JP2004087661A - Chip-shaped electronic component and method for manufacturing the same and pseudo wafer used for its manufacturing and method for manufacturing the same, and mounting structure - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造に好適なチップ状電子部品及びその製造方法、その製造に用いる疑似ウェーハ及びその製造方法、並びに実装構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、デジタルビデオカメラやデジタル携帯電話、更にノートPC(PersonalComputer)等に代表される携帯用電子機器の、小型化や薄型化、軽量化に対する要求は強く、半導体部品の表面実装密度をいかに向上させるかが重要なポイントである。
【0003】
この為、パッケージIC(QFP(Quad Flat Package)等)に代る、より小型のCSP(Chip Scale Package)の開発や一部での採用が既に進められているが、究極の半導体高密度実装を考えると、ベアチップ実装でしかもフリップチップ方式による接続技術の普及が強く望まれる。
【0004】
更には、近年の LSI(Large Scale Integrated Circuit)の動作速度の向上及び低電圧化等に伴い、半導体チップとインターポーザ若しくはマザーボードとの接続については、配線経路の短縮及び配線抵抗の低減を目的として、上述のフリップチップ接続を用いることが増えている。
【0005】
このような、フリップチップ実装におけるバンプ形成技術を用いたフリップチップ接続には、例えば、半導体チップの接続パッド上にはんだバンプを形成し、その後、熱により再度はんだを溶かしてマザーボードである実装基板と接続する方法や、Al電極パッド上にAu−Stud Bump法や電解めっき法等によってAuバンプを形成し、その後、異方性導電フィルム等を用いてマザーボードと接続する方法や、電解めっき法や蒸着法等ではんだバンプを一括して形成する方法が代表的である。
【0006】
しかし、民生用では、より低コストのフリップチップ実装の場合に、チップにしてからバンプを形成(Au−Stud Bump法がその代表例である)するのではなく、ウェーハ状態で一括してバンプを形成する方法が望ましい。
【0007】
このようなウェーハ一括処理法は、近年のウェーハの大口径化(150mmφ→200mmφ→300mmφ)と、LSI(大規模集積回路)チップの接続ピン数の増加(多ピン化)傾向とを考えれば、当然の方向性である。
【0008】
以下に、従来のバンプ形成方法を説明する。
【0009】
図15には、より低コストを目指して、Ni無電解めっきとはんだペーストの印刷とでウェーハ一括でバンプを形成する工程を示す。図15(a)は、SiO2膜が形成されたシリコン基板(ウェーハ)を示しており、同図(b)はその電極を含むチップ部分を拡大したものである。図15(a)、(b)において、85はシリコン基板(ウェーハ)、65はAl電極パッド、84はSiO2膜、83はSi3N4、SiO2膜やポリイミド膜等から成るパッシベーション膜である。
【0010】
図15(c)では、Ni無電解めっき法により、開口されたAl電極パッド65の上面のみに、選択的にNi無電解めっき層(UBM:Under Bump Metal)72が形成されている。このNi無電解めっき層(UBM)72は、Al電極パッド65面をリン酸系エッチ液で前処理した後に、Zn処理によりZnを置換析出させ、さらに、Ni−Pめっき槽に浸漬することによって容易に形成でき、Al電極パッド65とはんだバンプとの接続を助けるUBMとして作用する。
【0011】
図15(d)は、印刷マスク73(メタルスクリーン)を当てて、はんだペースト74を印刷法によりNi無電解めっき層(UBM)72上に転写した状態を示す。図15(e)は、ウエットバック(加熱溶融)法ではんだペースト74を溶融して、はんだバンプ75を形成したものである。このように、Ni無電解めっき法及びはんだペーストスクリーン印刷法等を用いることにより、フォトプロセスを用いずに、簡単にはんだバンプ75を形成することができる。
【0012】
他方、CSPは、1個1個のLSIをいかに小さくして高密度で実装するかのアプローチであるが、デジタル機器の回路ブロックを見た場合、いくつかの共通回路ブロックで成り立っており、これらをマルチチップパッケージとしたり、モジュール化(MCM:Multi Chip Module)する技術も登場している。デジタル携帯電話におけるSRAM(スタティック・ラム)、フラッシュメモリー、マイコンの1パッケージ化等はその一例である。
【0013】
このMCM技術は、最近の1チップシステムLSIにおいても大きな利点を発揮するものと期待されている。即ち、メモリーやロジック、更にアナログLSIを1チップ化する場合は、異なったLSI加工プロセスを同一ウェーハプロセスで処理することとなり、マスク数や工定数の著しい増加と開発TAT(Turn around time)の増加が問題となり、歩留りの低下も大きな懸念材料である。
【0014】
このために、各LSIを個別に作り、MCM化する方式が有力視されている。こうしたMCM化技術の例を図16に示す。
【0015】
図16(a)及び(b)はフリップチップ方式であって、配線基板(回路基板)79上の電極78に、フェイスダウンで半導体チップ53及び54を接続し、アンダーフィル材95で固定している。ここで小型化、薄型化を考えた場合には、図16のフリップチップが有利な方式である。今後の高速化での接続距離の縮小や各接続インピーダンスのバラツキ等を考えると、フリップチップ方式が主たる方法になるものと思われる。
【0016】
このフリップチップ方式のMCMとしては、例えば、複数の異種のLSIについて、各々のLSIのAl電極パッド65の面にAu−Stud Bumpを形成し、異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)を介して回路基板と接続する方法や、樹脂ペーストを用いて圧接する方法、更には、バンプとしてAuめっきバンプ、Ni無電解めっきバンプ及びはんだバンプを用いる方法等、種々のものが提案されている。
【0017】
図16(b)は、はんだバンプ75による配線基板79との金属間接合で、より低抵抗で確実に接合できる例である。
【0018】
上述のようなウェーハ一括のはんだバンプ形成法は、実装面でエリアパッド配置にも適用でき、一括リフローや両面実装が可能である等の利点がある。しかし、最先端の歩留まりが低いウェーハに対して処理をすると、良品チップ1個当たりのコストは極めて高くなる。
【0019】
即ち、図17には、従来のウェーハ一括処理における半導体ウェーハ99を示すが、最先端LSIでは高歩留りが必要とされるにも拘らず、スクライブライン71で仕切られたチップの内、×印で示す不良品ベアチップ97の数が○印で示す良品ベアチップ98の数より多くなるのが実情である。
【0020】
また、チップをベアチップの形で他所から入手した場合のバンプ形成は極めて難しいという問題があった。即ち、上記した2種類のバンプ形成方法は各々特徴を持つが、全ての領域に使える技術ではなく、各々の特徴を活かした使い分けをされるのが現状である。ウェーハ一括バンプ処理法は、歩留まりが高く、ウェーハ1枚の中に占める端子数が多い場合(例えば50000端子/ウェーハ)や、エリアパッド対応の低ダメージバンプ形成に特徴を発揮する。又、Auスタッドバンプは、チップ単位で入手した場合のバンプ処理や、簡便なバンプ処理に特徴を発揮している。
【0021】
なお、図17に示した半導体ウェーハ99をスクライブライン71に沿って切断すると、切断の影響でチップにストレス、亀裂等のダメージが生じて、故障の原因になることがある。さらに、良品ベアチップ98及び不良品ベアチップ97を、共に半導体ウェーハ99として一括ではんだバンプ形成まで工程を進行させると、不良品ベアチップ97に施した工程が無駄になり、これもコストアップの原因となる。
【0022】
更に、上述のはんだバンプを用いた接続法においては、半導体チップ上に予めはんだバンプを形成しておく必要があるために、以下に記した課題が挙げられる。
【0023】
例えば、半導体チップを作製する工程からはんだバンプを形成する工程までの間の作製工程のリードタイムが、比較的長くなると共に作製コストも上昇する。このことは、特に複数の半導体チップからなるウェーハをそれぞれの半導体チップに分割したチップ状態においては、よりその傾向が顕著になる。
【0024】
また、はんだバンプの形成においては、半導体チップ上の隣接するはんだバンプ同士が接触して短絡を起こさないために一定の間隔を設けねばならず、ある程度のスペースが必要であるために、これらのはんだバンプへの接続用の隣接する電極パッドのピッチが狭いタイプの半導体チップにおいては、比較的不向きな構造となってしまう。これは、近年の傾向である多ピン化とは相反するものであり問題となっている。
【0025】
【発明に至る経過】
そこで本出願人は、上述のような問題を解決した方法及び構造を既に提起した(これを以下、先願発明と称する)。以下に、その一例を、図18〜図21について順を追って説明する。
【0026】
図18(a)は、仮の支持基板となる基板51を示す。但し、基板への加熱プロセスは400℃以下の為、より安価なガラス基板も使用できる。また、この基板51は繰り返し使用できる。
【0027】
次に、図18(b)に示すように、基板1上に、ある温度以上に加熱されると粘着力が低下する、例えばアクリル系で所定の厚さの粘着シート52を貼り付ける。
【0028】
次に、図18(c)に示すように、良品と確認された複数の半導体(良品ベア)チップ53及び54を、電極パッド65が露出している面を下にして配列して粘着シート52上に貼り付ける。なお、これらの良品の半導体チップ53及び54は、図17に示した通常の半導体ウェーハ99の工程でダイシングして、使用したダイシングシート(図示せず)の延伸状態から取り出してもよいし、チップトレイから移載してもよい。ここで重要なことは、自社、他社製のチップに関わらず、良品の半導体チップ53及び54のみを基板51上に再配列させることである。
【0029】
次に、図18(d)に示すように、チップ53及び54上から例えば有機系絶縁性樹脂、例えばアクリル系等の保護物質を均一に塗布して保護物質層55を形成する。この塗布工程はスピンコート法や印刷法等で容易に実現できる。
【0030】
次に、図18(e)に示すように、ある温度以上に加熱することにより、粘着シート52の粘着力を弱くして、保護物質層55で側面及び裏面が連続して固められた複数の良品の半導体チップ53及び54からなるプレート101を、基板51上から剥離する。
【0031】
次に、図18(f)に示すように、基板51上から剥離したプレート101を上下方向で反転させて、半導体チップ53及び54の電極パッド65が上面に来るようにする。
【0032】
次に、図18(g)に示すように、プレート101の上面に層間絶縁層56を形成する。
【0033】
次に、図18(h)に示すように、層間絶縁層56に配線形成用の孔部57を、それぞれの半導体チップ53及び54の電極パッド65上に、電極パッド65の上面の一部が露出するように設ける。
【0034】
次に、層間絶縁層56上面及び孔部57に配線材料を被着させた後に、図19(i)に示すように、フォトレジスト等を用いて所定の配線パターン57に形成する。この時点からプレート101を疑似ウェーハ67と呼称する。
【0035】
次に、図19(j)に示すように、所定のパターンに形成された再配置用の配線57を覆うようにして配線保護層58を形成する。
【0036】
次に、図19(k)に示すように、配線保護層58に配線取り出し用の開口部59(ランド開口)を、所定の位置に配線57の上面の一部が露出するように複数箇所設ける。
【0037】
次に、図19(l)に示すように、半導体チップ53及び54を保護物質層55で保護して補強してなる良品チップ状電子部品69の単位で、ブレード68(又はレーザ)でスクライブライン71に沿ってダイシング70し、個々の個片とする。
【0038】
図20(m)は、この良品チップ状電子部品69の拡大図である。
【0039】
この拡大図中の、主に半導体チップ54付近の詳細図が図20(m’)であり、この半導体チップ54(半導体チップ53も同様)は、シリコン基板85上にSiO2膜84を介してAl電極パッド65及びパッシベーション膜83が形成された構造のものである。
【0040】
次に、図20(n)に示すように、Ni無電解めっき法によって開口部59内にNi無電解めっき層(UBM)72を形成する。なお、このNi無電解めっき層(UBM)72は、例えば、配線57の上面をリン酸系エッチ液で前処理した後に、Zn処理によりZnを置換析出させ、さらにNi−Pめっき槽に浸漬させることにより、容易に形成でき、Al電極パッド65と後述するはんだバンプとの接続を助けるUBM(Under Bump Metal)として作用する。
【0041】
ここで、無電解めっき層72は、破線で示すランド100を形成すべく開口部59のみならず配線保護層58上に連続して形成する。
【0042】
次に、図20(o)に示すように、印刷マスク73を当てて、はんだペースト74を印刷法によりNi無電解めっき層(UBM)72上に転写する。
【0043】
次に、図21(p)に示すように、ウエットバック法ではんだペースト74を溶融して、はんだバンプ75を形成する。このように、Ni無電解めっき法及びはんだペーストスクリーン印刷法等を用いることにより、フォトプロセスを用いずに簡単にはんだバンプ75を形成できる。
【0044】
上記のようにして、低歩留まりの最先端のLSIや他社から入手したチップであっても、良品の半導体チップ53及び54のみを基板51に貼り付けて、あたかも100%良品の半導体チップ53及び54のみで構成された疑似ウェーハ67を作製できることにより、ウェーハ一括の低コストのはんだバンプ形成が可能になる。
【0045】
そして、図19(i)の状態において、プローブ検査による電気的特性の測定やバーンインを行って、図18(c)の工程前に良品の半導体チップ53及び54を選別したことに加えて、更により確実に良品チップのみを選別できる。
【0046】
次に、図21(q)に示すように、基板79上にソルダー(はんだ)レジスト76で囲まれかつソルダー(はんだ)ペースト77を被着した電極78を設けた実装基板60に、個片化された良品チップ状電子部品69をマウントする。
【0047】
