部分を含み、第１開口部ＯＲ１を有する第１領域と、第２開口部ＯＲ２を含む第２領域とを形成することができる。

【0315】

上記のように、第１実施例における第１保護層１６０の第１領域Ｒ１は、第１パッド１２１と垂直に重なり、前記第１パッド１２１よりも大きい幅を有する第１開口部ＯＲ１を含む。

【0316】

そして、前記第１保護層１６０は、第１絶縁層１１１の上面に配置される第１部分１６１と、前記第１部分１６１上に配置される第２部分１６２とを含む。

【0317】

そして、前記第１保護層１６０の第１部分１６１は、前記第１パッド１２１の側面と接触する第１－１部分１６１－１と、前記第１－１部分１６１－１上に配置され、前記第１パッド１２１の側面から離隔する第１－２部分１６１－２を含む。そして、実施例では、前記第１－１部分１６１－１を介して前記第１パッド１２１の側面の一部が覆われるようにする。これを通じて、実施例では、前記第１領域Ｒ１において、前記第１開口部ＯＲ１が前記第１パッド１２１の幅よりも大きい幅を有するので、第１絶縁層の上面の一部が露出される問題を解決することができ、これにより、前記第１絶縁層の上面に損傷が発生するのを防止することができる。また、実施例では、前記第１保護層１６０に第１開口部ＯＲ１を形成する際に、前記第１保護層１６０を全体的に開放するのではなく、前記第１－１部分１６１－１を除いた領域のみを部分的に開放することにより工程時間を画期的に減らすことができ、これによる工程歩留まりを向上させることができる。また、実施例では、前記第１開口部ＯＲ１の深さに比例してアンダーカットの深さが増加する問題を解決することができる。例えば、実施例では、前記第１－１部分１６１－１を除いた領域のみを部分的に現像して第１開口部ＯＲ１を形成することにより、前記アンダーカットの深さを減らすことができ、さらに前記第１開口部ＯＲ１を有する第１保護層１６０の側壁に前記アンダーカットが形成されないようにすることができる。また、実施例では、前記第１－１部分１６１－１の厚さを制御して、前記第１－１部分１６１－１と前記第１パッドとの間の段差高さを減らすことができ、これにより、前記第１開口部内でソルダーボールなどの接続部が完全に充填されないことにより発生するボイドの問題を解決することができる。また、前記第１－２部分１６１－２の第２側壁１６１－２Ｗは、前記第１パッド１２１から離れるほど第２部分１６２に向かう方向に傾斜する傾斜角θ１を有する。これにより、実施例では、前記第１開口部ＯＲ１内に前記接続部を塗布する工程において、前記傾斜角θ１を用いて前記接続部の流れ性を向上させることができ、これにより、前記第１開口部ＯＲ１と垂直に重なる第１パッド１２１上に前記接続部を配置できるようにすることができる。これを通じて、実施例では、前記第１パッドと前記接続部との接合性を向上させることができ、これによる電気的信頼性および物理的信頼性を向上させることができる。

【0318】

一方、上述した発明の特徴を有する回路基板がスマートフォン、サーバ用コンピュータ、ＴＶなどのＩＴ装置や家電製品に用いられる場合、信号伝送または電力供給などの機能を安定して果たすことができる。例えば、本発明の特徴を有する回路基板が半導体パッケージ機能を果たす場合、半導体素子を外部の湿気や汚染物質から安全に保護する機能を果たすことができ、漏れ電流あるいは端子間の電気的な短絡の問題やあるいは、半導体素子に供給する端子の電気的な開放の問題を解決することができる。また、信号伝送の機能を担う場合、ノイズ問題を解決することができる。これを通じて、上述した発明の特徴を有する回路基板は、ＩＴ装置や家電製品の安定した機能を維持できるようにすることにより、全体製品と本発明が適用された回路基板とは、互いに機能的一体性または技術的連動性を成すことができる。

【0319】

上述した発明の特徴を有する回路基板を車両などの輸送装置に用いる場合、輸送装置に伝送される信号の歪みの問題を解決することができ、または輸送装置を制御する半導体素子を外部から安全に保護し、漏洩電流あるいは端子間の電気的な短絡の問題やあるいは、半導体素子に供給する端子の電気的な開放の問題を解決して、輸送装置の安定性をさらに改善することができる。したがって、輸送装置と本発明が適用された回路基板とは、互いに機能的一体性または技術的連動性を成すことができる。

【0320】

以上、実施例に説明された特徴、構造、効果などは、少なくとも一つの実施例に含まれ、必ず一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例に例示された特徴、構造、効果などは、実施例が属する分野で通常の知識を有する者によって、他の実施例に対しても組合せまたは変形して実施可能である。したがって、このような組合せと変形に関連した内容は、実施例の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図2c】

