JP2001250842A - Semiconductor device and its manufacturing method, circuit board, and electronic equipment - Google Patents

Semiconductor device and its manufacturing method, circuit board, and electronic equipment

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JP2001250842A
JP2001250842A JP2000061416A JP2000061416A JP2001250842A JP 2001250842 A JP2001250842 A JP 2001250842A JP 2000061416 A JP2000061416 A JP 2000061416A JP 2000061416 A JP2000061416 A JP 2000061416A JP 2001250842 A JP2001250842 A JP 2001250842A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device and its manufacturing method, a circuit board, and electronic equipment that can cope with the electric connection with a narrow pitch. SOLUTION: The manufacturing method of a semiconductor device includes a process where a substrate 20 where a through hole 24 that is positioned on an electrode 12 is formed and at the same time wiring 22 is formed on a surface at the opposite side of the electrode 12 is arranged on a surface where the electrode 12 of a semiconductor chip 10 is formed, the through hole 24 is filled with a conductive material 30, and the electrode 12 is electrically connected to the wiring 22.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置及びそ
の製造方法、回路基板並びに電子機器に関する。
The present invention relates to a semiconductor device and a method of manufacturing the same, a circuit board, and an electronic device.

【0002】[0002]

【発明の背景】半導体チップとインターポーザとの電気
的接続に、ワイヤーボンディングやTAB(Tape Autom
ated Bonding)のように、熱、圧力又は超音波振動等の
物理的なストレスを加える方法が行われている。これら
の方法では、拡散接合又は共晶接合によって電気的な接
続を図っていたので、熱や圧力の条件設定が難しく、狭
ピッチ化に限界があった。
BACKGROUND OF THE INVENTION For electrical connection between a semiconductor chip and an interposer, wire bonding or TAB (Tape Automated) is used.
A method of applying a physical stress such as heat, pressure, or ultrasonic vibration as in the case of ated bonding. In these methods, since electrical connection is achieved by diffusion bonding or eutectic bonding, it is difficult to set conditions of heat and pressure, and there is a limit to narrow pitch.

【0003】本発明は、この問題点を解決するものであ
り、その目的は、狭ピッチの電気的接続に対応できる半
導体装置及びその製造方法、回路基板並びに電子機器を
提供することにある。
An object of the present invention is to solve this problem, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device and a method of manufacturing the same, a circuit board, and an electronic apparatus which can cope with a narrow-pitch electrical connection.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】(1)本発明に係る半導
体装置の製造方法は、電極を有する半導体チップと基板
とが積層され、前記基板は、前記電極の少なくとも一部
と平面的に重なる位置に貫通穴を有し、かつ、前記基板
の前記半導体チップと対向する面とは反対の面に配線を
有してなる半導体装置の製造方法であって、前記貫通穴
に導電性材料を充填して、前記電極と前記配線とを電気
的に接続する。
(1) In a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a semiconductor chip having electrodes is laminated on a substrate, and the substrate overlaps at least a part of the electrodes in a plane. A method of manufacturing a semiconductor device having a through hole at a position and wiring on a surface of the substrate opposite to a surface facing the semiconductor chip, wherein the through hole is filled with a conductive material. Then, the electrode and the wiring are electrically connected.

【0005】本発明によれば、導電性材料を充填して、
電極と配線とを電気的に接続するので、熱、圧力等の物
理的なストレスを加えなくてよい。したがって、狭ピッ
チの電極に対応することができる。
According to the present invention, a conductive material is filled,
Since the electrode and the wiring are electrically connected, there is no need to apply physical stress such as heat and pressure. Therefore, it is possible to correspond to an electrode having a narrow pitch.

【0006】(2)この半導体装置の製造方法におい
て、前記基板に前記貫通穴を形成した後に、前記基板を
前記半導体チップ上に配置してもよい。
(2) In this method of manufacturing a semiconductor device, the substrate may be arranged on the semiconductor chip after the through hole is formed in the substrate.

【0007】予め基板に貫通穴を形成しておくことは容
易に行えるので、簡単な工程で、電極と配線とを電気的
に接続することができる。
Since through holes can be easily formed in the substrate in advance, the electrodes and the wirings can be electrically connected in a simple process.

【0008】(3)この半導体装置の製造方法におい
て、前記基板に前記配線を形成した後に、前記基板を前
記半導体チップ上に配置してもよい。
(3) In this method of manufacturing a semiconductor device, after the wiring is formed on the substrate, the substrate may be disposed on the semiconductor chip.

【0009】これによれば、一般的な配線基板を使用す
ることが可能である。
According to this, it is possible to use a general wiring board.