この際、良品チップ状電子部品69の側面と裏面は保護物質層55で覆われているため、実装基板60への実装時の良品チップ状電子部品69の吸着等のハンドリング時に、直接チップ53、54がダメージを受けることがないために、高い信頼性を持つフリップチップ実装を期待することができる。
【0048】
なお、上記の記述は半導体チップのフリップチップ実装技術に関するものであるが、フリップチップ高密度実装における接続用はんだバンプの形成技術とその製造方法に関するものでもあり、良品の半導体チップ53及び54をその表面を下にして基板51上に等間隔で並べて貼り付け、その後に保護物質層55を裏面等に均一に塗布して、チップ53及び54同士を固定している。
【0049】
しかる後に、貼着シート52から剥がして、良品の半導体チップ53及び54のみが配列された疑似ウェーハ67を作製し、このウェーハ67に一括でバンプ形成をして、低コストでバンプチップを製造できる。このバンプチップは、小型・軽量の携帯用電子機器のみならず、全てのエレクトロニクス機器に利用され得る。
【0050】
上述の工程によれば、半導体チップ53及び54等のチップ状電子部品(以下、半導体チップを代表例として説明する。)69の電極パッド65面以外(即ち、チップ53及び54の側面及び裏面)が連続した保護物質層55によって保護されるので、チップ化後のハンドリングにおいてチップ53及び54が保護され、ハンドリングが容易となると共に、良好な実装信頼性が得られる。
【0051】
又、上述の半導体ウェーハ99から切出されて良品のみを選択した半導体チップ53及び54を基板51に貼り付け、保護物質層55を全面に被着した後に剥離することにより、あたかも全品が良品の半導体チップ53及び54のみからなる疑似ウェーハ67を得るため、ウェーハ一括での配線形成やバンプ処理等が可能となり、低コストのバンプチップである良品チップ状電子部品69を形成できる。
【0052】
更に、チップ53及び54を疑似ウェーハ67から切り出す際にチップ間の保護物質層55の部分を切断することになるので、半導体チップ53及び54本体への悪影響(歪みやばり、亀裂等のダメージ)を抑えて容易に切断することができる。
【0053】
しかも、保護物質層によってチップ53及び54の側面及び裏面が覆われていることから、Ni無電解めっき処理も可能である。そして、自社製ウェーハのみならず、他社から購入したベアチップでも、容易にはんだバンプ処理等が可能になる。
【0054】
また、MCMに搭載される異種LSIチップを全て同一半導体メーカーから供給されるケースは少なく、最先端の半導体ラインの投資が大きくなってきているために、SRAM、フラッシュメモリーやマイコン、更にCPU(中央演算処理ユニット)を同一半導体メーカーで供給するのではなく、各々得意とする半導体メーカーから別々にチップで供給してもらい、これらをMCM化することもできる。
【0055】
なお、上記の基板は繰り返し使用できて、バンプ形成のコストや環境面でも有利である。
【0056】
更に、上述の工程においては、半導体チップ53及び54の作製工程を別工程として行い、既に良品と判定されたチップ53及び54のみを使用するために、例えば、半導体チップを作製する工程からはんだバンプを形成する工程までの間の、作製工程のリードタイムや検査時間等を比較的短くすることができると共に、作製コストの上昇を抑えることができる。
【0057】
また、はんだバンプの形成においては、半導体チップ上の隣接するはんだバンプ同士が接触して短絡を起こさせないために一定の間隔を設けねばならず、ある程度のスペースが必要であるが、図20(n)に示すように、配線57やランド100等の配置形状によってはんだバンプの形成位置の自由度が増し、これらのはんだバンプへの接続用の隣接する電極パッド65のピッチが狭いタイプの半導体チップにおいても、電極パッドのピッチをより短く高密度にすることができ、多ピン化を実現することができる。
【0058】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の先願発明は上記の如き優れた特徴を有しているものの、なお、改善すべき以下のような課題があることが判明した。
【0059】
即ち、図18(a)〜図19(i)に示したように、良品の半導体チップ53及び54の配置固定及び配線57の形成の工程を経て疑似ウェーハ67を作製しているので、この配線にパターン欠損等の不良が発生している場合には、チップ53及び54等からなるモジュール自体が不良となり、折角の良品チップ53及び54等を廃棄することになり、無駄を生じてしまう。このことは、特に高価な良品チップを扱う場合には、作製コストに大きな悪影響を及ぼす。
【0060】
また、良品の半導体チップ53及び54等を入手した以降に各工程が開始されるために、このチップ53及び54を有する良品チップ状電子部品69を得るためのリードタイム(或いはTAT:Turn Around Time)が非常に長くなる。これは、半導体チップ53及び54を用いる工程内の仕掛在庫を増加させることになる。
【0061】
また、図19(i)に示すように、層間絶縁層56上に配線57の一部が存在していて層間絶縁層56上に凹凸が生じ易い。このために、配線57が外部との接触で損傷され易くなり、また次工程の配線保護層58に開口部59を形成する際には、配線57や層間絶縁層56への配線保護層58の密着度及び平坦性が不十分となることがあり、この結果開口部58を精度良く形成できない場合がある。
【0062】
本発明の目的は、上記のような先願発明の特徴を生かしつつ、チップ部品の無駄をなくして良品のチップ状電子部品を高歩留り、低コストに得ると共に、作製工程の短縮も可能にするチップ状電子部品及びその製造方法、並びにその製造に用いる疑似ウェーハ及びその製造方法、並びに実装構造を提供することにある。
【0063】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、保護物質がチップ部品の電極面以外のほぼ全面に被着されており、前記電極面に設けられた絶縁層の表面とほぼ同一表面をなすように、前記電極に接続された配線が前記絶縁層に埋め込まれている疑似ウェーハ又はチップ状電子部品を製造する方法であって、
支持層上に配線材料層を形成する工程と、
前記配線材料層を加工して配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層に接続孔を形成する工程と、
前記絶縁層上に、複数個又は複数種の前記チップ部品を、前記接続孔に対応する位置に電極が位置するように固定する工程と、
保護物質を前記複数個又は複数種のチップ部品間を含む全面に被着する工程と、
前記支持層の少なくとも一部分を除去する工程と、
前記接続孔を介して前記電極と前記配線基本パターンとを接続する工程とを有する、疑似ウェーハの製造方法に係り、またこの方法に更に、
前記複数個又は複数種のチップ部品間において前記保護物質を切断して、チップ状電子部品を分離する工程
を有する、チップ状電子部品の製造方法に係るものである。ここで前記の「配線基本パターン」とは、目的とする最終パターンと比べて前記の接続孔を除いた部分のパターンを指すだけでなく、最終パターンを意味する場合もある(以下、同様)。
【0064】
本発明は又、保護物質がチップ部品の電極面以外のほぼ全面に被着されており、前記電極面に設けられた絶縁層の表面とほぼ同一表面をなすように、前記電極に接続された配線が前記絶縁層に埋め込まれている、疑似ウェーハ又はチップ状電子部品、更にはこのチップ状電子部品が前記配線を介して実装基板に接続固定されている実装構造に係るものである。
【0065】
本発明によれば、前記絶縁層上に、複数個又は複数種の前記チップ部品を前記接続孔に対応する位置に電極が位置するように固定する工程の前に、支持層上に配線材料層を形成し、この配線材料層を加工して配線基本パターンを形成し、この配線基本パターン上に前記絶縁層を形成しているので、前記チップ部品を固定する前に前記配線基本パターンに不良個所があれば、これを検査によって早期に判定することができるために、配線基本パターンの不良個所に前記チップ部品を固定してしまうことを防止でき、従って前記チップ部品の無駄をなくして作製コストを抑えることができる。
【0066】
また、前記チップ部品として良品のチップ部品を予め作製又は選別しておく工程と、前記配線基本パターンを形成する工程とを別の工程として行い、配線の形成をある程度行った後に前記チップ部品の固定を行えるため、工程(リードタイム)の短縮化が図れると共に、工程に供する前記チップ部品の在庫を減少させることができる。
【0067】
また、前記電極面に設けられた前記絶縁層の表面とほぼ同一表面をなすように、前記電極に接続された前記配線が前記絶縁層に埋め込まれているので、前記絶縁層上に前記配線が突出することがなく、絶縁層の平坦性が高くなる。これによって、前記配線が前記絶縁層で保護されて損傷等を生じ難くなり、また前記配線上に配線保護層を設ける場合の被着性と、この配線保護層にランド開口を形成する時の開口パターニング精度とを向上させることができる。
【0068】
また、先願発明と同様に、良品のチップ部品を再配列して疑似ウェーハとするので、あたかも全品が良品のチップからなるウェーハが得られるため、ウェーハ一括での配線形成及びはんだバンプ処理等が可能になり、低コストのフリップチップ用チップを形成でき、自社製チップのみならず、他社から購入したベアチップでも容易に配線形成及びはんだバンプ処理等が可能になる。そして、チップ状電子部品を疑似ウェーハから切り出す際に、保護物質の部分を切断するので、チップ部品本体への悪影響(歪みやばり、亀裂等のダメージ)が抑えられる。また、保護物質によってチップ側面及び裏面が覆われているので、Ni無電解めっき処理も可能であると共に、保護物質によってチップ側面及び裏面が保護されているので、チップの個片化後の実装ハンドリングにおいてもチップが保護され、良好な実装信頼性が得られる。
【0069】
【発明の実施の形態】
本発明においては、本発明の上記した目的を一層確実に達成するには、
金属層上に前記配線材料層を形成する工程と、
前記配線材料層の一部を除去して前記配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に感光性接着剤層を形成する工程と、
前記感光性接着剤層を所定パターンに露光、現像処理して第1の接続孔を形成する工程と、
前記感光性接着剤層上に、前記複数個又は複数種の半導体チップを、その電極面を下にして、前記第1の接続孔の位置に電極が位置するように固定する工程と、
前記保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、
前記金属層の少なくとも一部分を除去する工程と、
前記第1の接続孔に導電性物質を充填して配線を形成する工程と、
前記配線上に保護層を形成する工程と、
前記保護層に前記配線に通じる第2の接続孔を形成する工程と、
前記切断を行う工程と
を行うのが望ましい。
【0070】
また、前記第1の接続孔への導電性物質の充填を印刷法又は物理的蒸着法にて行ってもよい。
【0071】
或いは、チップ状電子部品と実装基板との接続性をより向上させるには、
金属層上に前記配線材料層を形成する工程と、
前記配線材料層の一部を除去して前記配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に感光性接着剤層を形成する工程と、
前記感光性接着剤層を所定パターンに露光、現像処理して第1の接続孔を形成する工程と、
前記感光性接着剤層上に、前記複数個又は複数種の半導体チップを、その電極面を下にして、前記第1の接続孔の位置に電極が位置するように固定する工程と、
前記保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、
前記金属層を部分的に除去して前記配線基本パターン上に突出形状に残す工程と、
前記第1の接続孔に導電性物質を充填して配線を形成する工程と、
前記突出形状の金属層の先端部を残して、前記配線上に保護層を形成する工程と、
前記切断を行う工程と
を行うのが望ましい。
【0072】
また、前記第1の接続孔を介して前記複数個又は複数種の半導体チップ間を前記配線によって接続するのが望ましい。
【0073】
また、はんだバンプ形成位置の選択の自由度を増すために、前記第2の接続孔を介して前記配線を取り出すのが望ましい。
【0074】
また、実装を行う上で、前記第2の接続孔又は前記突出形状の金属層を介して実装基板に接続固定されるのが望ましい。
【0075】
また、前記半導体チップを無駄にしないために、前記配線基本パターンが正常状態である部分に限り、この配線基本パターン上に、特性測定により良品と判定された前記チップ部品を固定するのが望ましい。
【0076】
また、前記絶縁層に前記接続孔を加工するためには、前記絶縁層が感光性接着剤層であり、この感光性接着剤層に露光、現像処理で形成された第1の接続孔に充填された導電性物質によって、前記電極と前記配線とが接続されているのが望ましい。
【0077】
次に、本発明の好ましい実施の形態を図面の参照下に具体的に説明する。
【0078】
第1の実施の形態
図1〜図4は、本実施の形態による良品チップ状電子部品の作製工程、及びこのチップ状電子部品の実装基板への実装工程を順次示す。
【0079】
まず、図1(a)に示すように、出発材として、支持材として例えばCuからなる所定の厚さの金属材1を用い、この金属材1の上面に、この金属材1とは異種の金属薄膜である金属層2を所定の厚さに形成する。この時に、同等の効果があれば、任意に様々な形成方法を選択することができる。
【0080】
ここで、この金属層2の材質は、後述のエッチング工程の際に、金属材1に対しエッチング比が十分に異なるものであって、金属材1がエッチングされる際には金属層2がエッチング(侵食)されないように、エッチレートが十分に異なる材質であれば特に材質は問わないが、例えば、金属材1がCuであれば金属層2の材質としてはTiやNiがよい。
【0081】
また、後述の配線材3の形成をめっきによる形成法によって行うならば、この金属層2の材質は導電性を有するものを選択する。
【0082】
ここで、本実施の形態の場合には、後述の工程において金属材1及び金属層2の双方を除去しても工程上差し支えないので、これらを単一の材質の層に統合してもよく、また、支持材として必要な強度等を有しかつ除去しやすい材質であれば、その材質を金属に限ることもなく、任意に材質を選択することができる。
【0083】
次に、図1(b)に示すように、金属層2上の全面に導電性物質からなる配線材3Aを所定の厚さで形成する。この配線材3Aの材質や形成方法等は特に問わない。金属層2の材質自体が導電性物質であるために、微細な回路の形成時に適したセミアディティブ法を配線の形成に用いる場合であっても、電気的接続性を向上させるためのシード層を形成する必要がないという利点がある。
