JP2006024926A - Semiconductor device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device, in which the dead space of a packaging area mounting the semiconductor device is reduced, as much as possible, a slit hole is formed correctly in order to miniaturize a packaging substrate using a dicing equipment having an infrared function, a lead terminal linked to an external electrode and a protective sealing mould can be dispensed by dividing a semiconductor substrate into predetermined size, and the appearance size is reduced markedly. <P>SOLUTION: A wire is provided on a first semiconductor chip 100, when the first semiconductor chip 100 and a second semiconductor chip 60 are mounted. The wire extends from a part right under the second semiconductor chip 60 to the circumference. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は半導体装置に関し、特に、第1の半導体チップと第2の半導体チップがコンパクトに形成された半導体装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor device in which a first semiconductor chip and a second semiconductor chip are compactly formed.

一般的にシリコン基板上にトランジスタ素子が形成された半導体装置は、図20に示すような構成が主に用いられる。1はシリコン基板、2はシリコン基板1が実装される放熱板等のアイランド、3はリード端子、及び4は封止用の樹脂モールドである。   In general, a semiconductor device in which a transistor element is formed on a silicon substrate is mainly configured as shown in FIG. 1 is a silicon substrate, 2 is an island such as a heat sink on which the silicon substrate 1 is mounted, 3 is a lead terminal, and 4 is a resin mold for sealing.

シリコン基板11に形成されるトランジスタ素子は、図21に示すように、例えば、N型シリコン基板11にコレクタ領域となるN型のエピタキシャル層12にボロン等のP型の不純物を拡散してベース領域13が形成され、そのベース領域13内にリン等のN型の不純物を拡散してエミッタ領域14が形成される。シリコン基板11の表面にベース領域13、エミッタ領域14の一部を露出させる開口部を有した絶縁膜15が形成され、その露出されたベース領域13、エミッタ領域14上にアルミニウム等の金属が蒸着されベース電極16、エミッタ電極17が形成される。このような構成のトランジスタではシリコン基板がコレクタ電極18となる。   As shown in FIG. 21, the transistor element formed on the silicon substrate 11 has a base region formed by, for example, diffusing a P-type impurity such as boron into an N-type epitaxial layer 12 serving as a collector region in the N-type silicon substrate 11. 13 is formed, and an emitter region 14 is formed by diffusing N-type impurities such as phosphorus in the base region 13. An insulating film 15 having openings for exposing portions of the base region 13 and the emitter region 14 is formed on the surface of the silicon substrate 11, and a metal such as aluminum is deposited on the exposed base region 13 and emitter region 14. Then, the base electrode 16 and the emitter electrode 17 are formed. In the transistor having such a configuration, the silicon substrate serves as the collector electrode 18.

上記のように、トランジスタ素子が形成されたシリコン基板1は、図20に示すように、銅ベースの放熱板等のアイランド2に半田等のろう材5を介して固着実装され、シリコン基板1の周辺に配置されたリード端子3にトランジスタ素子のベース電極、エミッタ電極とがそれぞれワイヤーボンディングによってワイヤーで電気的に接続されている。コレクタ電極に接続されるリード端子はアイランドと一体に形成されており、シリコン基板をアイランド上に実装することで電気的に接続された後、エポキシ樹脂等の熱硬化型樹脂4によりトランスファーモールドによって、シリコン基板とリード端子の一部を完全に被覆保護し、3端子構造の半導体装置が提供される。   As described above, the silicon substrate 1 on which the transistor elements are formed is fixedly mounted on the island 2 such as a copper-based heat dissipation plate via the brazing material 5 such as solder as shown in FIG. A base electrode and an emitter electrode of the transistor element are electrically connected to the lead terminals 3 arranged in the periphery by wires by wire bonding. The lead terminal connected to the collector electrode is formed integrally with the island, and after being electrically connected by mounting the silicon substrate on the island, transfer molding with a thermosetting resin 4 such as epoxy resin, A semiconductor device having a three-terminal structure is provided by completely covering and protecting the silicon substrate and a part of the lead terminal.