【0010】(4)この半導体装置の製造方法におい
て、前記配線を、前記貫通穴上を通って形成してもよ
い。
(4) In this method of manufacturing a semiconductor device, the wiring may be formed to pass over the through hole.

【0011】これによれば、貫通穴に充填した導電性材
料と配線とを電気的に接続しやすい。
According to this, it is easy to electrically connect the conductive material filled in the through hole and the wiring.

【0012】(5)この半導体装置の製造方法におい
て、前記導電性材料を、インクジェット方式によって充
填してもよい。
(5) In this method of manufacturing a semiconductor device, the conductive material may be filled by an ink jet method.

【0013】(6)この半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体チップ及び前記基板を、前記導電性材料
に浸漬することで、前記導電性材料を前記貫通穴に充填
してもよい。
(6) In the method of manufacturing a semiconductor device, the conductive material may be filled in the through hole by immersing the semiconductor chip and the substrate in the conductive material.

【0014】(7)この半導体装置の製造方法におい
て、前記導電性材料を、エネルギーによって硬化させて
もよい。
(7) In the method of manufacturing a semiconductor device, the conductive material may be cured by energy.

【0015】(8)本発明に係る半導体装置は、上記方
法によって製造されたものである。
(8) A semiconductor device according to the present invention is manufactured by the above method.

【0016】(9)本発明に係る半導体装置は、電極を
有する半導体チップと基板とが積層され、前記基板は、
前記電極と平面的に重なる位置に貫通穴を有し、かつ、
前記基板の前記半導体チップと対向する面とは反対の面
に配線を有してなる半導体装置であって、前記貫通穴に
導電性材料が充填されてなり、前記電極と前記配線とが
電気的に接続されたものである。
(9) In a semiconductor device according to the present invention, a semiconductor chip having electrodes and a substrate are laminated, and the substrate is
Having a through hole at a position overlapping the electrode in a plane, and
A semiconductor device having a wiring on a surface of the substrate opposite to a surface facing the semiconductor chip, wherein the through hole is filled with a conductive material, and the electrode and the wiring are electrically connected to each other. Is connected to

【0017】本発明によれば、電極と配線とを電気的に
接続する導電性材料は、貫通穴に充填されているので、
横方向に大きく拡がることがなく、狭ピッチの電極に対
応できる。
According to the present invention, since the conductive material for electrically connecting the electrode and the wiring is filled in the through hole,
It is possible to cope with a narrow-pitch electrode without greatly expanding in the lateral direction.

【0018】(10)この半導体装置において、前記配
線は、前記貫通穴上を通って形成されていてもよい。
(10) In this semiconductor device, the wiring may be formed to pass over the through hole.

【0019】これによれば、貫通穴の開口部から横に拡
げずに、導電性材料と配線とを電気的に接続することが
できる。
According to this, the conductive material and the wiring can be electrically connected without expanding laterally from the opening of the through hole.

【0020】(11)本発明に係る回路基板は、上記半
導体装置が実装されたものである。
(11) A circuit board according to the present invention has the above-described semiconductor device mounted thereon.

【0021】(12)本発明に係る電子機器は、上記半
導体装置を有する。
(12) An electronic apparatus according to the present invention includes the above semiconductor device.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について図面を参照して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0023】(第1の実施の形態)図1〜図4は、本発
明を適用した第1の実施の形態に係る半導体装置の製造
方法を示す図である。本実施の形態では、半導体チップ
10と、基板20と、が使用される。
(First Embodiment) FIGS. 1 to 4 show a method of manufacturing a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, a semiconductor chip 10 and a substrate 20 are used.

【0024】半導体チップ10の平面形状は一般的には
矩形である。半導体チップ10の一方の面に、複数の電
極12が形成されている。電極12は、半導体チップ1
0の面の少なくとも1辺(多くの場合、平行な2辺又は
4辺)に沿って並んでいる。また、電極12は、半導体
チップ10の面の端部に並んでいる場合と、図1に示す
ように中央部に並んでいる場合がある。各電極12は、
アルミニウムなどで薄く平らに形成されたパッドであ
る。電極12の少なくとも一部を避けて半導体チップ1
0には、パッシベーション膜14が形成されている。パ
ッシベーション膜14は、例えば、SiO2、SiN、
ポリイミド樹脂などで形成することができる。
The planar shape of the semiconductor chip 10 is generally rectangular. A plurality of electrodes 12 are formed on one surface of the semiconductor chip 10. The electrode 12 is a semiconductor chip 1
They are arranged along at least one side (often two or four parallel sides) of the 0 plane. The electrodes 12 may be arranged at the end of the surface of the semiconductor chip 10 or may be arranged at the center as shown in FIG. Each electrode 12
The pad is formed thin and flat with aluminum or the like. Semiconductor chip 1 avoiding at least part of electrode 12
At 0, a passivation film 14 is formed. The passivation film 14 is made of, for example, SiO 2 , SiN,
It can be formed of a polyimide resin or the like.