【0084】
次に、図1(c)に示すように、配線材3を所定のパターンに加工して配線(基本パターン)3を形成する。この加工方法としては、例えばフォトリソグラフィー法等を用いることができる。
【0085】
次に、図1(d)に示すように、形成された配線3を覆うようにして、金属層2上の全面に感光性接着剤を所定の厚さに塗布して、感光性接着剤層4を形成する。
【0086】
ここで、感光性接着剤の材質としては、例えば住友ベークライト社製の接着材料等を使用することができるが、同等の効果があれば材質を任意に選択でき、更には感光性の接着剤ではなく、非感光性の絶縁物からなる絶縁層等を用いてもよい。また、感光性接着剤を使用した場合の基板1への被着方法としては、液状の感光性接着剤をコーティングしてもよいし、ドライフィルム状の感光性接着剤を金属層2上等にラミネートしても構わない。
【0087】
次に、感光性接着剤層4に対して露光及び現像処理を行うことにより、図1(e)に示すように、後述の半導体チップ6及び7のそれぞれの電極パッド31と接続される予定の個所の感光性接着剤層4を除去し、金属層2の上面の一部が露出するまで孔部5(ビアホール)を形成する。
【0088】
ここで、感光性接着剤層4の露光及び現像処理の実施条件は、同等の効果があれば任意に選択することができ、加えて、孔部5(ビアホール)の大きさ、位置、数量及び形成方法等は、後述の半導体チップ6及び7の配列等に対応して決定することができる。
【0089】
次に、この状態で配線(基本パターン)3の外観検査を行う。
【0090】
なお、この外観検査を行うタイミングは、図1に示した感光性接着剤層4の形成前に行ってもよいが、例えば、感光性接着剤が透明な材質であれば、感光性接着剤層4の形成後であっても、配線(基本パターン)3を外部から目視できる。この場合には、感光性接着剤層4下の配線(基本パターン)3を外観検査できるので、埃等が配線(基本パターン)3に付着するのを防げるので望ましい。いずれの場合でも、配線(基本パターン)3に不良個所32Aがあれば、これを判定することができる。
【0091】
次に、図1(f)に示すように、この配線(基本パターン)不良個所32A以外の配線良好個所において、感光性接着剤層4に形成した孔部5(ビアホール)の位置と、良品の半導体チップ6及び7の電極パッド31の位置とを一致させるようにして、複数の良品の半導体チップ6及び7を電極パッド31が露出している回路面を下向きにして、感光性接着剤層4上に整列固定する。
【0092】
ここで、感光性接着剤層4が透明な材質であれば、不透明の材質からなる半導体チップ6及び7の下面の電極パッド31の位置と孔部5との位置合わせは、比較的容易になる。
【0093】
これらの良品半導体チップ6及び7は、通常のウェーハ工程でダイシングして、使用したダイシングシートの延伸状態から取り出してもよいし、チップトレイから移載してもよい。ここで自社、他社製のチップに関わらず、別の工程で作製された良品の半導体チップ6及び7のみを、感光性接着剤層4上に再配列させることが重要である。また、使用する半導体チップ6及び7が複数であっても複数種であっても構わないし、また各チップ6及び7の厚みがそれぞれ異なっていても構わない。
【0094】
半導体チップ6及び7を整列固定する際に、上記の外観検査で配線(基本パターン)不良個所32Aであることが判定された部分には、良品の半導体チップ6及び7を搭載しないようにする。これにより配線(基本パターン)不良による半導体チップ6及び7の無駄をなくすことができる。
【0095】
次に、熱硬化等により感光性接着剤層4に半導体チップ6及び7を完全に接着固定する。こうした接着性を生じさせる方法は熱硬化以外でも可能である。
【0096】
次に、図1(g)に示すように、各半導体チップ6及び7の側面及び裏面側並びに感光性接着剤層4上の全面を保護物質により覆い、保護物質層8を形成する。
【0097】
ここで、保護物質層8の材質である保護物質は、エポキシ樹脂を用いるのが一般的ではあるが、例えば、半導体チップ6及び7の上から有機系絶縁性樹脂、例えばアクリル系等の樹脂4と同一材質を均一に塗布してもよい。この塗布工程はスピンコート法か印刷法等で容易に実現できる。更に、機械的な衝撃又は湿度等の外部からの衝撃から半導体チップ6及び7を保護することができるのであれば、特に保護物質の材質は問わない。このような保護物質層8による被膜で、状態に至って半導体チップ6及び7を保護物質層8で保護したプレート37を形成する。
【0098】
次に、図2(h)に示すように、プレート37を上下方向で反転させた後、図2(i)に示すように、Cu等からなる金属材1のエッチングによる除去を行う。このエッチング法で使用するエッチャントには、金属材1は完全に溶解させるが金属薄膜である金属層2は侵食せずに、金属材1のみを選択的にエッチングできるエッチャントを用いる。ここでエッチャントの種類、エッチング方法及びエッチングの条件等は、同等の効果があれば任意に選択できる。
【0099】
次に、図2(j)に示すように、金属層2のみを選択的にエッチングできる溶液で金属層2を除去する。これにより、上述の工程で金属層2の下部に既に形成されている微細回路、即ち配線3にダメージを与えることなく、金属層2だけを除去することが可能になる。そして、配線3は、感光性接着剤層4内に埋め込まれた状態となり、その上面に突出せずに平坦な面を呈している。
【0100】
ここで、例えば、上記の金属材1及び金属層2を完全に除去するのではなく、感光性接着材層4上に、任意の形状を保って残留させることができるようにエッチングを行うことにより、単なる支持材等の中間材としてではなく、有効に活用することもできる。
【0101】
例えば、工程上必要な個所にマーキングを入れておき、上記のエッチングの際に、選択的に金属材1或いは金属層2の一部をマーキングとして残しておくことにより、半導体チップ6及び7の配列位置を確認することができる。また、後述するように、必要な個所の金属材1及び金属層2を、マザーボード(実装基板)への接続端子用として残すこともできる。
【0102】
次に、図2(k)に示すように、金属材1及び金属層2の除去が完了した時点で、既に形成された孔部5(ビアホール)が露出することになるが、この孔部5内に銀ペースト等の導電性ペースト10を充填する。これにより、既に形成された配線(基本パターン)3と、半導体チップ6及び7のそれぞれの電極パッド31とを電気的に接続する。この配線3によって、MCM化のために半導体チップ間も接続しておく。そして、この時点で、配線3を用いてチップ6及び7のプロービング検査を行える。
【0103】
ここで、孔部5の充填においては、例えば半導体回路の形成で実績のある金属スパッタ法も有効である。孔部5(ビアホール)側から所定の金属をスパッタ法等で付着させた後に、不要な個所をエッチング等により取り除くことで接続を完了させる。そして、スパッタを施した後に孔部5(ビアホール)に導電性ペースト10等を充填しておけば、孔部5内に付着した金属は侵食されることはない。
【0104】
なお、このように導電性ペースト10が充填された時点から、プレート37を疑似ウェーハ17と呼称する(以後の工程においても同様とする)が、この疑似ウェーハ17においては、配線3は感光性接着剤層4内に埋め込まれ、平坦な面を呈している。
【0105】
次に、図2(l)に示すように、導電性ペースト10が充填された孔部5の上面、感光性接着剤層4上面及び配線3の上面に亘って、所定の厚さの配線保護層13を形成する。
【0106】
次に、図2(m)に示すように、フォトリソグラフィー等によって、配線保護層13において、半導体チップ6及び7と後述の実装基板30との電気的な接続用の開口部14(ランド開口)を、配線3上の所定の位置に配線3の上面の一部が露出するように形成する。
【0107】
次に、図3(n)に示すように、半導体チップ6及び7を保護物質層13で保護して補強してなる良品チップ状電子部品19の単位で、ブレード18(又はレーザ)でスクライブライン21に沿ってダイシング20して個々の個片とする。
【0108】
図3(o)は、個片化された良品チップ状電子部品19の拡大図であり、主に半導体チップ54の部分詳細図が図3(o’)である。この半導体チップ7(半導体チップ6も同様)は、シリコン基板35上にSiO2膜34を介してAl電極パッド31及びパッシベーション膜33が形成された構造のものである。
【0109】
次に、図3(p)に示すように、Ni無電解めっき法によって開口部14内にNi無電解めっき層(UBM)22を形成する。
【0110】
なお、このNi無電解めっき層(UBM)22は、例えば、配線材3の上面をリン酸系エッチ液で前処理した後に、Zn処理によりZnを置換析出させ、さらにNi−Pめっき槽に浸漬させることにより、容易に形成でき、Al電極パッド31と後述するはんだバンプとの接続を助けるUBM(Under Bump Metal)として作用する。
【0111】
なお、破線で示すように、ランド36を開口部14から配線保護層13上に形成してもよい。
【0112】
次に、図4(q)に示すように、印刷マスク23を当てて、はんだペースト24を印刷法によりNi無電解めっき層(UBM)22上に転写し、更に図4(r)に示すように、ウエットバック法ではんだペースト24を溶融して、はんだバンプ25を形成する。
【0113】
このように、Ni無電解めっき法及びはんだペーストスクリーン印刷法等を用いることにより、フォトプロセスを用いずに、比較的容易にはんだバンプ25を形成することができる。
【0114】
次に、図4(s)に示すように、基板29上にソルダー(はんだ)レジスト26で囲まれた電極28を設けた実装基板30に、上記の個片化された良品チップ状電子部品19をマウントし、機能性モジュールを作製する。この時に、良品チップ状電子部品19には既にはんだバンプ25が形成されているために、基板29上の電極28に設けられるソルダー(はんだ)ペーストを省略することができる。
【0115】
図5〜図6は、本実施の形態による別の良品チップ状電子部品19の作製工程、及びこのチップ状電子部品19の実装基板30への実装工程を順次示す。
【0116】
即ち、図5(a)及びその一部拡大図である図5(a’)に示すように、図2(m)に示したと同様に、配線保護層13に接続用の開口部14(ランド開口)を、配線3上の所定の位置に配線3の上面の一部が露出するように設ける工程を行った後に、疑似ウェーハ17の状態のまま、図5(b)に示すように、Ni無電解めっき法によって開口部14内にNi無電解めっき層(UBM)22を形成する。なお、破線で示すランド36を開口部14から配線保護層13上に形成してもよい。
【0117】
次に、図5(c)に示すように、印刷マスク23を当てて、はんだペースト24を印刷法によりNi無電解めっき層(UBM)22上に転写する。図6(d)は、例えばウエットバック法ではんだペースト24を溶融して、はんだバンプ25を形成した状態を示す。
【0118】
次に、図6(e)に示すように、半導体チップ6及び7を保護物質層13で保護して補強してなる良品チップ状電子部品19の単位で、ブレード18(又はレーザ)でスクライブライン21に沿ってダイシング20して、個々の個片とする。
【0119】
次に、図6(f)に示すように、基板29上のソルダー(はんだ)レジスト26で囲まれた電極28を設けた実装基板30に、個片化された良品チップ状電子部品19をマウントする。この時に、良品チップ状電子部品19には既にはんだバンプ25が形成されているために、基板29上の電極28に設けられるソルダー(はんだ)ペーストを省略することができる。
【0120】
このような別の作製工程によれば、疑似ウェーハ17を個片化して良品チップ部品19に分離してからはんだバンプ25を形成するよりも、疑似ウェーハ17ののままで一括してはんだバンプ25を形成するので、より効率的である。
【0121】
なお、上記の例はいずれも、半導体チップのフリップチップ実装技術に関するものであるが、フリップチップ高密度実装における配線及びはんだバンプの形成技術とその製造方法に関するものでもあり、この疑似ウェーハ17に一括で配線形成及びバンプ形成をして、低コストでチップ状電子部品を製造できる。このチップ状電子部品は、小型・軽量の携帯用電子機器のみならず、全てのエレクトロニクス機器に利用され得る。
【0122】
なお、保護物質層8は有機系絶縁性樹脂又は無機系絶縁性物質としてもよく、この保護物質層8で固着された状態において半導体チップ6及び7の特性測定を行なって、良品の半導体チップ又は良品チップ状電子部品を選択してもよい。
【0123】
本実施の形態によれば、上述したように、感光性接着剤層4上に、複数個又は複数種の半導体チップ6、7を接続孔5に対応する位置に電極31が位置するように固定する工程の前に、支持材としての金属材1及び金属層2上に配線材料3Aを形成し、この配線材料3Aを加工して配線基本パターン3を形成し、この配線基本パターン3上に感光性接着剤層4を形成し、この上に半導体チップ6、7を固定しているので、これらのチップを固定する前に配線基本パターン3に不良個所があれば、これを検査によって早期に判定することができるために、配線基本パターン3の不良個所にチップ6、7を固定してしまうことを防止でき、従ってチップ6、7の無駄をなくして作製コストを抑えることができる。
【0124】
また、上記したように、半導体チップとして既に作製されたチップ6及び7を使用するために、配線基本パターン3の作製工程をチップ6及び7の作製工程に対し別の工程として行い、配線3の形成をある程度行った後にチップ6、7の固定を行えるために、作製工程(リードタイム)の短縮化(例えば全工程時間を1/2程度に短縮)が図れると共に、工程に供するチップ部品6及び7の在庫を減少させることができる。
【0125】
また、感光性接着剤層4を用いているので、その感光性能により露光、現像で接続孔5を高精度に形成できると共に、感光性接着剤層4への半導体チップ6及び7の固定を感光性接着剤の接着力によって行えるので、その接着固定もより確実に行うことができる。
【0126】
また、電極31の面に設けられた感光性接着剤層4の表面とほぼ同一表面をなすように、電極31に接続された配線3が感光性接着剤層4に埋め込まれているので、感光性接着剤層4上に配線3が突出することがなく、表面の平坦性が高くなる。これによって、配線3が感光性接着剤層4で保護されて損傷等を生じ難くなり、また配線3上に配線保護層13を設ける場合の被着性と、この配線保護層13にランド開口14を形成する時の開口パターニング精度とを向上させることができる。
【0127】