【図2d】

【図2e】

【図2f】

【図2g】

【図3a】

【図3b】

【図3c】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10a】

【図10b】

【図10c】

【図10d】

【図10e】

【図10f】

【図10g】

【図10h】

【図10i】

【手続補正書】

【提出日】2024-05-22

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１絶縁層と、
前記第１絶縁層上に配置された第１パッドと、
前記第１絶縁層上に配置され、前記第１パッドと垂直に重なる第１貫通孔を備えた第１保護層と、を含み、
前記第１貫通孔の内壁は、
前記第１パッドの側面と接触する接触面と、前記接触面上に位置する非接触面とを含み、
前記非接触面は、前記接触面の上端と連結され、前記第１パッドから離れる方向に第１傾斜を有する第１部と、前記第１部に位置し、前記第１傾斜とは異なる第２傾斜を有する第２部と、含み、
前記非接触面の前記第２部の上端は、前記第１パッドの上面よりも高く位置する、回路基板。

【請求項2】

前記非接触面の前記第１部の少なくとも一部は、前記第１パッドと水平方向に重なる、請求項１に記載の回路基板。

【請求項3】

前記第１部の水平方向への幅は、前記第２部および前記接触面の水平方向への幅よりも大きい、
請求項２に記載の回路基板。

【請求項4】

前記第１保護層は、前記非接触面の前記第１部と垂直方向に重なり、前記第１パッドの側面に向かうほど厚さが徐々に減少する領域を含む、請求項３に記載の回路基板。

【請求項5】

前記第２部の傾斜は、前記第１部の傾斜よりも垂直に近い、請求項３に記載の回路基板。

【請求項6】

前記第１パッドは、前記接触面と水平方向に重なる重畳部分を含み、
前記重畳部分の厚さは、前記第１パッドの厚さの５０％～９８％の範囲を満足する、請求項３に記載の回路基板。

【請求項7】

前記非接触面の前記第１部と前記第１パッドの側面との間の水平方向への幅は、前記接触面で前記第２部に向かう垂直方向に沿って徐々に増加する、請求項３に記載の回路基板。

【請求項8】

前記第１部と前記第１保護層の下面との間の内角は、１０度～７０度の範囲を満足する、請求項４に記載の回路基板。

【請求項9】

前記第１保護層の下面から前記第１部の最上端までの垂直長さは、前記第１パッドの下面から上面までの垂直長さの７０％～１３０％の範囲を満足する、請求項４に記載の回路基板。

【請求項10】

前記第１パッドの上面および側面のうち少なくとも一つは、曲面を含む、請求項４に記載の回路基板。

【請求項11】

前記第１部の下端は、前記第１パッドの上面よりも低く位置し、前記第１部の上端は、前記第１パッドの上面よりも高く位置する、請求項１に記載の回路基板。

【請求項12】

前記第２部と前記第１パッドの側面との間の水平方向への幅は、垂直方向に沿って同じである、請求項４に記載の回路基板。

【請求項13】

前記第１絶縁層上に、前記第１パッドと水平方向に沿って離隔する第２パッドをさらに含み、
前記第１保護層は、前記第２パッドと垂直方向に重なる第２貫通孔を含み、
前記第２貫通孔の内壁の傾斜は、前記第１貫通孔の内壁の傾斜とは異なる、請求項１に記載の回路基板。

【請求項14】

前記第２貫通孔の内壁幅は、前記第２パッドの幅よりも小さい、請求項１３に記載の回路基板。

【請求項15】

前記第２貫通孔は、一つの第２パッドと垂直方向に重なり、水平方向に離隔した複数のサブ貫通孔を含む、請求項１３に記載の回路基板。

【請求項16】

前記第１部と前記第２部との間に備えられ、前記第１パッドから離れる前記第１保護層の内側方向に陥没した凹部をさらに備える、請求項１に記載の回路基板。

【請求項17】

前記凹部の少なくとも一部は、前記第１パッドの上面よりも高く位置する、請求項１６に記載の回路基板。

【請求項18】

前記凹部の少なくとも一部は、前記第１パッドの上面よりも低く位置する、請求項１６に記載の回路基板。

【請求項19】

第１絶縁層と、
前記第１絶縁層上に配置された第１パッドと、
前記第１絶縁層上に配置され、前記第１パッドと垂直に重なる第１貫通孔を備えた第１保護層と、
前記第１パッド上に配置された半導体素子と、を含み、
前記第１貫通孔の内壁は、
前記第１パッドの側面と接触する接触面と、前記接触面上に位置する非接触面とを含み、
前記非接触面は、前記接触面の上端と連結され、前記第１パッドから離れる方向に第１傾斜を有する第１部と、前記第１部上に位置し、前記第１傾斜とは異なる第２傾斜を有する第２部とを含み、前記非接触面の前記第２部の上端は、前記第１パッドの上面よりも高く位置する、半導体パッケージ。

【請求項20】

前記半導体素子をモールディングするモールディング層を含み、
前記第１保護層は、前記第１部と前記第２部との間に備えられ、前記第１パッドから離れる前記第１保護層の内側方向に陥没した凹部を備え、
前記モールディング層は、前記凹部を充填して備えられる、請求項１９に記載の半導体パッケージ。

【国際調査報告】