JP2004200195A - Semiconductor device and its fabricating process - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置および半導体装置の製造方法に関し、特に、ICチップのフリップチップ実装に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のICチップのフリップチップ実装では、バンプが形成されたICチップを実装基板上に配置した後、ICチップと実装基板との間に樹脂を注入することにより、ICチップを封止する方法があった。
図9は、従来の半導体装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【0003】
図9(a)において、実装基板41上にはランド42が設けられている。
そして、図9(b)に示すように、ICチップ43に設けられたバンプ電極44をランド42上に配置し、バンプ電極44をランド42に接合する。
そして、図9(c)に示すように、実装基板41上に固定されたICチップ43の周りに封止樹脂45を塗布し、実装基板41とICチップ43との間の隙間に封止樹脂45を侵入させることにより、ICチップ43を封止する。
【0004】
図10は、従来の半導体装置の製造方法の別例を示す断面図である。
図10(a)において、実装基板51上にはランド52が設けられている。
そして、図10(b)に示すように、図10(c)のICチップ54の配置位置に対応させて、封止樹脂53を実装基板51上に塗布する。
そして、図10(c)に示すように、ICチップ54に設けられたバンプ電極55をランド52上に配置し、バンプ電極55をランド52に接合するとともに、実装基板51に塗布されている封止樹脂53を、実装基板51とICチップ54との間の隙間で溶融コートまたは押し広げることにより、ICチップ54を封止する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図9の半導体装置の製造方法では、実装基板41とICチップ43との間の狭い隙間に封止樹脂45を侵入させる必要があり、封止処理が煩雑になるとともに、バンプ電極44の間隔が狭くなると、実装基板41とICチップ43との間の狭い隙間に封止樹脂45を完全に回り込ませることが困難となり、半導体装置の信頼性が低下するという問題があった。
【0006】
一方、図10の半導体装置の製造方法では、ICチップ54の配置位置に対応させて、封止樹脂53を実装基板51上に予め塗布する必要があり、封止処理が煩雑になるとともに、ICチップ54の表面全体への封止樹脂53の流れ込みや密着が不完全になり易く、半導体装置の信頼性が低下するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、実装工程の効率化を図りつつ、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能な半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項1記載の半導体装置によれば、ICチップ上に配置された接合用電極と、前記接合用電極が露出するように前記ICチップ上に塗布され、もしくは実装基板面の接合電極部のみ露出された封止樹脂と、前記封止樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする。
【0008】
これにより、封止樹脂の塗布をICチップ上に行うことができ、ICチップの表面が封止樹脂で覆われた状態で、ICチップのフリップチップ実装を行うことが可能となる。
このため、封止樹脂を実装基板上に塗布する必要がなくなり、実装工程の効率化を図ることが可能となるとともに、接合用電極がICチップ上に密に配置されている場合においても、封止樹脂をICチップ上に完全に行き渡らせて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【0009】
また、請求項2記載の半導体装置によれば、ICチップ上に配置された接合用電極と、前記ICチップの外周部に形成されたハーフダイス部と、前記接合用電極を露出させるとともに、前記ハーフダイス部を埋め込むようにして前記ICチップ上に塗布された封止樹脂と、前記封止樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする。
【0010】
これにより、封止樹脂の塗布をICチップ上に行うことで、ICチップの表面および外周部分のコーナー部が封止樹脂で覆われた状態で、ICチップのフリップチップ実装を行うことが可能となる。
このため、封止樹脂を実装基板上に塗布する必要がなくなり、実装工程の効率化を図ることが可能となるとともに、封止樹脂をICチップの外周部分のコーナー部まで行き渡らせて、樹脂封止の信頼性をより一層向上させることが可能となる。
【0011】
また、請求項3記載の半導体装置によれば、ICチップ上に配置された接合用電極と、前記接合用電極を覆うようにして、前記ICチップ上もしくは実装基板上に塗布された異方性導電樹脂と、前記異方性導電樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする。
これにより、ICチップの表面が異方性導電樹脂で覆われた状態で、ICチップのフリップチップ実装を行うことが可能となるとともに、接合用電極を露出させることなく、接合用電極の導通と接合面の封止が可能となる。
【0012】
このため、封止樹脂を実装基板上に塗布する必要がなくなるだけでなく、接合用電極を露出させるためのフォトリソグラフィー工程も不要となり、実装工程のより一層の効率化を図ることが可能となるとともに、封止効果樹脂をICチップ上に完全に行き渡らせて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