また、良品のチップ6、7を再配列して疑似ウェーハ17とするので、あたかも全品が良品のチップからなるウェーハが得られるため、ウェーハ一括での配線形成及びはんだバンプ処理等が可能になり、低コストのフリップチップ用チップを形成でき、自社製チップのみならず、他社から購入したベアチップでも容易に配線形成及びはんだバンプ処理等が可能になる。そして、チップ状電子部品19を疑似ウェーハ17から切り出す際に、保護物質8の部分を切断するので、チップ6、7本体への悪影響(歪みやばり、亀裂等のダメージ)を抑えられる。また、保護物質8によってチップ側面及び裏面が覆われているので、Ni無電解めっき処理も可能であると共に、同じく保護物質によってチップ側面及び裏面が保護されているので、チップの個片化後の実装ハンドリングにおいてもチップが保護され、良好な実装信頼性が得られる。
【0128】
なお、図1(e)に示したように、透明な材質で感光性接着剤層4を形成することによって、配線(基本パターン)3等を容易に目視できるようになり、半導体チップ6及び7の正確な配列工程も比較的容易に行うことができる。
【0129】
そして、感光性接着剤層4は、剥離除去されることなくそのまま良品チップ状電子部品19の層間絶縁層として残り、また半導体チップ6及び7を保護する図1(g)の樹脂モールド工程においても変質しない耐熱性も十分に有している。
【0130】
第2の実施の形態
本実施の形態は、図7〜図8に示すように、金属材1と金属層2とのエッチング工程に際し、金属材1と金属層2とを全てエッチングして除去するのではなく、一部をマザーボード(実装基板)への接続端子となるポスト部9として残す構造にする以外は、上述の第1の実施の形態とほぼ同様である。
【0131】
まず、図7(a)に示す構造は上述の図1(h)に示した構造と同様であり、図1(a)〜図1(g)の工程を行って、半導体チップ6及び7を保護物質層8で保護した構造を有するプレート37を作製し、これを上下方向で反転させて金属材1を上側にした状態を示すものである。
【0132】
次に、図7(b)に示すように、後述する実装基板30への接続端子となる断面ほぼ台形の柱状のポスト部9を配線3上に残すために、ポスト部9の上層を形成する金属材1の部分を選択的にエッチングして除去する。
【0133】
次に、図7(c)に示すように、ポスト部9を配線3上に残すために、ポスト部上層1をマスクにして下層である金属層2を選択的にエッチングして部分的に除去する。こうして、上層の金属材1と下層の金属層2との2層が積層されたポスト部9を完全に形成する。これは、各金属層1と2のエッチングレートが異なるために、精度良く行える。このエッチングによって、感光性接着剤層4の表面、孔部5及び配線3の表面が露出する。
【0134】
次に、図7(d)に示すように、露出した孔部5(ビアホール)に導電性ペースト10を充填することによって配線3を形成し、プレート37を疑似ウェーハ17とする。この時点で、配線(基本パターン)不良個所32Aの判定のために、既に行われている配線(基本パターン)3の外観検査に加えて、半導体チップ6及び7のプロービング検査も行うことができる。
【0135】
次に、図7(e)に示すように、露出している感光性接着剤層4の表面及び配線3の表面等を、半導体チップ6及び7の裏面側に被着されている保護物質8と同一材質であってよい保護物質層12で被覆する。この時、配線3上のポスト部9頭部の一部(主に金属材1の部分)が保護物質層12から突き出るようにしておく。
【0136】
次に、図8(f)に示すように、疑似ウェーハ17をダイシングして、良品チップ状電子部品19に個片化する。
【0137】
次に、図8(g)に示すように、基板29上のソルダー(はんだ)レジスト26で囲まれ、ソルダー(はんだ)ペースト27が被着された電極28を設けた実装基板30上に、個片化された良品チップ状電子部品19をマウントし、機能モジュールを作製する。この際、実装基板30の側にはんだバンプを形成しておいてもよい(以下、同様)。
【0138】
ここで、ポスト部9の大きさ、形状、位置等は半導体チップの配列等の条件で決めることができる。また、上記の各エッチングの条件、エッチャントの種類、配線保護層12の材質及び形成方法等は、同等の効果があれば、任意に選択してもよい。
【0139】
図9(a)は、本実施の形態による、ポスト部9を用いた良品チップ状電子部品19と実装基板30とのはんだ部38による接続状態の要部を示しており、図9(b)は、ポスト部9を用いないで良品チップ部品19と実装基板30とをはんだ部38により接続した状態の要部を示している。
【0140】
図9(a)及び図9(b)において、d1及びd2は実装基板30の表面と良品チップ状電子部品19の表面との距離をそれぞれ表し、F1、F1’は、はんだ付け時に良品チップ状電子部品19(特にシリコン基板)と実装基板30との熱膨張係数の差によって基点39から水平方向に向かってはんだ接続部に生じる応力のベクトル値を表し、またF2、F2’、F3及びF3’は、F1、F1’を分解したベクトル値をそれぞれ表す。
【0141】
ここで、図9(a)に示す基点39から水平方向に生じるベクトル値F1が図9(b)に示すベクトル値F1’と同じ値とした場合、図9(a)に示すように、ポスト部9が突出形状であるために、実装基板30の表面と良品チップ状電子部品19の表面との距離d1が、図9(b)に示す実装基板30の表面と良品チップ状電子部品19の表面との距離d2よりも長く(d1>d2)なっている。
【0142】
このために、図9(a)に示すベクトル値F1をF2とF3とに分解した場合のF1とF2との間の角度が、図9(b)に示すベクトル値F1’をF2’とF3’とに分解した場合のF1’とF2’との間の角度よりも大きくなる。
【0143】
その結果、ベクトル値F2はベクトル値F2’より小さくなるので、本実施の形態においては、基点39から水平方向に向かってはんだ接続部に生じる(収縮時の)応力F2を減少させ、はんだ接続部が破壊し難くなるものと考えられる。
【0144】
このため、熱膨張係数の差による応力を緩和してはんだ接続部の破壊を防ぐためにこれまで一般に良品チップ状電子部品69と実装基板60との間に設けられていたアンダーフィル材は、本実施の形態では省略することができる。即ち、アンダーフィル材が存在していると、良品チップ状電子部品69を実装後にリペア(交換)したい時に実装基板から取り外せないが、本実施の形態では、アンダーフィル材を省略できるために、チップ状電子部品のリペアを容易に行うことができる。
【0145】
このように、本実施の形態によれば、ポスト部9によってはんだ部38(接続部)への応力が比較的減少することによって、チップ状電子部品19とマザーボードである実装基板30との接続信頼性をアンダーフィル材なして確保できる。
【0146】
更に、アンダーフィル材が不要であるために、チップ状電子部品19のリペアが容易になると共に、アンダーフィル材のない空間部分から、回路の駆動時に発生する熱を放出することもできる。
【0147】
また、支持材としての金属材1にCu板を用いているため、これを、上述の接続端子(ポスト部9)以外の様々な形状にすることにより、製造上或いは構造上の種々の変更及び発展性を得ることができる。例えば、この金属材1を加工して配線とし、この配線をインターポーザ(中間基板)や半導体チップ間等の配線として用いることができる。
【0148】
その他、本実施の形態においては、上述の第1の実施の形態で述べたのと同様の作用及び効果が得られる。
【0149】
第3の実施の形態
本実施の形態は、図10〜図12に示すように、金属材11を金属材1上に所定の厚さで形成すると共に、これらの金属材1、11及び金属層2のエッチング工程に際し、金属材1、11及び金属層2を全てエッチングによって除去するのではなく、一部をマザーボード(実装基板)への接続端子になるポスト部9として残す構造にする以外は、上述の第2の実施の形態とほぼ同様である。
【0150】
まず、図10(a)の構造は上述の図2(a)の構造と同様であり、上述した工程を経て、半導体チップ6及び7を保護物質層8で保護した構造を有するプレート37を作製し、これを上下方向で反転させて金属材1を上側にした状態を示すものである。
【0151】
次に、図10(b)に示すように、金属材1上に金属材11を所定の厚さで全面に形成する。この時に、後述の金属材11のエッチング工程で金属材1が金属材11と同時にエッチングされないために、金属材11の材質を金属材1とは異なるエッチレートを有するものとする。また、この金属材11の材質をはんだとすれば、後述の実装工程に際して接続部材として使用することもできる。
【0152】
次に、図10(c)に示すように、後述する実装基板30への接続端子となる断面ほぼ台形の柱状のポスト部9を配線3上に残すために、ポスト部9の上層を形成する金属材11の部分を選択的にエッチングして島状に残す。
【0153】
次に、図10(d)に示すように、島状の金属材11をマスクにして、ポスト部9の中間層を形成する金属材1の部分を選択的にエッチングする。
【0154】
次に、図11(e)に示すように、金属材11及び2をマスクにして、ポスト部9の下層を形成する金属層2の部分を選択的にエッチングする。こうして、上層の金属材11、中間層の金属材1及び下層の金属層2の3層が積層されたポスト部9を形成し、感光性接着剤層4の表面、孔部5及び配線3の表面を露出させる。
【0155】
次に、図11(f)に示すように、露出した孔部5(ビアホール)に導電性ペースト10を充填し、プレート37を疑似ウェーハ17とする。この時点で、配線(基本パターン)不良個所32Aを判定するために既に行われている配線(基本パターン)3の外観検査に加えて、半導体チップ6及び7のプロービング検査を行うことができる。
【0156】
次に、図11(g)に示すように、露出している感光性接着剤層4の表面及び配線3の表面等を、半導体チップ6及び7の裏面側に被着されている保護物質と同一材質であってよい保護物質層12で被覆する。この時、配線3上のポスト部9頭部の一部(主に金属材11の部分)が、保護物質層12から突き出るようにしておく。
【0157】
次に、図12(h)に示すように、疑似ウェーハ17をダイシングして良品チップ状電子部品19に個片化する。
【0158】
次に、図12(i)に示すように、基板29上のソルダー(はんだ)レジスト26で囲まれ、ソルダー(はんだ)ペースト27が被着された電極28を設けた実装基板30上に、個片化された良品チップ状電子部品19をマウントし、機能性モジュールを作製する。この時、ポスト部9の上部を形成して実装基板30に接触する金属材11の材質がはんだであれば、ソルダー(はんだ)ペースト27の被着量を減らすことができる。
【0159】
その他、本実施の形態においては、上述の第1及び第2の実施の形態で述べたのと同様の作用及び効果が得られる。
【0160】
第4の実施の形態
本実施の形態は、図13に示すように、配線(基本パターン)3の形成時に孔部5の下部に位置する部分の配線材3Aを除去せずに残し、更には、半導体チップ6及び7を感光性接着剤層4上に配列固定する前に、孔部5を導電性ペースト10で充填する以外は、上述の第1の実施の形態とほぼ同様である。
【0161】
まず、図13(a)に示すように、支持材としての金属材1を用意し、この金属材1の上面に、この金属材1とは異種の金属薄膜である金属層2を所定の厚さに形成する。
【0162】
次に、図13(b)に示すように、金属層2上の全面に導電性物質からなる配線材3Aを所定の厚さに形成する。
【0163】
次に、図13(c)に示すように、配線材3Aを所定のパターンに加工して配線(基本パターン)3を形成する。この際、孔部5の形成位置の配線材3Aは除去しない。この配線3について外観検査を行い、その良否の判定をすることができる。
【0164】
次に、図13(d)に示すように、形成された配線3を覆うようにして全面に感光性接着剤を所定の厚さに塗布して、感光性接着剤層4を形成する。
【0165】
次に、感光性接着剤層4に対して露光及び現像処理を行うことにより、図13(e)に示すように、半導体チップ6及び7のそれぞれの電極パッド31と配線3とが電気的に接続される個所の感光性接着剤層4の部分を除去し、配線3の上面の一部が露面するまで孔部5(ビアホール)を形成する。この時に、配線(基本パターン)不良個所32Aの判定のための外観検査を行うことができる。
【0166】
次に、図13(f)に示すように、孔部5に導電性ペースト10を充填する。
【0167】
次に、図13(g)に示すように、導電性接着剤層4に形成した孔部5(即ち、導電性ペースト10)の位置と、良品の半導体チップ6及び7の電極パッド31の位置とが一致するようにして、配線不良個所32を除いて複数の良品の半導体チップ6及び7を、電極パッド31の露出している回路面を下向きにして感光性接着剤層4上に整列固定し、電極パッド31と配線3とを電気的に接続する。
【0168】
次に、熱硬化等により感光性接着剤層4上に半導体チップ6及び7を接着固定する。
【0169】
この後に、金属材1及び2を除去して図2(k)と同様の状態とし、この状態で半導体チップ6及び7のプロービング検査を行うことができる。そして、図2(l)〜図4(s)の工程とほぼ同様の工程を経て、良品チップ状電子部品19を実装基板30にマウントすることができる。
【0170】
本実施の形態においては、図13(c)に示すように、配線材3Aを所定のパターンに加工して配線(基本パターン)3を形成する際に、孔部5の下部において配線材3Aを除去しないので、配線材3Aの一部を無駄にすることがない。
【0171】
また、半導体チップ6及び7の接着固定前に、導電性ペースト10が孔部5に充填されて既に配線3に接続されているので、金属材1及び2の除去後に半導体チップ6及び7のプロービング検査を行うことができる。
【0172】
その他、本実施の形態においては、上述の第1の実施の形態で述べたのと同様の作用及び効果が得られる。
【0173】
第5の実施の形態
本実施の形態は、図14に示すように、配線(基本パターン)3と孔部5(ビアホール)内の導電性部分とを一体に形成した後に、半導体チップ6及び7を感光性接着剤層4上に配列固定する以外は、上述の第1の実施の形態とほぼ同様である。
【0174】
まず、図14(a)に示すように、支持材としての金属材1を用意し、この金属材1の上面に、この金属材1とは異種の金属薄膜である金属層2を所定の厚さに形成する。
【0175】
次に、図14(b)に示すように、金属層2上の全面に導電性物質からなる配線材3Bを所定の厚さに形成する。
【0176】
次に、図14(c)に示すように、配線材3Bの一部を途中深さまで加工して除去して、配線凸部15を形成し、更に図14(d)に示すように、凸部15以外で配線材3Bを部分的に加工して凸部15と配線(基本パターン)3とが一体となった構造とする。ここで、配線凸部15の位置、数量、形状及び大きさ等は上述の孔部5に相当したものである。また、配線材3Bの加工方法には、例えばエッチング法又はサンドブラスト法等を使用することができる。
