电子设备的制造方法

文档序号:8529348阅读:209来源:国知局
电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电子设备,如涉及一种在布线基板(主板)上搭载了多个电子部件(半导体器件、电容器)的电子设备。
【背景技术】
[0002]构成电子电路的电子设备中,除了半导体器件外同时还搭载了多个电容器(电容器元件)。
[0003]专利文献I (日本特开2007 - 305642号公报)中公开了在多层电路基板(支持后述的安装基板)的主面上安装了微型计算机(支持上述的半导体器件)的电子设备。多层电路基板的背面上安装有用于减小不必要辐射噪声的三端子电容器、用于抑制电压的辅助电容器(二端子电容器或三端子电容器)。所述微型计算机经由多层布线基板的导通孔与三端子电容器及辅助电容器电连接。
[0004]专利文献2 (日本特开2011 — 249412号公报)中,公开了将在多层布线基板(支持后述的安装基板)的IC(支持后述的半导体器件)安装面即主面上形成的第I布线层与第I三端子电容器耦合、将形成于主面相反侧的背面上的第2布线层与第2三端子电容器耦合的电子设备。将第I及第2三端子电容器的输入引脚与电源电路电连接,将输出引脚与IC的电源端子电连接,将接地端子经由过孔与配置在多层布线基板的第I布线层和第2布线层之间的接地层电连接,且还经由过孔与IC的接地端子电连接。专利文献2还公开了第I及第2三端子电容器共通接地,所以流经接地层的噪声将产生电磁补偿效应,且将因ESL (Equivalent Series Inductance,等效串联电感)减小而导致出现噪声容易流向接地层的现象。
[0005]专利文献I日本特开2007 - 305642号公报
[0006]专利文献2日本特开2011 — 249412号公报