また、請求項4記載の半導体装置によれば、ICチップ上に配置された接合用電極と、前記接合用電極を露出させるとともに、前記接合用電極より高い位置にくるようにして前記ICチップ上に塗布された封止樹脂と、前記封止樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする。
【0013】
これにより、封止樹脂の塗布をICチップ上に行うことが可能となるとともに、接合用電極の接合時に、封止樹脂による封止処理も兼ねることが可能となる。
このため、ICチップをテープ基板上に実装する場合においても、封止樹脂を実装基板上に塗布する必要がなくなり、実装工程の効率化を図ることが可能となるとともに、ICチップとテープ基板との間の隙間に封止樹脂を完全に行き渡らせて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【0014】
また、請求項5記載の半導体装置の製造方法によれば、接合用電極が形成されたICウェハ上に封止樹脂を塗布する工程と、前記封止樹脂をフォトプロセスにより部分的に除去すること、もしくはメカニカル研磨等により、前記接合用電極を露出させる工程と、前記接合用電極が露出されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、前記封止樹脂を介し、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする。
【0015】
これにより、複数のICチップに対して封止樹脂を一括して塗布することができ、ICチップ上への封止樹脂の塗布を効率よく行うことが可能となるとともに、ICチップの表面が封止樹脂で覆われた状態で、ICチップのフリップチップ実装を行うことが可能となり、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【0016】
また、請求項6記載の半導体装置の製造方法によれば、接合用電極が形成されたICウェハ上に封止樹脂を塗布する工程と、前記封止樹脂の研磨を行うことにより、前記接合用電極を露出させる工程と、前記接合用電極が露出されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、前記封止樹脂を介し、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする。
【0017】
これにより、複数のICチップに対して封止樹脂を一括して塗布することが可能となるとともに、フォトリソグラフィー技術を用いることなく、接合用電極を露出させることができ、樹脂封止の信頼性を向上させつつ、樹脂封止を効率よく行うことが可能となる。
また、請求項7記載の半導体装置の製造方法によれば、接合用電極が形成されたICウェハのスクライブラインに跨るようにハーフダイシングを行う工程と、前記ハーフダイシングにより形成されたハーフカット部を埋め込むようにして、前記ICウェハ上に封止樹脂を塗布する工程と、前記封止樹脂をフォトプロセスにより部分的に除去すること、もしくはメカニカル研磨等により、前記接合用電極を露出させる工程と、前記接合用電極が露出されたICウェハをハーフダイスエリアの内側で完全ダイシングする工程と、前記封止樹脂を介し、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする。
【0018】
これにより、複数のICチップの表面および外周部エッジ部に対して封止樹脂を一括して塗布することが可能となるとともに、ICチップの表面および外周部エッジ部が封止樹脂で覆われた状態で、ICチップのフリップチップ実装を行うことが可能となり、製造工程の煩雑化を抑制しつつ、樹脂封止の信頼性をより一層向上させることが可能となる。
【0019】
また、請求項8記載の半導体装置の製造方法によれば、接合用電極が形成されたICウェハ上に異方性導電樹脂を塗布する工程と、前記異方性導電樹脂が塗布されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、前記異方性導電樹脂を加圧しながら、前記ダイシングにより得られたICチップ実装する工程とを備えることを特徴とする。
【0020】
これにより、複数のICチップに対して異方性導電樹脂を一括して塗布することが可能となるともに、接合用電極を露出させることなく、接合用電極の導通をとるとともに封止処理が可能となり、接合および樹脂封止工程のより一層の効率化を図りつつ、封止樹脂をICチップ上に完全に行き渡らせて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【0021】
また、請求項9記載の半導体装置の製造方法によれば、接合用電極が形成されたICウェハ上に、前記接合用電極より高い位置にくるように封止樹脂を塗布する工程と、前記封止樹脂をフォトプロセスにより部分的に除去すること、もしくはメカニカル研磨等により、前記接合用電極を露出させる工程と、前記接合用電極が露出されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、前記封止樹脂を加圧しながら、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする。
【0022】
これにより、複数のICチップ、ウェハレベルに対して封止樹脂を一括して塗布することが可能となり、ICチップをテープ基板上に実装する場合においても、実装工程の効率化を図ることが可能となるとともに、ICチップとこれの実装基板との間の隙間に封止樹脂を完全に行き渡らせて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【0023】
また、請求項10記載の半導体装置の製造方法によれば、前記ICチップ上に配置された接合用電極は、チップの保護膜より上部に突出したバンプ構造のものを含み、またチップを接合する対向電極は、基板配線厚と同一のものおよび突起状バンプ構造のものを含むことを特徴とする。
