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審決分類 審判 査定不服 発明同一 特許、登録しない。 H01L
管理番号 1264596
審判番号 不服2012-6957  
総通号数 156 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2012-12-28 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2012-04-17 
確定日 2012-10-11 
事件の表示 特願2007-274011「配線基板及びその製造方法と半導体装置」拒絶査定不服審判事件〔平成21年 5月14日出願公開、特開2009-105139〕について、次のとおり審決する。 
結論 本件審判の請求は、成り立たない。 
理由 第1.手続の経緯
本願は,平成19年10月22日の出願であって,平成24年1月20日付けで拒絶査定がなされ,これに対し,同年4月17日に拒絶査定不服審判の請求がなされたものである。

第2.原査定
原査定における拒絶の理由は,以下のとおりのものと認める。
「この出願の請求項に係る発明は,その出願の日前の特許出願であって,その出願後に特許掲載公報の発行又は出願公開がされた下記の特許出願の願書に最初に添付された明細書,特許請求の範囲又は図面に記載された発明と同一であり,しかも,この出願の発明者がその出願前の特許出願に係る上記の発明をした者と同一ではなく,またこの出願の時において,その出願人が上記特許出願の出願人と同一でもないので,特許法第29条の2の規定により,特許を受けることができない。
特願2007-61531号(特開2008-227050号)
上記特許出願を,以下,「先願」という。

第3.当審の判断
1.本願発明
本願の請求項1に係る発明は,平成24年1月6日付けで補正された特許請求の範囲の請求項1に記載された事項により特定される,以下のとおりのものである(以下「本願発明」という)。
「複数の接続パッドと前記複数の接続パッドにそれぞれ繋がる引き出し配線部とが表層側の絶縁層に配置された構造を有する配線基板であって,
前記引き出し配線部は前記接続パッドから屈曲して配置されており,前記接続パッド上に突出するはんだ層が設けられており,
cosθを定義するための直角三角形の直角部に対向する辺の長さが前記接続パッドの幅であり,両側にθ角部と直角部が配置される辺の長さが前記引き出し配線部の幅であり,屈曲角度θが20°?36.5°の範囲に設定されることを特徴とする配線基板。」

2.先願発明
本願の出願日前にされた特許出願であって,本願の出願後に出願公開がされた先願の願書に最初に添付された明細書,特許請求の範囲又は図面(以下,「先願明細書等」という)には,次の事項が記載されている(特開2008-227050号参照)。
a)「【請求項1】
一方の主面に,電子部品の外部接続端子が接続される電極端子が複数個,列状に配設された配線基板であって,
前記電極端子は,それぞれ,
第1の直線状部と,
当該第1の直線状部の端部に於いて当該第1の直線状部とは異なる方向に延びる第2の直線状部と,
前記第1の直線状部と前記第2の直線状部とが連続する部位に於ける屈曲部と
を有することを特徴とする配線基板。」

b)「【0019】
本発明の実施の形態に係る配線基板上に,半導体素子が実装された半導体装置の実装構造を,図1に示す。これを半導体装置10とする。
【0020】
同図において,当該半導体装置10にあっては,配線基板11の一方の主面(上面)上に,半導体集積回路素子(以下,半導体素子と称する)12がフリップチップ(フェイスダウン)方式をもって搭載・固着されている。
【0021】
ここで配線基板11は,ガラスエポキシ樹脂,ガラス-BT(ビスマレイミドトリアジン),或いはポリイミド等の有機材絶縁性樹脂,又はセラミック,ガラス等の無機材料を基材とし,その表面及び/或いは内部に銅(Cu)等からなる配線層が選択的に配設されている。当該配線基板11は,インターポーザー又は支持基板と称される場合もある。
【0022】
当該配線基板11の一方の主面であって,半導体素子が搭載される主面上には,前記配線層に接続された導電層13が選択的に配設されている。」