【发明内容】

[0007]作为将电子设备的电源线和接地线之间进行电连接的旁路电容器,为了减少电子设备的电压变动,应该将旁路电容器尽可能配置在构成电子设备的半导体器件附近,而且,降低从半导体器件的电源端子经由旁路电容器至半导体器件接地端子的路径上的阻抗非常重要。因此,专利文献I中,从平面上看,以与安装了多层电路基板中半导体器件(微型计算机)的区域重合的方式配置抑制噪声的三端子电容器和抑制电压的二端子电容器,半导体器件的电源端子和两个电容器都经由形成于多层电路基板上的过孔而被电连接。而且,通过使该过孔与多层电路基板中半导体器件(微型计算机)的安装区域重合的方式配置,以降低从半导体器件的电源端子经由旁路电容器至半导体器件的接地端子路径上的阻抗。
[0008]但是,根据本案发明人的研宄结果,发现了如下情况,S卩:以与多层电路基板的半导体器件的安装区域重合的方式安装三端子电容器非常困难。其理由是:三端子电容器的平面尺寸比二端子电容器的平面尺寸大得多,而且,已经存在以与多层电路基板的半导体器件的安装区域重合的方式安装了抑制电压波动的多个二端子电容器了。另外,三端子电容器的平面尺寸如为1.6mmX0.8_,二端子电容器的平面尺寸如为1.0mmX0.5_。也就是说,三端子电容器的平面面积约为二端子电容器的平面面积的2.5倍,但因引脚数多等原因,三端子电容器的安装面积约为二端子电容器的3倍及以上。
[0009]另外,如果将三端子电容器安装到不与多层电路基板的半导体器件安装区域重合的区域上时,半导体器件和三端子电容器之间的过孔及布线的阻抗将变大,所以不可将三端子电容器用于抑制电压波动,也就是说,我们判明了这将导致出现电子设备电特性低下的这个问题。
[0010]因此,可以提高在多层电路基板(后述的安装基板)上安装了半导体器件、用于抑制噪声的三端子电容器及用于抑制电压波动的二端子电容器的电子设备的电特性。
[0011]本发明的所述内容及所述内容以外的目的和新特征将在本说明书的描述及【附图说明】中写明。
[0012]根据一实施方式,电子设备具有半导体芯片和半导体器件,所述半导体芯片包括电源垫和接地垫,所述半导体器件包括与电源垫电连接的电源用焊盘和与接地垫电连接的接地用焊盘。电子设备还包括在主面上具有第I及第2电源布线和接地布线的安装基板;形成于安装基板上的电源电路,具有第I电源端子、第2电源端子及接地端子的三端子电容器。安装基板的主面上搭载有半导体器件和三端子电容器,第I电源端子经由第I电源布线与电源电路电连接,第2电源端子经由第2电源布线与电源用焊盘电连接,接地端子经由接地布线与接地用焊盘电连接。半导体器件具有沿着其外围配置的多个焊盘列,电源用焊盘和接地用焊盘配置在最外围的焊盘列中,第2电源布线和接地布线由在安装基板主面上的第I层布线层构成。
[0013]根据所述一实施方式,可提高电子设备的电特性。
【附图说明】
[0014]图1所示的是一实施方式中电子设备的半导体器件安装面侧一部分的扩大平面图。
[0015]图2所示的是图1中安装基板的相反面一侧的扩大平面图。
[0016]图3所示的是沿着图1的A — A线截断的扩大截面图。
[0017]图4所示的是沿着图1的B — B线截断的扩大截面图。
[0018]图5A所示的是构成半导体器件的布线基板的第I层布线层的导体图案,图5B所示的是布线基板的第2层布线层的导体图案。
[0019]图6A所示的是布线基板的第3层布线层的导体图案,图6B所示的是布线基板的第4层布线层的导体图案。
[0020]图7所示的是安装基板的第I层布线层的导体图案。
[0021]图8所示的是安装基板的第2层布线层的导体图案。
[0022]图9所示的是安装基板的第3层布线层的导体图案。
[0023]图10所示的是安装基板的第4层布线层的导体图案。
[0024]图11所示的是本实施方式I中的电子设备的等效电路图。
[0025]图12所示的是图1中电子设备的制造工序流程的说明图。
[0026]图13所示的是图12中基板准备工序中所准备的布线基板整体结构的平面图。
[0027]图14所示的是对于图3中半导体器件变形例的截面图。
[0028]图15所示的是图1的变形例中电子设备的扩大平面图。
[0029]图16所示的是图15的变形例中电子设备的布线基板的第4层布线层的导体图案。
[0030]图17所示的是图15的变形例中电子设备的安装基板的第I层布线层的导体图案。
[0031]符号说曰月
[0032]2半导体芯片
[0033]2a表面(主面、上表面)
[0034]2b背面(主面、下表面)
[0035]2pd焊垫(电极、电极片)
[0036]2pd (g)接地垫
[0037]2pd(p)电源垫
[0038]2pd(s)信号垫
[0039]3布线基板
[0040]3a上表面(面、芯片安装面)
[0041]3b下表面(面、安装面)
[0042]3dp电源层
[0043]3gp接地层
[0044]3dh、3gh开口
[0045]3ncl、3nc2、3nc3 绝缘层
[0046]3pl焊点(端子、芯片安装面一侧的端子、电极、焊接引线)
[0047]3pl(g)接地用焊点
[0048]3pl(p)电源用焊点
[0049]3pl(s)信号用焊点
[0050]3p2焊盘(输出引脚、端子)
[0051]3p2(g)接地用焊盘
[0052]3p2(p)电源用焊盘
[0053]3p2(s)信号用焊盘
[0054]3p2(c)二端子电容器用焊盘
[0055]3v过孔导体层
[0056]3wl布线
[0057]4封装体
[0058]30布线基板
[0059]30c切断线(切断区域)
[0060]30d器件区域
[0061]30f框部(外框)
[0062]50三端子电容器
[0063]51,52电源端子
[0064]53,54接地端子
[0065]60二端子电容器
[0066]61电源端子
[0067]62接地端子
[0068]Bff接合线
[0069]BE球电极
[0070]CON连接器
[0071]ED1、ED3电子设备
[0072]MBUMB3安装基板(电路板、主板、布线基板、支撑基板)
[0073]Ma上表面(面、半导体器件安装面)
[0074]MB下表面(面、背面)
[0075]Mgp接地层
[0076]Mdp电源层
[0077]Mdh > Mgh开口
[0078]Mnc1、Mnc2、Mnc3 绝缘材料(绝缘层)
[0079]Mpl电极
[0080]Mpl (g)接地电极
[0081]Mpl (P)电源电极
[0082]Mpl(S)信号用电极
[0083]Mv过孔导体层
[0084]MwU Mw2布线
[0085]Reg电源电路
[0086]SB焊球(外部端子、电极、外部电极)
[0087]SP1、SP2、SP3 半导体器件(半导体封装)
[0088]Vdd电源电位
[0089]Vss接地电位
[0090]Vin电源输入引脚
[0091]Vout电源输出引脚
[0092]Gnd接地端子
【具体实施方式】
[0093](关于本专利申请书中的叙述形式、基本用语和用法的说明)
[0094]在以下实施方式中,为了方便,在必要时将几个部分或将实施方式分割来说明,除了需要特别说明的以外,这些都不是彼此独立且无关系的,而且与叙述顺序无关,其都是与单一示例的各部分、其他部分的详细内容或者全部的变形例等相互关联的。另外,原则上对同样内容的部分不进行重复说明。在以下实施方式中,除了特别说明及原理上已经明确了是必要时除外,所述构成要素也并非是必须的要素。
[0095]同样地,在实施方式等的叙述上,对于材料及构成等方面,除了写明了仅限于所述材料外,“由A构成的V’等的表述还指主要构成要素除了 A以外还有其他要素,如在关于成分的叙述时,意思是“具有以A为主成分的X”。例如“硅材料”等并非限定于单纯的硅元素,而是可为S1-Ge (锗化硅)合金或其他以硅为主要成分的多元合金、以及还含有其他添加物的硅材料等。另外,提到镀金、Cu层、镀镍等时也同样,除了特别说明时以外,还分别指以金、铜、镍等为主要成分的材料。
[0096]同样地,在实施方式中提及特定数值及数量等时,除了特别说明时及原理上已经明确了并非如此时,实质上还指可大于等于该特定数或小于等于该特定数。
[0097]另外,为了说明实施方式的所有图中,原则上对具有同一功能的构件采用同一或类似符号,并省略掉重复的说明。
[0098]另外,本专利申请书中使用了上表面、下表面等用语,但由于半导体封装的安装样态各种各样的,所以有时也指在将半导体封装进行安装后,例如可能会出
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