また、請求項11記載の半導体装置の製造方法によれば、前記封止樹脂は、表面の保護皮膜も含み、ポリイミド、エポキシ樹脂、CVD酸化膜または窒化膜を含むことを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る半導体装置およびその製造方法について図面を参照しながら説明する。
図1(a)は、本発明の第1実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図1(b)〜(d)および図2は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【0025】
図1(a)において、ICウェハ1には、スクライブラインSB1で区分けされたICパターンが形成され、このICパターンが形成されたICウェハ1上には、図1(b)に拡大して示すように、バンプ電極2が形成されている。
そして、図1(c)に示すように、フォトソルダもしくは封止効果樹脂などの樹脂3をICウェハ1上に塗布する。
【0026】
ここで、ICウェハ1の状態のままで、樹脂3をICウェハ1上に塗布することにより、複数のICチップ、ウェハレベルに対して樹脂3を一括して塗布することができ、製造工程の煩雑化を抑制することが可能となる。
次に、図1(d)に示すように、フォトリソグラフィー技術を用いて、樹脂3のパターニングを行うことにより、バンプ電極2上の樹脂3を除去し、バンプ電極2を露出させる。
【0027】
なお、ICウェハ1上に塗布された樹脂3を研磨することにより、バンプ電極2を露出させるようにしてもよい。
次に、図2(a)に示すように、スクライブラインSB1に沿ってICウェハ1のダイシングを行うことにより、ICウェハ1からICチップ1a、1bを切り出す。
【0028】
次に、図2(b)に示すように、ICチップ1a、1bを実装基板4上にそれぞれ実装し、実装基板4に設けられたランド5にバンプ電極2a、2bをそれぞれ接合するとともに、ICチップ1a、1bを樹脂3a、3bでそれぞれ封止する。
これにより、ICチップ1a、1bの表面が樹脂3a、3bでそれぞれ覆われた状態で、ICチップ1a、1bを実装基板4上にそれぞれ実装することが可能となり、バンプ電極2a、2bが密に配置されている場合においても、樹脂3a、3bの回り込みの不具合をそれぞれ解消して、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【0029】
図3(a)は、本発明の第2実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図2(b)〜(d)および図4は、本発明の第2実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
図3(a)において、ICウェハ11には、スクライブラインSB2で区分けされたICパターンが形成され、このICパターンが形成されたICウェハ11上には、図3(b)に拡大して示すように、バンプ電極12が形成されている。
【0030】
そして、図3(b)に示すように、スクライブラインSB2に跨るようにICウェハ11のハーフダイシングを行うことにより、ICウェハ11に溝13を形成する。
次に、図3(c)に示すように、溝13が埋め込まれるようにして、フォトソルダもしくは封止効果樹脂などの樹脂14をICウェハ11上に塗布する。
【0031】
ここで、ハーフダイシングされたICウェハ11上に樹脂14を塗布することにより、複数のICチップ、ウェハレベルに対して樹脂14を一括して塗布することが可能となるとともに、ICチップの外周部エッジ部全体も容易に覆うことができ、製造工程の煩雑化を抑制することが可能となる。
次に、図3(d)に示すように、フォトリソグラフィー技術を用いて、樹脂14のパターニングを行うことにより、バンプ電極12上の樹脂14を除去し、バンプ電極12を露出させる。
【0032】
なお、ICウェハ1上に塗布された樹脂14を研磨することにより、バンプ電極12を露出させるようにしてもよい。
次に、図4(a)に示すように、スクライブラインSB2に沿ってICウェハ11のダイシングを行うことにより、ICウェハ11からICチップ11a、11bを切り出す。
【0033】
次に、図4(b)に示すように、ICチップ11a、11bを実装基板15上にそれぞれ実装し、実装基板15に設けられたランド15にバンプ電極12a、12bをそれぞれ接合するとともに、ICチップ11a、11bを樹脂14a、14bでそれぞれ封止する。
これにより、ICチップ11a、11bの表面および外周部エッジ部が樹脂14a、14bでそれぞれ覆われた状態で、ICチップ11a、11bを実装基板15上にそれぞれ実装することが可能となる。
【0034】
このため、製造工程の煩雑化を抑制しつつ、ICチップ11a、11bの外周部エッジ部角にも樹脂14a、14bをそれぞれ回り込ませて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
図5(a)は、本発明の第3実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図5(b)〜(d)および図6は、本発明の第3実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【0035】
図5(a)において、ICウェハ21には、スクライブラインSB3で区分けされたICパターンが形成され、このICパターンが形成されたICウェハ21上には、図5(b)に拡大して示すように、バンプ電極22が形成されている。
そして、図5(c)に示すように、バンプ電極22が覆われるように、異方性導電樹脂23をICウェハ21上に塗布する。
【0036】
ここで、ICウェハ21の状態のままで、異方性導電樹脂23をICウェハ21上に塗布することにより、複数のICチップに対して樹脂23を一括して塗布することができ、製造工程の煩雑化を抑制することが可能となる。
