回路装置及びその製造方法
【課題】インダクタを渦巻状の配線で形成する場合において、インダクタの中心側の端部をインダクタの外側に引き出すためのコストを低くする。
【解決手段】回路装置１０は、第１絶縁層１００、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を備える。第１インダクタ２００は、第１絶縁層１００の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる。第１端子２１４及び第２端子２１２は、第１絶縁層１００の一面から露出している。第１配線２１０は、第１絶縁層１００の一面に形成され、第１端子２１４と第１インダクタ２００の外側の端部２０４とを接続する。ワイヤ５００は、第１絶縁層１００の一面側に位置し、第２端子２１２と第１インダクタ２００の中心側の端部２０２とを接続する。
【解決手段】回路装置１０は、第１絶縁層１００、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を備える。第１インダクタ２００は、第１絶縁層１００の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる。第１端子２１４及び第２端子２１２は、第１絶縁層１００の一面から露出している。第１配線２１０は、第１絶縁層１００の一面に形成され、第１端子２１４と第１インダクタ２００の外側の端部２０４とを接続する。ワイヤ５００は、第１絶縁層１００の一面側に位置し、第２端子２１２と第１インダクタ２００の中心側の端部２０２とを接続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、 本発明は、渦巻状の導電パターンからなるインダクタを有する回路装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力される電気信号の電位が互いに異なる２つの回路の間で電気信号を伝達する場合、フォトカプラを用いることが多い。フォトカプラは、発光ダイオードなどの発光素子とフォトトランジスタなどの受光素子を有しており、入力された電気信号を発光素子で光に変換し、この光を受光素子で電気信号に戻すことにより、電気信号を伝達している。
【０００３】
しかし、フォトカプラは発光素子と受光素子を有しているため、小型化が難しい。また、電気信号の周波数が高い場合には電気信号に追従できなくなる。これらの問題を解決する技術として、例えば特許文献１に記載されているように、２つのインダクタを誘導結合させることにより、電気信号を伝達する技術が開発されている。この技術において、インダクタは渦巻状の配線であり、その中心側の端部は他の配線層によってインダクタの外に引き出されている。
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−１６４７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した技術では、インダクタを渦巻状の配線で形成した場合、インダクタの中心側の端部をインダクタの外側に引き出すための配線層を形成する必要があった。このため、回路装置の配線層数が増え、回路装置の製造コストが増大していた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面から露出している第１端子及び第２端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第１端子と前記第１インダクタの外側の端部とを接続する第１配線と、
前記第１絶縁層の前記一面側に位置し、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを接続する第１ワイヤと、
を備える回路装置が提供される。
【０００７】
本発明によれば、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部は前記第１ワイヤによって接続されている。このため、前記中心側の端部を前記第１インダクタの外に引き出すための配線層を形成する必要がない。ワイヤによる接続のコストは配線層による接続のコストより低い。従って、回路装置の配線層数が増えることを抑制でき、その結果、回路装置の製造コストが増大することを抑制できる。
【０００８】
本発明によれば、第１絶縁層を形成する工程と、
前記第１絶縁層から露出している第１端子及び第２端子、前記第１絶縁層上に位置する第１インダクタ、並びに前記第１インダクタの外側の端部と前記第１端子を接続する配線を形成する工程と、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とをワイヤを用いて接続する工程と、
を備える回路装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回路装置の製造コストが増大することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１１】
図１は、第１の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、図２は図１に示した回路装置１０の平面図を模式的に示す図である。図１は、図２のＡ−Ａ´断面図に相当している。回路装置１０は、第１絶縁層１００、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を備える。第１インダクタ２００は、第１絶縁層１００の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる。第１端子２１４及び第２端子２１２は、第１絶縁層１００の一面から露出している。第１配線２１０は、第１絶縁層１００の一面に形成され、第１端子２１４と第１インダクタ２００の外側の端部２０４とを接続する。ワイヤ５００は、第１絶縁層１００の一面側に位置し、第２端子２１２と第１インダクタ２００の中心側の端部２０２とを接続する。
【００１２】
第１絶縁層１００は、例えばポリイミド樹脂である。また第１インダクタ２００は、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又はこの群から選ばれた２つ以上の積層膜もしくは合金からなる。第１絶縁層１００の厚さは、第１インダクタ２００の配線間隔（導電パターンの間隔）Ｓより大きい。
【００１３】
回路装置１０は、封止樹脂層６００を備える。封止樹脂層６００は、第１絶縁層１００の一面、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を封止している。封止樹脂層６００は、例えばエポキシ樹脂層である。第１インダクタ２００上における封止樹脂層６００の厚さＴは、第１インダクタ２００の配線間隔Ｓより小さい。
【００１４】
回路装置１０は、さらに第２インダクタ３００、第３端子３１４、第４端子３１２、第２絶縁層１２０、及び開口部１２２，１２４，１２６，１２８を備える。第２インダクタ３００は、第１絶縁層１００の他面に位置しており、第１絶縁層１００の一面に対して垂直な方向から見たときに第１インダクタ２００と重なる領域に位置する。第３端子３１４及び第４端子３１２は、第１絶縁層１００の他面に設けられ、それぞれ第１端子２１４及び第２端子２１２に接続する。第２絶縁層１２０は、一面が第１絶縁層１００の他面及び第２インダクタ３００に接している。第２絶縁層１２０は、例えばポリイミド樹脂である。
【００１５】
開口部１２２，１２４，１２６，１２８は、第２絶縁層１２０に設けられており、それぞれ第４端子３１２、第３端子３１４、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４それぞれを第２絶縁層１２０の他面から露出させる。本実施形態において、第４端子３１２、第３端子３１４、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４それぞれは、開口部１２２，１２４，１２６，１２８の中に埋め込まれている。第２絶縁層１２０の他面は平坦である。第２インダクタ３００は、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又はこの群から選ばれた２つ以上の合金からなる。
【００１６】
第１絶縁層１００は、複数の絶縁膜を積層した構造であってもよい。本実施形態において第１絶縁層１００は、絶縁膜１０２，１０４を積層した構造である。絶縁膜１０２，１０４は、いずれもポリイミド樹脂である。絶縁膜１０２は絶縁膜１０４の中央部上に形成されており、第１端子２１４及び第２端子２１２が位置している部分には形成されていない。第１インダクタ２００は、絶縁膜１０２上に形成されており、第１端子２１４及び第２端子２１２は、絶縁膜１０４上に形成されている。第１配線２１０は、一部が絶縁膜１０２の側面を延伸している。また絶縁膜１０４には、第３端子３１４及び第４端子３１２それぞれ上に位置する開口部が形成されており、これら開口部内及びその周囲に第１端子２１４及び第２端子２１２が形成されている。
【００１７】
図３、図４、及び図５は、図１及び図２に示した回路装置１０の製造方法を示す断面図である。まず図３に示すように、支持部材７００の一面上に第２絶縁層１２０をスピンコーティング法により形成する。支持部材７００は、例えばシリコンウェハなどの半導体基板であり、その一面は平坦である。次いで第２絶縁層１２０を選択的に除去することにより、開口部１２２，１２４，１２６，１２８を形成する。
【００１８】
次いで、第２絶縁層１２０上及び開口部１２２，１２４，１２６，１２８内にシード膜（図示せず）をスパッタリング法により形成する。次いで、シード膜上にレジストパターン（図示せず）を形成し、このレジストパターンをマスクとして、シード膜をシードとしためっきを行う。これにより、第２インダクタ３００及びその２つの端部３０２，３０４、第３端子３１４、及び第４端子３１２が形成される。その後、レジストパターン及びシード層のうち露出している部分を除去する。
【００１９】
次いで図４に示すように、第２絶縁層１２０上、第２インダクタ３００、第３端子３１４上、及び第４端子３１２上に絶縁膜１０４をスピンコーティング法により形成する。次いで絶縁膜１０４を選択的に除去して開口部を形成することにより、絶縁膜１０４から第３端子３１４及び第４端子３１２を露出させる。
【００２０】
次いで絶縁膜１０４上、第３端子３１４、及び第４端子３１２上に絶縁膜１０２をスピンコーティング法により形成する。次いで絶縁膜１０２を選択的に除去することにより、第３端子３１４及び第４端子３１２を絶縁膜１０２から露出させる。このようにして、絶縁膜１０２，１０４からなる第１絶縁層１００が形成される。
【００２１】
次いで図５に示すように、絶縁膜１０２上（側面上を含む）、絶縁膜１０４上、第３端子３１４上、及び第４端子３１２上にシード膜（図示せず）を形成する。次いで、シード膜上にレジストパターン（図示せず）を形成し、このレジストパターンをマスクとして、シード膜をシードとしためっきを行う。これにより、第１インダクタ２００、第１配線２１０、第１端子２１４、及び第２端子２１２が形成される。その後、レジストパターン及びシード層のうち露出している部分を除去する。なお第１インダクタ２００、第１配線２１０、第１端子２１４、及び第２端子２１２の表層は、Ａｕめっき層であるのが好ましい。
【００２２】
次いで第１インダクタ２００の中心側の端部２０２と第２端子２１２とをワイヤ５００で接続する。次いで、封止樹脂層６００を形成し、第１絶縁層１００の上面、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、及びワイヤ５００を樹脂封止する。
【００２３】
その後、第２絶縁層１２０から支持部材７００を除去する。このようにして図１及び図２に示した回路装置１０が形成される。
【００２４】
図６は、回路装置１０を用いた半導体装置の一例を示す断面図である。この半導体装置は、半導体チップ８００のうちパッドを有する面の上に回路装置１０を取り付けたものである。
【００２５】
回路装置１０は、封止樹脂層６００の一面側が半導体チップ８００に対向している。封止樹脂層６００は、接着層６５０を用いて半導体チップ８００の最上層である被覆層８０６の表面に固定されている。
【００２６】
第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、半導体チップ８００とは反対側の面から露出している。これらの端部は、ワイヤによって半導体チップ８００又は他の半導体チップに接続される。本図において、第３端子３１４及び第４端子３１２は、ワイヤ８１２，８１４を介して半導体チップ８００の端子８０２，８０４に接続している。このため、半導体チップ８００が第１インダクタ２００に電気的に接続することになる。そして第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は他の半導体チップ（図示せず）にワイヤ（図示せず）を介して接続する。
【００２７】
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。第１インダクタ２００の中心側の端部２０２は、ワイヤ５００によって第１インダクタ２００から引き出され、第２端子２１２に接続されている。このため、端部２０２を第１インダクタ２００から引き出すための配線層を形成する必要がなくなる。ワイヤ５００を設けるために必要なコストは、配線層を増やすために必要なコストより低い。従って、回路装置１０の製造コストが増大することを抑制できる。
【００２８】