樹脂モールドされた半導体装置は、通常、ガラスエポキシ基板等の配線基板に実装され、実装基板上に実装された他の半導体装置、回路素子と電気的に接続され所定の回路動作を行うための一部品として取り扱われる。   A resin-molded semiconductor device is usually mounted on a wiring substrate such as a glass epoxy substrate, and is electrically connected to other semiconductor devices and circuit elements mounted on the mounting substrate to perform a predetermined circuit operation. Treated as a part.

図22は、実装基板上に半導体装置を実装したときの断面図を示し、20は半導体装置、21、23はベース又はエミッタ電極用のリード端子、22はコレクタ用のリード端子、30は実装基板である。   FIG. 22 is a cross-sectional view when a semiconductor device is mounted on a mounting substrate. 20 is a semiconductor device, 21 and 23 are base or emitter electrode lead terminals, 22 is a collector lead terminal, and 30 is a mounting substrate. It is.

実装基板30上に半導体装置20が実装される実装面積は、リード端子21、

22、23とそのリード端子と接続される導電パッドで囲まれた領域によって表される。実装面積は半導体装置20内のシリコン基板(半導体チップ)面積に比べ大きく、実際に機能を持つ半導体チップの面積に比べ実装面積の殆どはモールド樹脂、リード端子によって取られている。
The mounting area where the semiconductor device 20 is mounted on the mounting substrate 30 is the lead terminal 21,

22 and 23 and a region surrounded by conductive pads connected to the lead terminals. The mounting area is larger than the area of the silicon substrate (semiconductor chip) in the semiconductor device 20, and most of the mounting area is taken by the mold resin and the lead terminal as compared with the area of the semiconductor chip that actually has a function.

ここで、実際に機能を持つ半導体チップ面積と実装面積との比率を有効面積率として考慮すると、樹脂モールドされた半導体装置では有効面積率が極めて低いことが確認されている。有効面積率が低いことは、半導体装置20を配線基板30上の他の回路素子と接続使用とする場合に、実装面積の殆どが機能を有する半導体チップとは直接関係のないデッドスペースとなる。有効面積率が小さいと上記したように、実装基板30上でデットスペースが大きくなり、実装基板30の高密度小型化の妨げとなる。   Here, it is confirmed that the effective area ratio is extremely low in the resin-molded semiconductor device when the effective area ratio is considered as the ratio between the actually functioning semiconductor chip area and the mounting area. The low effective area ratio means that when the semiconductor device 20 is connected to other circuit elements on the wiring board 30, most of the mounting area becomes a dead space that is not directly related to a functioning semiconductor chip. If the effective area ratio is small, the dead space is increased on the mounting substrate 30 as described above, which hinders high-density downsizing of the mounting substrate 30.

特に、この問題はパッケージサイズが小さい半導体装置に顕著に現れる。例えば、EIAJ規格のSC75A外形に搭載される半導体チップの最大サイズは、図23に示すように、0.40mm×0.40mmが最小である。この半導体チップを金属リード端子とワイヤーで接続し、樹脂モールドすると半導体装置の全体のサイズは、1.6mm×1.6mmとなる。この半導体装置のチップ面積は0.16mmで、半導体装置を実装する実装面積は半導体装置の面積とほぼ同様として考えて、2.56mmであるため、この半導体装置の有効面積率は約6.25%となり、実装面積の殆どが機能を持つ半導体チップ面積と直接関係のないデットスペースとなっている。   This problem is particularly noticeable in a semiconductor device having a small package size. For example, the maximum size of the semiconductor chip mounted on the EIAJ standard SC75A outline is 0.40 mm × 0.40 mm as shown in FIG. When this semiconductor chip is connected to a metal lead terminal with a wire and resin-molded, the overall size of the semiconductor device is 1.6 mm × 1.6 mm. The chip area of this semiconductor device is 0.16 mm, and the mounting area for mounting the semiconductor device is 2.56 mm, assuming that it is almost the same as the area of the semiconductor device. Therefore, the effective area ratio of this semiconductor device is about 6.25. Therefore, most of the mounting area is a dead space not directly related to the area of the functioning semiconductor chip.

この有効面積率に関する問題は、特に、上記したようにパッケージサイズが極めて小さい半導体装置において顕著に現れるが、半導体チップを金属リード端子でワイヤー接続し、樹脂モールドする、樹脂封止型の半導体装置であっても同様に問題となる。   This problem regarding the effective area ratio is particularly noticeable in a semiconductor device having a very small package size as described above. However, in a resin-encapsulated semiconductor device in which a semiconductor chip is wire-connected by a metal lead terminal and resin-molded. Even if it exists, it becomes a problem as well.