次に、図6(a)に示すように、スクライブラインSB3に沿ってICウェハ21のダイシングを行うことにより、ICウェハ21からICチップ21a、21bを切り出す。
【0037】
次に、図6(b)に示すように、ICチップ21a、21bを実装基板24上にそれぞれ加圧しながら実装し、実装基板24に設けられたランド25にバンプ電極22a、22bをそれぞれ接合するとともに、ICチップ21a、21bを樹脂23a、23bでそれぞれ封止する。
これにより、バンプ電極22a、22bを露出させることなく、バンプ電極22a、22bとランド15との導通をとることが可能となり、バンプ電極22a、22bをそれぞれ露出させるためのフォトリソグラフィー工程が不要となることから、実装接合および樹脂封止の信頼性を向上させつつ、製造工程を簡略化することが可能となる。
【0038】
図7(a)は、本発明の第4実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図7(b)〜(d)および図8は、本発明の第4実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
図7(a)において、ICウェハ31には、スクライブラインSB4で区分けされたICパターンが形成され、このICパターンが形成されたICウェハ31上には、図7(b)に拡大して示すように、バンプ電極32が形成されている。
【0039】
そして、図7(c)に示すように、フォトソルダもしくは封止効果樹脂などの樹脂33をICウェハ31上に塗布する。
ここで、ICウェハ31上に樹脂33を塗布する場合、樹脂33の表面全体がバンプ電極32の頂上よりも高くなるような厚みに設定する。
次に、図7(d)に示すように、フォトリソグラフィー技術を用いて、樹脂33のパターニングを行う、もしくは研磨等の別方法により、バンプ電極32上の樹脂33を除去し、バンプ電極32を露出させる。
【0040】
次に、図8(a)に示すように、スクライブラインSB4に沿ってICウェハ31のダイシングを行うことにより、ICウェハ31からICチップ31a、31bを切り出す。
次に、図8(b)に示すように、ICチップ31a、31bをテープ基板34上に加圧しながらそれぞれ実装し、テープ基板34に設けられたランド35にバンプ電極32a、32bをそれぞれ接合するとともに、ICチップ31a、31bを樹脂33a、33bでそれぞれ封止する。
【0041】
これにより、複数のICチップ31a、31bに対して樹脂33a、33bを一括して塗布することが可能となり、ICチップ31a、31bを実装基板34上に実装する場合においても、実装工程の効率化を図ることが可能となるとともに、ICチップ31a、31bと実装基板34との間の隙間に樹脂33a、33bを完全に行き渡らせて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、封止樹脂もしくは接合兼封止樹脂をICチップ上に塗布してから、ICチップのフリップチップ実装を行うことにより、封止樹脂を実装基板上に塗布する必要がなくなり、実装工程の効率化を図ることが可能となるとともに、封止樹脂をICチップ上に完全に行き渡らせて、樹脂封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は、本発明の第1実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図1(b)〜(d)は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図3】図3(a)は、本発明の第2実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図2(b)〜(d)は、本発明の第2実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図5】図5(a)は、本発明の第3実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図3(b)、(c)は、本発明の第3実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図6】本発明の第3実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図7】図7(a)は、本発明の第4実施形態に係るICウェハの概略構成を示す平面図、図7(b)〜(d)は、本発明の第4実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図8】本発明の第4実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図9】従来の半導体装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図10】従来の半導体装置の製造方法の別例を示す断面図である。
【符号の説明】
1、11、21、31 ICウェハ、SB1〜SB4 スクライブライン、1a、1b、11a、11b、21a、21b、31a、31b ICチップ、2、2a、2b、12、22、22a、22b、32、32a、2b バンプ電極、3、3a、3b、14、14a、14b、23、23a、23b、33、33a、33b 樹脂、4、15、24 実装基板、5、16、25 ランド、13、13a、13b 溝、34 実装基板、35 突起電極[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor device and a method of manufacturing a semiconductor device, and is particularly suitable for application to flip-chip mounting of an IC chip.
