JP2001118956A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 段差部の配線にクラックが発生しにくい半導
体装置を提供すること。 【解決手段】 電極端子３が形成された主面を有する半
導体素子２と、半導体素子２の主面上に形成され、電極
端子３を露出している絶縁層４と、絶縁層４上に形成さ
れた外部端子９と、電極端子３と外部端子９とに電気的
に接続された配線とを有し、絶縁層４はテーパ状または
階段状の側面８を有しており、配線６の一部は絶縁層４
のテーパ状または階段状の側面８上に形成されている半
導体装置である。
体装置を提供すること。 【解決手段】 電極端子３が形成された主面を有する半
導体素子２と、半導体素子２の主面上に形成され、電極
端子３を露出している絶縁層４と、絶縁層４上に形成さ
れた外部端子９と、電極端子３と外部端子９とに電気的
に接続された配線とを有し、絶縁層４はテーパ状または
階段状の側面８を有しており、配線６の一部は絶縁層４
のテーパ状または階段状の側面８上に形成されている半
導体装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置および
その製造方法に関する。特に、半導体集積回路が形成さ
れた半導体素子を保護し、外部機器との電気的な接続を
確保する半導体装置およびその製造方法に関する。
その製造方法に関する。特に、半導体集積回路が形成さ
れた半導体素子を保護し、外部機器との電気的な接続を
確保する半導体装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化および高機能化
に伴って、電子機器に電気的に接続される半導体素子上
の電極端子（入出力端子など）の数は増加し、電極端子
のピッチは狭小化している。そのため、ＱＦＰ（Ｑｕａ
ｄ・Ｆｌａｔ・Ｐａｃｋａｇｅ）などのワイヤーボンデ
ィング法を用いた従来のパッケージ形態では、電極端子
と外部端子との電気的な接続を確保することが困難とな
ってきている。そこで、半導体装置の裏面に外部接続端
子を備えたＢＧＡ（Ｂａｌｌ・Ｇｒｉｄ・Ａｒｒｅｙ）
やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ・Ｓｃａｌｅ・Ｐａｃｋａｇｅ）な
どのパッケージ形態が開発され、このようなパッケージ
形態の使用が主流になりつつある。
に伴って、電子機器に電気的に接続される半導体素子上
の電極端子（入出力端子など）の数は増加し、電極端子
のピッチは狭小化している。そのため、ＱＦＰ（Ｑｕａ
ｄ・Ｆｌａｔ・Ｐａｃｋａｇｅ）などのワイヤーボンデ
ィング法を用いた従来のパッケージ形態では、電極端子
と外部端子との電気的な接続を確保することが困難とな
ってきている。そこで、半導体装置の裏面に外部接続端
子を備えたＢＧＡ（Ｂａｌｌ・Ｇｒｉｄ・Ａｒｒｅｙ）
やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ・Ｓｃａｌｅ・Ｐａｃｋａｇｅ）な
どのパッケージ形態が開発され、このようなパッケージ
形態の使用が主流になりつつある。
【０００３】しかしながら、ＢＧＡやＣＳＰなどのパッ
ケージ形態においても、電極端子の狭ピッチ化は依然と
して大きな問題である。この問題を解決するために、半
導体素子の電極端子から再び配線を行うことによって、
パッド間隔を広げて外部端子を配列させるという技術が
開発され、この技術によって、ＢＧＡやＣＳＰなどの開
発が加速されている。
ケージ形態においても、電極端子の狭ピッチ化は依然と
して大きな問題である。この問題を解決するために、半
導体素子の電極端子から再び配線を行うことによって、
パッド間隔を広げて外部端子を配列させるという技術が
開発され、この技術によって、ＢＧＡやＣＳＰなどの開
発が加速されている。
【０００４】以下、図１０（ａ）および（ｂ）を参照し
ながら、従来の半導体装置３００を説明する。図１０
（ａ）は、半導体装置３００の上面を模式的に示し、図
１０（ｂ）は、半導体装置３００の断面を模式的に示し
ている。
ながら、従来の半導体装置３００を説明する。図１０
（ａ）は、半導体装置３００の上面を模式的に示し、図
１０（ｂ）は、半導体装置３００の断面を模式的に示し
ている。
【０００５】半導体装置３００は、半導体集積回路を内
蔵した半導体チップ（半導体素子）３０２と、電極端子
３０３が配列された半導体チップ３０２の主面上に形成
された絶縁層３０４と、絶縁層３０４上に形成された外
部端子３０６とを有している。電極端子３０３と外部端
子３０６との間は、配線３０５によって電気的に接続さ
れている。電極端子３０３は、半導体チップ３０２内の
半導体集積回路（不図示）に電気的に接続されており、
電極端子３０３が配列された半導体チップ３０２の主面
上には、半導体集積回路を保護するパッシベーション膜
３０７が形成されている。パッシベーション膜３０７
は、電極端子３０３を露出する開口部を有しており、開
口部内で電極端子３０３を露出している。パッシベーシ
ョン膜３０７の開口部近傍には、パッシベーション膜３
０７上に形成された絶縁層３０４の厚さによって生じる
段差部３０８が形成されている。絶縁層３０４の厚さは
１μｍ程度であるのが典型的である。
蔵した半導体チップ（半導体素子）３０２と、電極端子
３０３が配列された半導体チップ３０２の主面上に形成
された絶縁層３０４と、絶縁層３０４上に形成された外
部端子３０６とを有している。電極端子３０３と外部端
子３０６との間は、配線３０５によって電気的に接続さ
れている。電極端子３０３は、半導体チップ３０２内の
半導体集積回路（不図示）に電気的に接続されており、
電極端子３０３が配列された半導体チップ３０２の主面
上には、半導体集積回路を保護するパッシベーション膜
３０７が形成されている。パッシベーション膜３０７
は、電極端子３０３を露出する開口部を有しており、開
口部内で電極端子３０３を露出している。パッシベーシ
ョン膜３０７の開口部近傍には、パッシベーション膜３
０７上に形成された絶縁層３０４の厚さによって生じる
段差部３０８が形成されている。絶縁層３０４の厚さは
１μｍ程度であるのが典型的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置３０
０では、絶縁層３０４の厚さが１μｍ程度であったた
め、スパッタリング法やメッキ法を用いて段差部３０８
に配線３０５を形成することは容易であった。また、段
差部３０８の段差（高さ）が小さかったため、熱サイク
ル試験などの環境信頼性試験を行った場合でも、段差部
３０８の配線３０５にクラックの発生などの問題は生じ
なかった。
０では、絶縁層３０４の厚さが１μｍ程度であったた
め、スパッタリング法やメッキ法を用いて段差部３０８
に配線３０５を形成することは容易であった。また、段
差部３０８の段差（高さ）が小さかったため、熱サイク
ル試験などの環境信頼性試験を行った場合でも、段差部
３０８の配線３０５にクラックの発生などの問題は生じ
なかった。
【０００７】しかしながら、絶縁層３０４が厚く形成さ
れる場合、段差部３０８の段差は大きくなるため、熱サ
イクル試験などの環境信頼性試験を行うと、段差部３０
８の配線３０５にクラックの発生などが起こりやすくな
る。段差部３０８の配線３０５にクラックが発生しやす
い理由は、段差部３０８の配線３０５はほぼ直角に形成
されているので、配線３０５に熱応力が加わると、段差
部３０８の配線３０５に応力が集中することになるから
である。
れる場合、段差部３０８の段差は大きくなるため、熱サ
イクル試験などの環境信頼性試験を行うと、段差部３０
８の配線３０５にクラックの発生などが起こりやすくな
る。段差部３０８の配線３０５にクラックが発生しやす
い理由は、段差部３０８の配線３０５はほぼ直角に形成
されているので、配線３０５に熱応力が加わると、段差
部３０８の配線３０５に応力が集中することになるから
である。
【０００８】配線３０５と半導体チップ３０２との間に
高い絶縁性が要求される場合や、配線３０５と半導体チ
ップ３０２との間に生じる熱応力の緩和が要求される場
合には、絶縁層３０を厚く形成する手法が用いられるよ
うになってきている。このため、絶縁層３０４を厚くし
た場合でも、段差部３０８の配線３０５にクラックが発
生しないような半導体装置が望まれている。
高い絶縁性が要求される場合や、配線３０５と半導体チ
ップ３０２との間に生じる熱応力の緩和が要求される場
合には、絶縁層３０を厚く形成する手法が用いられるよ
うになってきている。このため、絶縁層３０４を厚くし
た場合でも、段差部３０８の配線３０５にクラックが発
生しないような半導体装置が望まれている。
【０００９】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その主な目的は、絶縁層を厚く形成した場合で
も段差部の配線にクラックの発生などの問題が起こるこ
とを低減できる半導体装置およびその製造方法を提供す
ることにある。
であり、その主な目的は、絶縁層を厚く形成した場合で
も段差部の配線にクラックの発生などの問題が起こるこ
とを低減できる半導体装置およびその製造方法を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置
は、電極端子が形成された主面を有する半導体素子と、
前記半導体素子の前記主面上に形成され、前記電極端子
を露出している絶縁層と、前記絶縁層上に形成された外
部端子と、前記電極端子と前記外部端子とに電気的に接
続された配線とを有し、前記絶縁層はテーパ状または階
段状の側面を有しており、前記配線の一部は前記絶縁層
のテーパ状または階段状の前記側面上に形成されてお
り、そのことによって上記目的が達成される。
は、電極端子が形成された主面を有する半導体素子と、
前記半導体素子の前記主面上に形成され、前記電極端子
を露出している絶縁層と、前記絶縁層上に形成された外
部端子と、前記電極端子と前記外部端子とに電気的に接
続された配線とを有し、前記絶縁層はテーパ状または階
段状の側面を有しており、前記配線の一部は前記絶縁層
のテーパ状または階段状の前記側面上に形成されてお
り、そのことによって上記目的が達成される。
【００１１】本発明による半導体装置の製造方法は、上
記半導体装置を製造する方法であって、前記半導体素子
の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成する工程と、前
記感光性樹脂層に所定のパターンの透光部を有するフォ
トマスクを介して光を照射する工程であって、前記透光
部の周辺の前記感光性樹脂層に拡散光を照射する照射工
程と、光を照射された前記感光性樹脂層を現像すること
によって、前記拡散光が照射された領域にテーパ状の前
記側面を有する前記絶縁層を形成する工程とを包含す
る。
記半導体装置を製造する方法であって、前記半導体素子
の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成する工程と、前
記感光性樹脂層に所定のパターンの透光部を有するフォ
トマスクを介して光を照射する工程であって、前記透光
部の周辺の前記感光性樹脂層に拡散光を照射する照射工
程と、光を照射された前記感光性樹脂層を現像すること
によって、前記拡散光が照射された領域にテーパ状の前
記側面を有する前記絶縁層を形成する工程とを包含す
る。
【００１２】前記照射工程において、前記フォトマスク
は、前記感光性樹脂層との間に０．０１ｍｍ以上３ｍｍ
以下のギャップを保って配置されることが好ましい。
は、前記感光性樹脂層との間に０．０１ｍｍ以上３ｍｍ
以下のギャップを保って配置されることが好ましい。