また封止樹脂層６００によって第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を封止している。このため回路装置１０の信頼性が向上する。第１インダクタ２００上における封止樹脂層６００の厚さＴが第１インダクタ２００の配線間隔Ｓより大きい場合、この効果は大きくなる。また第１絶縁層１００の厚さが第１インダクタ２００の配線間隔より大きい場合、この効果は大きくなる。また封止樹脂層６００としてエポキシ樹脂を用いることができるため、封止樹脂層６００として特殊な樹脂を用いる必要がなく、回路装置１０の製造コストを抑制できる。
【００２９】
また第１インダクタ２００は、第１絶縁層１００を介して第２インダクタ３００と対向している。このため、第１インダクタ２００と第２インダクタ３００の間で電気信号を伝達することができる。
【００３０】
また第１絶縁層１００は、複数の絶縁膜１０２，１０４を積層した構造である。このため、第１絶縁層１００の膜厚を厚くすることができ、第１インダクタ２００と第２インダクタ３００の間の絶縁耐圧を高くすることができる。特に本実施形態では絶縁膜１０２，１０４はポリイミド樹脂であり、絶縁膜１０２，１０４を製造コストが安いスピンコーティング法により形成しているが、この場合においても第１絶縁層１００の膜厚を厚くすることができる。
【００３１】
また第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、回路装置１０の他面すなわち第２絶縁層１２０の他面から露出している。このため、封止樹脂層６００を下（例えば半導体チップ８００側）に向けて、第２絶縁層１２０を上側に向けることにより、第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４を、ワイヤを用いて容易に半導体チップに接続することができる。第２絶縁層１２０の他面が平坦な場合、これら端子にワイヤを接続しやすくなる。
【００３２】
また第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００は、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又はこの群から選ばれた２つ以上の合金からなる。このため、第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００をめっき法により形成することができる。
【００３３】
図７は、第２の実施形態にかかる半導体装置の平面図である。この半導体装置は、第１の実施形態において図６に示した半導体装置に相当している。本図の半導体装置は、以下の点を除いて、図６に示した半導体装置と同様である。
【００３４】
まず、回路装置１０は、第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００の対を複数対（例えば２対）有している。複数の第１インダクタ２００は、それぞれ第３端子３１４及び第４端子３１２、ならびにワイヤ８１２，８１４を介して半導体チップ８００の端子８０２，８０４に接続している。
【００３５】
また回路装置１０が有する複数の第２インダクタ３００それぞれの端部３０２，３０４は、ワイヤ９１２，９１４を介して半導体チップ９００の端子９０２，９０４に接続している。
【００３６】
本実施形態によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、回路装置１０は第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００の対を複数対有しているため、半導体装置を小型化することができる。
【００３７】
図８は、第３の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第１の実施形態における図１に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない点を除いて第１の実施形態と同様である。
【００３８】
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また第１の実施形態の図６に示した半導体装置、及び第２の実施形態に示した半導体装置を製造することができる。
【００３９】
図９は、第４の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第１の実施形態における図１に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、以下の点を除いて第１の実施形態に示した回路装置１０と同様である。まず第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない。そして、開口部１２２，１２４，１２６，１２８に電極４０２，４０４，４１２，４１４が埋め込まれている。電極４０２，４０４，４１２，４１４は第４端子３１２、第３端子３１４、並びに端部３０２，３０４に接続している。
【００４０】
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また第１の実施形態の図６に示した半導体装置、及び第２の実施形態に示した半導体装置を製造することができる。
【００４１】
図１０は、第５の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、図１１は図１０に示した回路装置１０の平面図を模式的に示す図である。図１０は図１１のＢ−Ｂ´断面図に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、第２絶縁層１２０の一面に第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００の双方が形成されている。第２インダクタ３００を構成する導電パターンは、第１インダクタ２００を構成する導電パターンと平行に渦巻状に延伸している。
【００４２】
第１インダクタ２００の中心側の端部２０２は、ワイヤ４２０によって第４端子３１２に接続されており、第１配線２１０は、第１インダクタ２００の外側の端部２０４と第３端子３１４を接続している。第１インダクタ２００及び第１配線２１０は、第２インダクタ３００と同一工程で形成されている。
【００４３】
第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、開口部１２６，１２８とは別の場所に形成されており、開口部１２６，１２８内には第６端子３２２及び第５端子３２４が埋め込まれている。第５端子３２４及び第６端子３２２の構成は、第３端子３１４及び第４端子３１２の構成と同様である。第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、第６端子３２２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、いずれも第２絶縁層１２０の一面及び他面から露出している。
【００４４】
第２インダクタ３００の中心側の端部３０２は、ワイヤ４２２によって第６端子３２２に接続されており、第２インダクタ３００の外側の端部３０４は、第２配線３１０によって第５端子３２４に接続している。第２配線３１０は、第２絶縁層１２０の一面すなわち第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００が形成されている面に形成されている。
【００４５】
第２絶縁層１２０の他面は平坦である。そして第２絶縁層１２０の一面、第１インダクタ２００、第２インダクタ３００、第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、第６端子３２２、及びワイヤ４２０，４２２は封止樹脂層６００で封止されている。
【００４６】
本実施形態にかかる回路装置の製造方法は、以下の通りである。まず支持部材７００の一面上に第２絶縁層１２０及び開口部１２２，１２４，１２６，１２８を形成する。これらの形成方法は第１の実施形態と同様である。次いで、第１インダクタ２００、第２インダクタ３００、第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、及び第６端子３２２を形成する。これらの形成方法は、第１の実施形態において第２インダクタ３００、第３端子３１４、及び第４端子３１２を形成する方法と同様である。次いで、封止樹脂層６００を形成し、その後第２絶縁層１２０から支持部材７００を除去する。
【００４７】
本実施形態によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また回路装置１０の層数が少なくなるため、回路装置１０を薄くすることができる。また回路装置１０の製造コストが低くなる。
【００４８】
図１２は第６の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第５の実施形態における図１０に相当する。本実施形態にかかる回路装置１０は、第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、及び第６端子３２２が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない点を除いて第５の実施形態と同様である。
本実施形態によっても第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
図１３は、第７の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第５の実施形態における図１０に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、以下の点を除いて第５の実施形態に示した回路装置１０と同様である。まず第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、及び第６端子３２２が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない。そして開口部１２２，１２４，１２６，１２８に電極４０２，４０４，４１２，４１４が埋め込まれている。電極４０２，４０４，４１２，４１４は第４端子３１２、第３端子３１４、第６端子３２２、及び第５端子３２４に接続している。
本実施形態によっても第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
図１４は、第８の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第５の実施形態における図１０に相当している。図１５は図１４に示した回路装置１０の平面図を模式的に示す図であり、第５の実施形態おける図１１に相当している。図１４は、図１５のＣ−Ｃ´断面に相当している。
【００５１】
本実施形態にかかる回路装置１０は、以下の点を除いて第５の実施形態に示した回路装置１０と同様である。まず開口部１２２，１２４は第１インダクタ２００の２つの端部２０２，２０４と重なっており、開口部１２２，１２４内に端部２０２，２０４が埋め込まれている。また開口部１２６，１２８は第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４と重なっており、開口部１２６，１２８内に端部３０２，３０４が埋め込まれている。また図１０に示した第１配線２１０及び第２配線３１０は形成されておらず、またワイヤ４２０，４２２も用いられていない。
【００５２】
本実施形態によっても第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。またワイヤを用いる必要がないため、回路装置１０の製造コストがさらに低くなる。
【００５３】
なお本実施形態において、第６の実施形態と同様に、端部２０２、２０４，３０２，３０４が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていないようにしてもよい。またこの場合、第７の実施形態と同様に、開口部１２２，１２４，１２６，１２８に電極を埋め込んでも良い。これら電極は、端部２０２、２０４，３０２，３０４に接続する。
【００５４】
図１６は、第９の実施形態にかかる回路装置１０の構成を示す断面図である。本実施形態において回路装置１０は、ワイヤ５００の代わりに絶縁層１３０及び配線２１６を備える点、ならびに第２端子２１２が配線２１６と同一工程で形成されている点を除いて、第１の実施形態にかかる回路装置１０と同様の構成である。
【００５５】
絶縁層１３０は、第１絶縁層１００上、第１インダクタ２００上、第１配線２１０上、及び第３端子２１４上に形成されているが、第４端子３１２を被覆しておらず、かつ第１インダクタ２００の中心側の端部２０２上に開口部を有している。配線２１６は、少なくとも絶縁層１３０上及び絶縁層１３０の開口部内に形成されており、第２端子２１２と第１インダクタ２００の端部２０２を接続している。
【００５６】
本実施形態にかかる回路装置１０の製造方法は、第１インダクタ２００、第１配線２１０、及び第１端子２１４を形成した後に、絶縁層１３０を形成し、さらに第２端子２１２及び配線２１６を形成する点を除いて、第１の実施形態と同様である。絶縁層１３０を形成する工程は、絶縁膜１０４を形成する工程と略同様であり、第２端子２１２及び配線２１６を形成する工程は、第１インダクタ２００、第１配線２１０、及び第１端子２１４を形成する工程と略同様である。
【００５７】