【0177】
次に、図14(e)に示すように、形成された配線3及び凸部15を覆うようにして、金属層2の上面に、感光性接着剤を所定の厚さに塗布して感光性接着剤層4を形成する。この時点で、配線(基本パターン)3の外観検査を行うことができるが、図14(d)の段階で行ってもよいことは勿論である。
【0178】
この時に、導電性物質からなる配線凸部15の頂面が感光性接着剤層4の表面と同一面に存在するか或いは若干突出するのが、半導体チップ6及び7の電極パッド31と配線3とを良好に接続させる上で望ましい。この接続を十分にするには、例えば異方性導電フィルム等を用いて接続することができる。
【0179】
次に、図14(f)に示すように、上述の感光性接着剤層4に埋設した配線凸部15の頂部15の位置と、良品の半導体チップ6及び7の電極パッド31の位置とを合わせるようにして、複数の良品の半導体チップ6及び7を、電極パッド31の露出している回路面を下向きにして感光性接着剤層4上に整列固定する。
【0180】
次に、熱硬化等により、半導体チップ6及び7を感光性接着剤層4上に接着固定し、更に金属材1及び2を除去して半導体チップ6及び7のプロービング検査を行うことができる。
【0181】
この後は、図2(k)に示した導電ペースト10の充填工程を省略して、図2(l)〜図4(s)の工程とほぼ同様の工程を経て、良品チップ状電子部品19を実装基板30にマウントすることができる。
【0182】
本実施の形態においては、図14(d)に示す工程において、上述の孔部5の部分にも配線3と接続された導電性物質(コンタクトプラグ)を一体に形成しているために、この接続工程を簡略化することができると共に、金属材1及び金属層2を除去すると、既に配線3が完成しているために直ちに保護層13の形成工程に移行することができる。
【0183】
その他、本実施の形態においては、上述の第1の実施の形態で述べたのと同様の作用及び効果が得られる。
【0184】
以上に説明した実施の形態は、本発明の技術的思想に基づいて更に変形が可能である。
【0185】
例えば、孔部5に導電性ペースト10を充填した図2(k)の状態で、配線保護層13や開口部14(ランド開口)を設けずに、実装基板30上に実装することもできる。この時には、実装基板30側にはんだバンプを形成してはんだで接続してもよい。
【0186】
また、図7(e)において、ポスト部9の強度が十分であれば、保護物質層12は薄くてよいし、場合によっては省略可能であり、これらの場合はチップ状電子部品19と実装基板30とを一層離すことができ、有利である。
【0187】
また、本発明を適用する対象は半導体チップに限ることはなく、個々のチップへの切断を伴う他の各種チップ状電子部品であってもよい。
【0188】
【発明の作用効果】
本発明によれば、前記絶縁層上に、複数個又は複数種の前記チップ部品を前記接続孔に対応する位置に電極が位置するように固定する工程の前に、支持層上に配線材料層を形成し、この配線材料層を加工して配線基本パターンを形成し、この配線基本パターン上に前記絶縁層を形成しているので、前記チップ部品を固定する前に前記配線基本パターンに不良個所があれば、これを検査によって早期に判定することができるために、配線基本パターンの不良個所に前記チップ部品を固定してしまうことを防止でき、従って前記チップ部品の無駄をなくして作製コストを抑えることができる。
【0189】
また、前記チップ部品として良品のチップ部品を予め作製又は選別しておく工程と、前記配線基本パターンを形成する工程とを別の工程として行い、配線の形成をある程度行った後に前記チップ部品の固定を行えるため、工程(リードタイム)の短縮化が図れると共に、工程に供する前記チップ部品の在庫を減少させることができる。
【0190】
また、前記電極面に設けられた前記絶縁層の表面とほぼ同一表面をなすように、前記電極に接続された前記配線が前記絶縁層に埋め込まれているので、前記絶縁層上に前記配線が突出することがなく、絶縁層の平坦性が高くなる。これによって、前記配線が前記絶縁層で保護されて損傷等を生じ難くなり、また前記配線上に配線保護層を設ける場合の被着性と、この配線保護層にランド開口を形成する時の開口パターニング精度とを向上させることができる。
【0191】
また、良品のチップ部品を再配列して疑似ウェーハとするので、あたかも全品が良品のチップからなるウェーハが得られるため、ウェーハ一括での配線形成及びはんだバンプ処理等が可能になり、低コストのフリップチップ用チップを形成でき、自社製チップのみならず、他社から購入したベアチップでも容易に配線形成及びはんだバンプ処理等が可能になる。そして、チップ状電子部品を疑似ウェーハから切り出す際に、保護物質の部分を切断するので、チップ部品本体への悪影響(歪みやばり、亀裂等のダメージ)が抑えられる。また、保護物質によってチップ側面及び裏面が覆われているので、Ni無電解めっき処理も可能であると共に、保護物質によってチップ側面及び裏面が保護されているので、チップの個片化後の実装ハンドリングにおいてもチップが保護され、良好な実装信頼性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態によるチップ状電子部品の作製工程を順次示す断面図である。
【図2】同、作製工程を順次示す断面図である。
【図3】同、作製工程を順次示す断面図である。
【図4】同、チップ状電子部品の実装工程を示す断面図である。
【図5】同、別の作製工程を順次示す断面図である。
【図6】同、別の作製工程とその実装工程とを順次示す断面図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態によるチップ状電子部品の作製工程を順次示す断面図である。
【図8】同、チップ状電子部品の実装工程を示す断面図である。
【図9】同、実装時の状況を比較して説明するための要部拡大断面図である。
【図10】本発明の第3の実施の形態によるチップ状電子部品の作製工程を順次示す断面図である。
【図11】同、作製工程を示す断面図である。
【図12】同、チップ状電子部品の実装工程を示す断面図である。
【図13】本発明の第4の実施の形態によるチップ状電子部品の作製工程を順次示す断面図である。
【図14】本発明の第5の実施の形態によるチップ状電子部品の作製工程を順次示す断面図である。
【図15】従来例によるチップ状電子部品の作製工程を順次示す断面図である。
【図16】同、MCM化された実装構造の一部断面側面図(a)、(b)である。
【図17】同、ウェーハ一括処理に対処する半導体ウェーハの斜視図である。
【図18】先願発明によるチップ状電子部品の作製工程を順次示す断面図である。
【図19】同、作製工程を順次示す断面図である。
【図20】同、作製工程を順次示す断面図である。
【図21】同、チップ状電子部品の実装工程を示す断面図である。
【符号の説明】
11…金属材、2…金属層、3…配線、3A、3B…配線材、
4…感光性接着剤層、5…孔部(ビアホール)、6、7…半導体チップ、
8、12…保護物質層、9…ポスト部、10…導電性ペースト、
13…配線保護層、14…開口部(ランド開口)、15…配線凸部、
17…疑似ウェーハ、18…ブレード、19…良品チップ状電子部品、
20…ダイシング、21…スクライブライン、22…無電解めっき層、
23…印刷マスク、24…はんだペースト、25…はんだバンプ、
26、27…ソルダー(はんだ)レジスト、28…電極、30…実装基板、
31…電極パッド、32…配線不良個所、
32A…配線(基本パターン)不良個所、33…パッシべーション膜、
34…SiO2膜、35…シリコン基板、36…ランド、37…プレート、
38…はんだ部、39…基点、
d1、d2…実装基板の表面と良品チップ状電子部品表面との距離、
F1、F1’、F2、F2’、F3、F3’…応力ベクトル値[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a chip-shaped electronic component suitable for manufacturing a semiconductor device and a method for manufacturing the same, a pseudo wafer used for the manufacturing, a method for manufacturing the same, and a mounting structure.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a strong demand for reduction in size, thickness, and weight of portable electronic devices such as digital video cameras, digital mobile phones, and notebook PCs (Personal Computers), and how to increase the surface mounting density of semiconductor components. Is an important point.
[0003]
For this reason, a smaller CSP (Chip Scale Package), which replaces a package IC (QFP (Quad Flat Package), etc.), has already been developed or partially adopted, but the ultimate semiconductor high-density mounting has been advanced. Considering this, it is strongly desired to spread the connection technology using the bare chip and the flip chip method.
[0004]
Further, with the recent improvement in operation speed and low voltage of LSI (Large Scale Integrated Circuit), the connection between a semiconductor chip and an interposer or a motherboard has been aimed at shortening wiring paths and reducing wiring resistance. The use of the flip-chip connection described above is increasing.
[0005]
For such flip-chip connection using a bump forming technique in flip-chip mounting, for example, a solder bump is formed on a connection pad of a semiconductor chip, and then the solder is again melted by heat to form a mounting board which is a motherboard. A connection method, a method of forming an Au bump on an Al electrode pad by an Au-Stud bump method, an electrolytic plating method, or the like, and a method of connecting to a motherboard using an anisotropic conductive film or the like, an electrolytic plating method, or a vapor deposition method A typical method is to collectively form solder bumps by a method or the like.
[0006]
However, in the case of consumer use, in the case of flip-chip mounting at a lower cost, bumps are formed in a wafer state at once instead of forming bumps after forming chips (Au-Stud @ Bump method is a typical example). A forming method is desirable.
[0007]
In view of the recent tendency of the wafer to increase in diameter (150 mmφ → 200 mmφ → 300 mmφ) and the tendency of increasing the number of connection pins of LSI (Large Scale Integrated Circuit) chips (to increase the number of pins), It is a natural direction.
[0008]
Hereinafter, a conventional bump forming method will be described.
[0009]
FIG. 15 shows a process of forming bumps in a batch of wafers by Ni electroless plating and printing of a solder paste, aiming at lower cost. FIG.2This shows a silicon substrate (wafer) on which a film is formed, and FIG. 2B is an enlarged view of a chip portion including the electrode. 15A and 15B, 85 is a silicon substrate (wafer), 65 is an Al electrode pad, and 84 is SiO2Film, 83 is Si3N4, SiO2This is a passivation film made of a film, a polyimide film, or the like.