【００１３】本発明による他の半導体装置の製造方法
は、上記半導体装置を製造する方法であって、前記半導
体素子の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成する工程
と、前記感光性樹脂層に所定のパターンの透光部を有す
るフォトマスクを介して光を照射する工程であって、前
記透光部の周辺の前記感光性樹脂層に、前記感光性樹脂
層と前記感光性樹脂層の下地との境界面で乱反射された
光が照射される照射工程と、光を照射された前記感光性
樹脂層を現像することによって、前記乱反射した光が照
射された領域にテーパ状の前記側面を有する前記絶縁層
を形成する工程とを包含する。
は、上記半導体装置を製造する方法であって、前記半導
体素子の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成する工程
と、前記感光性樹脂層に所定のパターンの透光部を有す
るフォトマスクを介して光を照射する工程であって、前
記透光部の周辺の前記感光性樹脂層に、前記感光性樹脂
層と前記感光性樹脂層の下地との境界面で乱反射された
光が照射される照射工程と、光を照射された前記感光性
樹脂層を現像することによって、前記乱反射した光が照
射された領域にテーパ状の前記側面を有する前記絶縁層
を形成する工程とを包含する。
【００１４】前記照射工程で前記感光性樹脂層に照射さ
れる露光量は、前記感光性樹脂層に垂直な側面を形成す
るための露光量より多いことが好ましい。
れる露光量は、前記感光性樹脂層に垂直な側面を形成す
るための露光量より多いことが好ましい。
【００１５】前記照射工程で前記感光性樹脂層に照射さ
れる露光量は、前記感光性樹脂層に垂直な側面を形成す
るための露光量の１．２倍以上であることが好ましい。
れる露光量は、前記感光性樹脂層に垂直な側面を形成す
るための露光量の１．２倍以上であることが好ましい。
【００１６】本発明による更に他の半導体装置の製造方
法は、上記半導体装置を製造する方法であって、前記半
導体素子の主面上に溶媒を含む感光性樹脂層を形成する
工程と、前記感光性樹脂層に含まれる前記溶媒の量を調
整する工程と、前記感光性樹脂層に所定のパターンの透
光部を有するフォトマスクを介して光を照射する工程
と、光を照射された前記感光性樹脂層を現像する工程
と、現像された前記感光性樹脂層に含まれる前記溶媒を
除去して前記感光性樹脂層を収縮させることによって、
テーパ状の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程
とを包含する。
法は、上記半導体装置を製造する方法であって、前記半
導体素子の主面上に溶媒を含む感光性樹脂層を形成する
工程と、前記感光性樹脂層に含まれる前記溶媒の量を調
整する工程と、前記感光性樹脂層に所定のパターンの透
光部を有するフォトマスクを介して光を照射する工程
と、光を照射された前記感光性樹脂層を現像する工程
と、現像された前記感光性樹脂層に含まれる前記溶媒を
除去して前記感光性樹脂層を収縮させることによって、
テーパ状の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程
とを包含する。
【００１７】前記現像された前記感光性樹脂層から除去
される前記溶媒の量は、前記感光性樹脂層の固体分１０
０重量部に対して１０重量部以上であることが好まし
い。
される前記溶媒の量は、前記感光性樹脂層の固体分１０
０重量部に対して１０重量部以上であることが好まし
い。
【００１８】本発明による更に更に他の半導体装置の製
造方法は、上記半導体装置を製造する方法であって、前
記半導体素子の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成す
る工程と、所定のパターンの透光部を有するフォトマス
クを介して前記感光性樹脂層を露光する工程と、露光さ
れた前記感光性樹脂層の周辺の前記感光性樹脂層の樹脂
の一部が残存するように現像することによって、テーパ
状の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程とを包
含する。
造方法は、上記半導体装置を製造する方法であって、前
記半導体素子の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成す
る工程と、所定のパターンの透光部を有するフォトマス
クを介して前記感光性樹脂層を露光する工程と、露光さ
れた前記感光性樹脂層の周辺の前記感光性樹脂層の樹脂
の一部が残存するように現像することによって、テーパ
状の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程とを包
含する。
【００１９】本発明による更に更に更に他の半導体装置
の製造方法は、上記半導体装置を製造する方法であっ
て、前記半導体素子の主面上に樹脂層を形成する工程
と、前記樹脂層上にマスク層を形成する工程と、前記マ
スク層の周辺の前記樹脂層の樹脂の一部が残存するよう
に、前記マスク層を用いて前記樹脂層をエッチングする
ことによってパターニングし、それによってテーパ状の
前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程とを包含す
る 本発明による別の半導体装置の製造方法は、上記半導体
装置を製造する方法であって、前記半導体素子の主面上
に硬化性樹脂ペースト層を形成する工程と、前記硬化性
樹脂ペースト層を放置し、硬化性樹脂ペーストの重みの
ため垂れ下がることによってテーパ状の側面を有する硬
化性樹脂層を形成する工程と、前記硬化性樹脂層を硬化
させることによって、テーパ状の前記側面を有する前記
絶縁層を形成する工程とを包含する。
の製造方法は、上記半導体装置を製造する方法であっ
て、前記半導体素子の主面上に樹脂層を形成する工程
と、前記樹脂層上にマスク層を形成する工程と、前記マ
スク層の周辺の前記樹脂層の樹脂の一部が残存するよう
に、前記マスク層を用いて前記樹脂層をエッチングする
ことによってパターニングし、それによってテーパ状の
前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程とを包含す
る 本発明による別の半導体装置の製造方法は、上記半導体
装置を製造する方法であって、前記半導体素子の主面上
に硬化性樹脂ペースト層を形成する工程と、前記硬化性
樹脂ペースト層を放置し、硬化性樹脂ペーストの重みの
ため垂れ下がることによってテーパ状の側面を有する硬
化性樹脂層を形成する工程と、前記硬化性樹脂層を硬化
させることによって、テーパ状の前記側面を有する前記
絶縁層を形成する工程とを包含する。
【００２０】前記硬化性樹脂ペーストの粘度は５Ｐａ・
ｓ以上５００Ｐａ・ｓ以下の範囲内にあることが好まし
い。
ｓ以上５００Ｐａ・ｓ以下の範囲内にあることが好まし
い。
【００２１】スクリーン印刷法によって前記硬化性樹脂
ペースト層を形成することが好ましい。
ペースト層を形成することが好ましい。
【００２２】本発明による更に別の半導体装置の製造方
法は、上記半導体装置を製造する方法であって、前記半
導体素子の主面上に第１感光性樹脂層を形成する工程
と、前記第１感光性樹脂層に第１パターンの透光部を有
する第１フォトマスクを介して光を照射する工程と、光
を照射された前記第１感光性樹脂層を現像することによ
って、第１絶縁層を形成する工程と、前記第１絶縁層上
に前記第１絶縁層の上面より狭い上面を有する第２感光
性樹脂層を形成する工程と、前記第２感光性樹脂層に第
２パターンの透光部を有する第２フォトマスクを介して
光を照射する工程と、光を照射された前記第２感光性樹
脂層を現像することによって、第２絶縁層を形成する工
程とを包含し、前記第１絶縁層および前記第２絶縁層を
有し、階段状の前記側面を有する前記絶縁層が形成され
る。
法は、上記半導体装置を製造する方法であって、前記半
導体素子の主面上に第１感光性樹脂層を形成する工程
と、前記第１感光性樹脂層に第１パターンの透光部を有
する第１フォトマスクを介して光を照射する工程と、光
を照射された前記第１感光性樹脂層を現像することによ
って、第１絶縁層を形成する工程と、前記第１絶縁層上
に前記第１絶縁層の上面より狭い上面を有する第２感光
性樹脂層を形成する工程と、前記第２感光性樹脂層に第
２パターンの透光部を有する第２フォトマスクを介して
光を照射する工程と、光を照射された前記第２感光性樹
脂層を現像することによって、第２絶縁層を形成する工
程とを包含し、前記第１絶縁層および前記第２絶縁層を
有し、階段状の前記側面を有する前記絶縁層が形成され
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明による実施形態を説明する。以下の図面においては、
簡単さのために、実質的に同一の機能を有する構成要素
を同一の参照符号で示す。 （実施形態１）図１および図２を参照しながら、本発明
の実施形態１を説明する。図１は、テーパ状の側面を有
する絶縁層を備えた半導体装置１００の断面を模式的に
示している。
明による実施形態を説明する。以下の図面においては、
簡単さのために、実質的に同一の機能を有する構成要素
を同一の参照符号で示す。 （実施形態１）図１および図２を参照しながら、本発明
の実施形態１を説明する。図１は、テーパ状の側面を有
する絶縁層を備えた半導体装置１００の断面を模式的に
示している。
【００２４】半導体装置１００は、半導体チップ（半導
体素子）２と、電極端子３が配列された半導体チップ２
の主面上に形成された絶縁層４と、絶縁層４上に形成さ
れた外部端子９とを有している。外部端子９は、外部機
器（不図示）に接続可能であり、外部端子９と電極端子
３との間は、配線６によって電気的に接続されている。
体素子）２と、電極端子３が配列された半導体チップ２
の主面上に形成された絶縁層４と、絶縁層４上に形成さ
れた外部端子９とを有している。外部端子９は、外部機
器（不図示）に接続可能であり、外部端子９と電極端子
３との間は、配線６によって電気的に接続されている。
【００２５】半導体チップ２は、半導体集積回路（不図
示）を内蔵しており、半導体集積回路は電極端子３に電
気的に接続されている。半導体集積回路を保護するため
に、半導体チップ２の主面上にはパッシベーション膜７
が形成されている。パッシベーション膜７は、電極端子
３を露出する開口部を有しており、開口部内で電極端子
３を露出している。
示）を内蔵しており、半導体集積回路は電極端子３に電
気的に接続されている。半導体集積回路を保護するため
に、半導体チップ２の主面上にはパッシベーション膜７
が形成されている。パッシベーション膜７は、電極端子
３を露出する開口部を有しており、開口部内で電極端子
３を露出している。
【００２６】パッシベーション膜７上には、絶縁層４が
形成されている。絶縁層は、例えば、エポキシ系樹脂、
ポリイミド系樹脂などの材料から構成されており、低温
形成の観点からエポキシ樹脂から構成されていることが
好ましい。絶縁層４の厚さは、例えば５〜２００μｍ程
度であり、形成の容易性と環境信頼性との観点から５０
μｍ程度であることが好ましい。絶縁層４の厚さによっ
て、半導体チップ２上には段差部５が形成されている。
形成されている。絶縁層は、例えば、エポキシ系樹脂、
ポリイミド系樹脂などの材料から構成されており、低温
形成の観点からエポキシ樹脂から構成されていることが
好ましい。絶縁層４の厚さは、例えば５〜２００μｍ程
度であり、形成の容易性と環境信頼性との観点から５０
μｍ程度であることが好ましい。絶縁層４の厚さによっ
て、半導体チップ２上には段差部５が形成されている。