[0002]
[Prior art]
In the conventional flip-chip mounting of an IC chip, a method of arranging a bumped IC chip on a mounting board and then injecting a resin between the IC chip and the mounting board to seal the IC chip is used. there were.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating an example of a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
[0003]
In FIG. 9A, a
Then, as shown in FIG. 9B, the
Then, as shown in FIG. 9C, a
[0004]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing another example of a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
In FIG. 10A, a
Then, as shown in FIG. 10B, a
Then, as shown in FIG. 10C, the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method of manufacturing the semiconductor device of FIG. 9, it is necessary to make the
[0006]
On the other hand, in the method of manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 10, it is necessary to apply the
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a semiconductor device and a method of manufacturing a semiconductor device capable of improving the reliability of resin encapsulation while improving the efficiency of a mounting process.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, according to the semiconductor device of the first aspect, a bonding electrode disposed on an IC chip, and the bonding electrode is coated on the IC chip so that the bonding electrode is exposed, or It is characterized by including a sealing resin in which only the bonding electrode portion on the mounting substrate surface is exposed, and a mounting substrate on which the IC chip is mounted via the sealing resin.
[0008]
Thus, the sealing resin can be applied onto the IC chip, and the IC chip can be flip-chip mounted while the surface of the IC chip is covered with the sealing resin.
Therefore, it is not necessary to apply the sealing resin on the mounting substrate, so that the efficiency of the mounting process can be improved, and even when the bonding electrodes are densely arranged on the IC chip, the sealing is performed. The sealing resin can be completely spread over the IC chip, and the reliability of resin sealing can be improved.
[0009]
According to the semiconductor device of the second aspect, the bonding electrode disposed on the IC chip, the half-die portion formed on the outer peripheral portion of the IC chip, and the bonding electrode are exposed. It is characterized by including a sealing resin applied on the IC chip so as to bury the half-die portion, and a mounting substrate on which the IC chip is mounted via the sealing resin.
[0010]
By applying the sealing resin on the IC chip, the IC chip can be flip-chip mounted in a state where the surface of the IC chip and the corners of the outer peripheral portion are covered with the sealing resin. Become.
Therefore, it is not necessary to apply the sealing resin on the mounting substrate, so that the efficiency of the mounting process can be improved, and the sealing resin can be spread to the corner portion of the outer peripheral portion of the IC chip, and the resin sealing can be performed. The reliability of the stop can be further improved.
[0011]
According to the semiconductor device of the third aspect, the bonding electrode disposed on the IC chip and the anisotropic coating applied on the IC chip or the mounting board so as to cover the bonding electrode. It is characterized by comprising a conductive resin and a mounting substrate on which the IC chip is mounted via the anisotropic conductive resin.
This makes it possible to perform flip-chip mounting of the IC chip while the surface of the IC chip is covered with an anisotropic conductive resin. The bonding surface can be sealed.
[0012]
For this reason, it is not only unnecessary to apply the sealing resin on the mounting substrate, but also a photolithography step for exposing the bonding electrode is not required, and the efficiency of the mounting process can be further improved. At the same time, the sealing effect resin is completely spread on the IC chip, and the reliability of the resin sealing can be improved.
According to the semiconductor device of the fourth aspect, the bonding electrode disposed on the IC chip and the bonding electrode are exposed, and the bonding electrode is positioned higher than the bonding electrode. And a mounting substrate on which the IC chip is mounted via the sealing resin.
[0013]
This makes it possible to apply the sealing resin on the IC chip, and also to perform the sealing process using the sealing resin when joining the joining electrodes.