本実施形態によれば、第１インダクタ２００と第２インダクタ３００の間で電気信号を伝達することができる。また、第１の実施形態と同様に、第１絶縁層１００の膜厚を厚くすることができる。また第１の実施形態と同様に、第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４を、ワイヤを用いて容易に半導体チップに接続することができる。
【００５８】
図１７は、第１０の実施形態に係る回路装置の構成を示す断面図である。この回路装置は、半導体装置１２００，１６００を実装基板１０００（例えばマザーボード）に搭載したものである。半導体装置１２００はハンダボール１７００を用いて実装基板１０００に搭載されている。半導体装置１６００は半導体チップ１６２０をリードフレーム１６４０に実装したものであり、リードフレーム１６４０を用いて実装基板１０００に搭載されている。半導体チップ１６２０及びリードフレーム１６４０のインナーリードは封止樹脂１６０２によって封止されている。
【００５９】
図１８は、半導体装置１２００の構成を示す断面図である。半導体装置１２００は、半導体チップ１３００及びインターポーザ基板１４００を有している。半導体チップ１３００はインターポーザ基板１４００の一面にフリップチップ実装されている。半導体チップ１３００とインターポーザ基板１４００の間の空間は封止樹脂１５００によって封止されており、半導体チップ１３００の全体とインターポーザ基板１４００の一面上は封止樹脂１５２０によって封止されている。封止樹脂１５００，１５２０はいずれも絶縁性を有している。インターポーザ基板１４００の反対面にはハンダボール１７００が取り付けられている。
【００６０】
半導体チップ１３００は、多層配線を有しており、いずれかの配線層に第１インダクタ１３１２を有している。本図に示す例において、第１インダクタ１３１２はパッド１３１４と同層に形成されている。このため、第１インダクタ１３１２を構成する導電パターンは、他の配線層に第１インダクタ１３１２を形成する場合と比較して厚くなり、第１インダクタ１３１２の抵抗が小さくなる。
【００６１】
第１インダクタ１３１２の渦巻状の導電パターンである。第１インダクタ１３１２の外側の端部は、第１インダクタ１３１２と同層の配線（図示せず）を介してパッド１３１４に接続している。第１インダクタ１３１２の中心側の端部は、第１インダクタ１３１２とは異なる層の配線（図示せず）を介して第１インダクタ１３１２の外側に引き出され、パッド１３１４に電気的に接続している。
【００６２】
半導体チップ１３００のパッド１３１４は、バンプ１３２０を介してインターポーザ基板１４００の接続端子１４３２に接続している。インターポーザ基板１４００は、少なくとも２層の配線層を有しており、これらの配線層を介して接続端子１４３２とハンダボール１７００を電気的に接続している。
【００６３】
インターポーザ基板１４００は、いずれかの配線層に第２インダクタ１４１２を有している。第２インダクタ１４１２は、渦巻状の導電パターンである。第２インダクタ１４１２は第１インダクタ１３１２と対向しており、第１インダクタ１３１２と誘導結合することにより、第１インダクタ１３１２との間で電気信号を相互に伝達する。第２インダクタ１４１２の外側の端部は、第２インダクタ１４１２と同層の配線（図示せず）を介してハンダボール１７００に接続している。第２インダクタ１４１２の中心側の端部は、第２インダクタ１４１２とは異なる層の配線１４２２を介して第２インダクタ１４１２の外側に引き出され、ハンダボール１７００に電気的に接続している。このため、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１４１２は、２つの端部がハンダボール１７００を介して、図１７に示した実装基板１０００に電気的に接続することができる。例えば第２インダクタ１４１２は、実装基板１０００を介して図１７に示した半導体装置１６００に電気的に接続する。この場合、半導体装置１２００と半導体装置１６００は、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１４１２を介して相互に電気信号を伝達することができる。
【００６４】
図１９及び図２０の各図は、図１８に示した半導体装置１２００の製造方法を示す断面図である。まず図１９（ａ）に示すように、支持部材７００の一面上に、絶縁層をスピンコーティング法により形成し、この絶縁層を選択的に除去することにより開口部を形成する。次いで、絶縁層及び開口部内にシード層（図示せず）をスパッタリング法により形成する。次いで、シード層上にレジストパターン（図示せず）を形成し、レジストパターンをマスクとして、シード膜をシードとしためっきを行う。これにより、一つの配線層が形成される。その後、レジストパターンを除去する。これらの工程を必要回数繰り返すことにより、支持部材７００の一面上にインターポーザ基板１４００が形成される。この状態においてインターポーザ基板１４００は、半導体チップ１３００が実装される一面が露出している。
【００６５】
次いで図１９（ｂ）に示すように、インターポーザ基板１４００の一面上に半導体チップ１３００を実装し、半導体チップ１３００とインターポーザ基板１４００の一面の間の空間に封止樹脂１５００を設ける。この状態において、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２は、封止樹脂１５００を介して互いに対向する。
【００６６】
次いで図２０（ａ）に示すように、封止樹脂１５２０を用いて半導体チップ１３００及びインターポーザ基板１４００の一面上を封止する。
【００６７】
次いで図２０（ｂ）に示すように支持部材７００を除去する。その後、インターポーザ基板１４００の反対面にハンダボール１７００を取り付け、図１８に示した半導体装置１２００が形成される。
【００６８】
本実施形態によれば、半導体チップ１３００が有している第１インダクタ１３１２と、インターポーザ基板１４００が有している第２インダクタ１４１２を介して、半導体チップ１３００と半導体チップ１６２０の間で電気信号を伝達することができる。
【００６９】
また第１インダクタ１３１２は半導体チップ１３００の配線層に形成されており、第２インダクタ１４１２はインターポーザ基板１４００の配線層に形成されているため、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１４１２を形成するための工程を独立して設ける必要がない。
【００７０】
また、インターポーザ基板１４００が有する配線の配線抵抗は、半導体チップが有する配線の配線抵抗より小さい。このため、第２インダクタ１４１２の抵抗は第１インダクタ１３１２の抵抗より小さい。従って、第２インダクタ１４１２を、信号を送信する送信回路（図示せず）に接続し、第１インダクタ１３１２を、半導体チップ１３００が有する受信回路（図示せず）に接続することにより、電気信号の伝達効率を向上させることができる。
【００７１】
また、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２の間には、少なくとも封止樹脂１５００が位置している。このため、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２の間の電位差が高くても、これらの間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。また第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２の距離を、バンプ１３２０の高さを変えることにより容易に調節することができる。
【００７２】
図２１は、第１１の実施形態にかかる半導体装置１２００の構成を示す断面図である。本図は第１０の実施形態における図１８に相当する図である。本実施形態において半導体装置１２００は、一つのインターポーザ基板１４００に複数の半導体チップ１３００が実装されている点、及びインターポーザ基板１４００に、複数の半導体チップ１３００それぞれに対応する複数の第２インダクタ１４１２が形成されている点を除いて、第１０の実施形態にかかる半導体装置１２００と同様である。
【００７３】
本実施形態にかかる半導体装置１２００の製造方法は、第１０の実施形態にかかる半導体装置の製造方法と略同様である。また図示していないが、第１０の実施形態の図１７と同様に、半導体装置１２００を実装基板１０００に搭載することができる。
【００７４】
本実施形態によっても第１０の実施形態と同様の効果を得ることができる。また半導体装置１２００が複数の半導体チップ１３００を有しているため、実装基板１０００に実装する部品数が少なくなり、回路装置の製造工程数を少なくすることができる。
【００７５】
図２２は、第１２の実施形態にかかる半導体装置１２００の構成を示す断面図である。この半導体装置１２００は、以下の点を除いて、第１０の実施形態における半導体装置１２００と同様の構成である。まず、インターポーザ基板１４００には、第１０の実施形態に示した第２インダクタ１４１２が形成されていない。また、インターポーザ基板１４００のうち半導体チップ１３００が実装されている面の反対面に、半導体チップ１８００がフリップチップ実装されている。インターポーザ基板１４００の反対面と半導体チップ１８００の間の空間は、封止樹脂１５０２によって封止されている。
【００７６】
半導体チップ１８００は、渦巻状の配線パターンである第２インダクタ１８１２を有している。第２インダクタ１８１２は、封止樹脂１５０２、インターポーザ基板１４００、及び封止樹脂１５００を介して第１インダクタ１３１２と対向している。半導体チップ１８００の配線構造は、半導体装置１２００と同様であり、第２インダクタ１８１２は、パッド１８１４と同層に形成されている。パッド１８１４は、バンプ１８２０を介してインターポーザ基板１４００の接続端子１４４２に接続している。
【００７７】
本実施形態にかかる半導体装置の製造方法は、封止樹脂１５２０を形成した後、インターポーザ基板１４００にハンダボール１７００を取り付ける前に、インターポーザ基板１４００に半導体チップ１８００を実装し、封止樹脂１５０２を形成する点を除いて、第１０の実施形態に示した半導体装置の製造方法と同様の構成である。
【００７８】
本実施形態によれば、半導体チップ１３００が有している第１インダクタ１３１２と、半導体チップ１８００が有している第２インダクタ１８１２を介して、半導体チップ１３００と半導体チップ１８００の間で電気信号を伝達することができる。
【００７９】
また、第１インダクタ１３１２は半導体チップ１３００の配線層に形成されており、第２インダクタ１８１２は半導体チップ１８００の配線層に形成されているため、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１８１２を形成するための工程を独立して設ける必要がない。
【００８０】
また、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１８１２の距離を、バンプ１３２０、１８２０の高さを変えることにより容易に調節することができる。
【００８１】
図２３は、第１３の実施形態にかかる回路装置の断面図であり、図２４は図２３に示した回路装置の平面図である。図２３は図２４のＤ―Ｄ´断面図に相当している。これらの図において、第１の実施形態と同様の構成に付いては同一の符号を付している。
【００８２】
この回路装置は、第１絶縁層１０１、第１インダクタ２０２、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５０４を備える。第１インダクタ２００は、第１絶縁層１０１の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる。第１端子２１４及び第２端子２１２は、第１絶縁層１０１の一面から露出している。第１配線２１０は、第１絶縁層１０１の一面に形成され、第１端子２１４と第１インダクタ２００の外側の端部２０４とを接続する。ワイヤ５０４は、第１絶縁層１０１の一面側に位置し、第２端子２１２と第１インダクタ２００の中心側の端部２０２とを接続する。
【００８３】
本実施形態にかかる回路装置の製造方法は以下のとおりである。まず第１絶縁層１０１を形成する。第１絶縁層１０１は、例えばポリイミド樹脂である。次いで、第１絶縁層１０１の一面上に導電膜を形成する。次いで、導電膜を選択的に除去することにより、第１インダクタ２０２、第１配線２１０、第１端子２１４、及び第２端子２１２を形成する。次いで、ワイヤ５０４を用いて第２端子２１２と端部２０２を接続する。
【００８４】
本実施形態によれば、第１インダクタ２００の中心側の端部２０２は、ワイヤ５０４によって第１インダクタ２００から引き出され、第２端子２１２に接続されている。このため、端部２０２を第１インダクタ２００から引き出すための配線層を形成する必要がなくなる。ワイヤ５０４を設けるために必要なコストは、配線層を増やすために必要なコストより低い。従って、回路装置の製造コストが増大することを抑制できる。
【００８５】
なお、上記した第８の実施形態において、以下の発明が開示されている。
第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面に位置しており、前記第１インダクタと平行に渦巻状に延伸した導電パターンからなる第２インダクタと、
前記第１絶縁層に形成され、前記第１インダクタの２つの端部、及び前記第２インダクタの２つの端部を前記第１絶縁層の他面側に露出させる４つの開口部と、
を備える回路装置。
【００８６】
また上記した第９の実施形態において、以下の発明が開示されている。
第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面から露出している第１端子及び第２端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第１端子と前記第１インダクタの外側の端部とを接続する第１配線と、