【００２７】絶縁層４はテーパ状の側面８を有してお
り、絶縁層４の側面８は絶縁層４の底面に対して角θ
（テーパ角θ）１０にて傾斜している。テーパ角θ１０
は鋭角であり、形成の容易性の観点から４０度以上であ
ることが好ましく、環境試験下での信頼性の観点から８
０度以下であることが好ましい。
り、絶縁層４の側面８は絶縁層４の底面に対して角θ
（テーパ角θ）１０にて傾斜している。テーパ角θ１０
は鋭角であり、形成の容易性の観点から４０度以上であ
ることが好ましく、環境試験下での信頼性の観点から８
０度以下であることが好ましい。
【００２８】電極端子３と外部端子９との間を電気的に
接続する配線６の一部は、絶縁層４の側面８に形成され
ている。配線６は、例えば、銅から構成されている。配
線６の厚さは、必要に応じて適宜設定すればよいが、例
えば、３〜３０μｍ程度である。外部端子９は、例え
ば、銀から構成されている。外部端子９を配線６の一部
として形成することも可能である。
接続する配線６の一部は、絶縁層４の側面８に形成され
ている。配線６は、例えば、銅から構成されている。配
線６の厚さは、必要に応じて適宜設定すればよいが、例
えば、３〜３０μｍ程度である。外部端子９は、例え
ば、銀から構成されている。外部端子９を配線６の一部
として形成することも可能である。
【００２９】段差部５に加わる応力を調べるために、有
限要素法を用いて応力解析を行った。応力解析を行った
絶縁層４のヤング率は３ＭＰａであり、熱膨張係数は７
０×１０-6／℃である。応力解析の結果、絶縁層４の厚
さが５０μｍである場合、テーパ角θ１０が４５度のと
きに加わる応力は、テーパ角θ１０が９０度のときの段
差部５に加わる応力と比較して約０．７７倍に低減され
る。従って、テーパ角θ１０が鋭角であるテーパ状の側
面８上に配線６の一部を形成すれば、段差部８の配線６
にクラックが発生することを低減することができる。
限要素法を用いて応力解析を行った。応力解析を行った
絶縁層４のヤング率は３ＭＰａであり、熱膨張係数は７
０×１０-6／℃である。応力解析の結果、絶縁層４の厚
さが５０μｍである場合、テーパ角θ１０が４５度のと
きに加わる応力は、テーパ角θ１０が９０度のときの段
差部５に加わる応力と比較して約０．７７倍に低減され
る。従って、テーパ角θ１０が鋭角であるテーパ状の側
面８上に配線６の一部を形成すれば、段差部８の配線６
にクラックが発生することを低減することができる。
【００３０】図２は、半導体装置１００の改変例の１つ
である半導体装置２００の断面を模式的に示している。
である半導体装置２００の断面を模式的に示している。
【００３１】半導体装置２００は、テーパ状の側面８を
有する絶縁層４上に形成された外部端子９に半田ボール
３０を載置した構造を有している。図１に示した半導体
装置１００の場合と同様に、絶縁層４の側面８はテーパ
角θ１０で傾斜している。半田ボール３０は、外部接続
端子として機能し、半田ボール３０を介して半導体装置
２が配線基板（プリント基板など）に実装可能となる。
半田ボール３０が載置される外部端子９を除く領域に
は、配線６を覆うようにソルダーレジスト層３１が形成
されている。半田ボール３０およびソルダーレジスト層
３１は、公知の技術を用いて作製することができる。
有する絶縁層４上に形成された外部端子９に半田ボール
３０を載置した構造を有している。図１に示した半導体
装置１００の場合と同様に、絶縁層４の側面８はテーパ
角θ１０で傾斜している。半田ボール３０は、外部接続
端子として機能し、半田ボール３０を介して半導体装置
２が配線基板（プリント基板など）に実装可能となる。
半田ボール３０が載置される外部端子９を除く領域に
は、配線６を覆うようにソルダーレジスト層３１が形成
されている。半田ボール３０およびソルダーレジスト層
３１は、公知の技術を用いて作製することができる。
【００３２】半田ボール３０のピッチは、半導体チップ
２の主面上に配列された電極端子２のピッチよりも大き
くすることができるため、半導体装置２００は、狭ピッ
チの電極端子２を有する半導体チップ２に対して好適に
適用することができる。
２の主面上に配列された電極端子２のピッチよりも大き
くすることができるため、半導体装置２００は、狭ピッ
チの電極端子２を有する半導体チップ２に対して好適に
適用することができる。
【００３３】本実施形態によれば、絶縁層４のテーパ状
の側面８上に配線６の一部が形成されているため、段差
部５の配線６に集中して印加される応力を緩和すること
ができる。従って、例えば熱サイクル試験などを行うこ
とによって、半導体チップ２と配線６との間に熱応力が
発生した場合であっても、配線６にクラックが発生する
ことを低減させることができる。
の側面８上に配線６の一部が形成されているため、段差
部５の配線６に集中して印加される応力を緩和すること
ができる。従って、例えば熱サイクル試験などを行うこ
とによって、半導体チップ２と配線６との間に熱応力が
発生した場合であっても、配線６にクラックが発生する
ことを低減させることができる。
【００３４】なお、上記実施形態では、絶縁層４がテー
パ状の側面８を有するように構成したが、絶縁層４が階
段状の側面を有するように構成してもよい。階段状の側
面上に配線６の一部が形成されるように構成しても、段
差部５の配線６に集中して印加される応力を緩和するこ
とができ、配線６にクラックが発生することを低減でき
る。 （実施形態２）図３（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の製造方法を説明する。
パ状の側面８を有するように構成したが、絶縁層４が階
段状の側面を有するように構成してもよい。階段状の側
面上に配線６の一部が形成されるように構成しても、段
差部５の配線６に集中して印加される応力を緩和するこ
とができ、配線６にクラックが発生することを低減でき
る。 （実施形態２）図３（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の製造方法を説明する。
【００３５】まず、主面上に電極端子３が形成された半
導体チップ２を用意する。半導体チップ２の主面上に
は、電極端子３を露出させるパッシベーション膜７を予
め形成しておくことが好ましい。
導体チップ２を用意する。半導体チップ２の主面上に
は、電極端子３を露出させるパッシベーション膜７を予
め形成しておくことが好ましい。
【００３６】次に、図３（ａ）に示すように、半導体チ
ップ２の主面上にネガ型の感光性樹脂層１１を形成す
る。感光性樹脂層１１の形成は、例えば、ネガ型の感光
性樹脂材料を塗布することによって行う。塗布方法とし
て、例えば、スクリーン印刷方法、ダイコーターでのコ
ートやスピンコート法などを用いることができる。必要
に応じて、感光性樹脂材料を塗布した後に、所望の時間
および温度にて乾燥処理を行っても良い。ネガ型の感光
性樹脂材料として、例えば、エポキシ系樹脂などを用い
ることができる。感光性樹脂層１１の厚さは、例えば、
５〜２００μｍ程度であり、形成の容易性および環境信
頼性の観点から２０〜１００μｍ程度にすることが好ま
しい。
ップ２の主面上にネガ型の感光性樹脂層１１を形成す
る。感光性樹脂層１１の形成は、例えば、ネガ型の感光
性樹脂材料を塗布することによって行う。塗布方法とし
て、例えば、スクリーン印刷方法、ダイコーターでのコ
ートやスピンコート法などを用いることができる。必要
に応じて、感光性樹脂材料を塗布した後に、所望の時間
および温度にて乾燥処理を行っても良い。ネガ型の感光
性樹脂材料として、例えば、エポキシ系樹脂などを用い
ることができる。感光性樹脂層１１の厚さは、例えば、
５〜２００μｍ程度であり、形成の容易性および環境信
頼性の観点から２０〜１００μｍ程度にすることが好ま
しい。
【００３７】本実施形態では、ネガ型の感光性樹脂材料
として、太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリー
ズのネガ型樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間
スピンコート法による塗布を行った後、８０℃で３０分
間の仮乾燥を行うことによって、感光性樹脂層１１を得
た。
として、太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリー
ズのネガ型樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間
スピンコート法による塗布を行った後、８０℃で３０分
間の仮乾燥を行うことによって、感光性樹脂層１１を得
た。
【００３８】次に、図３（ｂ）に示すように、フォトマ
スク（パターン用マスク）１２を介して感光性樹脂層１
１に光５０を照射する。フォトマスク１２は、遮光部１
４および透光部１５を有しており、透光部１５は所定の
パターンを有している。光５０の照射は、フォトマスク
１２と被露光体とを接触させて露光する接触式露光機を
用いて、フォトマスク１２と感光性樹脂層１１との間に
ギャップ１３を設けた状態で実行する。
スク（パターン用マスク）１２を介して感光性樹脂層１
１に光５０を照射する。フォトマスク１２は、遮光部１
４および透光部１５を有しており、透光部１５は所定の
パターンを有している。光５０の照射は、フォトマスク
１２と被露光体とを接触させて露光する接触式露光機を
用いて、フォトマスク１２と感光性樹脂層１１との間に
ギャップ１３を設けた状態で実行する。
【００３９】ギャップ１３を設けた状態で接触式露光機
から光５０を出射する。接触式露光機から出射した光５
０は拡散光であるため、透光部１５側から遮光部１４側
へと斜めに入る拡散光５１が存在する。拡散光５１は、
遮光部１４の下に位置する感光性樹脂層１１の一部にも
入射するため、遮光部１４下の感光性樹脂層１１の感光
に強弱が生じ、その結果、テーパ状の側面８を有する感
光部１６が生成する。
から光５０を出射する。接触式露光機から出射した光５
０は拡散光であるため、透光部１５側から遮光部１４側
へと斜めに入る拡散光５１が存在する。拡散光５１は、
遮光部１４の下に位置する感光性樹脂層１１の一部にも
入射するため、遮光部１４下の感光性樹脂層１１の感光
に強弱が生じ、その結果、テーパ状の側面８を有する感
光部１６が生成する。
【００４０】フォトマスク１２と感光性樹脂層１１との
間のギャップ１３は任意に変化させることができ、ギャ
ップ１３を変化させることによって側面８の傾斜（テー
パ角θ）を変えることができる。パターンのクリア性の
観点から、ギャップ１３を０．０１ｍｍ以上３ｍｍ以下
にすることが好ましい。本実施形態では、ギャップ１３
を約２００μｍとし、露光量を１００ｍＪ／ｃｍ2とし
て、感光性樹脂層１１に対して光５０の照射を行った。
間のギャップ１３は任意に変化させることができ、ギャ
ップ１３を変化させることによって側面８の傾斜（テー
パ角θ）を変えることができる。パターンのクリア性の
観点から、ギャップ１３を０．０１ｍｍ以上３ｍｍ以下
にすることが好ましい。本実施形態では、ギャップ１３
を約２００μｍとし、露光量を１００ｍＪ／ｃｍ2とし
て、感光性樹脂層１１に対して光５０の照射を行った。
【００４１】次に、光５０を照射した感光性樹脂層１１
を現像する。感光性樹脂層１１としてネガ型を用いてい
るので、現像すると、非感光部１８が除去されて感光部
１６が残り、図３（ｃ）に示すように、テーパ状の側面
８を有する絶縁層１７が得られる。現像の後、必要に応
じて、熱硬化処理を行っても良い。本実施形態では、１
０％水酸化ナトリウムを用いて現像を行った後、１５０
℃で１時間の熱硬化処理を行うことによって、テーパ角