【0025】電極12には、バンプを設けてもよいが、
本発明では必須ではない。なお、バンプは、銀ペースト
などの導電ペーストや、金、ニッケル、銅、銀などの金
属で形成することができる。バンプは、無電解メッキで
形成してもよいし、ワイヤボンディングによるバンプで
あってもよい。
The electrode 12 may be provided with a bump,
It is not essential in the present invention. Note that the bump can be formed using a conductive paste such as a silver paste or a metal such as gold, nickel, copper, or silver. The bump may be formed by electroless plating, or may be a bump formed by wire bonding.

【0026】基板20の一方の面には、配線22が形成
されている。なお、配線22とは、少なくとも2点間の
電気的接続を図るものを指し、独立した複数の配線22
を配線パターンと称してもよい。配線22は、銅(C
u)、クローム(Cr)、チタン(Ti)、ニッケル
(Ni)、チタンタングステン(Ti−W)のうちのい
ずれかを積層して、あるいはいずれかの一層で形成する
ことができる。配線22が接着剤(図示せず)を介して
基板20に貼り付けられて、3層基板を構成してもよ
い。この場合、フォトリソグラフィを適用した後にエッ
チングして配線22を形成する。
The wiring 22 is formed on one surface of the substrate 20. Note that the wiring 22 refers to one that establishes electrical connection between at least two points, and includes a plurality of independent wirings 22.
May be referred to as a wiring pattern. The wiring 22 is made of copper (C
u), chromium (Cr), titanium (Ti), nickel (Ni), and titanium tungsten (Ti-W). The wiring 22 may be attached to the substrate 20 via an adhesive (not shown) to form a three-layer substrate. In this case, the wiring 22 is formed by etching after applying photolithography.

【0027】あるいは、配線22を、接着剤なしで基板
20に形成して2層基板を構成してもよい。例えば、ス
パッタリング等によって配線22を形成してもよいし、
メッキで配線22を形成するアディティブ法を適用して
もよい。
Alternatively, the wiring 22 may be formed on the substrate 20 without an adhesive to form a two-layer substrate. For example, the wiring 22 may be formed by sputtering or the like,
An additive method of forming the wiring 22 by plating may be applied.

【0028】配線22は、ハンダ、スズ、金、ニッケル
などでメッキされていることが好ましい。共晶が作られ
るような金属メッキが施されていてもよい。配線22の
一部は、引き回した部分よりも面積の大きいランドとな
っていてもよい。このランドには、ハンダボールなどの
外部端子を設けてもよい。
The wiring 22 is preferably plated with solder, tin, gold, nickel or the like. Metal plating such that a eutectic may be formed may be applied. A part of the wiring 22 may be a land having an area larger than that of the routing part. External terminals such as solder balls may be provided on the lands.

【0029】基板20には、貫通穴24が形成されてい
る。貫通穴24の平面形状は、円形であっても矩形であ
ってもよい。貫通穴24は、テーパが付されて形成され
ていてもよい。例えば、基板20の配線22が形成され
た面の方向に貫通穴24が拡がっていてもよい。貫通穴
24は、電極12の表面(例えばパッシベーション膜1
4からの露出面)よりも小さく形成されていてもよい。
こうすることで、貫通穴24に導電性材料30(図3参
照)を充填したときに、導電性材料30が電極12から
はみ出さない。もっとも、パッシベーション膜14の電
気的絶縁の信頼性が高ければ、パッシベーション膜14
上に導電性材料30が載るように、電極12の表面(例
えばパッシベーション膜14からの露出面)よりも貫通
穴24を大きく形成してもよい。
The substrate 20 has a through hole 24 formed therein. The planar shape of the through hole 24 may be circular or rectangular. The through hole 24 may be tapered. For example, the through hole 24 may extend in the direction of the surface of the substrate 20 where the wiring 22 is formed. The through hole 24 is formed on the surface of the electrode 12 (for example, the passivation film 1).
4 (exposed surface from 4).
By doing so, when the conductive material 30 (see FIG. 3) is filled in the through hole 24, the conductive material 30 does not protrude from the electrode 12. However, if the reliability of the electrical insulation of the passivation film 14 is high, the passivation film 14
The through-hole 24 may be formed larger than the surface of the electrode 12 (for example, the surface exposed from the passivation film 14) so that the conductive material 30 is placed thereon.