前記第１絶縁層の前記一面上及び前記第１インダクタ上に形成された第２絶縁層と、
前記第２絶縁層に形成され、前記第１インダクタの中心側の端部上に位置する開口部と、
前記第１絶縁層の前記一面上及び前記第２絶縁層上に形成され、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを接続する第２配線と、
を備える回路装置。
【００８７】
また、上記した第１０〜第１２の実施形態において、以下の発明が開示されている。
（１）半導体チップと、前記半導体チップがフリップチップ実装された配線基板とを備え、
前記半導体チップは、
チップ側配線層と、
前記チップ側配線層に形成され、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
を有し、
前記配線基板は、
基板側配線層と、
前記基板側配線層に形成され、前記第１インダクタに対向しており、渦巻状の導電パターンからなる第２インダクタと、
を備える回路装置。
【００８８】
（２）上記（１）に記載の回路装置において、
前記半導体チップと前記配線基板の間の空間を封止する封止樹脂層を備える回路装置。
【００８９】
（３）上記（１）又は（２）に記載の回路装置において、
前記配線基板はインターポーザ基板である回路装置。
【００９０】
（４）上記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第２インダクタは送信回路に接続され、
前記半導体チップは受信回路を有しており、
前記第１インダクタは、前記受信回路に接続されている回路装置。
【００９１】
（５）配線基板と、
前記配線基板の一面にフリップチップ実装された第１の半導体チップと、
前記配線基板の前記一面とは反対面にフリップチップ実装された第２の半導体チップと、
を備え、
前記第１の半導体チップは、
第１配線層と、
前記第１配線層に形成され、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
を有し、
前記第２の半導体チップは、
第２配線層と、
前記第２配線層に形成され、前記配線基板を介して前記第１インダクタと対向しており、渦巻状の導電パターンからなる第２インダクタと、
を有する回路装置。
【００９２】
（６）チップ側配線層、及び前記チップ側配線層に形成されていて渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタを備える半導体チップを準備する工程と、
基板側配線層、及び前記基板側配線層に形成されていて渦巻状の導電パターンからなる第２インダクタを備える配線基板を準備する工程と、
前記配線基板上に、前記半導体チップをフリップチップ実装し、かつ前記第１インダクタを前記第２インダクタに対向させる工程と、
を備える回路装置の製造方法。
【００９３】
（７）上記（６）に記載の回路装置の製造方法において、
前記配線基板上に前記半導体チップをフリップチップ実装する工程の後に、
前記配線基板と前記半導体チップの間の空間を封止樹脂で封止する工程を有する回路装置の製造方法。
【００９４】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】第１の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図２】図１に示した回路装置の平面図を模式的に示す図である。
【図３】図１に示した回路装置の製造方法を示す断面図である。
【図４】図１に示した回路装置の製造方法を示す断面図である。
【図５】図１に示した回路装置の製造方法を示す断面図である。
【図６】図１に示した回路装置を用いた半導体装置の一例を示す断面図である。
【図７】第２の実施形態にかかる半導体装置の平面図である。
【図８】第３の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図９】第４の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１０】第５の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１１】図１０に示した回路装置の平面図を模式的に示す図である。
【図１２】第６の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１３】第７の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１４】第８の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１５】図１４に示した回路装置の平面図を模式的に示す図である。
【図１６】第９の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１７】第１０の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１８】図１７に示した半導体装置の断面図である。
【図１９】各図は図１８に示した半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２０】各図は図１８に示した半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２１】第１１の実施形態にかかる半導体装置の構成を示す断面図である。
【図２２】第１２の実施形態にかかる半導体装置の構成を示す断面図である。
【図２３】第１３の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図２４】図２３に示した回路装置の平面図を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０ 回路装置
１００，１０１ 第１絶縁層
１０２，１０４ 絶縁膜
１２０ 第２絶縁層
１２２〜１２８ 開口部
１３０ 絶縁層
２００ 第１インダクタ
２０２ 端部
２０４ 端部
２１０ 第１配線
２１２ 第２端子
２１４ 第１端子
２１６ 配線
３００ 第２インダクタ
３０２ 端部
３０４ 端部
３１０ 第２配線
３１２ 第４端子
３１４ 第３端子
３２２ 第６端子
３２４ 第５端子
４０２，４０４，４１２，４１４ 電極
４２０，４２２ ワイヤ
５００，５０４ ワイヤ
６００ 封止樹脂層
６５０ 接着層
７００ 支持部材
８００ 半導体チップ
８０４ 端子
８０６ 被覆層
８１４ ワイヤ
９００ 半導体チップ
９０４ 端子
９１４ ワイヤ
１０００ 実装基板
１２００ 半導体装置
１３００ 半導体チップ
１３１２ 第１インダクタ
１３１４ パッド
１３２０ バンプ
１４００ インターポーザ基板
１４１２ 第２インダクタ
１４２２ 配線
１４３２，１４４２ 接続端子
１５００，１５０２，１５２０ 封止樹脂
１６００ 半導体装置
１６０２ 封止樹脂
１６２０ 半導体チップ
１６４０ リードフレーム
１７００ ハンダボール
１８００ 半導体チップ
１８１２ 第２インダクタ
１８１４ パッド
１８２０ バンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、 本発明は、渦巻状の導電パターンからなるインダクタを有する回路装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力される電気信号の電位が互いに異なる２つの回路の間で電気信号を伝達する場合、フォトカプラを用いることが多い。フォトカプラは、発光ダイオードなどの発光素子とフォトトランジスタなどの受光素子を有しており、入力された電気信号を発光素子で光に変換し、この光を受光素子で電気信号に戻すことにより、電気信号を伝達している。
【０００３】
しかし、フォトカプラは発光素子と受光素子を有しているため、小型化が難しい。また、電気信号の周波数が高い場合には電気信号に追従できなくなる。これらの問題を解決する技術として、例えば特許文献１に記載されているように、２つのインダクタを誘導結合させることにより、電気信号を伝達する技術が開発されている。この技術において、インダクタは渦巻状の配線であり、その中心側の端部は他の配線層によってインダクタの外に引き出されている。
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−１６４７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した技術では、インダクタを渦巻状の配線で形成した場合、インダクタの中心側の端部をインダクタの外側に引き出すための配線層を形成する必要があった。このため、回路装置の配線層数が増え、回路装置の製造コストが増大していた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面から露出している第１端子及び第２端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第１端子と前記第１インダクタの外側の端部とを接続する第１配線と、
前記第１絶縁層の前記一面側に位置し、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを接続する第１ワイヤと、
を備える回路装置が提供される。
【０００７】
本発明によれば、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部は前記第１ワイヤによって接続されている。このため、前記中心側の端部を前記第１インダクタの外に引き出すための配線層を形成する必要がない。ワイヤによる接続のコストは配線層による接続のコストより低い。従って、回路装置の配線層数が増えることを抑制でき、その結果、回路装置の製造コストが増大することを抑制できる。
【０００８】
本発明によれば、第１絶縁層を形成する工程と、
前記第１絶縁層から露出している第１端子及び第２端子、前記第１絶縁層上に位置する第１インダクタ、並びに前記第１インダクタの外側の端部と前記第１端子を接続する配線を形成する工程と、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とをワイヤを用いて接続する工程と、
を備える回路装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回路装置の製造コストが増大することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１１】
図１は、第１の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、図２は図１に示した回路装置１０の平面図を模式的に示す図である。図１は、図２のＡ−Ａ´断面図に相当している。回路装置１０は、第１絶縁層１００、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を備える。第１インダクタ２００は、第１絶縁層１００の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる。第１端子２１４及び第２端子２１２は、第１絶縁層１００の一面から露出している。第１配線２１０は、第１絶縁層１００の一面に形成され、第１端子２１４と第１インダクタ２００の外側の端部２０４とを接続する。ワイヤ５００は、第１絶縁層１００の一面側に位置し、第２端子２１２と第１インダクタ２００の中心側の端部２０２とを接続する。
【００１２】
第１絶縁層１００は、例えばポリイミド樹脂である。また第１インダクタ２００は、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又はこの群から選ばれた２つ以上の積層膜もしくは合金からなる。第１絶縁層１００の厚さは、第１インダクタ２００の配線間隔（導電パターンの間隔）Ｓより大きい。
【００１３】
回路装置１０は、封止樹脂層６００を備える。封止樹脂層６００は、第１絶縁層１００の一面、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を封止している。封止樹脂層６００は、例えばエポキシ樹脂層である。第１インダクタ２００上における封止樹脂層６００の厚さＴは、第１インダクタ２００の配線間隔Ｓより小さい。
【００１４】
回路装置１０は、さらに第２インダクタ３００、第３端子３１４、第４端子３１２、第２絶縁層１２０、及び開口部１２２，１２４，１２６，１２８を備える。第２インダクタ３００は、第１絶縁層１００の他面に位置しており、第１絶縁層１００の一面に対して垂直な方向から見たときに第１インダクタ２００と重なる領域に位置する。第３端子３１４及び第４端子３１２は、第１絶縁層１００の他面に設けられ、それぞれ第１端子２１４及び第２端子２１２に接続する。第２絶縁層１２０は、一面が第１絶縁層１００の他面及び第２インダクタ３００に接している。第２絶縁層１２０は、例えばポリイミド樹脂である。
【００１５】
開口部１２２，１２４，１２６，１２８は、第２絶縁層１２０に設けられており、それぞれ第４端子３１２、第３端子３１４、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４それぞれを第２絶縁層１２０の他面から露出させる。本実施形態において、第４端子３１２、第３端子３１４、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４それぞれは、開口部１２２，１２４，１２６，１２８の中に埋め込まれている。第２絶縁層１２０の他面は平坦である。第２インダクタ３００は、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又はこの群から選ばれた２つ以上の合金からなる。