θが約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得
た。
を現像する。感光性樹脂層１１としてネガ型を用いてい
るので、現像すると、非感光部１８が除去されて感光部
１６が残り、図３（ｃ）に示すように、テーパ状の側面
８を有する絶縁層１７が得られる。現像の後、必要に応
じて、熱硬化処理を行っても良い。本実施形態では、１
０％水酸化ナトリウムを用いて現像を行った後、１５０
℃で１時間の熱硬化処理を行うことによって、テーパ角
θが約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得
た。
【００４２】次に、公知の技術を用いて絶縁層１７上に
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。配線６は、例え
ば、蒸着法やメッキ法によって形成することができる。
また、配線６および外部端子９を形成した後に、半田ボ
ール３０およびソルダーレジスト層３１を形成すれば、
図２に示した半導体装置２００を得ることができる。
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。配線６は、例え
ば、蒸着法やメッキ法によって形成することができる。
また、配線６および外部端子９を形成した後に、半田ボ
ール３０およびソルダーレジスト層３１を形成すれば、
図２に示した半導体装置２００を得ることができる。
【００４３】本実施形態によれば、透光部の周辺の感光
性樹脂層に拡散光を照射することによって、簡便なプロ
セスで半導体装置１００を製造することができる。 （実施形態３）図４（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。本実施形態は、テーパ状の側面８を形成するために
下地で乱反射させた光を照射する点において、上記実施
形態２と異なる。以下では、実施形態２と異なる工程を
主に説明し、実施形態２と同様の工程の説明は省略す
る。
性樹脂層に拡散光を照射することによって、簡便なプロ
セスで半導体装置１００を製造することができる。 （実施形態３）図４（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。本実施形態は、テーパ状の側面８を形成するために
下地で乱反射させた光を照射する点において、上記実施
形態２と異なる。以下では、実施形態２と異なる工程を
主に説明し、実施形態２と同様の工程の説明は省略す
る。
【００４４】まず、図４（ａ）に示すように、主面上に
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上にネガ型の感光性樹脂層１１を
形成する。上記実施形態２と同様に本実施形態でも、太
陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズのネガ型
樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間スピンコー
ト法による塗布を行った後、８０℃で３０分間の仮乾燥
を行うことによって、感光性樹脂層１１を得た。
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上にネガ型の感光性樹脂層１１を
形成する。上記実施形態２と同様に本実施形態でも、太
陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズのネガ型
樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間スピンコー
ト法による塗布を行った後、８０℃で３０分間の仮乾燥
を行うことによって、感光性樹脂層１１を得た。
【００４５】次に、図４（ｂ）に示すように、投写型の
露光機を用いて、フォトマスク１２を介して感光性樹脂
層１１に光５０（散乱光（拡散光））を照射する。本実
施形態では、感光性樹脂層１１に垂直な側面を形成する
ための露光量（以下、この露光量を「規定の露光量」と
呼ぶ。）よりも多い露光量で感光性樹脂層１１に光５０
を照射する。規定の露光量よりも多い露光量で光５０を
照射すると、感光性樹脂層１１と感光性樹脂層１１の下
地（パッシベーション膜７）との境界面で乱反射が起こ
るので、乱反射された光５２によって、透光部１５の周
辺の感光性樹脂層１１が感光される。乱反射光５２によ
って、透光部の周辺に位置する感光性樹脂層１１の下部
の方が多く感光されるため、その結果として、テーパ状
の側面８を有する感光部１６が生成する。感光性樹脂層
１１に照射する露光量は、例えば、規定の露光量の１．
２倍以上であり、１．５倍以上であることがが好まし
い。本実施形態では、規定の露光量１００ｍＪ／ｃｍ2
に対して、５００ｍＪ／ｃｍ2の露光量で光５０の照射
を行った。なお、感光性樹脂層１１の下面（または、パ
ッシベーション膜７の上面）の状態を変えることによっ
てテーパの形状を変えることもできるが、図４（ｂ）に
示した感光部１６の形状にした。
露光機を用いて、フォトマスク１２を介して感光性樹脂
層１１に光５０（散乱光（拡散光））を照射する。本実
施形態では、感光性樹脂層１１に垂直な側面を形成する
ための露光量（以下、この露光量を「規定の露光量」と
呼ぶ。）よりも多い露光量で感光性樹脂層１１に光５０
を照射する。規定の露光量よりも多い露光量で光５０を
照射すると、感光性樹脂層１１と感光性樹脂層１１の下
地（パッシベーション膜７）との境界面で乱反射が起こ
るので、乱反射された光５２によって、透光部１５の周
辺の感光性樹脂層１１が感光される。乱反射光５２によ
って、透光部の周辺に位置する感光性樹脂層１１の下部
の方が多く感光されるため、その結果として、テーパ状
の側面８を有する感光部１６が生成する。感光性樹脂層
１１に照射する露光量は、例えば、規定の露光量の１．
２倍以上であり、１．５倍以上であることがが好まし
い。本実施形態では、規定の露光量１００ｍＪ／ｃｍ2
に対して、５００ｍＪ／ｃｍ2の露光量で光５０の照射
を行った。なお、感光性樹脂層１１の下面（または、パ
ッシベーション膜７の上面）の状態を変えることによっ
てテーパの形状を変えることもできるが、図４（ｂ）に
示した感光部１６の形状にした。
【００４６】次に、図４（ｃ）に示すように、光５０を
照射した感光性樹脂層１１を現像することによって、テ
ーパ状の側面８を有する絶縁層１７を得る。本実施形態
では、１０％水酸化ナトリウムを用いて現像を行った
後、１５０℃で１時間の熱硬化処理を行うことによっ
て、テーパ角θが約７０度で、厚さが約５０μｍの絶縁
層１７を得た。
照射した感光性樹脂層１１を現像することによって、テ
ーパ状の側面８を有する絶縁層１７を得る。本実施形態
では、１０％水酸化ナトリウムを用いて現像を行った
後、１５０℃で１時間の熱硬化処理を行うことによっ
て、テーパ角θが約７０度で、厚さが約５０μｍの絶縁
層１７を得た。
【００４７】次に、公知の技術を用いて絶縁層１７上に
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
【００４８】本実施形態によれば、感光性樹脂層と感光
性樹脂層の下地との境界面で乱反射された光を、透光部
の周辺の感光性樹脂層に照射することによって、簡便な
プロセスで半導体装置１００を製造することができる。 （実施形態４）図５（ａ）〜（ｄ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。以下では、実施形態３と異なる工程を主に説明し、
実施形態３と同様の工程の説明は省略する。
性樹脂層の下地との境界面で乱反射された光を、透光部
の周辺の感光性樹脂層に照射することによって、簡便な
プロセスで半導体装置１００を製造することができる。 （実施形態４）図５（ａ）〜（ｄ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。以下では、実施形態３と異なる工程を主に説明し、
実施形態３と同様の工程の説明は省略する。
【００４９】まず、主面上に電極端子３が形成された半
導体チップ２を用意する。半導体チップ２の主面上に
は、電極端子３を露出させるパッシベーション膜７を予
め形成しておくことが好ましい。
導体チップ２を用意する。半導体チップ２の主面上に
は、電極端子３を露出させるパッシベーション膜７を予
め形成しておくことが好ましい。
【００５０】次に、図５（ａ）に示すように、半導体チ
ップ２の主面上に溶媒を含む感光性樹脂層１１を形成す
る。感光性樹脂層１１の形成は、例えば、溶媒を含む感
光性樹脂材料を塗布することによって行う。溶媒として
は、有機溶媒（例えば、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート）、水、およびこれらの混合など
が挙げられる。溶媒は、感光性樹脂層１１の固体分１０
０重量部に対して、例えば約５０〜３００重量部含まれ
ている。塗布方法として、例えば、スクリーン印刷方
法、ダイコーターでのコートやスピンコート法などを用
いることができる。本実施形態では、感光性樹脂材料と
して、太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズ
のネガ型樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間ス
ピンコート法による塗布を行った。溶媒としてプロピレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテートを用い、感
光性樹脂層１１の固体分１００重量部に対して１００重
量部の溶媒を感光性樹脂層１１に含有させた。
ップ２の主面上に溶媒を含む感光性樹脂層１１を形成す
る。感光性樹脂層１１の形成は、例えば、溶媒を含む感
光性樹脂材料を塗布することによって行う。溶媒として
は、有機溶媒（例えば、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート）、水、およびこれらの混合など
が挙げられる。溶媒は、感光性樹脂層１１の固体分１０
０重量部に対して、例えば約５０〜３００重量部含まれ
ている。塗布方法として、例えば、スクリーン印刷方
法、ダイコーターでのコートやスピンコート法などを用
いることができる。本実施形態では、感光性樹脂材料と
して、太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズ
のネガ型樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間ス
ピンコート法による塗布を行った。溶媒としてプロピレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテートを用い、感
光性樹脂層１１の固体分１００重量部に対して１００重
量部の溶媒を感光性樹脂層１１に含有させた。
【００５１】次に、感光性樹脂層１１に含まれる溶媒の
量を調整する。溶媒の量は、例えば、所望の温度および
所望の時間の仮乾燥を行うことによって調整される。溶
媒の量は、感光性樹脂層１１の固体分１００重量部に対
して、例えば、約１０〜１００重量部に調整する。仮乾
燥前の溶媒の量を１００重量部としたとき、例えば、約
１００重量部以下の溶媒を残留させるように仮乾燥を実
行する。好適には、４０重量部程度の溶媒を残留させる
ように仮乾燥を実行する。本実施形態では、８０℃で３
０分間の仮乾燥を行うことによって溶媒の量を調整し、
感光性樹脂層１１の固体分１００重量部に対して、溶媒
の量を約４０重量部にした。
量を調整する。溶媒の量は、例えば、所望の温度および
所望の時間の仮乾燥を行うことによって調整される。溶