【0030】図2は、基板20の配線22が形成された
面の平面図である。配線22は、貫通穴24の少なくと
も一部を開口させて(塞がないで)形成されている。例
えば、図1に示すように、配線22を、貫通穴24の開
口よりも小さい幅で形成し、貫通穴24上を通して形成
してもよい。あるいは、配線22を貫通穴24の開口よ
りも大きい幅で、貫通穴24を塞いで形成しても良い。
その際、配線22に穴を形成して、貫通穴24の一部を
開口させておけば、導電性材料30を貫通穴24に充填
させることができる。配線22を、貫通穴24を避けて
(貫通穴24上を通さずに)形成するときには、貫通穴
24に接近して配線22を形成する。あるいは、配線2
2の側端と貫通穴24の内面とを面一にしてもよい。
FIG. 2 is a plan view of the surface of the substrate 20 on which the wiring 22 is formed. The wiring 22 is formed by opening at least a part of the through hole 24 (without closing). For example, as shown in FIG. 1, the wiring 22 may be formed with a width smaller than the opening of the through hole 24 and formed on the through hole 24. Alternatively, the wiring 22 may be formed to have a width larger than the opening of the through hole 24 and close the through hole 24.
At this time, if a hole is formed in the wiring 22 and a part of the through hole 24 is opened, the conductive material 30 can be filled in the through hole 24. When forming the wiring 22 avoiding the through hole 24 (not passing over the through hole 24), the wiring 22 is formed close to the through hole 24. Alternatively, wiring 2
2 and the inner surface of the through hole 24 may be flush.

【0031】基板20の少なくとも配線22上には、保
護膜26(例えばソルダーレジスト)を形成しておくこ
とが好ましい。また、基板20の、配線22が形成され
た面とは反対側の面には、接着剤28を設けておいても
よい。接着剤28は、液状で用意して基板20に塗布し
てもよいし、シート状で用意して基板20に貼り付けて
もよい。
It is preferable that a protective film 26 (for example, a solder resist) is formed on at least the wiring 22 of the substrate 20. Further, an adhesive 28 may be provided on the surface of the substrate 20 opposite to the surface on which the wirings 22 are formed. The adhesive 28 may be prepared in a liquid state and applied to the substrate 20, or may be prepared in a sheet form and adhered to the substrate 20.

【0032】本実施の形態では、上述した基板20を、
半導体チップ10上に配置する。詳しくは、基板20の
貫通穴24を、電極12上に配置する。そして、図3に
示すように、基板20を半導体チップ10に貼り付け
る。続いて、図3及び図4に示すように、導電性材料3
0を貫通穴24に充填する。導電性材料30は、変形可
能なもの(例えば流動体)であればよく、例えばペース
ト状、液状、ゲル状で用意する。具体的には、導電粒子
を含有した樹脂、ハンダ等を導電性材料30とすること
ができる。なお、樹脂が使用される場合には、熱、紫外
線、光等で硬化するものであってもよい。
In the present embodiment, the above-described substrate 20 is
It is arranged on the semiconductor chip 10. Specifically, the through hole 24 of the substrate 20 is arranged on the electrode 12. Then, as shown in FIG. 3, the substrate 20 is attached to the semiconductor chip 10. Subsequently, as shown in FIG. 3 and FIG.
0 is filled in the through hole 24. The conductive material 30 may be any material that can be deformed (for example, a fluid), and is prepared, for example, in the form of a paste, a liquid, or a gel. Specifically, resin, solder, or the like containing conductive particles can be used as the conductive material 30. When a resin is used, the resin may be cured by heat, ultraviolet light, light, or the like.

【0033】導電性材料30は、貫通穴24に注入すれ
ばよい。また、スクリーン印刷によって導電性材料30
を設けてもよい。あるいは、インクジェット方式(ハン
ダジェット方式)によって、導電性材料30を充填して
もよい。あるいは、導電性材料30を容器に溜めて、半
導体チップ10及び基板20を導電性材料30に浸漬さ
せることで、導電性材料30を充填してもよい。
The conductive material 30 may be injected into the through hole 24. Further, the conductive material 30 is formed by screen printing.
May be provided. Alternatively, the conductive material 30 may be filled by an ink jet method (solder jet method). Alternatively, the conductive material 30 may be filled in a container, and the semiconductor chip 10 and the substrate 20 may be immersed in the conductive material 30.