c)「【0032】
かかる半導体素子12の凸状外部接続端子14の少なくとも凸状部と,これに対応する前記配線基板11上の電極端子16は,再溶融性を有する導電部材19によって共通に被覆され,機械的・電気的に接続されている。
【0033】
当該導電部材19としては,半田からなる導電部材が効果的である。」

d)「【0039】
即ち,本実施の形態にあっては,配線基板11の一方の主面にあって,半導体素子12の凸状外部接続端子14が接続される導電層13は,電極端子16部分に於いて,第1の直線状部16-1と,当該第1の直線状部16-1の端部に於いて当該第1の直線状部16-1とは異なる方向に延びる第2の直線状部16-2と,前記第1の直線状部と前記第2の直線状部とが連続する部位に於ける屈曲部16-3とを具備している。
・・・
【0041】
電極端子16に於ける,第1の直線状部16-1と第2の直線状部16-2が連続する屈曲部16-3にあっては,第1の直線状部16-1と第2の直線状部16-2との間は,所定の角度(本実施の形態にあっては鈍角)をもって,略「くの字」状に屈曲している。
【0042】
当該屈曲部16-3に,半導体素子12の凸状外部接続端子14が接続される。
・・・
【0044】
この様な構造を有する電極端子16に,導電部材19を被覆した状態を図4に示す。
【0045】
前述の如く,電極端子16の表面には,再溶融性を有する導電部材19が配設され,当該導電部材19を介して,半導体素子12の凸状外部接続端子14が固着・接続される。
【0046】
本実施の形態の形態にあっては,図4に示されるように,電極端子16の屈曲部16-3に被着された導電部材19の厚さは,第1の直線状部16-1並びに第2の直線状部16-2上に被着された導電部材19の厚さよりも大きい。
【0047】
この様に,一つの電極端子16に於いて,導電部材19の厚さの差異を生ずる理由について,図5を参照して説明する。ここで,図5(a)は,電極端子16の1つを示し,図5(b)は当該電極端子16の屈曲部16-3に於ける断面(図5(a)の線a-aに於ける断面)を示し,また図5(c)は当該電極端子16の一方の直線状部16-2の断面(図5(a)の線b-b)を示している。なお,図5(c)では,一方の直線状部16-2の断面を示しているが,他方の直線状部16-1も同様の断面構造を有する。
【0048】
ここで,導電部材19の表面張力をγ,外気圧力をPoとし,電極端子16の屈曲部16-3の,図5(a)の線a-aに沿う断面に於ける導電部材19の内部圧力をPa,電極端子6の第2の直線状部16-2の,図5(a)の線b-bに沿う断面に於ける導電部材19の内部圧力をPb,電極端子16の屈曲部16-3の,図5(a)の線a-aに沿う断面に於ける導電部材19の曲率半径をRaとし,更に電極端子16の第2の直線状部16-2の図5(a)の線b-bに沿う断面に於ける導電部材19の曲率半径をRbとする。
【0049】
表面張力に関するラプラス(Laplace)の定理より,式(1)及び(2)が成立する。
【0050】
ΔPa=Po-Pa=2γ/Ra ・・・式(1)
ΔPb=Po-Pb=2γ/Rb ・・・式(2)
前記導電部材19が溶融し,その表面張力が作用して平衡状態にある時には,電極端子16の屈曲部16-3に於ける導電部材19の内部圧力Paと,電極端子16の第2の直線状部16-2に於ける導電部材19の内部圧力Pbとは等しくなり,式(1)及び式(2)より,式(3)が得られる。
【0051】
Rb=Ra ・・・式(3)
一方,前記屈曲部16-3に於ける屈曲角θと,当該屈曲部16-3の幅(最大幅)Da,及び第2の直線状部15-2の幅Dbとの間には,次の関係式(4)が成り立つ。
【0052】
Da=[1/{sin(0.5θ)}]×Db ・・・式(4)
このとき,屈曲部16-3の屈曲角θは,0度<θ<180度であり,この範囲に於いては,式(4)より,次の関係式(5)が得られる。