媒の量は、感光性樹脂層１１の固体分１００重量部に対
して、例えば、約１０〜１００重量部に調整する。仮乾
燥前の溶媒の量を１００重量部としたとき、例えば、約
１００重量部以下の溶媒を残留させるように仮乾燥を実
行する。好適には、４０重量部程度の溶媒を残留させる
ように仮乾燥を実行する。本実施形態では、８０℃で３
０分間の仮乾燥を行うことによって溶媒の量を調整し、
感光性樹脂層１１の固体分１００重量部に対して、溶媒
の量を約４０重量部にした。
【００５２】次に、図５（ｂ）に示すように、投写型の
露光機を用いて、フォトマスク１２を介して感光性樹脂
層１１に光５０を照射する。本実施形態では、露光量５
００ｍＪ／ｃｍ2で光５０の照射を行った。光５０の照
射によって、感光部１６が生成する。
露光機を用いて、フォトマスク１２を介して感光性樹脂
層１１に光５０を照射する。本実施形態では、露光量５
００ｍＪ／ｃｍ2で光５０の照射を行った。光５０の照
射によって、感光部１６が生成する。
【００５３】次に、図５（ｃ）に示すように、光５０を
照射した感光性樹脂層１１を現像する。ネガ型の感光性
樹脂層１１を用いているので、現像すると、非感光部１
８が除去されて、テーパ角θがほぼ９０度の感光部１６
が残る。本実施形態では、１０％水酸化ナトリウムを用
いて現像を行った。
照射した感光性樹脂層１１を現像する。ネガ型の感光性
樹脂層１１を用いているので、現像すると、非感光部１
８が除去されて、テーパ角θがほぼ９０度の感光部１６
が残る。本実施形態では、１０％水酸化ナトリウムを用
いて現像を行った。
【００５４】次に、図６（ｄ）に示すように、現像され
た感光性樹脂層１１に含まれる溶媒を除去するために熱
処理を行うことによって、テーパ状の側面８を有する絶
縁層１７を形成する。光照射の前に実行する仮乾燥の際
には溶媒を完全に蒸発させずに、光照射の後の熱処理の
際に、感光性樹脂層１１に残存する溶媒を蒸発させる
と、感光性樹脂層１１が収縮する。感光性樹脂層１１の
下面は半導体基板２に密着しているので収縮が拘束され
るため、感光性樹脂層１１の収縮量は、上面（自由面）
の方が下面（拘束面）よりも多くなり、その結果、テー
パ状の側面８が形成されることになる。現像された感光
性樹脂層１１から除去される溶媒の量は、感光性樹脂層
１１の固体分１００重量部に対して、例えば４０重量部
以上である。本実施形態では、１５０℃で１時間の熱処
理を行うことによって、テーパ角θが約５０度で、厚さ
が約５０μｍの絶縁層１７を得た。残存溶媒量を調整す
ることによって、テーパ角θを制御することが可能であ
り、好適な残存溶媒量は、感光性樹脂層１１の固体分１
００重量部に対して、１０〜１００重量部である。
た感光性樹脂層１１に含まれる溶媒を除去するために熱
処理を行うことによって、テーパ状の側面８を有する絶
縁層１７を形成する。光照射の前に実行する仮乾燥の際
には溶媒を完全に蒸発させずに、光照射の後の熱処理の
際に、感光性樹脂層１１に残存する溶媒を蒸発させる
と、感光性樹脂層１１が収縮する。感光性樹脂層１１の
下面は半導体基板２に密着しているので収縮が拘束され
るため、感光性樹脂層１１の収縮量は、上面（自由面）
の方が下面（拘束面）よりも多くなり、その結果、テー
パ状の側面８が形成されることになる。現像された感光
性樹脂層１１から除去される溶媒の量は、感光性樹脂層
１１の固体分１００重量部に対して、例えば４０重量部
以上である。本実施形態では、１５０℃で１時間の熱処
理を行うことによって、テーパ角θが約５０度で、厚さ
が約５０μｍの絶縁層１７を得た。残存溶媒量を調整す
ることによって、テーパ角θを制御することが可能であ
り、好適な残存溶媒量は、感光性樹脂層１１の固体分１
００重量部に対して、１０〜１００重量部である。
【００５５】次に、公知の技術を用いて絶縁層１７上に
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
【００５６】本実施形態によれば、現像された感光性樹
脂層に含まれる溶媒を除去して感光性樹脂層１１を収縮
させることによって、簡便なプロセスで半導体装置１０
０を製造することができる。 （実施形態５）図６（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。以下では、実施形態３と異なる工程を主に説明し、
実施形態３と同様の工程の説明は省略する。
脂層に含まれる溶媒を除去して感光性樹脂層１１を収縮
させることによって、簡便なプロセスで半導体装置１０
０を製造することができる。 （実施形態５）図６（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。以下では、実施形態３と異なる工程を主に説明し、
実施形態３と同様の工程の説明は省略する。
【００５７】まず、図６（ａ）に示すように、主面上に
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上にネガ型の感光性樹脂層１１を
形成する。本実施形態では、太陽インキ製造（株）社製
ＰＶＩ５００シリーズのネガ型樹脂を用いて、２０００
ｒｐｍにて４０秒間スピンコート法による塗布を行った
後、８０℃で３０分間の仮乾燥を行うことによって、感
光性樹脂層１１を得た。
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上にネガ型の感光性樹脂層１１を
形成する。本実施形態では、太陽インキ製造（株）社製
ＰＶＩ５００シリーズのネガ型樹脂を用いて、２０００
ｒｐｍにて４０秒間スピンコート法による塗布を行った
後、８０℃で３０分間の仮乾燥を行うことによって、感
光性樹脂層１１を得た。
【００５８】次に、図６（ｂ）に示すように、投写型の
露光機を用いて、フォトマスク１２を介して感光性樹脂
層１１に光５０を照射する。本実施形態では、露光量５
００ｍＪ／ｃｍ2で光５０の照射を行った。光５０の照
射によって、感光部１６が生成する。なお、本実施形態
および後述する実施形態における露光量５００ｍＪ／ｃ
ｍ2は、テーパ角θが９０度のテーパ部を形成する標準
条件の露光量である。
露光機を用いて、フォトマスク１２を介して感光性樹脂
層１１に光５０を照射する。本実施形態では、露光量５
００ｍＪ／ｃｍ2で光５０の照射を行った。光５０の照
射によって、感光部１６が生成する。なお、本実施形態
および後述する実施形態における露光量５００ｍＪ／ｃ
ｍ2は、テーパ角θが９０度のテーパ部を形成する標準
条件の露光量である。
【００５９】次に、光５０を照射した感光性樹脂層１１
を現像する。現像は、露光された感光性樹脂層１１の周
辺の感光性樹脂層１１の樹脂の一部が残存するように行
う。例えば、感光部１６の周辺に位置する非感光部１８
の一部が半導体チップ２の主面上に残存するように、８
０％程度の現像状態で現像を止める。樹脂は等方的に現
像されるので、８０％程度の現像状態で現像を止める
と、現像に時間がかかる非感光部１８の角部１８ａが半
導体チップ２の主面上に残存する。その結果、図６
（ｃ）に示すように、テーパ状の側面８を有する絶縁層
１７が得られる。非感光部１８の角部１８ａが残存する
ことによってテーパ状の側面８が形成されるため、絶縁
層１７の大きさは、フォトマスク１２の透光部１５のサ
イズよりも大きくなる傾向にある。現像の後、必要に応
じて、熱硬化処理を行っても良い。本実施形態では、１
０％水酸化ナトリウムを用いて現像を行った後、１５０
℃で１時間の熱硬化処理を行うことによって、テーパ角
θが約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得
た。
を現像する。現像は、露光された感光性樹脂層１１の周
辺の感光性樹脂層１１の樹脂の一部が残存するように行
う。例えば、感光部１６の周辺に位置する非感光部１８
の一部が半導体チップ２の主面上に残存するように、８
０％程度の現像状態で現像を止める。樹脂は等方的に現
像されるので、８０％程度の現像状態で現像を止める
と、現像に時間がかかる非感光部１８の角部１８ａが半
導体チップ２の主面上に残存する。その結果、図６
（ｃ）に示すように、テーパ状の側面８を有する絶縁層
１７が得られる。非感光部１８の角部１８ａが残存する
ことによってテーパ状の側面８が形成されるため、絶縁
層１７の大きさは、フォトマスク１２の透光部１５のサ
イズよりも大きくなる傾向にある。現像の後、必要に応
じて、熱硬化処理を行っても良い。本実施形態では、１
０％水酸化ナトリウムを用いて現像を行った後、１５０
℃で１時間の熱硬化処理を行うことによって、テーパ角
θが約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得
た。
【００６０】次に、公知の技術を用いて絶縁層１７上に
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
【００６１】本実施形態によれば、露光された感光性樹
脂層１１の周辺の感光性樹脂層１１の樹脂の一部が残存
するように現像することによって、簡便なプロセスで半
導体装置１００を製造することができる。 （実施形態６）図７（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。以下では、実施形態３と異なる工程を主に説明し、
実施形態３と同様の工程の説明は省略する。
脂層１１の周辺の感光性樹脂層１１の樹脂の一部が残存
するように現像することによって、簡便なプロセスで半
導体装置１００を製造することができる。 （実施形態６）図７（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、図
１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説明す
る。以下では、実施形態３と異なる工程を主に説明し、
実施形態３と同様の工程の説明は省略する。
【００６２】まず、図７（ａ）に示すように、主面上に
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上に樹脂層２３を形成する。樹脂
層２３の形成は、例えば、半導体チップ２の主面上に感
光性樹脂材料を塗布した後、投写型の露光機を用いて、
感光性樹脂材料の全面を露光することによって実行す
る。なお、必要に応じて、感光性樹脂材料を塗布した後
に、所望の時間および温度にて乾燥処理を行っても良
い。また、感光性樹脂材料の全面を露光した後に、熱硬
化処理を行っても良い。
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上に樹脂層２３を形成する。樹脂
層２３の形成は、例えば、半導体チップ２の主面上に感
光性樹脂材料を塗布した後、投写型の露光機を用いて、
感光性樹脂材料の全面を露光することによって実行す
る。なお、必要に応じて、感光性樹脂材料を塗布した後
に、所望の時間および温度にて乾燥処理を行っても良
い。また、感光性樹脂材料の全面を露光した後に、熱硬
化処理を行っても良い。
【００６３】本実施形態では、感光性樹脂材料として、
太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズのネガ
型樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間スピンコ
ート法による塗布した後、塗布した感光性樹脂材料を露
光量５００ｍＪ／ｃｍ2で全面露光し、次いで１５０℃
で１時間の熱硬化処理を行うことによって、絶縁層２３
を得た。なお、感光性を有しない樹脂材料を用いて樹脂
層２３の形成することも可能である。この場合は、印刷