【００１６】
第１絶縁層１００は、複数の絶縁膜を積層した構造であってもよい。本実施形態において第１絶縁層１００は、絶縁膜１０２，１０４を積層した構造である。絶縁膜１０２，１０４は、いずれもポリイミド樹脂である。絶縁膜１０２は絶縁膜１０４の中央部上に形成されており、第１端子２１４及び第２端子２１２が位置している部分には形成されていない。第１インダクタ２００は、絶縁膜１０２上に形成されており、第１端子２１４及び第２端子２１２は、絶縁膜１０４上に形成されている。第１配線２１０は、一部が絶縁膜１０２の側面を延伸している。また絶縁膜１０４には、第３端子３１４及び第４端子３１２それぞれ上に位置する開口部が形成されており、これら開口部内及びその周囲に第１端子２１４及び第２端子２１２が形成されている。
【００１７】
図３、図４、及び図５は、図１及び図２に示した回路装置１０の製造方法を示す断面図である。まず図３に示すように、支持部材７００の一面上に第２絶縁層１２０をスピンコーティング法により形成する。支持部材７００は、例えばシリコンウェハなどの半導体基板であり、その一面は平坦である。次いで第２絶縁層１２０を選択的に除去することにより、開口部１２２，１２４，１２６，１２８を形成する。
【００１８】
次いで、第２絶縁層１２０上及び開口部１２２，１２４，１２６，１２８内にシード膜（図示せず）をスパッタリング法により形成する。次いで、シード膜上にレジストパターン（図示せず）を形成し、このレジストパターンをマスクとして、シード膜をシードとしためっきを行う。これにより、第２インダクタ３００及びその２つの端部３０２，３０４、第３端子３１４、及び第４端子３１２が形成される。その後、レジストパターン及びシード層のうち露出している部分を除去する。
【００１９】
次いで図４に示すように、第２絶縁層１２０上、第２インダクタ３００、第３端子３１４上、及び第４端子３１２上に絶縁膜１０４をスピンコーティング法により形成する。次いで絶縁膜１０４を選択的に除去して開口部を形成することにより、絶縁膜１０４から第３端子３１４及び第４端子３１２を露出させる。
【００２０】
次いで絶縁膜１０４上、第３端子３１４、及び第４端子３１２上に絶縁膜１０２をスピンコーティング法により形成する。次いで絶縁膜１０２を選択的に除去することにより、第３端子３１４及び第４端子３１２を絶縁膜１０２から露出させる。このようにして、絶縁膜１０２，１０４からなる第１絶縁層１００が形成される。
【００２１】
次いで図５に示すように、絶縁膜１０２上（側面上を含む）、絶縁膜１０４上、第３端子３１４上、及び第４端子３１２上にシード膜（図示せず）を形成する。次いで、シード膜上にレジストパターン（図示せず）を形成し、このレジストパターンをマスクとして、シード膜をシードとしためっきを行う。これにより、第１インダクタ２００、第１配線２１０、第１端子２１４、及び第２端子２１２が形成される。その後、レジストパターン及びシード層のうち露出している部分を除去する。なお第１インダクタ２００、第１配線２１０、第１端子２１４、及び第２端子２１２の表層は、Ａｕめっき層であるのが好ましい。
【００２２】
次いで第１インダクタ２００の中心側の端部２０２と第２端子２１２とをワイヤ５００で接続する。次いで、封止樹脂層６００を形成し、第１絶縁層１００の上面、第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、及びワイヤ５００を樹脂封止する。
【００２３】
その後、第２絶縁層１２０から支持部材７００を除去する。このようにして図１及び図２に示した回路装置１０が形成される。
【００２４】
図６は、回路装置１０を用いた半導体装置の一例を示す断面図である。この半導体装置は、半導体チップ８００のうちパッドを有する面の上に回路装置１０を取り付けたものである。
【００２５】
回路装置１０は、封止樹脂層６００の一面側が半導体チップ８００に対向している。封止樹脂層６００は、接着層６５０を用いて半導体チップ８００の最上層である被覆層８０６の表面に固定されている。
【００２６】
第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、半導体チップ８００とは反対側の面から露出している。これらの端部は、ワイヤによって半導体チップ８００又は他の半導体チップに接続される。本図において、第３端子３１４及び第４端子３１２は、ワイヤ８１２，８１４を介して半導体チップ８００の端子８０２，８０４に接続している。このため、半導体チップ８００が第１インダクタ２００に電気的に接続することになる。そして第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は他の半導体チップ（図示せず）にワイヤ（図示せず）を介して接続する。
【００２７】
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。第１インダクタ２００の中心側の端部２０２は、ワイヤ５００によって第１インダクタ２００から引き出され、第２端子２１２に接続されている。このため、端部２０２を第１インダクタ２００から引き出すための配線層を形成する必要がなくなる。ワイヤ５００を設けるために必要なコストは、配線層を増やすために必要なコストより低い。従って、回路装置１０の製造コストが増大することを抑制できる。
【００２８】
また封止樹脂層６００によって第１インダクタ２００、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５００を封止している。このため回路装置１０の信頼性が向上する。第１インダクタ２００上における封止樹脂層６００の厚さＴが第１インダクタ２００の配線間隔Ｓより大きい場合、この効果は大きくなる。また第１絶縁層１００の厚さが第１インダクタ２００の配線間隔より大きい場合、この効果は大きくなる。また封止樹脂層６００としてエポキシ樹脂を用いることができるため、封止樹脂層６００として特殊な樹脂を用いる必要がなく、回路装置１０の製造コストを抑制できる。
【００２９】
また第１インダクタ２００は、第１絶縁層１００を介して第２インダクタ３００と対向している。このため、第１インダクタ２００と第２インダクタ３００の間で電気信号を伝達することができる。
【００３０】
また第１絶縁層１００は、複数の絶縁膜１０２，１０４を積層した構造である。このため、第１絶縁層１００の膜厚を厚くすることができ、第１インダクタ２００と第２インダクタ３００の間の絶縁耐圧を高くすることができる。特に本実施形態では絶縁膜１０２，１０４はポリイミド樹脂であり、絶縁膜１０２，１０４を製造コストが安いスピンコーティング法により形成しているが、この場合においても第１絶縁層１００の膜厚を厚くすることができる。
【００３１】
また第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、回路装置１０の他面すなわち第２絶縁層１２０の他面から露出している。このため、封止樹脂層６００を下（例えば半導体チップ８００側）に向けて、第２絶縁層１２０を上側に向けることにより、第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４を、ワイヤを用いて容易に半導体チップに接続することができる。第２絶縁層１２０の他面が平坦な場合、これら端子にワイヤを接続しやすくなる。
【００３２】
また第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００は、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又はこの群から選ばれた２つ以上の合金からなる。このため、第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００をめっき法により形成することができる。
【００３３】
図７は、第２の実施形態にかかる半導体装置の平面図である。この半導体装置は、第１の実施形態において図６に示した半導体装置に相当している。本図の半導体装置は、以下の点を除いて、図６に示した半導体装置と同様である。
【００３４】
まず、回路装置１０は、第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００の対を複数対（例えば２対）有している。複数の第１インダクタ２００は、それぞれ第３端子３１４及び第４端子３１２、ならびにワイヤ８１２，８１４を介して半導体チップ８００の端子８０２，８０４に接続している。
【００３５】
また回路装置１０が有する複数の第２インダクタ３００それぞれの端部３０２，３０４は、ワイヤ９１２，９１４を介して半導体チップ９００の端子９０２，９０４に接続している。
【００３６】
本実施形態によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、回路装置１０は第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００の対を複数対有しているため、半導体装置を小型化することができる。
【００３７】
図８は、第３の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第１の実施形態における図１に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない点を除いて第１の実施形態と同様である。
【００３８】
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また第１の実施形態の図６に示した半導体装置、及び第２の実施形態に示した半導体装置を製造することができる。
【００３９】
図９は、第４の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第１の実施形態における図１に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、以下の点を除いて第１の実施形態に示した回路装置１０と同様である。まず第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない。そして、開口部１２２，１２４，１２６，１２８に電極４０２，４０４，４１２，４１４が埋め込まれている。電極４０２，４０４，４１２，４１４は第４端子３１２、第３端子３１４、並びに端部３０２，３０４に接続している。
【００４０】
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また第１の実施形態の図６に示した半導体装置、及び第２の実施形態に示した半導体装置を製造することができる。
【００４１】
図１０は、第５の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、図１１は図１０に示した回路装置１０の平面図を模式的に示す図である。図１０は図１１のＢ−Ｂ´断面図に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、第２絶縁層１２０の一面に第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００の双方が形成されている。第２インダクタ３００を構成する導電パターンは、第１インダクタ２００を構成する導電パターンと平行に渦巻状に延伸している。
【００４２】
第１インダクタ２００の中心側の端部２０２は、ワイヤ４２０によって第４端子３１２に接続されており、第１配線２１０は、第１インダクタ２００の外側の端部２０４と第３端子３１４を接続している。第１インダクタ２００及び第１配線２１０は、第２インダクタ３００と同一工程で形成されている。
【００４３】
第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、開口部１２６，１２８とは別の場所に形成されており、開口部１２６，１２８内には第６端子３２２及び第５端子３２４が埋め込まれている。第５端子３２４及び第６端子３２２の構成は、第３端子３１４及び第４端子３１２の構成と同様である。第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、第６端子３２２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４は、いずれも第２絶縁層１２０の一面及び他面から露出している。
【００４４】
第２インダクタ３００の中心側の端部３０２は、ワイヤ４２２によって第６端子３２２に接続されており、第２インダクタ３００の外側の端部３０４は、第２配線３１０によって第５端子３２４に接続している。第２配線３１０は、第２絶縁層１２０の一面すなわち第１インダクタ２００及び第２インダクタ３００が形成されている面に形成されている。
【００４５】
第２絶縁層１２０の他面は平坦である。そして第２絶縁層１２０の一面、第１インダクタ２００、第２インダクタ３００、第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、第６端子３２２、及びワイヤ４２０，４２２は封止樹脂層６００で封止されている。
【００４６】