近年の電子機器、例えば、パーソナルコンピュータ、電子手帳等の携帯情報処理装置、8mmビデオカメラ、携帯電話、カメラ、液晶テレビ等において用いられる配線基板は、電子機器本体の小型化に伴い、その内部に使用される実装基板も高密度小型化の傾向にある。   Wiring boards used in recent electronic devices, for example, portable information processing devices such as personal computers and electronic notebooks, 8 mm video cameras, mobile phones, cameras, liquid crystal televisions, etc. The mounting substrate used is also in the trend of high density and miniaturization.

しかし、上記の先行技術の樹脂封止型の半導体装置では、上述したように、半導体装置を実装する実装面積にデットスペースが大きいため、実装基板の小型化に限界があり、実装基板の小型化の妨げの一つの要因となっていた。   However, in the above-described prior art resin-encapsulated semiconductor device, as described above, since the mounting area for mounting the semiconductor device has a large dead space, there is a limit to downsizing of the mounting substrate, and downsizing of the mounting substrate. Was one of the obstacles.

ところで、有効面積率を向上させる先行技術として特開平3−248551号公報がある。この先行技術について、図24にもとずいて簡単に説明する。この先行技術は、樹脂モールド型半導体装置を実装基板等に実装したときの実装面積をできるだけ小さくするために、半導体チップ40のベース、エミッタ、及びコレクタ電極と接続するリード端子41、42、43を樹脂モールド44の側面より外側に導出させず、リード端子41、42、43を樹脂モールド44側面と同一面となるように形成することが記載されている。   By the way, there is JP-A-3-248551 as a prior art for improving the effective area ratio. This prior art will be briefly described with reference to FIG. In this prior art, lead terminals 41, 42, and 43 connected to the base, emitter, and collector electrodes of the semiconductor chip 40 are provided in order to minimize the mounting area when the resin mold type semiconductor device is mounted on a mounting substrate or the like. It is described that the lead terminals 41, 42, 43 are formed so as to be flush with the side surface of the resin mold 44 without being led out from the side surface of the resin mold 44.

この構成によれば、リード端子41、42、43の先端部分が導出しない分だけ実装面積を小さくすることができ、有効面積率を若干向上させることはできるが、デッドスペースの大きさはあまり改善されない。   According to this configuration, the mounting area can be reduced by an amount that does not lead out the leading end portions of the lead terminals 41, 42, and 43, and the effective area ratio can be slightly improved, but the size of the dead space is greatly improved. Not.

有効面積率を向上させるためには、半導体装置の半導体チップ面積と実装面積とをほぼ同一にするこが条件であり、樹脂モールド型の半導体装置では、この先行技術の様に、リード端子の先端部を導出させなくても、モールド樹脂の存在によって有効面積率を向上させることは困難である。   In order to improve the effective area ratio, it is necessary to make the semiconductor chip area and mounting area of the semiconductor device substantially the same. In the resin mold type semiconductor device, as in this prior art, the tip of the lead terminal Even if the part is not derived, it is difficult to improve the effective area ratio due to the presence of the mold resin.

また、上記の半導体装置では、半導体チップと接続するリード端子、モールド樹脂を必要不可欠とするために、半導体チップとリード端子とのワイヤ接続工程、モールド樹脂の射出成形工程という工程を必要とし、材料コスト面及び製造工程が煩雑となり、製造コストを低減できない課題がある。   Further, in the above semiconductor device, the lead terminal to be connected to the semiconductor chip and the mold resin are indispensable, and therefore, a process of wire connection process between the semiconductor chip and the lead terminal and an injection molding process of the mold resin are required. There is a problem that the cost and the manufacturing process are complicated, and the manufacturing cost cannot be reduced.

有効面積率を最大限大きくするには、上記したように、半導体チップを直接実装基板上に実装することにより、半導体チップ面積と実装面積とがほぼ同一となり有効面積率が最大となる。   In order to maximize the effective area ratio, as described above, by mounting the semiconductor chip directly on the mounting substrate, the area of the semiconductor chip and the mounting area are almost the same, and the effective area ratio is maximized.