【0053】
Da>Db ・・・式(5)
かかる式(3)及び式(5)より,導電部材19が平衡状態及び溶融状態にあるとき,電極端子16の屈曲部16-3に於ける断面(図5(a)の線A-Aに沿う断面)上の導電部材19の厚さHa,及び電極端子16の第2の直線状部16-2に於ける断面(図5(a)の線B-Bに沿う断面)上の導電部材19の厚さHbについて,以下の関係式(6)が得られる。
【0054】
Ha>Hb ・・・式(6)
この様に,電極端子16の屈曲部16-3に於いては,第1の直線状部16-1並びに第2の直線状部16-2に比し,大なる高さ(厚さ)をもって導電部材19が配設される。
【0055】
尚,電極端子16が微細になるほど重力の影響は小さくなることから,作用原理の理解を容易にする為,式(1)乃至式(6)の説明に於いては,導電部材19に作用する重力の影響を無視し,また導電部材19は電極端子16の上面部のみに於いて濡れ形成され,曲率半径が一定であるモデルを用いている。
【0056】
この様に,電極端子16の実効的な幅が異なることにより,その表面に被着される導電部材19の厚さ(高さ)が異なる。即ち,前記図4に示すように,電極端子16上に導電部材19を被着した後,加熱してその流動性を高めると,液状になった導電部材19はその表面張力により,屈曲部16-3においてその厚みが最大となる。
【0057】
この状態に於いて導電部材19を,降温又は固化することにより,当該導電部材19は屈曲部16-3に於いて,第1の直線状部16-1並びに第2の直線状部16-2に比べ大なる厚さをもって形成される。
【0058】
即ち,電極端子16上に導電部材19を被覆形成する際,当該電極端子16に於いて,半導体素子13の凸状外部接続端子14が接続される部位である屈曲部16-3に於ける導電部材19の被覆厚さ(高さ)を厚く(高く)形成することができる。
【0059】
この様に,本実施の形態にあっては,半導体素子12の凸状外部接続端子14を配線基板11上の電極端子16へ接続する際,十分な量(厚さ)をもって導電部材19を配置することができ,半導体素子12の凸状外部接続端子14の高さの不均一性及び/或いは配線基板11の反りを吸収することができる。これにより,配線基板11上に半導体素子12をフリップチップ実装する際に,その接続安定性(歩留まり)を高めることができる。
【0060】
尚,電極端子16の屈曲部16-3の屈曲角を鋭角とすることにより,当該電極端子16に導電部材19を被覆形成する際に,当該局部的16-3に於ける被着高さをより大とすることができるが,当該屈曲角は電極端子の幅,相互の間隔などにより適宜選択される。
【0061】
この様に,導電部材19は,電極端子16の屈曲部16-3に於いて大なる厚さをもって形成される。従って,半導体素子12の凸状外部接続端子14のピッチが微細化され,これに対応して配線基板11の各電極端子16の幅が微細化された場合であっても,当該凸状外部接続端子14を大きな接続強度をもって接続することができる。
【0062】
また,半導体素子12の凸状外部接続端子14の高さのバラツキ,或いは配線基板11の反りが吸収されて,半導体素子12の凸状外部接続端子14と配線基板11のボンディング電極15との電気的接続を確実ならしめることができる。
【0063】
一方,前記複数個の電極端子16は,第1の直線状部16-1が互いに並行となる様配設され,一方第2の直線状部16-2も互いに並行となるよう配設されることから,配線基板11上に於ける当該電極端子16の高い配置密度を得ることができる。
【0064】
また,半導体素子12の凸状外部接続端子14の配設ピッチが微細化され,これに対応して配線基板11上の電極端子16の幅が微細化される場合にあっても,当該配線基板11上に半導体素子12をフリップチップ実装する際,電極端子間の短絡或いは電流リークの発生を抑制することができ,もって高い信頼性を有する実装構造を実現することができる。」