本実施形態にかかる回路装置の製造方法は、以下の通りである。まず支持部材７００の一面上に第２絶縁層１２０及び開口部１２２，１２４，１２６，１２８を形成する。これらの形成方法は第１の実施形態と同様である。次いで、第１インダクタ２００、第２インダクタ３００、第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、及び第６端子３２２を形成する。これらの形成方法は、第１の実施形態において第２インダクタ３００、第３端子３１４、及び第４端子３１２を形成する方法と同様である。次いで、封止樹脂層６００を形成し、その後第２絶縁層１２０から支持部材７００を除去する。
【００４７】
本実施形態によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また回路装置１０の層数が少なくなるため、回路装置１０を薄くすることができる。また回路装置１０の製造コストが低くなる。
【００４８】
図１２は第６の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第５の実施形態における図１０に相当する。本実施形態にかかる回路装置１０は、第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、及び第６端子３２２が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない点を除いて第５の実施形態と同様である。
本実施形態によっても第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
図１３は、第７の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第５の実施形態における図１０に相当している。本実施形態にかかる回路装置１０は、以下の点を除いて第５の実施形態に示した回路装置１０と同様である。まず第３端子３１４、第４端子３１２、第５端子３２４、及び第６端子３２２が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていない。そして開口部１２２，１２４，１２６，１２８に電極４０２，４０４，４１２，４１４が埋め込まれている。電極４０２，４０４，４１２，４１４は第４端子３１２、第３端子３１４、第６端子３２２、及び第５端子３２４に接続している。
本実施形態によっても第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
図１４は、第８の実施形態にかかる回路装置１０の断面図であり、第５の実施形態における図１０に相当している。図１５は図１４に示した回路装置１０の平面図を模式的に示す図であり、第５の実施形態おける図１１に相当している。図１４は、図１５のＣ−Ｃ´断面に相当している。
【００５１】
本実施形態にかかる回路装置１０は、以下の点を除いて第５の実施形態に示した回路装置１０と同様である。まず開口部１２２，１２４は第１インダクタ２００の２つの端部２０２，２０４と重なっており、開口部１２２，１２４内に端部２０２，２０４が埋め込まれている。また開口部１２６，１２８は第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４と重なっており、開口部１２６，１２８内に端部３０２，３０４が埋め込まれている。また図１０に示した第１配線２１０及び第２配線３１０は形成されておらず、またワイヤ４２０，４２２も用いられていない。
【００５２】
本実施形態によっても第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。またワイヤを用いる必要がないため、回路装置１０の製造コストがさらに低くなる。
【００５３】
なお本実施形態において、第６の実施形態と同様に、端部２０２、２０４，３０２，３０４が第２絶縁層１２０の開口部１２２，１２４，１２６，１２８に埋め込まれていないようにしてもよい。またこの場合、第７の実施形態と同様に、開口部１２２，１２４，１２６，１２８に電極を埋め込んでも良い。これら電極は、端部２０２、２０４，３０２，３０４に接続する。
【００５４】
図１６は、第９の実施形態にかかる回路装置１０の構成を示す断面図である。本実施形態において回路装置１０は、ワイヤ５００の代わりに絶縁層１３０及び配線２１６を備える点、ならびに第２端子２１２が配線２１６と同一工程で形成されている点を除いて、第１の実施形態にかかる回路装置１０と同様の構成である。
【００５５】
絶縁層１３０は、第１絶縁層１００上、第１インダクタ２００上、第１配線２１０上、及び第３端子２１４上に形成されているが、第４端子３１２を被覆しておらず、かつ第１インダクタ２００の中心側の端部２０２上に開口部を有している。配線２１６は、少なくとも絶縁層１３０上及び絶縁層１３０の開口部内に形成されており、第２端子２１２と第１インダクタ２００の端部２０２を接続している。
【００５６】
本実施形態にかかる回路装置１０の製造方法は、第１インダクタ２００、第１配線２１０、及び第１端子２１４を形成した後に、絶縁層１３０を形成し、さらに第２端子２１２及び配線２１６を形成する点を除いて、第１の実施形態と同様である。絶縁層１３０を形成する工程は、絶縁膜１０４を形成する工程と略同様であり、第２端子２１２及び配線２１６を形成する工程は、第１インダクタ２００、第１配線２１０、及び第１端子２１４を形成する工程と略同様である。
【００５７】
本実施形態によれば、第１インダクタ２００と第２インダクタ３００の間で電気信号を伝達することができる。また、第１の実施形態と同様に、第１絶縁層１００の膜厚を厚くすることができる。また第１の実施形態と同様に、第３端子３１４、第４端子３１２、及び第２インダクタ３００の２つの端部３０２，３０４を、ワイヤを用いて容易に半導体チップに接続することができる。
【００５８】
図１７は、第１０の実施形態に係る回路装置の構成を示す断面図である。この回路装置は、半導体装置１２００，１６００を実装基板１０００（例えばマザーボード）に搭載したものである。半導体装置１２００はハンダボール１７００を用いて実装基板１０００に搭載されている。半導体装置１６００は半導体チップ１６２０をリードフレーム１６４０に実装したものであり、リードフレーム１６４０を用いて実装基板１０００に搭載されている。半導体チップ１６２０及びリードフレーム１６４０のインナーリードは封止樹脂１６０２によって封止されている。
【００５９】
図１８は、半導体装置１２００の構成を示す断面図である。半導体装置１２００は、半導体チップ１３００及びインターポーザ基板１４００を有している。半導体チップ１３００はインターポーザ基板１４００の一面にフリップチップ実装されている。半導体チップ１３００とインターポーザ基板１４００の間の空間は封止樹脂１５００によって封止されており、半導体チップ１３００の全体とインターポーザ基板１４００の一面上は封止樹脂１５２０によって封止されている。封止樹脂１５００，１５２０はいずれも絶縁性を有している。インターポーザ基板１４００の反対面にはハンダボール１７００が取り付けられている。
【００６０】
半導体チップ１３００は、多層配線を有しており、いずれかの配線層に第１インダクタ１３１２を有している。本図に示す例において、第１インダクタ１３１２はパッド１３１４と同層に形成されている。このため、第１インダクタ１３１２を構成する導電パターンは、他の配線層に第１インダクタ１３１２を形成する場合と比較して厚くなり、第１インダクタ１３１２の抵抗が小さくなる。
【００６１】
第１インダクタ１３１２の渦巻状の導電パターンである。第１インダクタ１３１２の外側の端部は、第１インダクタ１３１２と同層の配線（図示せず）を介してパッド１３１４に接続している。第１インダクタ１３１２の中心側の端部は、第１インダクタ１３１２とは異なる層の配線（図示せず）を介して第１インダクタ１３１２の外側に引き出され、パッド１３１４に電気的に接続している。
【００６２】
半導体チップ１３００のパッド１３１４は、バンプ１３２０を介してインターポーザ基板１４００の接続端子１４３２に接続している。インターポーザ基板１４００は、少なくとも２層の配線層を有しており、これらの配線層を介して接続端子１４３２とハンダボール１７００を電気的に接続している。
【００６３】
インターポーザ基板１４００は、いずれかの配線層に第２インダクタ１４１２を有している。第２インダクタ１４１２は、渦巻状の導電パターンである。第２インダクタ１４１２は第１インダクタ１３１２と対向しており、第１インダクタ１３１２と誘導結合することにより、第１インダクタ１３１２との間で電気信号を相互に伝達する。第２インダクタ１４１２の外側の端部は、第２インダクタ１４１２と同層の配線（図示せず）を介してハンダボール１７００に接続している。第２インダクタ１４１２の中心側の端部は、第２インダクタ１４１２とは異なる層の配線１４２２を介して第２インダクタ１４１２の外側に引き出され、ハンダボール１７００に電気的に接続している。このため、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１４１２は、２つの端部がハンダボール１７００を介して、図１７に示した実装基板１０００に電気的に接続することができる。例えば第２インダクタ１４１２は、実装基板１０００を介して図１７に示した半導体装置１６００に電気的に接続する。この場合、半導体装置１２００と半導体装置１６００は、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１４１２を介して相互に電気信号を伝達することができる。
【００６４】
図１９及び図２０の各図は、図１８に示した半導体装置１２００の製造方法を示す断面図である。まず図１９（ａ）に示すように、支持部材７００の一面上に、絶縁層をスピンコーティング法により形成し、この絶縁層を選択的に除去することにより開口部を形成する。次いで、絶縁層及び開口部内にシード層（図示せず）をスパッタリング法により形成する。次いで、シード層上にレジストパターン（図示せず）を形成し、レジストパターンをマスクとして、シード膜をシードとしためっきを行う。これにより、一つの配線層が形成される。その後、レジストパターンを除去する。これらの工程を必要回数繰り返すことにより、支持部材７００の一面上にインターポーザ基板１４００が形成される。この状態においてインターポーザ基板１４００は、半導体チップ１３００が実装される一面が露出している。
【００６５】
次いで図１９（ｂ）に示すように、インターポーザ基板１４００の一面上に半導体チップ１３００を実装し、半導体チップ１３００とインターポーザ基板１４００の一面の間の空間に封止樹脂１５００を設ける。この状態において、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２は、封止樹脂１５００を介して互いに対向する。
【００６６】
次いで図２０（ａ）に示すように、封止樹脂１５２０を用いて半導体チップ１３００及びインターポーザ基板１４００の一面上を封止する。
【００６７】
次いで図２０（ｂ）に示すように支持部材７００を除去する。その後、インターポーザ基板１４００の反対面にハンダボール１７００を取り付け、図１８に示した半導体装置１２００が形成される。
【００６８】
本実施形態によれば、半導体チップ１３００が有している第１インダクタ１３１２と、インターポーザ基板１４００が有している第２インダクタ１４１２を介して、半導体チップ１３００と半導体チップ１６２０の間で電気信号を伝達することができる。
【００６９】
また第１インダクタ１３１２は半導体チップ１３００の配線層に形成されており、第２インダクタ１４１２はインターポーザ基板１４００の配線層に形成されているため、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１４１２を形成するための工程を独立して設ける必要がない。
【００７０】
また、インターポーザ基板１４００が有する配線の配線抵抗は、半導体チップが有する配線の配線抵抗より小さい。このため、第２インダクタ１４１２の抵抗は第１インダクタ１３１２の抵抗より小さい。従って、第２インダクタ１４１２を、信号を送信する送信回路（図示せず）に接続し、第１インダクタ１３１２を、半導体チップ１３００が有する受信回路（図示せず）に接続することにより、電気信号の伝達効率を向上させることができる。
【００７１】
また、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２の間には、少なくとも封止樹脂１５００が位置している。このため、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２の間の電位差が高くても、これらの間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。また第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１４１２の距離を、バンプ１３２０の高さを変えることにより容易に調節することができる。
【００７２】
図２１は、第１１の実施形態にかかる半導体装置１２００の構成を示す断面図である。本図は第１０の実施形態における図１８に相当する図である。本実施形態において半導体装置１２００は、一つのインターポーザ基板１４００に複数の半導体チップ１３００が実装されている点、及びインターポーザ基板１４００に、複数の半導体チップ１３００それぞれに対応する複数の第２インダクタ１４１２が形成されている点を除いて、第１０の実施形態にかかる半導体装置１２００と同様である。
【００７３】
本実施形態にかかる半導体装置１２００の製造方法は、第１０の実施形態にかかる半導体装置の製造方法と略同様である。また図示していないが、第１０の実施形態の図１７と同様に、半導体装置１２００を実装基板１０００に搭載することができる。
【００７４】