Therefore, even when the IC chip is mounted on the tape substrate, it is not necessary to apply the sealing resin on the mounting substrate, and the efficiency of the mounting process can be improved. It is possible to completely spread the sealing resin in the gap between them, thereby improving the reliability of the resin sealing.
[0014]
Further, according to the method of manufacturing a semiconductor device of the fifth aspect, a step of applying a sealing resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed, and partially removing the sealing resin by a photo process. Or a step of exposing the bonding electrode by mechanical polishing or the like; a step of dicing the IC wafer having the exposed bonding electrode into chips; and an IC obtained by the dicing via the sealing resin. Mounting a chip.
[0015]
As a result, the sealing resin can be applied to a plurality of IC chips at a time, and the application of the sealing resin onto the IC chip can be performed efficiently, and the surface of the IC chip can be sealed. The flip chip mounting of the IC chip can be performed in a state covered with the sealing resin, and the reliability of resin sealing can be improved.
[0016]
Further, according to the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 6, the step of applying a sealing resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed and the polishing of the sealing resin are performed, so that the bonding resin is polished. Exposing an electrode, dicing the IC wafer with the bonding electrode exposed to a chip, and mounting the IC chip obtained by the dicing via the sealing resin. Features.
[0017]
As a result, the sealing resin can be applied to a plurality of IC chips at a time, and the bonding electrodes can be exposed without using photolithography technology. , And resin sealing can be performed efficiently.
According to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, the step of performing half dicing so as to straddle the scribe line of the IC wafer on which the bonding electrode is formed, and the step of performing half dicing by the half dicing are performed. A step of applying a sealing resin on the IC wafer so as to be embedded, a step of partially removing the sealing resin by a photo process, or a step of exposing the bonding electrode by mechanical polishing or the like; A step of completely dicing the IC wafer from which the bonding electrodes are exposed inside a half-die area; and a step of mounting an IC chip obtained by the dicing via the sealing resin. .
[0018]
This makes it possible to apply the sealing resin to the surfaces and the outer edges of the plurality of IC chips at once, and to cover the surfaces and the outer edges of the IC chips with the sealing resin. In this state, the IC chip can be flip-chip mounted, and the reliability of the resin sealing can be further improved while suppressing the complexity of the manufacturing process.
[0019]
Further, according to the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 8, a step of applying an anisotropic conductive resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed, and an IC wafer to which the anisotropic conductive resin is applied And a step of mounting an IC chip obtained by the dicing while pressurizing the anisotropic conductive resin.
[0020]
As a result, it becomes possible to apply the anisotropic conductive resin to a plurality of IC chips at once, and it is possible to keep the bonding electrodes conductive and to perform a sealing process without exposing the bonding electrodes. Thus, the sealing resin can be completely spread over the IC chip while the efficiency of the joining and resin sealing steps is further improved, and the reliability of the resin sealing can be improved.
[0021]
According to the method of manufacturing a semiconductor device of the ninth aspect, a step of applying a sealing resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed so as to be higher than the bonding electrodes; Exposing the bonding electrode by partially removing the stop resin by a photo process or by mechanical polishing or the like; dicing the IC wafer having the bonding electrode exposed to a chip; Mounting the IC chip obtained by the dicing while pressurizing the sealing resin.
[0022]
This makes it possible to apply the sealing resin to a plurality of IC chips and a wafer level at a time, thereby improving the efficiency of the mounting process even when the IC chips are mounted on a tape substrate. In addition, the sealing resin can be completely spread in the gap between the IC chip and its mounting substrate, and the reliability of resin sealing can be improved.
[0023]
According to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, the bonding electrodes arranged on the IC chip include those having a bump structure protruding above the protective film of the chip, and bonding the chip. The counter electrode is characterized in that it includes one having the same substrate wiring thickness and one having a projecting bump structure.
Further, according to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, the sealing resin includes a protective film on the surface and includes a polyimide, an epoxy resin, a CVD oxide film or a nitride film.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a semiconductor device and a method for manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1A is a plan view showing a schematic configuration of an IC wafer according to the first embodiment of the present invention, and FIGS. 1B to 1D and FIG. 2 are semiconductors according to the first embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the manufacturing method of an apparatus.