e)「【0083】
[変形例1]
本発明の実施の形態の変形例1に係る,配線基板の電極端子形状を,図8に示す。同図に於いて,配線基板81上に搭載される半導体素子の外周端部を破線Bにて示し,当該配線基板上の電極端子に半導体素子の凸状外部接続端子が接続される部位を破線円Cにて示す。
即ち,破線Bより右側に半導体素子が位置する。
【0084】
本変形例1にあっても,配線基板81に配設される複数の電極端子85は,一定の幅を有し互いに繋がっている第1の直線状部85-1と第2の直線状部85-2とを具備する。当該第1の直線状部85-1と第2の直線状部85-2は,鈍角をなす屈曲部85-3を介して連続し,且つ互いに異なる方向に延在している。」

上記記載事項aないしe及び図面の記載によれば,先願明細書等には,次の発明(以下「先願発明」という。)が記載されているといえる。
「一方の主面に,電極端子16が複数個,列状に配設された配線基板11であって,前記電極端子16は,それぞれ,第1の直線状部16-1と,当該第1の直線状部の端部に於いて当該第1の直線状部とは異なる方向に延びる第2の直線状部16-2と,前記第1の直線状部と前記第2の直線状部とが連続する部位に於ける屈曲部16-3とを有し,前記配線基板は,有機材絶縁性樹脂,又はセラミック,ガラス等の無機材料を基材とし,前記屈曲部に被着された導電部材19の厚さは,第1の直線状部並びに第2の直線状部上に被着された導電部材の厚さよりも大きく,前記導電部材は半田からなり,前記屈曲部の屈曲角θは鈍角をなし,前記屈曲部に,半導体素子12の凸状外部接続端子14が接続される配線基板。」

3.対比・判断
本願発明と先願発明とを対比する。
先願発明の「屈曲部16-3」及び「第1の直線状部16-1及び第2の直線状部16-2」は,それぞれ本願発明の「接続パッド」及び「引き出し配線部」に相当する。
先願発明において,配線基板11は,有機材絶縁性樹脂,又はセラミック,ガラス等の無機材料を基材とするのであるから,その表層が絶縁層であることは明らかであるので,先願発明は,本願発明における「複数の接続パッドと前記複数の接続パッドにそれぞれ繋がる引き出し配線部とが表層側の絶縁層に配置された構造を有する」との要件を備える。
先願発明において,屈曲部16-3に被着された半田からなる導電部材19は,その厚さが第1の直線状部16-1並びに第2の直線状部16-2上に被着された導電部材19の厚さよりも大きくなっているのであるから,先願発明は,本願発明における「接続パッド上に突出するはんだ層が設けられており」との要件を備える。

したがって,本願発明と先願発明は,本願発明の表記にしたがえば,
「複数の接続パッドと前記複数の接続パッドにそれぞれ繋がる引き出し配線部とが表層側の絶縁層に配置された構造を有する配線基板であって,
前記引き出し配線部は前記接続パッドから屈曲して配置されており,前記接続パッド上に突出するはんだ層が設けられている配線基板。」
の点で一致し,次の点で一応相違する。

[相違点]
先願発明は,cosθを定義するための直角三角形の直角部に対向する辺の長さが接続パッドの幅であり,両側にθ角部と直角部が配置される辺の長さが引き出し配線部の幅であり,屈曲角度θが20°?36.5°の範囲に設定されるのに対し,先願発明では,屈曲部16-3の屈曲角θは鈍角であるが,本願発明において定義される屈曲角度が何度であるのか不明な点。