[0010]
In FIG. 15C, the Ni electroless plating layer (UBM: Under \ Bump \ Metal) 72 is selectively formed only on the upper surface of the opened
[0011]
FIG. 15D shows a state where the solder paste 74 is transferred onto the Ni electroless plating layer (UBM) 72 by a printing method with a print mask 73 (metal screen) applied. FIG. 15E shows a state in which the solder paste 74 is melted by a wet back (heating and melting) method to form a
[0012]
On the other hand, the CSP is an approach of reducing the size of each LSI and mounting it at a high density. However, when looking at circuit blocks of digital equipment, CSP is composed of several common circuit blocks. A technology for making a multi-chip package or modularizing (MCM: Multi Chip Module) has also appeared. An example is a package of an SRAM (Static RAM), a flash memory, and a microcomputer in a digital mobile phone.
[0013]
This MCM technology is expected to exert a great advantage even in recent one-chip system LSI. That is, when a memory, a logic, and an analog LSI are integrated into one chip, different LSI processing processes are processed by the same wafer process, so that the number of masks and processing constants increase remarkably and the development TAT (Turn around time) increases. Is a problem, and a decrease in yield is also a major concern.
[0014]
For this reason, a method in which each LSI is individually manufactured and converted to MCM is considered to be promising. FIG. 16 shows an example of such an MCM technology.
[0015]
FIGS. 16A and 16B show a flip-chip system in which
[0016]
As the flip-chip type MCM, for example, for a plurality of different types of LSIs, an Au-Stud @ Bump is formed on the surface of the
[0017]
FIG. 16B is an example in which the metal can be bonded to the wiring board 79 by the
[0018]
The above-described method of forming solder bumps on a wafer at a time can be applied to area pad arrangement on a mounting surface, and has advantages such as batch reflow and double-sided mounting. However, when processing is performed on a wafer having a low cutting-edge yield, the cost per good chip becomes extremely high.
[0019]
That is, FIG. 17 shows a semiconductor wafer 99 in the conventional wafer batch processing. In spite of the need for a high yield in a state-of-the-art LSI, among the chips partitioned by the scribe line 71, a cross mark is used. Actually, the number of defective
[0020]
Further, there is a problem that it is extremely difficult to form a bump when a chip is obtained from another place in the form of a bare chip. That is, although the above two types of bump forming methods have their respective characteristics, they are not technologies that can be used for all areas, and at present, they are selectively used taking advantage of each characteristic. The wafer batch bump processing method is characterized by high yield, a large number of terminals in one wafer (for example, 50,000 terminals / wafer), and formation of low-damage bumps corresponding to area pads. Au stud bumps are characterized by bump processing when obtained in chip units and simple bump processing.
[0021]
When the semiconductor wafer 99 shown in FIG. 17 is cut along the scribe line 71, the chip may be damaged by stress, cracks, or the like due to the cutting, which may cause a failure. Furthermore, if the process is performed for the non-defective bare chip 98 and the defective
[0022]
Further, in the above-described connection method using solder bumps, it is necessary to form solder bumps on a semiconductor chip in advance, and thus the following problems are raised.
[0023]
For example, the lead time of the manufacturing process from the process of manufacturing a semiconductor chip to the process of forming a solder bump becomes relatively long, and the manufacturing cost increases. This tendency becomes more remarkable especially in a chip state in which a wafer including a plurality of semiconductor chips is divided into respective semiconductor chips.
[0024]
Also, in the formation of solder bumps, certain intervals must be provided in order to prevent adjacent solder bumps on the semiconductor chip from contacting each other and causing a short circuit, and a certain amount of space is required. In a semiconductor chip of a type in which the pitch between adjacent electrode pads for connection to the bump is narrow, the structure becomes relatively unsuitable. This is inconsistent with the recent tendency to increase the number of pins, and is a problem.
[0025]
[Procedure leading to the invention]
Therefore, the present applicant has already proposed a method and a structure that have solved the above-described problems (hereinafter, this will be referred to as a prior application invention). An example will be described below with reference to FIGS.
[0026]
FIG. 18A shows a
[0027]
Next, as shown in FIG. 18B, an
[0028]
Next, as shown in FIG. 18C, a plurality of semiconductor (non-defective bare) chips 53 and 54 which are confirmed as non-defective products are arranged with the surface where the
[0029]
Next, as shown in FIG. 18D, a protective material such as an organic insulating resin, for example, an acrylic material is uniformly applied on the
[0030]
Next, as shown in FIG. 18 (e), by heating to a certain temperature or more, the adhesive force of the
[0031]
Next, as shown in FIG. 18F, the
[0032]
Next, as shown in FIG. 18G, an
[0033]
Next, as shown in FIG. 18H, a
[0034]
Next, after a wiring material is applied to the upper surface of the interlayer insulating
[0035]
Next, as shown in FIG. 19J, a
[0036]
Next, as shown in FIG. 19K, a plurality of openings 59 (land openings) for taking out wiring are provided in the
[0037]
Next, as shown in FIG. 19 (l), a scribing line is formed with a blade 68 (or laser) in units of non-defective chip-shaped electronic components 69 formed by protecting and reinforcing the semiconductor chips 53 and 54 with a
[0038]
FIG. 20 (m) is an enlarged view of the non-defective chip-shaped electronic component 69.
[0039]
FIG. 20 (m ') is a detailed view mainly showing the vicinity of the
[0040]
Next, as shown in FIG. 20 (n), a Ni electroless plating layer (UBM) 72 is formed in the
[0041]
Here, the
[0042]
Next, as shown in FIG. 20 (o), the solder paste 74 is transferred onto the Ni electroless plating layer (UBM) 72 by a printing method by applying a print mask 73.
[0043]
Next, as shown in FIG. 21 (p), the solder paste 74 is melted by a wet back method to form a
[0044]
As described above, even for the most advanced LSIs with low yield or chips obtained from other companies, only the
[0045]
In the state of FIG. 19 (i), measurement of electrical characteristics by probe inspection and burn-in were performed to select
[0046]
Next, as shown in FIG. 21 (q), the mounting substrate 60 is provided with an
[0047]
At this time, since the side surface and the back surface of the non-defective chip-shaped electronic component 69 are covered with the
[0048]
Although the above description relates to a flip chip mounting technique for a semiconductor chip, it also relates to a connection solder bump forming technique in flip chip high density mounting and a manufacturing method thereof. The
[0049]
Thereafter, the dummy sheet is peeled off from the
[0050]
According to the above-described steps, the chip-shaped electronic components (such as the semiconductor chips 53 and 54) and the like (hereinafter, a semiconductor chip will be described as a representative example) 69 other than the surface of the electrode pad 65 (that is, the side surfaces and the back surfaces of the
[0051]
Also, the semiconductor chips 53 and 54 cut out from the above-described semiconductor wafer 99 and selected only for non-defective products are adhered to the
[0052]
Further, when the
[0053]
Moreover, since the side and back surfaces of the
[0054]
In addition, there are few cases where all the different LSI chips mounted on the MCM are supplied from the same semiconductor maker, and investment in cutting-edge semiconductor lines is increasing. Instead of supplying the arithmetic processing units) by the same semiconductor maker, they may be supplied separately by chips from the respective semiconductor manufacturers, and these may be converted into MCMs.
[0055]
The above substrate can be used repeatedly, which is advantageous in terms of bump formation cost and environment.
[0056]
Further, in the above-described process, the manufacturing process of the semiconductor chips 53 and 54 is performed as a separate process, and only the
[0057]
In the formation of solder bumps, a certain space must be provided to prevent short-circuiting due to contact between adjacent solder bumps on the semiconductor chip, and a certain amount of space is required. As shown in FIG. 2), the degree of freedom in the formation position of the solder bumps is increased by the arrangement shape of the
[0058]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the above-mentioned prior invention has the above-mentioned excellent features, it has been found that there are still the following problems to be improved.
[0059]
That is, as shown in FIGS. 18A to 19I, the
[0060]
Since each process is started after the non-defective semiconductor chips 53 and 54 are obtained, the lead time for obtaining the non-defective chip-shaped electronic component 69 having the
[0061]
Further, as shown in FIG. 19 (i), a part of the
[0062]
An object of the present invention is to make use of the features of the invention of the prior application as described above, eliminate waste of chip components, obtain high-quality chip-like electronic components at a high yield, at low cost, and shorten the manufacturing process. An object of the present invention is to provide a chip-shaped electronic component and a method for manufacturing the same, a pseudo wafer used for the manufacture thereof, a method for manufacturing the same, and a mounting structure.
[0063]
[Means for Solving the Problems]
That is, in the present invention, the protective substance is applied to almost the entire surface other than the electrode surface of the chip component, and the protective substance is connected to the electrode so as to form substantially the same surface as the surface of the insulating layer provided on the electrode surface. A method of manufacturing a pseudo-wafer or chip-shaped electronic component in which the wiring is embedded in the insulating layer,
Forming a wiring material layer on the support layer,
Processing the wiring material layer to form a wiring basic pattern,
Forming an insulating layer on the wiring basic pattern;
Forming a connection hole in the insulating layer;
A step of fixing a plurality or a plurality of types of the chip components on the insulating layer so that electrodes are located at positions corresponding to the connection holes,
Applying a protective substance to the entire surface including between the plurality or types of chip components,
Removing at least a portion of the support layer;
Connecting the electrode and the wiring basic pattern through the connection hole, a method of manufacturing a pseudo wafer, and further comprising:
A step of separating the chip-shaped electronic component by cutting the protective material between the plurality or the plurality of types of chip components;
And a method for manufacturing a chip-shaped electronic component. Here, the “wiring basic pattern” does not only indicate the pattern of the portion except for the connection hole as compared with the intended final pattern, but may also mean the final pattern (hereinafter the same).
[0064]
In the present invention, the protective substance is applied to almost the entire surface of the chip component other than the electrode surface, and is connected to the electrode so as to be substantially flush with the surface of the insulating layer provided on the electrode surface. The present invention relates to a pseudo wafer or a chip-like electronic component in which wiring is embedded in the insulating layer, and further relates to a mounting structure in which the chip-like electronic component is connected and fixed to a mounting board via the wiring.
[0065]
According to the present invention, before the step of fixing the plurality of or a plurality of types of the chip components on the insulating layer so that the electrodes are located at positions corresponding to the connection holes, a wiring material layer is formed on the support layer. The wiring material layer is processed to form a basic wiring pattern, and the insulating layer is formed on the basic wiring pattern. Therefore, before fixing the chip component, a defective portion is formed in the basic wiring pattern. If there is, this can be determined early by inspection, so that it is possible to prevent the chip component from being fixed to a defective portion of the basic wiring pattern, and thus to eliminate the waste of the chip component and reduce the manufacturing cost. Can be suppressed.
[0066]
Further, the step of preparing or selecting a good chip part as the chip part in advance and the step of forming the basic wiring pattern are performed as separate steps, and after the wiring is formed to some extent, the fixing of the chip part is performed. Therefore, the process (lead time) can be shortened, and the inventory of the chip components to be used in the process can be reduced.
[0067]
Further, since the wiring connected to the electrode is buried in the insulating layer so as to form substantially the same surface as the surface of the insulating layer provided on the electrode surface, the wiring is formed on the insulating layer. There is no protrusion, and the flatness of the insulating layer is improved. Thereby, the wiring is protected by the insulating layer and is hardly damaged, and the adhesion when the wiring protection layer is provided on the wiring and the opening when the land opening is formed in the wiring protection layer. Patterning accuracy can be improved.
[0068]
Also, similar to the prior invention, since the non-defective chip components are rearranged into a pseudo wafer, a wafer composed of all non-defective chips can be obtained. Thus, a low-cost flip-chip chip can be formed, and not only a chip manufactured in-house but also a bare chip purchased from another company can be easily formed with wiring and solder bump processing. Then, when the chip-shaped electronic component is cut out from the pseudo wafer, the portion of the protective material is cut, so that adverse effects on the chip component body (damage such as distortion, burrs, cracks, etc.) are suppressed. In addition, since the chip side surface and the back surface are covered with the protective material, Ni electroless plating can be performed, and the chip side surface and the back surface are protected by the protective material. In this case, the chip is protected and good mounting reliability is obtained.
[0069]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the present invention, in order to more reliably achieve the above objects of the present invention,
Forming the wiring material layer on a metal layer;
Removing the part of the wiring material layer to form the wiring basic pattern,
Forming a photosensitive adhesive layer on the wiring basic pattern,
Exposing the photosensitive adhesive layer to a predetermined pattern and developing to form a first connection hole;
A step of fixing the plurality or the plurality of types of semiconductor chips on the photosensitive adhesive layer such that an electrode is positioned at the position of the first connection hole, with the electrode surface thereof facing down,
Applying the protective substance to the entire surface including between the plurality or the plurality of types of semiconductor chips,
Removing at least a portion of the metal layer;
Forming a wiring by filling the first connection hole with a conductive substance;
Forming a protective layer on the wiring,
Forming a second connection hole communicating with the wiring in the protective layer;
Performing the cutting; and
It is desirable to carry out.
[0070]
The first connection hole may be filled with a conductive substance by a printing method or a physical vapor deposition method.
[0071]
Alternatively, in order to further improve the connectivity between the chip-shaped electronic component and the mounting board,
Forming the wiring material layer on a metal layer;
Removing the part of the wiring material layer to form the wiring basic pattern,
Forming a photosensitive adhesive layer on the wiring basic pattern,
Exposing the photosensitive adhesive layer to a predetermined pattern and developing to form a first connection hole;
A step of fixing the plurality or the plurality of types of semiconductor chips on the photosensitive adhesive layer such that an electrode is positioned at the position of the first connection hole, with the electrode surface thereof facing down,
Applying the protective substance to the entire surface including between the plurality or the plurality of types of semiconductor chips,
A step of partially removing the metal layer to leave a protruding shape on the wiring basic pattern;
Forming a wiring by filling the first connection hole with a conductive substance;
Forming a protective layer on the wiring, leaving a tip of the protruding metal layer;
Performing the cutting; and
It is desirable to carry out.