[0025]
In FIG. 1A, an IC pattern divided by a scribe line SB1 is formed on the
Then, as shown in FIG. 1C, a
[0026]
Here, by applying the
Next, as shown in FIG. 1D, the
[0027]
The bump electrodes 2 may be exposed by polishing the
Next, as shown in FIG. 2A, by dicing the
[0028]
Next, as shown in FIG. 2B, the IC chips 1a and 1b are mounted on the mounting substrate 4, respectively, and the
This makes it possible to mount the IC chips 1a and 1b on the mounting substrate 4 in a state where the surfaces of the IC chips 1a and 1b are covered with the
[0029]
FIG. 3A is a plan view showing a schematic configuration of an IC wafer according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 2B to 2D and FIG. 4 are semiconductors according to the second embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the manufacturing method of an apparatus.
In FIG. 3A, an IC pattern divided by the scribe line SB2 is formed on the
[0030]
Then, as shown in FIG. 3B, the
Next, as shown in FIG. 3C, a
[0031]
Here, by applying the
Next, as shown in FIG. 3D, the
[0032]
The
Next, as shown in FIG. 4A, by dicing the
[0033]
Next, as shown in FIG. 4B, the
Accordingly, the
[0034]
For this reason, it is possible to improve the reliability of resin encapsulation by making the
FIG. 5A is a plan view showing a schematic configuration of an IC wafer according to a third embodiment of the present invention, and FIGS. 5B to 5D and FIG. 6 are semiconductors according to the third embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the manufacturing method of an apparatus.
[0035]
In FIG. 5A, an IC pattern divided by the scribe line SB3 is formed on the
Then, as shown in FIG. 5C, an anisotropic
[0036]
Here, by applying the anisotropic
Next, as shown in FIG. 6A, by dicing the
[0037]
Next, as shown in FIG. 6B, the
Accordingly, the continuity between the
[0038]
FIG. 7A is a plan view showing a schematic configuration of an IC wafer according to a fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 7B to 7D and FIG. 8 are semiconductors according to the fourth embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the manufacturing method of an apparatus.
7A, an IC pattern divided by the scribe line SB4 is formed on the
[0039]
Then, as shown in FIG. 7C, a
Here, when applying the
Next, as shown in FIG. 7D, the
[0040]
Next, as shown in FIG. 8A, the
Next, as shown in FIG. 8B, the
[0041]
This makes it possible to apply the
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a sealing resin or a bonding and sealing resin is applied onto an IC chip, and then the flip chip mounting of the IC chip is performed, so that the sealing resin is mounted on the mounting substrate. This eliminates the necessity of application, which makes it possible to increase the efficiency of the mounting process, and to completely spread the sealing resin on the IC chip, thereby improving the reliability of resin sealing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a plan view illustrating a schematic configuration of an IC wafer according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 1B to 1D are views according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the method of manufacturing the semiconductor device.
FIG. 2 is a sectional view illustrating the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3A is a plan view illustrating a schematic configuration of an IC wafer according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 2B to 2D are views according to the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the method of manufacturing the semiconductor device.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5A is a plan view showing a schematic configuration of an IC wafer according to a third embodiment of the present invention, and FIGS. 3B and 3C are views according to a third embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the method of manufacturing the semiconductor device.
FIG. 6 is a sectional view illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7A is a plan view illustrating a schematic configuration of an IC wafer according to a fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 7B to 7D are views according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the method of manufacturing the semiconductor device.
FIG. 8 is a sectional view illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating an example of a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing another example of a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
[Explanation of symbols]
1, 11, 21, 31 IC wafer, SB1 to SB4 scribe line, 1a, 1b, 11a, 11b, 21a, 21b, 31a, 31b IC chip, 2, 2a, 2b, 12, 22, 22a, 22b, 32, 32a, 2b Bump electrode, 3, 3a, 3b, 14, 14a, 14b, 23, 23a, 23b, 33, 33a, 33b Resin, 4, 15, 24 Mounting board, 5, 16, 25 Land, 13, 13a, 13b groove, 34 mounting board, 35 projecting electrode
Claims (11)
前記接合用電極が露出するように前記ICチップ上に塗布され、もしくは実装基板面の接合電極部のみ露出された封止樹脂と、
前記封止樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする半導体装置。An electrode for bonding arranged on the IC chip;
A sealing resin applied on the IC chip so that the bonding electrode is exposed, or a sealing resin in which only the bonding electrode portion on the mounting board surface is exposed;
And a mounting substrate on which the IC chip is mounted via the sealing resin.