本実施形態によっても第１０の実施形態と同様の効果を得ることができる。また半導体装置１２００が複数の半導体チップ１３００を有しているため、実装基板１０００に実装する部品数が少なくなり、回路装置の製造工程数を少なくすることができる。
【００７５】
図２２は、第１２の実施形態にかかる半導体装置１２００の構成を示す断面図である。この半導体装置１２００は、以下の点を除いて、第１０の実施形態における半導体装置１２００と同様の構成である。まず、インターポーザ基板１４００には、第１０の実施形態に示した第２インダクタ１４１２が形成されていない。また、インターポーザ基板１４００のうち半導体チップ１３００が実装されている面の反対面に、半導体チップ１８００がフリップチップ実装されている。インターポーザ基板１４００の反対面と半導体チップ１８００の間の空間は、封止樹脂１５０２によって封止されている。
【００７６】
半導体チップ１８００は、渦巻状の配線パターンである第２インダクタ１８１２を有している。第２インダクタ１８１２は、封止樹脂１５０２、インターポーザ基板１４００、及び封止樹脂１５００を介して第１インダクタ１３１２と対向している。半導体チップ１８００の配線構造は、半導体装置１２００と同様であり、第２インダクタ１８１２は、パッド１８１４と同層に形成されている。パッド１８１４は、バンプ１８２０を介してインターポーザ基板１４００の接続端子１４４２に接続している。
【００７７】
本実施形態にかかる半導体装置の製造方法は、封止樹脂１５２０を形成した後、インターポーザ基板１４００にハンダボール１７００を取り付ける前に、インターポーザ基板１４００に半導体チップ１８００を実装し、封止樹脂１５０２を形成する点を除いて、第１０の実施形態に示した半導体装置の製造方法と同様の構成である。
【００７８】
本実施形態によれば、半導体チップ１３００が有している第１インダクタ１３１２と、半導体チップ１８００が有している第２インダクタ１８１２を介して、半導体チップ１３００と半導体チップ１８００の間で電気信号を伝達することができる。
【００７９】
また、第１インダクタ１３１２は半導体チップ１３００の配線層に形成されており、第２インダクタ１８１２は半導体チップ１８００の配線層に形成されているため、第１インダクタ１３１２及び第２インダクタ１８１２を形成するための工程を独立して設ける必要がない。
【００８０】
また、第１インダクタ１３１２と第２インダクタ１８１２の距離を、バンプ１３２０、１８２０の高さを変えることにより容易に調節することができる。
【００８１】
図２３は、第１３の実施形態にかかる回路装置の断面図であり、図２４は図２３に示した回路装置の平面図である。図２３は図２４のＤ―Ｄ´断面図に相当している。これらの図において、第１の実施形態と同様の構成に付いては同一の符号を付している。
【００８２】
この回路装置は、第１絶縁層１０１、第１インダクタ２０２、第１端子２１４、第２端子２１２、第１配線２１０、及びワイヤ５０４を備える。第１インダクタ２００は、第１絶縁層１０１の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる。第１端子２１４及び第２端子２１２は、第１絶縁層１０１の一面から露出している。第１配線２１０は、第１絶縁層１０１の一面に形成され、第１端子２１４と第１インダクタ２００の外側の端部２０４とを接続する。ワイヤ５０４は、第１絶縁層１０１の一面側に位置し、第２端子２１２と第１インダクタ２００の中心側の端部２０２とを接続する。
【００８３】
本実施形態にかかる回路装置の製造方法は以下のとおりである。まず第１絶縁層１０１を形成する。第１絶縁層１０１は、例えばポリイミド樹脂である。次いで、第１絶縁層１０１の一面上に導電膜を形成する。次いで、導電膜を選択的に除去することにより、第１インダクタ２０２、第１配線２１０、第１端子２１４、及び第２端子２１２を形成する。次いで、ワイヤ５０４を用いて第２端子２１２と端部２０２を接続する。
【００８４】
本実施形態によれば、第１インダクタ２００の中心側の端部２０２は、ワイヤ５０４によって第１インダクタ２００から引き出され、第２端子２１２に接続されている。このため、端部２０２を第１インダクタ２００から引き出すための配線層を形成する必要がなくなる。ワイヤ５０４を設けるために必要なコストは、配線層を増やすために必要なコストより低い。従って、回路装置の製造コストが増大することを抑制できる。
【００８５】
なお、上記した第８の実施形態において、以下の発明が開示されている。
第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面に位置しており、前記第１インダクタと平行に渦巻状に延伸した導電パターンからなる第２インダクタと、
前記第１絶縁層に形成され、前記第１インダクタの２つの端部、及び前記第２インダクタの２つの端部を前記第１絶縁層の他面側に露出させる４つの開口部と、
を備える回路装置。
【００８６】
また上記した第９の実施形態において、以下の発明が開示されている。
第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面から露出している第１端子及び第２端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第１端子と前記第１インダクタの外側の端部とを接続する第１配線と、
前記第１絶縁層の前記一面上及び前記第１インダクタ上に形成された第２絶縁層と、
前記第２絶縁層に形成され、前記第１インダクタの中心側の端部上に位置する開口部と、
前記第１絶縁層の前記一面上及び前記第２絶縁層上に形成され、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを接続する第２配線と、
を備える回路装置。
【００８７】
また、上記した第１０〜第１２の実施形態において、以下の発明が開示されている。
（１）半導体チップと、前記半導体チップがフリップチップ実装された配線基板とを備え、
前記半導体チップは、
チップ側配線層と、
前記チップ側配線層に形成され、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
を有し、
前記配線基板は、
基板側配線層と、
前記基板側配線層に形成され、前記第１インダクタに対向しており、渦巻状の導電パターンからなる第２インダクタと、
を備える回路装置。
【００８８】
（２）上記（１）に記載の回路装置において、
前記半導体チップと前記配線基板の間の空間を封止する封止樹脂層を備える回路装置。
【００８９】
（３）上記（１）又は（２）に記載の回路装置において、
前記配線基板はインターポーザ基板である回路装置。
【００９０】
（４）上記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第２インダクタは送信回路に接続され、
前記半導体チップは受信回路を有しており、
前記第１インダクタは、前記受信回路に接続されている回路装置。
【００９１】
（５）配線基板と、
前記配線基板の一面にフリップチップ実装された第１の半導体チップと、
前記配線基板の前記一面とは反対面にフリップチップ実装された第２の半導体チップと、
を備え、
前記第１の半導体チップは、
第１配線層と、
前記第１配線層に形成され、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
を有し、
前記第２の半導体チップは、
第２配線層と、
前記第２配線層に形成され、前記配線基板を介して前記第１インダクタと対向しており、渦巻状の導電パターンからなる第２インダクタと、
を有する回路装置。
【００９２】
（６）チップ側配線層、及び前記チップ側配線層に形成されていて渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタを備える半導体チップを準備する工程と、
基板側配線層、及び前記基板側配線層に形成されていて渦巻状の導電パターンからなる第２インダクタを備える配線基板を準備する工程と、
前記配線基板上に、前記半導体チップをフリップチップ実装し、かつ前記第１インダクタを前記第２インダクタに対向させる工程と、
を備える回路装置の製造方法。
【００９３】
（７）上記（６）に記載の回路装置の製造方法において、
前記配線基板上に前記半導体チップをフリップチップ実装する工程の後に、
前記配線基板と前記半導体チップの間の空間を封止樹脂で封止する工程を有する回路装置の製造方法。
【００９４】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】第１の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図２】図１に示した回路装置の平面図を模式的に示す図である。
【図３】図１に示した回路装置の製造方法を示す断面図である。
【図４】図１に示した回路装置の製造方法を示す断面図である。
【図５】図１に示した回路装置の製造方法を示す断面図である。
【図６】図１に示した回路装置を用いた半導体装置の一例を示す断面図である。
【図７】第２の実施形態にかかる半導体装置の平面図である。
【図８】第３の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図９】第４の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１０】第５の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１１】図１０に示した回路装置の平面図を模式的に示す図である。
【図１２】第６の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１３】第７の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１４】第８の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１５】図１４に示した回路装置の平面図を模式的に示す図である。
【図１６】第９の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１７】第１０の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図１８】図１７に示した半導体装置の断面図である。
【図１９】各図は図１８に示した半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２０】各図は図１８に示した半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２１】第１１の実施形態にかかる半導体装置の構成を示す断面図である。
【図２２】第１２の実施形態にかかる半導体装置の構成を示す断面図である。
【図２３】第１３の実施形態にかかる回路装置の断面図である。
【図２４】図２３に示した回路装置の平面図を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０ 回路装置
１００，１０１ 第１絶縁層
１０２，１０４ 絶縁膜
１２０ 第２絶縁層
１２２〜１２８ 開口部
１３０ 絶縁層
２００ 第１インダクタ
２０２ 端部
２０４ 端部
２１０ 第１配線
２１２ 第２端子
２１４ 第１端子
２１６ 配線
３００ 第２インダクタ
３０２ 端部
３０４ 端部
３１０ 第２配線
３１２ 第４端子
３１４ 第３端子
３２２ 第６端子
３２４ 第５端子
４０２，４０４，４１２，４１４ 電極
４２０，４２２ ワイヤ
５００，５０４ ワイヤ
６００ 封止樹脂層
６５０ 接着層
７００ 支持部材
８００ 半導体チップ
８０４ 端子
８０６ 被覆層
８１４ ワイヤ
９００ 半導体チップ
９０４ 端子
９１４ ワイヤ
１０００ 実装基板
１２００ 半導体装置
１３００ 半導体チップ
１３１２ 第１インダクタ
１３１４ パッド
１３２０ バンプ
１４００ インターポーザ基板
１４１２ 第２インダクタ
１４２２ 配線
１４３２，１４４２ 接続端子
１５００，１５０２，１５２０ 封止樹脂
１６００ 半導体装置
１６０２ 封止樹脂
１６２０ 半導体チップ
１６４０ リードフレーム
１７００ ハンダボール
１８００ 半導体チップ
１８１２ 第２インダクタ
１８１４ パッド
１８２０ バンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面から露出している第１端子及び第２端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第１端子と前記第１インダクタの外側の端部とを接続する第１配線と、
前記第１絶縁層の前記一面側に位置し、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを接続する第１ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の前記一面、前記第１インダクタ、前記第１端子、前記第２端子、前記第１配線、及び前記第１ワイヤを封止する封止樹脂層を備える回路装置。
【請求項３】
請求項２に記載の回路装置において、
前記封止樹脂層はエポキシ樹脂層である回路装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の回路装置において、
前記封止樹脂層の厚さは前記第１インダクタの配線間隔より大きい回路装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の前記他面に位置しており、前記一面に対して垂直な方向から見たときに前記第１インダクタと重なる領域に位置する第２インダクタと、