[0072]
Further, it is preferable that the plurality of or a plurality of types of semiconductor chips be connected to each other by the wiring via the first connection hole.
[0073]
Further, in order to increase the degree of freedom in selecting a solder bump formation position, it is desirable to take out the wiring through the second connection hole.
[0074]
In mounting, it is preferable that the semiconductor device is connected and fixed to a mounting substrate via the second connection hole or the protruding metal layer.
[0075]
In order to avoid wasting the semiconductor chip, it is desirable that the chip component determined to be non-defective by characteristic measurement be fixed on the wiring basic pattern only in a portion where the wiring basic pattern is in a normal state.
[0076]
In order to process the connection hole in the insulating layer, the insulating layer is a photosensitive adhesive layer, and the photosensitive adhesive layer is filled into the first connection hole formed by exposure and development. It is preferable that the electrode and the wiring are connected by the conductive material.
[0077]
Next, a preferred embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
[0078]
First embodiment
1 to 4 sequentially show a manufacturing process of a non-defective chip-shaped electronic component according to the present embodiment and a mounting process of the chip-shaped electronic component on a mounting board.
[0079]
First, as shown in FIG. 1A, as a starting material, a
[0080]
Here, the material of the
[0081]
If the later-described
[0082]
Here, in the case of the present embodiment, since both of the
[0083]
Next, as shown in FIG. 1B, a wiring member 3A made of a conductive material is formed on the entire surface of the
[0084]
Next, as shown in FIG. 1C, the
[0085]
Next, as shown in FIG. 1D, a photosensitive adhesive is applied to a predetermined thickness on the entire surface of the
[0086]
Here, as the material of the photosensitive adhesive, for example, an adhesive material manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd. can be used, but the material can be arbitrarily selected if the same effect is obtained. Alternatively, an insulating layer or the like made of a non-photosensitive insulator may be used. When the photosensitive adhesive is used, the photosensitive adhesive may be applied to the
[0087]
Next, by exposing and developing the photosensitive
[0088]
Here, the conditions for exposing and developing the photosensitive
[0089]
Next, an appearance inspection of the wiring (basic pattern) 3 is performed in this state.
[0090]
The timing of performing the appearance inspection may be performed before the formation of the photosensitive
[0091]
Next, as shown in FIG. 1 (f), at a good wiring position other than the defective wiring (basic pattern)
[0092]
Here, if the photosensitive
[0093]
These
[0094]
When the
[0095]
Next, the
[0096]
Next, as shown in FIG. 1 (g), the side and back surfaces of each of the
[0097]
Here, an epoxy resin is generally used as the protective material that is the material of the protective material layer 8. For example, an organic insulating resin such as an
[0098]
Next, as shown in FIG. 2H, after the
[0099]
Next, as shown in FIG. 2J, the
[0100]
Here, for example, instead of completely removing the
[0101]
For example, by placing markings at necessary places in the process and selectively leaving a part of the
[0102]
Next, as shown in FIG. 2 (k), when the removal of the
[0103]
Here, in filling the holes 5, for example, a metal sputtering method that has been used in forming a semiconductor circuit is also effective. After a predetermined metal is deposited from the hole 5 (via hole) side by sputtering or the like, unnecessary portions are removed by etching or the like to complete the connection. If the holes 5 (via holes) are filled with the
[0104]
The
[0105]
Next, as shown in FIG. 2 (l), a predetermined thickness of the wiring protection is formed over the upper surface of the hole 5 filled with the
[0106]
Next, as shown in FIG. 2 (m), openings 14 (land openings) for electrical connection between the
[0107]
Next, as shown in FIG. 3 (n), a scribe line is formed by a blade 18 (or laser) in units of non-defective chip-shaped
[0108]
FIG. 3 (o) is an enlarged view of the singulated non-defective chip-shaped
[0109]
Next, as shown in FIG. 3 (p), a Ni electroless plating layer (UBM) 22 is formed in the
[0110]
The Ni electroless plating layer (UBM) 22 is prepared by, for example, pretreating the upper surface of the
[0111]
Note that the
[0112]
Next, as shown in FIG. 4 (q), a print mask 23 is applied to transfer the
[0113]
As described above, by using the Ni electroless plating method and the solder paste screen printing method, the solder bumps 25 can be formed relatively easily without using a photo process.
[0114]
Next, as shown in FIG. 4 (s), the above-mentioned individualized non-defective chip-shaped
[0115]
5 to 6 sequentially show a manufacturing process of another non-defective chip-shaped
[0116]
That is, as shown in FIG. 5A and a partially enlarged view of FIG. 5A ′, the connection opening 14 (land) is formed in the
[0117]
Next, as shown in FIG. 5C, the
[0118]
Next, as shown in FIG. 6E, a scribing line is formed by a blade 18 (or laser) in units of non-defective chip-shaped
[0119]
Next, as shown in FIG. 6F, the singulated non-defective chip-shaped
[0120]
According to such another manufacturing process, the solder bumps 25 are collectively kept in the
[0121]
Although all of the above examples relate to the flip-chip mounting technology of a semiconductor chip, they also relate to the wiring and solder bump forming technology in flip-chip high-density mounting and the manufacturing method thereof. In this manner, a chip-shaped electronic component can be manufactured at low cost by forming wiring and bumps. This chip-shaped electronic component can be used not only for small and lightweight portable electronic devices but also for all electronic devices.
[0122]
The protective material layer 8 may be made of an organic insulating resin or an inorganic insulating material. In a state where the
[0123]
According to the present embodiment, as described above, a plurality or a plurality of types of
[0124]
Further, as described above, in order to use the
[0125]
Further, since the photosensitive
[0126]
Further, since the
[0127]
In addition, since the
[0128]
As shown in FIG. 1E, by forming the photosensitive
[0129]
Then, the photosensitive
[0130]
Second embodiment
In the present embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, in the step of etching the
[0131]
First, the structure shown in FIG. 7A is the same as the structure shown in FIG. 1H described above, and the
[0132]
Next, as shown in FIG. 7B, an upper layer of the post portion 9 is formed in order to leave a post portion 9 having a substantially trapezoidal cross section serving as a connection terminal to the mounting
[0133]
Next, as shown in FIG. 7C, in order to leave the post portion 9 on the
[0134]
Next, as shown in FIG. 7D, the
[0135]
Next, as shown in FIG. 7 (e), the exposed surface of the photosensitive
[0136]
Next, as shown in FIG. 8F, the
[0137]
Next, as shown in FIG. 8 (g), an individual is mounted on a mounting
[0138]
Here, the size, shape, position, and the like of the post portion 9 can be determined by conditions such as the arrangement of the semiconductor chips. In addition, the conditions of each of the above-described etchings, the type of the etchant, the material and the forming method of the
[0139]
FIG. 9A shows a main part of the connection state of the non-defective chip-shaped
[0140]
9A and 9B, d1 and d2 represent the distance between the surface of the mounting
[0141]
Here, when the vector value F1 generated in the horizontal direction from the base point 39 shown in FIG. 9A is the same value as the vector value F1 ′ shown in FIG. Since the portion 9 has a protruding shape, the distance d1 between the surface of the mounting
[0142]
For this reason, when the vector value F1 shown in FIG. 9A is decomposed into F2 and F3, the angle between F1 and F2 is changed from the vector value F1 ′ shown in FIG. 9B to F2 ′ and F3. The angle is larger than the angle between F1 'and F2' when decomposed.
[0143]
As a result, the vector value F2 becomes smaller than the vector value F2 ′. In the present embodiment, the stress F2 (at the time of contraction) generated in the solder connection portion in the horizontal direction from the base point 39 is reduced, and the solder connection portion is reduced. Is considered to be difficult to destroy.
[0144]
For this reason, the underfill material conventionally provided between the non-defective chip-shaped electronic component 69 and the mounting board 60 in order to alleviate the stress due to the difference in the thermal expansion coefficient and prevent the destruction of the solder connection portion is used in the present embodiment. In the embodiment, it can be omitted. That is, if the underfill material is present, it cannot be removed from the mounting substrate when the non-defective chip-shaped electronic component 69 is to be repaired (replaced) after being mounted. However, in the present embodiment, the underfill material can be omitted. The electronic component can be easily repaired.
[0145]
As described above, according to the present embodiment, the stress on the solder portion 38 (connection portion) is relatively reduced by the post portion 9, so that the connection reliability between the chip-like
[0146]
Further, since the underfill material is unnecessary, the repair of the chip-shaped
[0147]
In addition, since a Cu plate is used for the
[0148]
In addition, in the present embodiment, the same operations and effects as those described in the first embodiment can be obtained.
[0149]
Third embodiment
In the present embodiment, as shown in FIGS. 10 to 12, a metal material 11 is formed with a predetermined thickness on a
[0150]
First, the structure of FIG. 10A is the same as the structure of FIG. 2A described above, and a
[0151]
Next, as shown in FIG. 10B, a metal material 11 is formed on the entire surface of the
[0152]
Next, as shown in FIG. 10C, an upper layer of the post portion 9 is formed in order to leave a pillar-shaped post portion 9 having a substantially trapezoidal cross section serving as a connection terminal to the mounting
[0153]
Next, as shown in FIG. 10D, the portion of the
[0154]
Next, as shown in FIG. 11E, using the
[0155]
Next, as shown in FIG. 11 (f), the exposed holes 5 (via holes) are filled with the
[0156]
Next, as shown in FIG. 11 (g), the exposed surface of the photosensitive
[0157]
Next, as shown in FIG. 12 (h), the
[0158]
Next, as shown in FIG. 12 (i), an individual is mounted on a mounting
[0159]
In addition, in the present embodiment, the same operations and effects as those described in the above-described first and second embodiments can be obtained.
[0160]
Fourth embodiment
In the present embodiment, as shown in FIG. 13, when forming the wiring (basic pattern) 3, the portion of the wiring material 3A located below the hole 5 is left without being removed, and the
[0161]
First, as shown in FIG. 13A, a
[0162]
Next, as shown in FIG. 13B, a wiring material 3A made of a conductive substance is formed on the entire surface of the
[0163]
Next, as shown in FIG. 13C, the wiring material 3A is processed into a predetermined pattern to form the wiring (basic pattern) 3. At this time, the wiring member 3A at the position where the hole 5 is formed is not removed. The appearance of the
[0164]
Next, as shown in FIG. 13D, a photosensitive adhesive is applied to a predetermined thickness on the entire surface so as to cover the formed
[0165]
Next, by performing exposure and development processing on the photosensitive
[0166]
Next, as shown in FIG. 13F, the
[0167]
Next, as shown in FIG. 13 (g), the positions of the holes 5 (that is, the conductive paste 10) formed in the conductive
[0168]
Next, the
[0169]
Thereafter, the
[0170]
In the present embodiment, as shown in FIG. 13C, when the wiring material 3A is processed into a predetermined pattern to form the wiring (basic pattern) 3, the wiring material 3A is formed below the hole 5. Since it is not removed, a part of the wiring member 3A is not wasted.
[0171]
Before the
[0172]
In addition, in the present embodiment, the same operations and effects as those described in the first embodiment can be obtained.
[0173]
Fifth embodiment
In this embodiment, as shown in FIG. 14, after the wiring (basic pattern) 3 and the conductive portion in the hole 5 (via hole) are integrally formed, the
[0174]
First, as shown in FIG. 14A, a
[0175]
Next, as shown in FIG. 14B, a
[0176]
Next, as shown in FIG. 14C, a part of the
[0177]
Next, as shown in FIG. 14 (e), a photosensitive adhesive is applied to a predetermined thickness on the upper surface of the
[0178]
At this time, the top surface of the
[0179]
Next, as shown in FIG. 14F, the positions of the tops 15 of the
[0180]
Next, the
[0181]
Thereafter, the step of filling the
[0182]
In the present embodiment, in the step shown in FIG. 14D, a conductive substance (contact plug) connected to the
[0183]
In addition, in the present embodiment, the same operations and effects as those described in the first embodiment can be obtained.
[0184]
The embodiment described above can be further modified based on the technical idea of the present invention.
[0185]
For example, in the state shown in FIG. 2 (k) in which the
[0186]
In FIG. 7E, if the strength of the post portion 9 is sufficient, the
[0187]
Further, the object to which the present invention is applied is not limited to a semiconductor chip, and may be various other chip-shaped electronic components that involve cutting into individual chips.
[0188]
Operation and Effect of the Invention
According to the present invention, before the step of fixing the plurality of or a plurality of types of the chip components on the insulating layer so that the electrodes are located at positions corresponding to the connection holes, a wiring material layer is formed on the support layer. The wiring material layer is processed to form a basic wiring pattern, and the insulating layer is formed on the basic wiring pattern. Therefore, before fixing the chip component, a defective portion is formed in the basic wiring pattern. If there is, this can be determined early by inspection, so that it is possible to prevent the chip component from being fixed to a defective portion of the basic wiring pattern, and thus to eliminate the waste of the chip component and reduce the manufacturing cost. Can be suppressed.