相違点について検討する。
先願明細書等の図5(a)には,先願発明における屈曲部16-3の屈曲角θ,屈曲部16-3の幅Da,第1の直線状部16-1及び第2の直線状部16-2の幅Dbの関係が示されている。そして,図5(a)において,屈曲角θは鈍角,つまり,90°?180°であるから,本願発明と同様にcosθを定義した場合の屈曲角度θは,0°?45°の範囲である。したがって,先願発明の屈曲角度θは,本願発明の20°?36.5°の範囲を包含している。

先願明細書等の段落【0060】?【0064】(記載事項d参照)の記載から,先願発明において,屈曲部16-3の屈曲角θは,屈曲部16-3における導電部材19の被着高さと,電極端子16の幅,相互の間隔及び配置密度などにより適宜選択されるものであること,そして,前記屈曲角θを小さくする(本願発明における屈曲角度を大きくすることに相当)と,導電部材19の被着高さを大とできるが,電極端子14の配置密度が小さくなって屈曲部16-3のピッチは大きくなり,前記屈曲角θを大きくする(本願発明における屈曲角度を小さくすることに相当)と,電極端子14の配置密度を大きくできて屈曲部16-3のピッチは小さくできるが,導電部材19の被着高さは小となることが認められる。
一方,本願明細書の段落【0046】?【0055】には,図3に示された第1の実施の形態において,配線基板のデザインルールをピッチ40μm(ライン(L):スペース(S)=20:20μm)とし,図1に示された従来技術として接続パッドの幅WAが引き出し配線部の幅WBより10μm太い場合を想定したとき,屈曲角度θが36.5°以下で上記想定された従来技術より接続パッドのピッチが小さくなること,屈曲角度が20°以上ではんだ層が接続パッド22の中央部に形成され,かつはんだ層の高さのはらつきがスペック範囲であり,安定して歩留りよくはんだ層を形成できることが記載されている。屈曲角度θを36.5°以下にすることによる効果は,配線基板のデザインルールがピッチ40μmで,かつ,上記のように想定した従来技術と比較した場合に奏されるものであるから,屈曲角度θの上限を36.5°とすることに臨界的意義があるとは認められない。はんだ層が接続パッド22の中央部に形成されるという効果は,接続パッドを図3に示されたような長方形状として,その両端側にそれぞれ引き出し配線部が繋がっている構造とした場合のものである。また,先願明細書等の段落【0047】?【0058】(記載事項d参照)に記載されているように,はんだ層の高さは接続パッドの幅に応じて変化するものであるので,はんだ層の高さのばらつきをスペック範囲にするための屈曲角度の下限値は,採用されるデザインルール及びスペック範囲に応じて変化するものと認められる。したがって,屈曲角度θの下限を20°とすることに臨界的意義があるとは認められない。よって,屈曲角度θを20°?36.5°の範囲に限定することにより新たな効果を奏することになるとは認められない。

以上のことから,先願発明の屈曲角度θは,20°?36.5°の範囲を包含しており,屈曲角度θを20°?36.5°の範囲に限定することにより新たな効果を奏することになるとも認められないので,上記相違点は,課題解決のための具体化手段における微差にすぎず,実質的な相違点とはいえない。

4.むすび
以上のとおり,本願発明は,先願明細書等に記載された発明と実質的に同一である。また,本願の発明者は先願の発明者と同一ではなく,本願の出願の時において,本願の出願人は先願の出願人と同一でもない。
したがって,本願発明は,特許法第29条の2の規定により特許を受けることができないから,本願の他の請求項に係る発明について検討するまでもなく,本願は拒絶されるべきものである。
よって,原査定は妥当であり,結論のとおり審決する。
 
審理終結日 2012-07-31 
結審通知日 2012-08-07 
審決日 2012-08-30 
出願番号 特願2007-274011(P2007-274011)
審決分類 P 1 8・ 161- Z (H01L)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 越本 秀幸  
特許庁審判長 千馬 隆之
特許庁審判官 杉浦 貴之
川向 和実
発明の名称 配線基板及びその製造方法と半導体装置  
代理人 岡本 啓三  

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