法などで半導体チップ２の主面全面に樹脂層２３を形成
すればよい。
太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズのネガ
型樹脂を用いて、２０００ｒｐｍにて４０秒間スピンコ
ート法による塗布した後、塗布した感光性樹脂材料を露
光量５００ｍＪ／ｃｍ2で全面露光し、次いで１５０℃
で１時間の熱硬化処理を行うことによって、絶縁層２３
を得た。なお、感光性を有しない樹脂材料を用いて樹脂
層２３の形成することも可能である。この場合は、印刷
法などで半導体チップ２の主面全面に樹脂層２３を形成
すればよい。
【００６４】次に、図７（ｂ）に示すように、樹脂層２
３の上にマスク層２４を形成する。マスク層２４の形成
は、公知の技術を用いて行うことができる。本実施形態
では、ゴムを用いてマスク層２４を形成した。
３の上にマスク層２４を形成する。マスク層２４の形成
は、公知の技術を用いて行うことができる。本実施形態
では、ゴムを用いてマスク層２４を形成した。
【００６５】次に、図７（ｃ）に示すように、エッチン
グ剤でエッチングを行う。エッチングとして、物理的な
エッチングおよび化学的なエッチングを利用することが
できる。物理的なエッチングとして、研磨法、サンドブ
ラスト法、スパッタ法などが挙げられ、化学的なエッチ
ングとして、溶剤などによる処理方法が挙げられる。本
実施形態では、アルゴンガスを用いるスパッタ法によっ
て、エッチングを行った。
グ剤でエッチングを行う。エッチングとして、物理的な
エッチングおよび化学的なエッチングを利用することが
できる。物理的なエッチングとして、研磨法、サンドブ
ラスト法、スパッタ法などが挙げられ、化学的なエッチ
ングとして、溶剤などによる処理方法が挙げられる。本
実施形態では、アルゴンガスを用いるスパッタ法によっ
て、エッチングを行った。
【００６６】エッチングは、マスク層２４の周辺の樹脂
層２３の樹脂の一部が残存するように実行する。樹脂は
等方的にエッチングされるので、マスク層２４の周辺に
位置する樹脂層２３の角部２３ａがエッチングされるの
には時間がかかる。そのため、半導体チップ２の主面上
に残存する樹脂層２３の量が例えば８０％程度になった
時点でエッチングを止めると、樹脂層２３の角部２３ａ
が残存した状態になり、その結果、テーパ状の側面８が
形成される。なお、角部２３ａとは、図中破線で示した
パターニングされた樹脂層２３のエッジと半導体チップ
２の主面とで形成される角の近傍のことを指す。
層２３の樹脂の一部が残存するように実行する。樹脂は
等方的にエッチングされるので、マスク層２４の周辺に
位置する樹脂層２３の角部２３ａがエッチングされるの
には時間がかかる。そのため、半導体チップ２の主面上
に残存する樹脂層２３の量が例えば８０％程度になった
時点でエッチングを止めると、樹脂層２３の角部２３ａ
が残存した状態になり、その結果、テーパ状の側面８が
形成される。なお、角部２３ａとは、図中破線で示した
パターニングされた樹脂層２３のエッジと半導体チップ
２の主面とで形成される角の近傍のことを指す。
【００６７】次に、図７（ｄ）に示すように、マスク層
２４を除去することによって、テーパ状の側面８を有す
る絶縁層１７が得られる。樹脂層２３の角部２３ａが残
存することによってテーパ状の側面８が形成されるた
め、絶縁層１７の大きさは、マスク層２４のサイズより
も大きくなる傾向にある。本実施形態では、テーパ角θ
が約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得た。
２４を除去することによって、テーパ状の側面８を有す
る絶縁層１７が得られる。樹脂層２３の角部２３ａが残
存することによってテーパ状の側面８が形成されるた
め、絶縁層１７の大きさは、マスク層２４のサイズより
も大きくなる傾向にある。本実施形態では、テーパ角θ
が約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得た。
【００６８】次に、公知の技術を用いて絶縁層１７上に
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
【００６９】本実施形態によれば、マスク層２４の周辺
の樹脂層２３の樹脂の一部が残存するように樹脂層２３
をエッチングすることによって、簡便なプロセスで半導
体装置１００を製造することができる。 （実施形態７）図８（ａ）および（ｂ）を参照しなが
ら、図１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説
明する。
の樹脂層２３の樹脂の一部が残存するように樹脂層２３
をエッチングすることによって、簡便なプロセスで半導
体装置１００を製造することができる。 （実施形態７）図８（ａ）および（ｂ）を参照しなが
ら、図１に示した半導体装置１００の他の製造方法を説
明する。
【００７０】まず、主面上に電極端子３が形成された半
導体チップ２を用意する。半導体チップ２の主面上に
は、電極端子３を露出させるパッシベーション膜７を予
め形成しておくことが好ましい。
導体チップ２を用意する。半導体チップ２の主面上に
は、電極端子３を露出させるパッシベーション膜７を予
め形成しておくことが好ましい。
【００７１】次に、図８（ａ）に示すように、半導体チ
ップ２の主面上に硬化性樹脂ペースト層を形成する。硬
化性樹脂ペースト層の形成は、例えば、スクリーン印刷
法によって行う。具体的には、メタルマスク２７および
スキージ２８を用いて硬化性樹脂ペースト２６を塗布す
ることによって行う。また、所望のパターンを有するス
クリーンマスクやメタルマスクを用いて、スクリーン印
刷機またはダイコーター装置によって硬化性樹脂ペース
ト２６を塗布することもできる。硬化性樹脂ペースト２
６として、例えばエポキシ系樹脂などを用いることがで
きる。
ップ２の主面上に硬化性樹脂ペースト層を形成する。硬
化性樹脂ペースト層の形成は、例えば、スクリーン印刷
法によって行う。具体的には、メタルマスク２７および
スキージ２８を用いて硬化性樹脂ペースト２６を塗布す
ることによって行う。また、所望のパターンを有するス
クリーンマスクやメタルマスクを用いて、スクリーン印
刷機またはダイコーター装置によって硬化性樹脂ペース
ト２６を塗布することもできる。硬化性樹脂ペースト２
６として、例えばエポキシ系樹脂などを用いることがで
きる。
【００７２】硬化性樹脂ペースト２６の粘度は、例え
ば、５〜５００Ｐａ・ｓであり、テーパ量の制御の観点
から、１０〜１００Ｐａ・ｓの範囲内にあることが好ま
しい。メタルマスク２７の厚さは、例えば５０〜３００
μｍであり、印刷安定性の観点から１００〜２００μｍ
であることが好ましい。
ば、５〜５００Ｐａ・ｓであり、テーパ量の制御の観点
から、１０〜１００Ｐａ・ｓの範囲内にあることが好ま
しい。メタルマスク２７の厚さは、例えば５０〜３００
μｍであり、印刷安定性の観点から１００〜２００μｍ
であることが好ましい。
【００７３】本実施形態では、硬化性樹脂ペースト２６
として、太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリー
ズのネガ型樹脂（粘度：２０Ｐａ・ｓ）を使用し、塗布
装置としてニューロング社製のスクリーン印刷機によっ
てスクリーン印刷を行った。メタルマスク２７の厚さは
１００μｍにした。
として、太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリー
ズのネガ型樹脂（粘度：２０Ｐａ・ｓ）を使用し、塗布
装置としてニューロング社製のスクリーン印刷機によっ
てスクリーン印刷を行った。メタルマスク２７の厚さは
１００μｍにした。
【００７４】次に、メタルマスク２７を除去した後、硬
化性樹脂ペースト層を放置する。放置している間に、硬
化性樹脂ペースト２６が、硬化性樹脂ペースト２６自身
の重さによって垂れ下がるため、テーパ状の側面８を有
する硬化性樹脂層が生成する。硬化性樹脂ペースト粘度
が例えば２０Ｐａ・ｓである場合、硬化性樹脂ペースト
層の放置時間は、例えば１〜６０分程度であり、放置温
度は、例えば２０〜１００℃程度である。次に、硬化性
樹脂ペースト層の熱硬化を行うと、図８（ｂ）に示すよ
うに、テーパ状の側面８を有する絶縁層１７が得られ
る。本実施形態では、８０℃で３０分間放置した後、１
５０℃で１時間の熱硬化を行うことによって、テーパ角
θが約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得
た。
化性樹脂ペースト層を放置する。放置している間に、硬
化性樹脂ペースト２６が、硬化性樹脂ペースト２６自身
の重さによって垂れ下がるため、テーパ状の側面８を有
する硬化性樹脂層が生成する。硬化性樹脂ペースト粘度
が例えば２０Ｐａ・ｓである場合、硬化性樹脂ペースト
層の放置時間は、例えば１〜６０分程度であり、放置温
度は、例えば２０〜１００℃程度である。次に、硬化性
樹脂ペースト層の熱硬化を行うと、図８（ｂ）に示すよ
うに、テーパ状の側面８を有する絶縁層１７が得られ
る。本実施形態では、８０℃で３０分間放置した後、１
５０℃で１時間の熱硬化を行うことによって、テーパ角
θが約６０度で、厚さが約５０μｍの絶縁層１７を得
た。
【００７５】次に、公知の技術を用いて絶縁層１７上に
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
配線６および外部端子９を形成すれば、図１に示した半
導体装置１００を得ることができる。
【００７６】本実施形態によれば、硬化性樹脂ペースト
層を放置して硬化性樹脂ペーストの重みによって硬化性
樹脂ペースト層が垂れ下がるようにすることによって、
簡便なプロセスで半導体装置１００を製造することがで
きる。 （実施形態８）図９（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、階
段状の側面を有する絶縁層を備えた半導体装置の製造方
法を説明する。
層を放置して硬化性樹脂ペーストの重みによって硬化性
樹脂ペースト層が垂れ下がるようにすることによって、
簡便なプロセスで半導体装置１００を製造することがで
きる。 （実施形態８）図９（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、階
段状の側面を有する絶縁層を備えた半導体装置の製造方
法を説明する。
【００７７】まず、図９（ａ）に示すように、主面上に
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上に第１感光性樹脂層１１を形成
する。第１感光性樹脂層１１の形成は、例えば、感光性
樹脂材料を塗布することによって行う。塗布方法とし
て、例えば、スクリーン印刷方法、ダイコーターでのコ
ートやスピンコート法などを用いることができる。必要
に応じて、感光性樹脂材料を塗布した後に、所望の時間
および温度にて乾燥処理を行っても良い。本実施形態で
は、感光性樹脂材料として、太陽インキ製造（株）社製
ＰＶＩ５００シリーズのネガ型樹脂を用いて、２５００
ｒｐｍにて４０秒間スピンコート法による塗布を行った
後、８０℃で３０分間の仮乾燥を行うことによって、第
１感光性樹脂層１１を得た。
電極端子３が形成された半導体チップ２を用意した後、
半導体チップ２の主面上に第１感光性樹脂層１１を形成
する。第１感光性樹脂層１１の形成は、例えば、感光性
樹脂材料を塗布することによって行う。塗布方法とし
て、例えば、スクリーン印刷方法、ダイコーターでのコ
ートやスピンコート法などを用いることができる。必要
に応じて、感光性樹脂材料を塗布した後に、所望の時間
および温度にて乾燥処理を行っても良い。本実施形態で