【0034】導電性材料30は、電極12及び配線22
に接触させて設ける。貫通穴24内に隙間が形成されな
いように導電性材料30を設けることが好ましい。ま
た、導電性材料30は、貫通穴24から盛り上がってい
てもよい。なお、配線22が貫通穴24上を通らないと
きには、貫通穴24の開口から拡げて導電性材料30を
設ける。
The conductive material 30 includes the electrode 12 and the wiring 22.
Provided in contact with It is preferable to provide the conductive material 30 so that no gap is formed in the through hole 24. Further, the conductive material 30 may be raised from the through hole 24. When the wiring 22 does not pass over the through hole 24, the conductive material 30 is provided so as to expand from the opening of the through hole 24.

【0035】こうして、図4に示すように、貫通穴24
に充填された導電性材料30によって、電極12と配線
22とが電気的に接続される。また、導電性材料30の
性質に応じて、熱、紫外線、光等のエネルギーを加え
て、導電性材料30を硬化させてもよい。
Thus, as shown in FIG.
The electrode 12 and the wiring 22 are electrically connected by the conductive material 30 filled in the substrate. Further, depending on the properties of the conductive material 30, the conductive material 30 may be cured by applying energy such as heat, ultraviolet light, or light.

【0036】本実施の形態によれば、導電性材料30を
貫通穴24に充填して、電極12と配線22とを電気的
に接続するので、熱、圧力等の物理的なストレスを加え
なくてよい。したがって、電極12の配列やピッチにか
かわらず、電気的な接続を行うことができる。
According to the present embodiment, since the conductive material 30 is filled in the through holes 24 and the electrodes 12 and the wirings 22 are electrically connected, no physical stress such as heat and pressure is applied. May be. Therefore, electrical connection can be made regardless of the arrangement and pitch of the electrodes 12.

【0037】本実施の形態に係る半導体装置は、上述し
た半導体チップ10、基板20、導電性材料30を含
む。本実施の形態によれば、電極12と配線22とを電
気的に接続する導電性材料30は、貫通穴24に充填さ
れている。したがって、配線22が貫通穴24上を通っ
て形成されていれば、導電性材料30が横方向に大きく
拡がらない。そのため、狭ピッチの電極12であって
も、隣同士の電極12がショートすることなく、電気的
な接続が図られる。
The semiconductor device according to the present embodiment includes the above-described semiconductor chip 10, substrate 20, and conductive material 30. According to the present embodiment, the through hole 24 is filled with the conductive material 30 that electrically connects the electrode 12 and the wiring 22. Therefore, if the wiring 22 is formed over the through-hole 24, the conductive material 30 does not greatly spread in the lateral direction. Therefore, even if the electrodes 12 have a narrow pitch, electrical connection is achieved without short-circuiting between adjacent electrodes 12.

【0038】本発明は、上記実施の形態に限定されるも
のではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実
施の形態では、予め配線22及び貫通穴24が形成され
た基板20を、半導体チップ10に貼り付けた。その代
わりに、貫通穴24が形成されていない基板20を半導
体チップ10上に配置した後に、基板20に貫通穴24
を形成してもよい。また、配線22が形成されていない
基板20を半導体チップ10上に配置した後に、基板2
0に配線22を形成してもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. For example, in the above embodiment, the substrate 20 in which the wiring 22 and the through hole 24 are formed in advance is attached to the semiconductor chip 10. Instead, after arranging the substrate 20 on which the through hole 24 is not formed on the semiconductor chip 10,
May be formed. After arranging the substrate 20 on which the wiring 22 is not formed on the semiconductor chip 10,
The wiring 22 may be formed at 0.

【0039】(第2の実施の形態)本発明は、リール・
トゥ・リールの工程に対応させることができる。図5
は、リール・トゥ・リールが適用された第2の実施の形
態を示す図である。
(Second Embodiment) The present invention relates to a reel
It can correspond to a to-reel process. FIG.
FIG. 9 is a diagram showing a second embodiment to which a reel-to-reel is applied.

【0040】基板40には、図示しないリールに巻き取
るため、複数のスプロケットホール42が形成されてい
てもよい。基板40は、TAB技術が適用される場合に
は、TAB用基板(フィルムキャリアテープ)である
が、これに限定されるものではなく、COF(Chip On
Film)用基板や、COB(Chip On Board)用基板であ
ってもよい。
A plurality of sprocket holes 42 may be formed in the substrate 40 for winding on a reel (not shown). When the TAB technology is applied, the substrate 40 is a TAB substrate (film carrier tape), but is not limited thereto, and may be a COF (Chip On Chip).
Film) substrate or COB (Chip On Board) substrate.