前記ICチップの外周部に形成されたハーフダイス部と、
前記接合用電極を露出させるとともに、前記ハーフダイス部を埋め込むようにして前記ICチップ上に塗布された封止樹脂と、
前記封止樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする半導体装置。An electrode for bonding arranged on the IC chip;
A half-die portion formed on an outer peripheral portion of the IC chip;
A sealing resin applied on the IC chip so as to expose the bonding electrode and bury the half-die portion;
And a mounting substrate on which the IC chip is mounted via the sealing resin.
前記接合用電極を覆うようにして、前記ICチップ上もしくは実装基板上に塗布された異方性導電樹脂と、
前記異方性導電樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする半導体装置。An electrode for bonding arranged on the IC chip;
Anisotropic conductive resin applied on the IC chip or the mounting substrate so as to cover the bonding electrode,
A mounting substrate on which the IC chip is mounted via the anisotropic conductive resin.
前記接合用電極を露出させるとともに、前記接合用電極より高い位置にくるようにして前記ICチップ上に塗布された封止樹脂と、
前記封止樹脂を介して前記ICチップが実装された実装基板とを備えることを特徴とする半導体装置。An electrode for bonding arranged on the IC chip;
A sealing resin applied on the IC chip so as to expose the bonding electrode and to be positioned higher than the bonding electrode;
And a mounting substrate on which the IC chip is mounted via the sealing resin.
前記封止樹脂をフォトプロセスにより部分的に除去すること、もしくはメカニカル研磨等により、前記接合用電極を露出させる工程と、
前記接合用電極が露出されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、
前記封止樹脂を介し、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。A step of applying a sealing resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed;
A step of partially removing the sealing resin by a photo process, or exposing the bonding electrode by mechanical polishing or the like,
Dicing the IC wafer with the bonding electrodes exposed to chips,
Mounting the IC chip obtained by the dicing via the sealing resin.
前記封止樹脂の研磨を行うことにより、前記接合用電極を露出させる工程と、
前記接合用電極が露出されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、
前記封止樹脂を介し、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。A step of applying a sealing resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed;
A step of exposing the bonding electrode by polishing the sealing resin,
Dicing the IC wafer with the bonding electrodes exposed to chips,
Mounting the IC chip obtained by the dicing via the sealing resin.
前記ハーフダイシングにより形成されたハーフカット部を埋め込むようにして、前記ICウェハ上に封止樹脂を塗布する工程と、
前記封止樹脂をフォトプロセスにより部分的に除去すること、もしくはメカニカル研磨等により、前記接合用電極を露出させる工程と、
前記接合用電極が露出されたICウェハをハーフダイスエリアの内側で完全ダイシングする工程と、
前記封止樹脂を介し、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。A step of performing half dicing so as to straddle the scribe line of the IC wafer on which the bonding electrode is formed;
Applying a sealing resin on the IC wafer so as to embed the half cut portion formed by the half dicing,
A step of partially removing the sealing resin by a photo process, or exposing the bonding electrode by mechanical polishing or the like,
A step of completely dicing the IC wafer where the bonding electrodes are exposed inside a half-die area;
Mounting the IC chip obtained by the dicing via the sealing resin.
前記異方性導電樹脂が塗布されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、
前記異方性導電樹脂を加圧しながら、前記ダイシングにより得られたICチップ実装する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。A step of applying an anisotropic conductive resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed,
Dicing the IC wafer coated with the anisotropic conductive resin into chips,
Mounting the IC chip obtained by dicing while pressing the anisotropic conductive resin.
前記封止樹脂をフォトプロセスにより部分的に除去すること、もしくはメカニカル研磨等により、前記接合用電極を露出させる工程と、
前記接合用電極が露出されたICウェハをチップ状にダイシングする工程と、
前記封止樹脂を加圧しながら、前記ダイシングにより得られたICチップを実装する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。A step of applying a sealing resin on the IC wafer on which the bonding electrodes are formed, so as to be positioned higher than the bonding electrodes;
A step of partially removing the sealing resin by a photo process, or exposing the bonding electrode by mechanical polishing or the like,
Dicing the IC wafer with the bonding electrodes exposed to chips,
Mounting the IC chip obtained by the dicing while pressurizing the sealing resin.
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