[0189]
Further, the step of preparing or selecting a good chip part as the chip part in advance and the step of forming the basic wiring pattern are performed as separate steps, and after the wiring is formed to some extent, the fixing of the chip part is performed. Therefore, the process (lead time) can be shortened, and the inventory of the chip components to be used in the process can be reduced.
[0190]
Further, since the wiring connected to the electrode is buried in the insulating layer so as to form substantially the same surface as the surface of the insulating layer provided on the electrode surface, the wiring is formed on the insulating layer. There is no protrusion, and the flatness of the insulating layer is improved. Thereby, the wiring is protected by the insulating layer and is hardly damaged, and the adhesion when the wiring protection layer is provided on the wiring and the opening when the land opening is formed in the wiring protection layer. Patterning accuracy can be improved.
[0191]
In addition, since non-defective chip components are rearranged into a pseudo wafer, it is possible to obtain a wafer consisting of non-defective chips, so that wiring formation and solder bump processing can be performed on the whole wafer and low cost. Flip chip chips can be formed, and wiring formation and solder bump processing can be easily performed not only on in-house chips but also on bare chips purchased from other companies. Then, when the chip-shaped electronic component is cut out from the pseudo wafer, the portion of the protective material is cut, so that adverse effects on the chip component body (damage such as distortion, burrs, cracks, etc.) are suppressed. In addition, since the chip side surface and the back surface are covered with the protective material, Ni electroless plating can be performed, and the chip side surface and the back surface are protected by the protective material. In this case, the chip is protected and good mounting reliability is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A to 1C are cross-sectional views sequentially showing steps of manufacturing a chip-shaped electronic component according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view sequentially showing a manufacturing process.
FIG. 3 is a cross-sectional view sequentially showing a manufacturing process.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a mounting process of the chip-shaped electronic component.
FIG. 5 is a sectional view sequentially showing another manufacturing step.
FIG. 6 is a cross-sectional view sequentially showing another manufacturing process and a mounting process thereof.
FIG. 7 is a sectional view sequentially showing a step of manufacturing a chip-shaped electronic component according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a mounting process of the chip-shaped electronic component.
FIG. 9 is an enlarged sectional view of an essential part for comparing and explaining a situation at the time of mounting.
FIGS. 10A to 10C are cross-sectional views sequentially showing steps of manufacturing a chip-shaped electronic component according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing the manufacturing process.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a mounting process of the chip-shaped electronic component.
FIG. 13 is a cross-sectional view sequentially showing the steps of manufacturing the chip-shaped electronic component according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a cross-sectional view sequentially showing the steps of manufacturing the chip-shaped electronic component according to the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a cross-sectional view sequentially showing steps of manufacturing a chip-shaped electronic component according to a conventional example.
FIGS. 16A and 16B are partial cross-sectional side views of the mounting structure converted into the MCM.
FIG. 17 is a perspective view of a semiconductor wafer for coping with wafer batch processing.
FIG. 18 is a sectional view sequentially showing the steps of manufacturing the chip-shaped electronic component according to the invention of the prior application.
FIG. 19 is a cross-sectional view sequentially showing the manufacturing process.
FIG. 20 is a cross-sectional view sequentially showing the manufacturing process.
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a step of mounting the chip-shaped electronic component.
[Explanation of symbols]
11 metal material, 2 metal layer, 3 wiring, 3A, 3B wiring material,
4: photosensitive adhesive layer, 5: hole (via hole), 6, 7: semiconductor chip,
8, 12: protective material layer, 9: post part, 10: conductive paste,
13: wiring protection layer, 14: opening (land opening), 15: wiring projection,
17: pseudo wafer, 18: blade, 19: non-defective chip-shaped electronic component,
20: dicing, 21: scribe line, 22: electroless plating layer,
23: printing mask, 24: solder paste, 25: solder bump,
26, 27: solder (solder) resist, 28: electrode, 30: mounting board,
31: electrode pad, 32: defective wiring location,
32A: defective wiring (basic pattern), 33: passivation film,
34 ... SiO2Film, 35: silicon substrate, 36: land, 37: plate,
38: solder part, 39: base point,
d1, d2: distance between the surface of the mounting board and the surface of the non-defective chip-shaped electronic component;
F1, F1 ', F2, F2', F3, F3 '... stress vector values
Claims (34)
支持層上に配線材料層を形成する工程と、
前記配線材料層を加工して配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層に接続孔を形成する工程と、
前記絶縁層上に、複数個又は複数種の前記チップ部品を、前記接続孔に対応する位置に電極が位置するように固定する工程と、
保護物質を前記複数個又は複数種のチップ部品間を含む全面に被着する工程と、
前記支持層の少なくとも一部分を除去する工程と、
前記接続孔を介して前記電極と前記配線基本パターンとを接続する工程と、
前記複数個又は複数種のチップ部品間において前記保護物質を切断して、チップ状電子部品を分離する工程と
を有する、チップ状電子部品の製造方法。A wiring connected to the electrode is formed on the insulating layer so that the protective substance is applied to almost the entire surface of the chip component other than the electrode surface, and forms substantially the same surface as the surface of the insulating layer provided on the electrode surface. A method of manufacturing a chip-like electronic component embedded in
Forming a wiring material layer on the support layer,
Processing the wiring material layer to form a wiring basic pattern,
Forming an insulating layer on the wiring basic pattern;
Forming a connection hole in the insulating layer;
A step of fixing a plurality or a plurality of types of the chip components on the insulating layer so that electrodes are located at positions corresponding to the connection holes,
Applying a protective substance to the entire surface including between the plurality or types of chip components,
Removing at least a portion of the support layer;
Connecting the electrode and the wiring basic pattern via the connection hole;
Cutting the protective material between the plurality or the plurality of types of chip components to separate the chip electronic components.
前記配線材料層の一部を除去して前記配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に感光性接着剤層を形成する工程と、
前記感光性接着剤層を所定パターンに露光、現像処理して第1の接続孔を形成する工程と、
前記感光性接着剤層上に、前記複数個又は複数種の半導体チップを、その電極面を下にして、前記第1の接続孔の位置に電極が位置するように固定する工程と、
前記保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着す
る工程と、
前記金属層の少なくとも一部分を除去する工程と、
前記第1の接続孔に導電性物質を充填して配線を形成する工程と、
前記配線上に保護層を形成する工程と、
前記保護層に前記配線に通じる第2の接続孔を形成する工程と、
前記切断を行う工程と
を有する、請求項1に記載のチップ状電子部品の製造方法。Forming the wiring material layer on a metal layer;
Removing the part of the wiring material layer to form the wiring basic pattern,
Forming a photosensitive adhesive layer on the wiring basic pattern,
Exposing the photosensitive adhesive layer to a predetermined pattern and developing to form a first connection hole;
A step of fixing the plurality or the plurality of types of semiconductor chips on the photosensitive adhesive layer such that an electrode is positioned at the position of the first connection hole, with the electrode surface thereof facing down,
Applying the protective substance to the entire surface including between the plurality or the plurality of types of semiconductor chips,
Removing at least a portion of the metal layer;
Forming a wiring by filling the first connection hole with a conductive substance;
Forming a protective layer on the wiring,
Forming a second connection hole communicating with the wiring in the protective layer;
The method for manufacturing a chip-shaped electronic component according to claim 1, further comprising the step of performing the cutting.
前記配線材料層の一部を除去して前記配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に感光性接着剤層を形成する工程と、
前記感光性接着剤層を所定パターンに露光、現像処理して第1の接続孔を形成する工程と、
前記感光性接着剤層上に、前記複数個又は複数種の半導体チップを、その極面を下にして、前記第1の接続孔の位置に電極が位置するように固定する工程と、
前記保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、
前記金属層を部分的に除去して前記配線基本パターン上に突出形状に残す工程と、
前記第1の接続孔に導電性物質を充填して配線を形成する工程と、
前記突出形状の金属層の先端部を残して、前記配線上に保護層を形成する工程と、
前記切断を行う工程と
を有する、請求項1に記載のチップ状電子部品の製造方法。Forming the wiring material layer on a metal layer;
Removing the part of the wiring material layer to form the wiring basic pattern,
Forming a photosensitive adhesive layer on the wiring basic pattern,
Exposing the photosensitive adhesive layer to a predetermined pattern and developing to form a first connection hole;
A step of fixing the plurality or the plurality of types of semiconductor chips on the photosensitive adhesive layer such that an electrode is located at the position of the first connection hole, with the polar face thereof facing down,
Applying the protective substance to the entire surface including between the plurality or the plurality of types of semiconductor chips,
A step of partially removing the metal layer to leave a protruding shape on the wiring basic pattern;
Forming a wiring by filling the first connection hole with a conductive substance;
Forming a protective layer on the wiring, leaving a tip of the protruding metal layer;
The method for manufacturing a chip-shaped electronic component according to claim 1, further comprising the step of performing the cutting.
支持層上に配線材料層を形成する工程と、
前記配線材料層を加工して配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層に接続孔を形成する工程と、
前記絶縁層上に、複数個又は複数種の前記チップ部品を、前記接続孔に対応する位置に電極が位置するように固定する工程と、
保護物質を前記複数個又は複数種のチップ部品間を含む全面に被着する工程と、
前記支持層の少なくとも一部分を除去する工程と、
前記接続孔を介して前記電極と前記配線基本パターンとを接続する工程とを有する、疑似ウェーハの製造方法。A protective substance is applied to almost the entire surface other than the electrode surface of a plurality or a plurality of types of chip components, and is connected to the electrode so as to form substantially the same surface as the surface of an insulating layer provided on the electrode surface. A method of manufacturing a pseudo wafer in which the wiring is embedded in the insulating layer,
Forming a wiring material layer on the support layer,
Processing the wiring material layer to form a wiring basic pattern,
Forming an insulating layer on the wiring basic pattern;
Forming a connection hole in the insulating layer;
A step of fixing a plurality or a plurality of types of the chip components on the insulating layer so that electrodes are located at positions corresponding to the connection holes,
Applying a protective substance to the entire surface including between the plurality or types of chip components,
Removing at least a portion of the support layer;
Connecting the electrode and the wiring basic pattern via the connection hole.
前記配線材料層の一部を除去して前記配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に感光性接着剤層を形成する工程と、
前記感光性接着剤層を所定パターンに露光、現像処理して第1の接続孔を形成する工程と、
前記感光性接着剤層上に、前記複数個又は複数種の半導体チップを、その電極面を下にして、前記第1の接続孔の位置に電極が位置するように固定する工程と、
前記保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、
前記金属層の少なくとも一部分を除去する工程と
前記第1の接続孔に導電性物質を充填して配線を形成する工程と、
前記配線上に保護層を形成する工程と、
前記保護層に前記配線に通じる第2の接続孔を形成する工程とを有する、請求項15に記載の疑似ウェーハの製造方法。Forming the wiring material layer on a metal layer;
Removing the part of the wiring material layer to form the wiring basic pattern,
Forming a photosensitive adhesive layer on the wiring basic pattern,
Exposing the photosensitive adhesive layer to a predetermined pattern and developing to form a first connection hole;
A step of fixing the plurality or the plurality of types of semiconductor chips on the photosensitive adhesive layer such that an electrode is positioned at the position of the first connection hole, with the electrode surface thereof facing down,
Applying the protective substance to the entire surface including between the plurality or the plurality of types of semiconductor chips,
Removing at least a portion of the metal layer and filling the first connection hole with a conductive material to form a wiring;
Forming a protective layer on the wiring,
Forming a second connection hole communicating with the wiring in the protective layer.
前記配線材料層の一部を除去して前記配線基本パターンを形成する工程と、
前記配線基本パターン上に感光性接着剤層を形成する工程と、
前記感光性接着剤層を所定パターンに露光、現像処理して第1の接続孔を形成する工程と、
前記感光性接着剤層上に、前記複数個又は複数種の半導体チップを、その電極面を下にして、前記第1の接続孔の位置に電極が位置するように固定する工程と、
前記保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、
前記金属層を部分的に除去して前記配線基本パターン上に突出形状に残す工程と、
前記第1の接続孔に導電性物質を充填して配線を形成する工程と、
前記突出形状の金属層の先端部を残して、前記配線上に保護層を形成する工程と
を有する、請求項15に記載の疑似ウェーハの製造方法。Forming the wiring material layer on a metal layer;
Removing the part of the wiring material layer to form the wiring basic pattern,
Forming a photosensitive adhesive layer on the wiring basic pattern,
Exposing the photosensitive adhesive layer to a predetermined pattern and developing to form a first connection hole;
A step of fixing the plurality or the plurality of types of semiconductor chips on the photosensitive adhesive layer such that an electrode is positioned at the position of the first connection hole, with the electrode surface thereof facing down,
Applying the protective substance to the entire surface including between the plurality or the plurality of types of semiconductor chips,
A step of partially removing the metal layer to leave a protruding shape on the wiring basic pattern;
Forming a wiring by filling the first connection hole with a conductive substance;
Forming a protective layer on the wiring while leaving a tip of the protruding metal layer, the method of manufacturing a pseudo wafer according to claim 15.
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