は、感光性樹脂材料として、太陽インキ製造（株）社製
ＰＶＩ５００シリーズのネガ型樹脂を用いて、２５００
ｒｐｍにて４０秒間スピンコート法による塗布を行った
後、８０℃で３０分間の仮乾燥を行うことによって、第
１感光性樹脂層１１を得た。
【００７８】次に、図９（ｂ）に示すように、第１パタ
ーンの透光部１５を有する第１フォトマスク１２を介し
て第１感光性樹脂層１１に光５０を照射する。本実施形
態では、露光量５００ｍＪ／ｃｍ2で光５０の照射を行
った。光５０の照射によって、感光部１６が生成する。
ーンの透光部１５を有する第１フォトマスク１２を介し
て第１感光性樹脂層１１に光５０を照射する。本実施形
態では、露光量５００ｍＪ／ｃｍ2で光５０の照射を行
った。光５０の照射によって、感光部１６が生成する。
【００７９】次に、図９（ｃ）に示すように、光５０を
照射した第１感光性樹脂層１１を現像する。ネガ型の感
光性樹脂層１１を用いているので、現像すると、非感光
部１８が除去されて、第１絶縁層２１が形成される。現
像の後、必要に応じて、熱硬化処理を行っても良い。本
実施形態では、１０％水酸化ナトリウムを用いて現像を
行った後、１５０℃で１時間の熱硬化処理を行うことに
よって、テーパ角θが約９０度で、厚さが約２０μｍの
第１絶縁層２１を得た。
照射した第１感光性樹脂層１１を現像する。ネガ型の感
光性樹脂層１１を用いているので、現像すると、非感光
部１８が除去されて、第１絶縁層２１が形成される。現
像の後、必要に応じて、熱硬化処理を行っても良い。本
実施形態では、１０％水酸化ナトリウムを用いて現像を
行った後、１５０℃で１時間の熱硬化処理を行うことに
よって、テーパ角θが約９０度で、厚さが約２０μｍの
第１絶縁層２１を得た。
【００８０】次に、図９（ａ）〜（ｃ）の工程を繰り返
すことによって、図９（ｄ）に示すように、第１絶縁層
２１上に第１絶縁層２１の上面より狭い上面を有する第
２絶縁層２２を形成する。このようにして、第１絶縁層
２１および前記第２絶縁層２２を有し、階段状の側面を
有する絶縁層を形成することができる。第２絶縁層２２
の形成は、具体的には次のようにすればよい。
すことによって、図９（ｄ）に示すように、第１絶縁層
２１上に第１絶縁層２１の上面より狭い上面を有する第
２絶縁層２２を形成する。このようにして、第１絶縁層
２１および前記第２絶縁層２２を有し、階段状の側面を
有する絶縁層を形成することができる。第２絶縁層２２
の形成は、具体的には次のようにすればよい。
【００８１】まず、図９（ｃ）に示す第１絶縁層２１の
上に、第１絶縁層２１の上面より狭い上面を有する第２
感光性樹脂層を形成する。次に、第２感光性樹脂層に第
２パターンの透光部を有する第２フォトマスクを介して
光５０を照射した後、光５０が照射された第２感光性樹
脂層を現像すると、図９（ｄ）に示すように、第２絶縁
層２２が得られる。第１絶縁層２１の上面より第２絶縁
層２２の上面を狭くするため、第２感光性樹脂層をネガ
型の感光性樹脂材料から形成した場合、第１フォトマス
ク１２における第１パターンの透光部１５よりも、第２
フォトマスクにおける第２パターンの透光部を小さくす
る。露出させる第１絶縁層２１の上面の大きさＬは、第
１絶縁層２１の厚さの０．１〜３倍程度にすることが好
ましい。また、第２絶縁層２１の厚さの０．１〜３倍程
度にすることが好ましい。
上に、第１絶縁層２１の上面より狭い上面を有する第２
感光性樹脂層を形成する。次に、第２感光性樹脂層に第
２パターンの透光部を有する第２フォトマスクを介して
光５０を照射した後、光５０が照射された第２感光性樹
脂層を現像すると、図９（ｄ）に示すように、第２絶縁
層２２が得られる。第１絶縁層２１の上面より第２絶縁
層２２の上面を狭くするため、第２感光性樹脂層をネガ
型の感光性樹脂材料から形成した場合、第１フォトマス
ク１２における第１パターンの透光部１５よりも、第２
フォトマスクにおける第２パターンの透光部を小さくす
る。露出させる第１絶縁層２１の上面の大きさＬは、第
１絶縁層２１の厚さの０．１〜３倍程度にすることが好
ましい。また、第２絶縁層２１の厚さの０．１〜３倍程
度にすることが好ましい。
【００８２】本実施形態では、感光性樹脂材料として、
太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズのネガ
型樹脂を用いて、２５００ｒｐｍにて４０秒間スピンコ
ート法による塗布を行った後、８０℃で３０分間の仮乾
燥を行うことによって、第２感光性樹脂層を得た。次
に、第２感光性樹脂層に露光量５００ｍＪ／ｃｍ2で光
５０の照射を行い、次いで１０％水酸化ナトリウムを用
いて現像を行った後、１５０℃で１時間の熱硬化処理を
行うことによって、テーパ角θが約９０度で、厚さが約
２０μｍの第２絶縁層２２を得た。このようにして合計
約４０μｍの階段状の側面を有する絶縁層を形成した。
なお、露出させる第１絶縁層２１の上面の大きさＬは、
約１０μｍにした。
太陽インキ製造（株）社製ＰＶＩ５００シリーズのネガ
型樹脂を用いて、２５００ｒｐｍにて４０秒間スピンコ
ート法による塗布を行った後、８０℃で３０分間の仮乾
燥を行うことによって、第２感光性樹脂層を得た。次
に、第２感光性樹脂層に露光量５００ｍＪ／ｃｍ2で光
５０の照射を行い、次いで１０％水酸化ナトリウムを用
いて現像を行った後、１５０℃で１時間の熱硬化処理を
行うことによって、テーパ角θが約９０度で、厚さが約
２０μｍの第２絶縁層２２を得た。このようにして合計
約４０μｍの階段状の側面を有する絶縁層を形成した。
なお、露出させる第１絶縁層２１の上面の大きさＬは、
約１０μｍにした。
【００８３】次に、公知の技術を用いて、階段状の側面
を有する絶縁層上に配線６および外部端子９を形成すれ
ば、階段状の側面を有する絶縁層を備えた半導体装置を
得ることができる。
を有する絶縁層上に配線６および外部端子９を形成すれ
ば、階段状の側面を有する絶縁層を備えた半導体装置を
得ることができる。
【００８４】本実施形態によれば、第１フォトマスクを
用いて第１絶縁層を形成した後に第２フォトマスクを用
いて第２絶縁層を形成することによって、簡便なプロセ
スで疑似テーパ状の側面を有する半導体装置を製造する
ことができる。
用いて第１絶縁層を形成した後に第２フォトマスクを用
いて第２絶縁層を形成することによって、簡便なプロセ
スで疑似テーパ状の側面を有する半導体装置を製造する
ことができる。
【００８５】なお、本実施形態では、第１樹脂層２１お
よび第２樹脂層２２をネガ型の感光性樹脂材料から形成
したが、第１樹脂層２１および第２樹脂層２２をポジ型
の感光性樹脂材料から形成することもできる。ポジ型の
場合には、第１フォトマスクにおける第１パターンの遮
光部よりも、第２フォトマスク１２における第２パター
ンの遮光部の方を小さくする必要がある。
よび第２樹脂層２２をネガ型の感光性樹脂材料から形成
したが、第１樹脂層２１および第２樹脂層２２をポジ型
の感光性樹脂材料から形成することもできる。ポジ型の
場合には、第１フォトマスクにおける第１パターンの遮
光部よりも、第２フォトマスク１２における第２パター
ンの遮光部の方を小さくする必要がある。
【００８６】また、第１絶縁層２１および第２絶縁層２
２の２層の場合を例示的に示したが、図９（ａ）〜
（ｃ）の工程を繰り返すことによって、３層以上の絶縁
層から形成された階段状の側面を２層目の場合と同様に
形成することも可能である。
２の２層の場合を例示的に示したが、図９（ａ）〜
（ｃ）の工程を繰り返すことによって、３層以上の絶縁
層から形成された階段状の側面を２層目の場合と同様に
形成することも可能である。
【００８７】
【発明の効果】本発明によれば、絶縁層を厚く形成した
場合でも段差部の配線にクラックの問題が起こることを
低減できる半導体装置を提供することができる。また、
本発明の製造方法によれば、簡便なプロセスを用いて、
そのような半導体装置を製造することができる。
場合でも段差部の配線にクラックの問題が起こることを
低減できる半導体装置を提供することができる。また、
本発明の製造方法によれば、簡便なプロセスを用いて、
そのような半導体装置を製造することができる。
【図１】本発明の実施形態１にかかる半導体装置１００
の断面図である。
の断面図である。
【図２】本発明の実施形態１にかかる半導体装置２００
の断面図である。
の断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態２を説明
するための工程断面図である。
するための工程断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態３を説明
するための工程断面図である。
するための工程断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態４を説明
するための工程断面図である。
するための工程断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態５を説明
するための工程断面図である。
するための工程断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態６を説明
するための工程断面図である。
するための工程断面図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態７を
説明するための工程断面図である。
説明するための工程断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態８を説明
するための工程断面図である。
するための工程断面図である。
【図１０】（ａ）は、従来の半導体装置３００の平面図
であり、（ｂ）は、従来の半導体装置３００の断面図で
ある。
であり、（ｂ）は、従来の半導体装置３００の断面図で
ある。
２ 半導体素子（半導体チップ） ３ 電極端子 ４ 絶縁層 ５ 段差部 ６ 配線 ７ パッシベーション膜 ８ 絶縁層の側面 ９ 外部端子 １０ テーパ角θ １１ａ 半田ボール １１ｂ ソルダーレジスト層 １１ 感光性樹脂層 １２ フォトマスク １３ ギャップ １４ 遮光部 １５ 透光部 １６ 感光部 １７ 絶縁層 １８ 非感光部 ２１ 第１樹脂層 ２２ 第２樹脂層 ２３ 樹脂層 ２４ マスク層 ２６ 硬化性樹脂ペースト ２７ メタルマスク ２８ スキージ ３０ 半田ボール ３１ ソルダーレジスト層 ５０ 光 ５１ 拡散光 ５２ 乱反射光 １００ 半導体装置 ２００ 半導体装置 ３００ 半導体装置 ３０２ 半導体チップ ３０３ 電極端子 ３０４ 絶縁層 ３０５ 配線 ３０６ 外部端子 ３０７ パッシベーション膜 ３０８ 段差部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戒能 憲幸 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 下石坂 望 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 隈川 隆博 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内
Claims (14)
- 【請求項１】 電極端子が形成された主面を有する半導
体素子と、 前記半導体素子の前記主面上に形成され、前記電極端子
を露出している絶縁層と、 前記絶縁層上に形成された外部端子と、 前記電極端子と前記外部端子とに電気的に接続された配
線と、 を有し、 前記絶縁層はテーパ状または階段状の側面を有してお
り、前記配線の一部は前記絶縁層のテーパ状または階段