前記第１絶縁層の前記他面に設けられ、それぞれ前記第１端子及び前記第２端子に接続する第３端子及び第４端子と、
一面が前記第１絶縁層の前記他面及び前記第２インダクタに接している第２絶縁層と、
前記第２絶縁層に設けられ、前記第３端子、前記第４端子、及び前記第２インダクタの２つの端部それぞれを前記第２絶縁層の他面から露出させる４つの開口部と、
を備える回路装置。
【請求項６】
請求項５に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層は、複数の絶縁膜を積層した構造を有する回路装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の回路装置において、
前記第２絶縁層の前記他面は平坦である回路装置。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の厚さは、前記第１インダクタの配線間隔より大きい回路装置。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか一つに記載の回路装置において、
第１半導体装置と、
前記第１半導体装置と前記第３端子及び前記第４端子を接続する第３ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の回路装置において、
第２半導体装置と、
前記第２半導体装置と前記第２インダクタの２つの端部を接続する第４ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層は前記第１半導体装置上に位置しており、前記第１絶縁層の前記一面が前記第１半導体装置に対向している回路装置。
【請求項１２】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１端子及び前記第２端子は、前記第１絶縁層の他面からも露出しており、
前記第１絶縁層の前記一面に位置しており、前記第１インダクタと平行に渦巻状に延伸した導電パターンからなる第２インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面及び前記他面それぞれから露出している第５端子及び第６端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第５端子と前記第２インダクタの外側の端部とを接続する第２配線と、
前記第１絶縁層の前記一面側に位置し、前記第６端子と前記第２インダクタの中心側の端部とを接続する第２ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の前記他面は平坦である回路装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１絶縁層はポリイミド樹脂である回路装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１インダクタは、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又は前記群から選ばれた２つ以上の積層膜もしくは合金からなる回路装置。
【請求項１６】
第１絶縁層を形成する工程と、
前記第１絶縁層から露出している第１端子及び第２端子、前記第１絶縁層上に位置する第１インダクタ、並びに前記第１インダクタの外側の端部と前記第１端子を接続する配線を形成する工程と、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とをワイヤを用いて接続する工程と、
を備える回路装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の回路装置の製造方法において、
前記第１絶縁層を形成する工程の前に、
第２絶縁層を形成する工程と、
前記第２絶縁層上に、前記第１インダクタと重なる領域に位置する第２インダクタを形成する工程を備え、
前記第１絶縁層を形成する工程は、前記第２絶縁層上及び前記第２インダクタ上に前記第１絶縁層を形成する工程である回路装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の回路装置の製造方法において、
前記第２絶縁層を形成する工程は、支持部材の一面上に前記第２絶縁層を形成する工程であり、
前記第２絶縁層を形成する工程の後、前記第２インダクタを形成する工程の前に、前記第２絶縁層を選択的に除去することにより、前記第２絶縁層に、前記第１端子、前記第２端子、及び前記第２インダクタの２つの端部それぞれの下方に位置する４つの第３開口パターンを形成する工程を備え、
前記第１端子、前記第２端子、前記第１インダクタ、及び前記配線を形成する工程は、
前記第１絶縁層に第１開口パターン及び第２開口パターンを形成する工程と、
前記第１絶縁層上、前記第１開口パターン内、及び前記第２開口パターン内に導電膜を選択的に形成することにより、前記第１開口パターン内に前記第１端子を形成し、前記第２開口パターン内に前記第２端子を形成し、前記第１絶縁層上に前記第１インダクタ及び前記配線を形成する工程であり、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを前記ワイヤを用いて接続する工程の後に、前記第２絶縁層から前記支持部材を除去する工程を備える回路装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１６〜１８のいずれか一つに記載の回路装置の製造方法において、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを前記ワイヤで接続する工程の後に、前記第１絶縁層の上面、前記第１インダクタ、前記第１端子、前記第２端子、及び前記ワイヤを樹脂封止する工程を備える回路装置の製造方法。
【請求項１】
第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の一面に位置しており、渦巻状の導電パターンからなる第１インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面から露出している第１端子及び第２端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第１端子と前記第１インダクタの外側の端部とを接続する第１配線と、
前記第１絶縁層の前記一面側に位置し、前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを接続する第１ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の前記一面、前記第１インダクタ、前記第１端子、前記第２端子、前記第１配線、及び前記第１ワイヤを封止する封止樹脂層を備える回路装置。
【請求項３】
請求項２に記載の回路装置において、
前記封止樹脂層はエポキシ樹脂層である回路装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の回路装置において、
前記封止樹脂層の厚さは前記第１インダクタの配線間隔より大きい回路装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の前記他面に位置しており、前記一面に対して垂直な方向から見たときに前記第１インダクタと重なる領域に位置する第２インダクタと、
前記第１絶縁層の前記他面に設けられ、それぞれ前記第１端子及び前記第２端子に接続する第３端子及び第４端子と、
一面が前記第１絶縁層の前記他面及び前記第２インダクタに接している第２絶縁層と、
前記第２絶縁層に設けられ、前記第３端子、前記第４端子、及び前記第２インダクタの２つの端部それぞれを前記第２絶縁層の他面から露出させる４つの開口部と、
を備える回路装置。
【請求項６】
請求項５に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層は、複数の絶縁膜を積層した構造を有する回路装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の回路装置において、
前記第２絶縁層の前記他面は平坦である回路装置。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の厚さは、前記第１インダクタの配線間隔より大きい回路装置。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか一つに記載の回路装置において、
第１半導体装置と、
前記第１半導体装置と前記第３端子及び前記第４端子を接続する第３ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の回路装置において、
第２半導体装置と、
前記第２半導体装置と前記第２インダクタの２つの端部を接続する第４ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層は前記第１半導体装置上に位置しており、前記第１絶縁層の前記一面が前記第１半導体装置に対向している回路装置。
【請求項１２】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１端子及び前記第２端子は、前記第１絶縁層の他面からも露出しており、
前記第１絶縁層の前記一面に位置しており、前記第１インダクタと平行に渦巻状に延伸した導電パターンからなる第２インダクタと、
前記第１絶縁層の前記一面及び前記他面それぞれから露出している第５端子及び第６端子と、
前記第１絶縁層の前記一面に形成され、前記第５端子と前記第２インダクタの外側の端部とを接続する第２配線と、
前記第１絶縁層の前記一面側に位置し、前記第６端子と前記第２インダクタの中心側の端部とを接続する第２ワイヤと、
を備える回路装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の回路装置において、
前記第１絶縁層の前記他面は平坦である回路装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１絶縁層はポリイミド樹脂である回路装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一つに記載の回路装置において、
前記第１インダクタは、金、銅、ニッケル、チタン、チタンタングステン、及びクロムからなる群から選ばれた一つ、又は前記群から選ばれた２つ以上の積層膜もしくは合金からなる回路装置。
【請求項１６】
第１絶縁層を形成する工程と、
前記第１絶縁層から露出している第１端子及び第２端子、前記第１絶縁層上に位置する第１インダクタ、並びに前記第１インダクタの外側の端部と前記第１端子を接続する配線を形成する工程と、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とをワイヤを用いて接続する工程と、
を備える回路装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の回路装置の製造方法において、
前記第１絶縁層を形成する工程の前に、
第２絶縁層を形成する工程と、
前記第２絶縁層上に、前記第１インダクタと重なる領域に位置する第２インダクタを形成する工程を備え、
前記第１絶縁層を形成する工程は、前記第２絶縁層上及び前記第２インダクタ上に前記第１絶縁層を形成する工程である回路装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の回路装置の製造方法において、
前記第２絶縁層を形成する工程は、支持部材の一面上に前記第２絶縁層を形成する工程であり、
前記第２絶縁層を形成する工程の後、前記第２インダクタを形成する工程の前に、前記第２絶縁層を選択的に除去することにより、前記第２絶縁層に、前記第１端子、前記第２端子、及び前記第２インダクタの２つの端部それぞれの下方に位置する４つの第３開口パターンを形成する工程を備え、
前記第１端子、前記第２端子、前記第１インダクタ、及び前記配線を形成する工程は、
前記第１絶縁層に第１開口パターン及び第２開口パターンを形成する工程と、
前記第１絶縁層上、前記第１開口パターン内、及び前記第２開口パターン内に導電膜を選択的に形成することにより、前記第１開口パターン内に前記第１端子を形成し、前記第２開口パターン内に前記第２端子を形成し、前記第１絶縁層上に前記第１インダクタ及び前記配線を形成する工程であり、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを前記ワイヤを用いて接続する工程の後に、前記第２絶縁層から前記支持部材を除去する工程を備える回路装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１６〜１８のいずれか一つに記載の回路装置の製造方法において、
前記第２端子と前記第１インダクタの中心側の端部とを前記ワイヤで接続する工程の後に、前記第１絶縁層の上面、前記第１インダクタ、前記第１端子、前記第２端子、及び前記ワイヤを樹脂封止する工程を備える回路装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００９−３０２４１８（Ｐ２００９−３０２４１８Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５７４６３（Ｐ２００８−１５７４６３）
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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