【0041】基板40は、長尺状(テープ状)をなす基
材であり、配線44の支持部材である。1つの半導体装
置に使用される複数の配線44によって1つの配線パタ
ーンが構成され、長尺状の基板40には、図示しない複
数の配線パターンが形成されている。基板40は、フレ
キシブル性を有する。基板40は、ポリイミド樹脂で形
成されることが多いがそれ以外の周知の材料を使用する
ことができる。
The substrate 40 is a long (tape-shaped) base material, and is a support member for the wiring 44. One wiring pattern is formed by a plurality of wirings 44 used for one semiconductor device, and a plurality of wiring patterns (not shown) are formed on the long substrate 40. The substrate 40 has flexibility. The substrate 40 is often formed of a polyimide resin, but other known materials can be used.

【0042】図5に示す基板40にも貫通穴46が形成
されており、貫通穴46上を配線44が通るようになっ
ている。また、配線44は、ランド部48を有する。ラ
ンド部48には、ハンダボール等の外部端子を設けるこ
とができる。ランド部48は、複数の配線22からなる
1つの配線パターンの中央部に位置する。
A through hole 46 is also formed in the substrate 40 shown in FIG. 5, and the wiring 44 passes over the through hole 46. Further, the wiring 44 has a land portion 48. External terminals such as solder balls can be provided on the land portions 48. The land portion 48 is located at the center of one wiring pattern including a plurality of wirings 22.

【0043】本実施の形態で使用する半導体チップ10
0は、端部に図示しない電極が形成されている。配線2
2は、半導体チップ100の端部から中央部に引き回さ
れており、中央部に外部端子を設けるためのランド部4
8が形成されている。すなわち、本実施の形態では、外
部端子が半導体チップ10の搭載領域内のみに設けられ
たFAN−IN型の半導体装置を製造する。
Semiconductor chip 10 used in this embodiment
Reference numeral 0 indicates that an electrode (not shown) is formed at the end. Wiring 2
Reference numeral 2 denotes a land portion 4 extending from the end of the semiconductor chip 100 to the center, and providing an external terminal at the center.
8 are formed. That is, in this embodiment, a FAN-IN type semiconductor device in which external terminals are provided only in the mounting region of the semiconductor chip 10 is manufactured.

【0044】本実施の形態でも、基板40と半導体チッ
プ100とを貼り付けて、第1の実施の形態で説明した
工程を行う。基板40が長尺状をなすので、複数の半導
体チップ100を連続的に基板40に貼り付けて、リー
ル・ツゥ・リールで工程を行うことができる。
Also in the present embodiment, the steps described in the first embodiment are performed by attaching the substrate 40 and the semiconductor chip 100. Since the substrate 40 has a long shape, a plurality of semiconductor chips 100 can be continuously attached to the substrate 40, and the process can be performed on a reel-to-reel.

【0045】(第3の実施の形態)図6は、本発明を適
用した第3の実施の形態に係る半導体装置を示す図であ
る。本実施の形態に係る半導体装置は、半導体チップ5
0及び基板60を有する。基板60に形成された配線6
2と、半導体チップ50の電極52とは、導電性材料7
0によって電気的に接続されている。基板60は、半導
体チップ50よりも大きい。
(Third Embodiment) FIG. 6 is a view showing a semiconductor device according to a third embodiment to which the present invention is applied. The semiconductor device according to the present embodiment includes a semiconductor chip 5
0 and the substrate 60. Wiring 6 formed on substrate 60
2 and the electrode 52 of the semiconductor chip 50 are electrically conductive materials 7
0 is electrically connected. The substrate 60 is larger than the semiconductor chip 50.

【0046】配線62には、複数の外部端子80が設け
られている。外部端子80はハンダや金属などの、導電
性の部材で形成すればよい。本実施の形態では、外部端
子80は、ハンダボールである。ハンダボールの形成に
は、配線62上に盛り上がった状態でクリームハンダを
設け、これをリフロー工程で溶融させてボール状の端子
を形成してもよい。ハンダからなる外部端子80を設け
るには、配線62にハンダのメッキを施すことが好まし
い。
The wiring 62 is provided with a plurality of external terminals 80. The external terminal 80 may be formed of a conductive member such as solder or metal. In the present embodiment, the external terminals 80 are solder balls. To form the solder balls, cream solder may be provided in a state of being raised on the wiring 62, and the solder may be melted in a reflow process to form ball-shaped terminals. In order to provide the external terminals 80 made of solder, it is preferable that the wiring 62 be plated with solder.