状の前記側面上に形成されている半導体装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の半導体装置を製造する
方法であって、 前記半導体素子の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成
する工程と、 前記感光性樹脂層に所定のパターンの透光部を有するフ
ォトマスクを介して光を照射する工程であって、前記透
光部の周辺の前記感光性樹脂層に拡散光を照射する照射
工程と、 光を照射された前記感光性樹脂層を現像することによっ
て、前記拡散光が照射された領域にテーパ状の前記側面
を有する前記絶縁層を形成する工程と、 を包含する半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 前記照射工程において、前記フォトマス
クは、前記感光性樹脂層との間に０．０１ｍｍ以上３ｍ
ｍ以下のギャップを保って配置される請求項２に記載の
半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の半導体装置を製造する
方法であって、 前記半導体素子の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成
する工程と、 前記感光性樹脂層に所定のパターンの透光部を有するフ
ォトマスクを介して光を照射する工程であって、前記透
光部の周辺の前記感光性樹脂層に、前記感光性樹脂層と
前記感光性樹脂層の下地との境界面で乱反射された光が
照射される照射工程と、 光を照射された前記感光性樹脂層を現像することによっ
て、前記乱反射した光が照射された領域にテーパ状の前
記側面を有する前記絶縁層を形成する工程と、 を包含する半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】 前記照射工程で前記感光性樹脂層に照射
される露光量は、前記感光性樹脂層に垂直な側面を形成
するための露光量より多い請求項４に記載の半導体装置
の製造方法。 - 【請求項６】 前記照射工程で前記感光性樹脂層に照射
される露光量は、前記感光性樹脂層に垂直な側面を形成
するための露光量の１．２倍以上である請求項４に記載
の半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】 請求項１に記載の半導体装置を製造する
方法であって、 前記半導体素子の主面上に溶媒を含む感光性樹脂層を形
成する工程と、 前記感光性樹脂層に含まれる前記溶媒の量を調整する工
程と、 前記感光性樹脂層に所定のパターンの透光部を有するフ
ォトマスクを介して光を照射する工程と、 光を照射された前記感光性樹脂層を現像する工程と、 現像された前記感光性樹脂層に含まれる前記溶媒を除去
して前記感光性樹脂層を収縮させることによって、テー
パ状の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程と、 を包含する半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】 前記現像された前記感光性樹脂層から除
去される前記溶媒の量は、前記感光性樹脂層の固体分１
００重量部に対して１０重量部以上である請求項７に記
載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項９】 請求項１に記載の半導体装置を製造する
方法であって、 前記半導体素子の主面上にネガ型の感光性樹脂層を形成
する工程と、 所定のパターンの透光部を有するフォトマスクを介して
前記感光性樹脂層を露光する工程と、 露光された前記感光性樹脂層の周辺の前記感光性樹脂層
の樹脂の一部が残存するように現像することによって、
テーパ状の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程
と、 を包含する半導体装置の製造方法。 - 【請求項１０】 請求項１に記載の半導体装置を製造す
る方法であって、 前記半導体素子の主面上に樹脂層を形成する工程と、 前記樹脂層上にマスク層を形成する工程と、 前記マスク層の周辺の前記樹脂層の樹脂の一部が残存す
るように、前記マスク層を用いて前記樹脂層をエッチン
グすることによってパターニングし、それによってテー
パ状の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程と、 を包含する半導体装置の製造方法。 - 【請求項１１】 請求項１に記載の半導体装置を製造す
る方法であって、 前記半導体素子の主面上に硬化性樹脂ペースト層を形成
する工程と、 前記硬化性樹脂ペースト層を放置し、硬化性樹脂ペース
トの重みのため垂れ下がることによってテーパ状の側面
を有する硬化性樹脂層を形成する工程と、 前記硬化性樹脂層を硬化させることによって、テーパ状
の前記側面を有する前記絶縁層を形成する工程と、 を包含する半導体装置の製造方法。 - 【請求項１２】 前記硬化性樹脂ペーストの粘度は５Ｐ
ａ・ｓ以上５００Ｐａ・ｓ以下の範囲内にある請求項１
３に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１３】 スクリーン印刷法によって前記硬化性
樹脂ペースト層を形成する請求項１１または１２に記載
の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１４】 請求項１に記載の半導体装置を製造す
る方法であって、 前記半導体素子の主面上に第１感光性樹脂層を形成する
工程と、 前記第１感光性樹脂層に第１パターンの透光部を有する
第１フォトマスクを介して光を照射する工程と、 光を照射された前記第１感光性樹脂層を現像することに
よって、第１絶縁層を形成する工程と、 前記第１絶縁層上に前記第１絶縁層の上面より狭い上面
を有する第２感光性樹脂層を形成する工程と、 前記第２感光性樹脂層に第２パターンの透光部を有する
第２フォトマスクを介して光を照射する工程と、 光を照射された前記第２感光性樹脂層を現像することに
よって、第２絶縁層を形成する工程とを包含し、 前記第１絶縁層および前記第２絶縁層を有し、階段状の
前記側面を有する前記絶縁層が形成される半導体装置の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29905899A JP4015790B2 (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29905899A JP4015790B2 (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001118956A true JP2001118956A (ja) | 2001-04-27 |
| JP4015790B2 JP4015790B2 (ja) | 2007-11-28 |
Family
ID=17867670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29905899A Expired - Lifetime JP4015790B2 (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4015790B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6624504B1 (en) | 1999-10-29 | 2003-09-23 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
| US6770547B1 (en) | 1999-10-29 | 2004-08-03 | Renesas Technology Corporation | Method for producing a semiconductor device |
| US6784557B2 (en) | 2001-12-20 | 2004-08-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device including a diffusion layer formed between electrode portions |
| US6822317B1 (en) | 1999-10-29 | 2004-11-23 | Renesas Technology Corporation | Semiconductor apparatus including insulating layer having a protrusive portion |
| US7038322B2 (en) | 2000-10-05 | 2006-05-02 | Hitachi, Ltd. | Multi-chip module |
-
1999
- 1999-10-21 JP JP29905899A patent/JP4015790B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6624504B1 (en) | 1999-10-29 | 2003-09-23 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
| US6770547B1 (en) | 1999-10-29 | 2004-08-03 | Renesas Technology Corporation | Method for producing a semiconductor device |
| US6822317B1 (en) | 1999-10-29 | 2004-11-23 | Renesas Technology Corporation | Semiconductor apparatus including insulating layer having a protrusive portion |
| US7057283B2 (en) | 1999-10-29 | 2006-06-06 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device and method for producing the same |
| US7038322B2 (en) | 2000-10-05 | 2006-05-02 | Hitachi, Ltd. | Multi-chip module |
| US7388295B2 (en) | 2001-11-19 | 2008-06-17 | Renesas Technology Corp. | Multi-chip module |
| US6784557B2 (en) | 2001-12-20 | 2004-08-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device including a diffusion layer formed between electrode portions |
| US6954001B2 (en) | 2001-12-20 | 2005-10-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device including a diffusion layer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4015790B2 (ja) | 2007-11-28 |
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