【0047】なお、ハンダボールは必ずしも必要ではな
く、基板60の延出部をコネクタとしたり、コネクタを
実装するなどの手段で配線62を外部へ拡張させてもよ
いし、半導体チップ50及びそれ以外の実装部品を基板
60上に実装して、半導体モジュールを構成してもよ
い。
The solder balls are not always necessary. The wiring 62 may be extended to the outside by means such as connecting the extension of the board 60 to a connector or mounting a connector. May be mounted on the substrate 60 to form a semiconductor module.

【0048】さらに、ハンダボールを形成せず、マザー
ボード実装時にマザーボード側に塗布されるハンダクリ
ームを利用し、その溶融時の表面張力で電気的接続部を
形成してもよい。その半導体装置は、いわゆるLGA
(Land Grid Array)型の半導体装置である。
Further, instead of forming the solder balls, the electric connection portion may be formed by using the surface tension at the time of melting, using a solder cream applied to the motherboard at the time of mounting the motherboard. The semiconductor device is a so-called LGA
(Land Grid Array) type semiconductor device.

【0049】本実施の形態に係る半導体装置は、半導体
チップの搭載領域内及びその外に外部端子が設けられた
FAN−IN/OUT型の半導体装置であるが、半導体
チップの搭載領域外にのみ外部端子が設けられたFAN
−OUT型の半導体装置に本発明を適用することもでき
る。
The semiconductor device according to the present embodiment is a FAN-IN / OUT type semiconductor device in which external terminals are provided inside and outside the semiconductor chip mounting area, but only outside the semiconductor chip mounting area. FAN with external terminals
The present invention can be applied to a -OUT type semiconductor device.

【0050】図7には、外部端子を有する半導体装置1
を実装した回路基板1000が示されている。回路基板
1000には例えばガラスエポキシ基板等の有機系基板
を用いることが一般的である。回路基板1000には例
えば銅などからなる配線パターンが所望の回路となるよ
うに形成されていて、それらの配線パターンと半導体装
置1の外部端子とを機械的に接続することでそれらの電
気的導通を図る。
FIG. 7 shows a semiconductor device 1 having external terminals.
Is mounted on the circuit board 1000. Generally, an organic substrate such as a glass epoxy substrate is used for the circuit board 1000. Wiring patterns made of, for example, copper or the like are formed on the circuit board 1000 so as to form a desired circuit, and these wiring patterns are electrically connected to external terminals of the semiconductor device 1 by mechanical connection. Plan.

【0051】そして、本発明を適用した半導体装置1を
有する電子機器として、図8にはノート型パーソナルコ
ンピュータ2000、図9には携帯電話3000が示さ
れている。
FIG. 8 shows a notebook personal computer 2000 and FIG. 9 shows a mobile phone 3000 as an electronic apparatus having the semiconductor device 1 to which the present invention is applied.

【0052】なお、上述した実施の形態の「半導体チッ
プ」を「電子素子」に置き換えて、電子部品を製造する
こともできる。このような電子素子を使用して製造され
る電子部品として、例えば、光素子、抵抗器、コンデン
サ、コイル、発振器、フィルタ、温度センサ、サーミス
タ、バリスタ、ボリューム又はヒューズなどがある。
Note that an electronic component can be manufactured by replacing the “semiconductor chip” in the above-described embodiment with an “electronic element”. Electronic components manufactured using such electronic devices include, for example, optical devices, resistors, capacitors, coils, oscillators, filters, temperature sensors, thermistors, varistors, volumes or fuses.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明を適用した第1の実施の形態に
係る半導体装置の製造方法を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to a first embodiment to which the present invention is applied.

【図2】図2は、本発明を適用した第1の実施の形態に
係る基板の平面図である。
FIG. 2 is a plan view of a substrate according to a first embodiment to which the present invention is applied.

【図3】図3は、本発明を適用した第1の実施の形態に
係る半導体装置の製造方法を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a method of manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment to which the present invention is applied.

【図4】図4は、第1の実施の形態に係る半導体装置を
示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating the semiconductor device according to the first embodiment;

【図5】図5は、本発明を適用した第2の実施の形態に
係る半導体装置の製造方法を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to a second embodiment to which the present invention is applied.

【図6】図6は、本発明を適用した第2の実施の形態に
係る半導体装置を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a semiconductor device according to a second embodiment to which the present invention is applied.

【図7】図7は、本実施の形態に係る半導体装置が実装
された回路基板を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a circuit board on which the semiconductor device according to the present embodiment is mounted;

【図8】図8は、本実施の形態に係る半導体装置を有す
る電子機器を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an electronic device including the semiconductor device according to the embodiment;

【図9】図9は、本実施の形態に係る半導体装置を有す
る電子機器を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an electronic device including the semiconductor device according to the embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 半導体チップ 12 電極 20 基板 22 配線 24 貫通穴 30 導電性材料 40 基板 44 配線 46 貫通穴 50 半導体チップ 52 電極 60 基板 62 配線 70 導電性材料 80 外部端子 100 半導体チップ Reference Signs List 10 semiconductor chip 12 electrode 20 substrate 22 wiring 24 through hole 30 conductive material 40 substrate 44 wiring 46 through hole 50 semiconductor chip 52 electrode 60 substrate 62 wiring 70 conductive material 80 external terminal 100 semiconductor chip

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電極を有する半導体チップと基板とが積
層され、前記基板は、前記電極の少なくとも一部と平面
的に重なる位置に貫通穴を有し、かつ、前記基板の前記
半導体チップと対向する面とは反対の面に配線を有して
なる半導体装置の製造方法であって、 前記貫通穴に導電性材料を充填して、前記電極と前記配
線とを電気的に接続する半導体装置の製造方法。
1. A semiconductor chip having electrodes and a substrate are stacked, the substrate has a through hole at a position overlapping at least a part of the electrodes in a plane, and faces the semiconductor chip of the substrate. A method of manufacturing a semiconductor device having a wiring on a surface opposite to a surface to be formed, wherein the through hole is filled with a conductive material to electrically connect the electrode and the wiring. Production method.
【請求項2】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、 前記基板に前記貫通穴を形成した後に、前記基板を前記
半導体チップ上に配置する半導体装置の製造方法。
2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein said substrate is arranged on said semiconductor chip after said through hole is formed in said substrate.
【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の半導体装置
の製造方法において、 前記基板に前記配線を形成した後に、前記基板を前記半
導体チップ上に配置する半導体装置の製造方法。
3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the wiring is formed on the substrate, and then the substrate is disposed on the semiconductor chip.
【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
の半導体装置の製造方法において、 前記配線を、前記貫通穴上を通って形成する半導体装置
の製造方法。
4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the wiring is formed over the through hole.
【請求項5】 請求項1から請求項4のいずれかに記載
の半導体装置の製造方法において、 前記導電性材料を、インクジェット方式によって充填す
る半導体装置の製造方法。
5. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the conductive material is filled by an ink jet method.
【請求項6】 請求項1から請求項5のいずれかに記載
の半導体装置の製造方法において、 前記半導体チップ及び前記基板を、前記導電性材料に浸
漬することで、前記導電性材料を前記貫通穴に充填する
半導体装置の製造方法。
6. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor chip and the substrate are immersed in the conductive material to penetrate the conductive material. A method of manufacturing a semiconductor device for filling a hole.
【請求項7】 請求項1から請求項6のいずれかに記載
の半導体装置の製造方法において、 前記導電性材料を、エネルギーによって硬化させる半導
体装置の製造方法。
7. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the conductive material is cured by energy.
【請求項8】 請求項1から請求項7のいずれかに記載
の方法によって製造された半導体装置。
8. A semiconductor device manufactured by the method according to claim 1.
【請求項9】 電極を有する半導体チップと基板とが積
層され、前記基板は、前記電極と平面的に重なる位置に
貫通穴を有し、かつ、前記基板の前記半導体チップと対
向する面とは反対の面に配線を有してなる半導体装置で
あって、 前記貫通穴に導電性材料が充填されてなり、前記電極と
前記配線とが電気的に接続された半導体装置。
9. A semiconductor chip having electrodes and a substrate are stacked, wherein the substrate has a through hole at a position overlapping the electrodes in a plane, and a surface of the substrate facing the semiconductor chips. A semiconductor device having a wiring on an opposite surface, wherein the through hole is filled with a conductive material, and the electrode and the wiring are electrically connected.
【請求項10】 請求項9記載の半導体装置において、 前記配線は、前記貫通穴上を通って形成されてなる半導
体装置。
10. The semiconductor device according to claim 9, wherein said wiring is formed over said through hole.
【請求項11】 請求項9又は請求項10記載の半導体
装置が実装された回路基板。
11. A circuit board on which the semiconductor device according to claim 9 is mounted.
【請求項12】 請求項9又は請求項10記載の半導体
装置を有する電子機器。
12. An electronic apparatus comprising the semiconductor device according to claim 9.
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