半導体チップを実装基板等の基板上に実装する一つの先行技術として、例えば、特開平6−338504号公報に示すように、半導体チップ45上に複数のバンプ電極46を形成したフリップチップを実装基板47フェイスダウンボンディングする技術が知られている(図25参照)。この先行技術は、通常、MOSFET等、シリコン基板の同一主面にゲート(ベース)電極、ソース(エミッタ)電極、ドレイン(コレクタ)電極が形成され、電流或いは電圧のパスが横方向に形成される比較的発熱量の少ない横型の半導体装置に主に用いられる。   As one prior art for mounting a semiconductor chip on a substrate such as a mounting substrate, for example, as shown in JP-A-6-338504, a flip chip in which a plurality of bump electrodes 46 are formed on a semiconductor chip 45 is used as a mounting substrate. A technique for 47 face down bonding is known (see FIG. 25). In this prior art, a gate (base) electrode, a source (emitter) electrode, and a drain (collector) electrode are usually formed on the same main surface of a silicon substrate such as a MOSFET, and a current or voltage path is formed in a horizontal direction. It is mainly used for horizontal semiconductor devices that generate a relatively small amount of heat.

しかし、トランジスタデバイス等のようにシリコン基板が電極の一つとなり、各電極が異なる面に形成され電流のパスが縦方向に流れる縦型の半導体装置では、上記のフリップチップ技術を使用することは困難である。   However, in a vertical semiconductor device such as a transistor device where a silicon substrate is one of the electrodes and each electrode is formed on a different surface and the current path flows in the vertical direction, the above-described flip chip technology is not used. Have difficulty.

半導体チップを実装基板等の基板上に実装する他の先行技術として、例えば、特開平7−38334号公報に示すように、実装基板51上に形成された導電パターン52上に半導体チップ53をダイボンディングし、半導体チップ53周辺に配置された導電パターン52と半導体チップ53との電極をワイヤ54で接続する技術が知られている(図26参照)。この先行技術では、先に述べたシリコン基板が一つの電極を構成した縦型構造のトランジスタ等の半導体チップに用いることはできる。   As another prior art for mounting a semiconductor chip on a substrate such as a mounting substrate, for example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 7-38334, a semiconductor chip 53 is formed on a conductive pattern 52 formed on a mounting substrate 51. A technique of bonding and connecting electrodes of the conductive pattern 52 and the semiconductor chip 53 arranged around the semiconductor chip 53 with a wire 54 is known (see FIG. 26). This prior art can be used for a semiconductor chip such as a transistor having a vertical structure in which the above-described silicon substrate constitutes one electrode.

半導体チップ53とその周辺に配置された導電パターン52とを接続するワイヤ54は通常、金細線が用いられることから、金細線とボンディング接続されるボンディング接合部のピール強度(引張力)を大きくするために、約200℃〜300℃の加熱雰囲気中でボンディングを行うことが好ましい。しかし、絶縁樹脂系の実装基板上に半導体チップをダイボンディングする場合には、上記した温度まで加熱すると配線基板に歪みが生じること、及び、実装基板上に実装されたチップコンデンサ、チップ抵抗等の他の回路素子を固着する半田が溶融するために、加熱温度を約100℃〜150℃程度にしてワイヤボンディング接続が行われているため、ボンディング接合部のピール強度が低下する問題がある。   Since the wire 54 that connects the semiconductor chip 53 and the conductive pattern 52 disposed around the semiconductor chip 53 is usually a gold fine wire, the peel strength (tensile force) of the bonding joint that is bonded to the gold fine wire is increased. Therefore, it is preferable to perform bonding in a heated atmosphere of about 200 ° C. to 300 ° C. However, when a semiconductor chip is die-bonded on an insulating resin-based mounting substrate, the wiring substrate is distorted when heated to the above temperature, and a chip capacitor mounted on the mounting substrate, a chip resistor, etc. Since the solder for fixing other circuit elements is melted, wire bonding connection is performed at a heating temperature of about 100 ° C. to 150 ° C., so that there is a problem that the peel strength of the bonding junction is lowered.

この先行技術では、通常、ダイボンディングされた半導体チップはエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で被覆保護されるために、ピール強度の低下はエポキシ樹脂の熱硬化時の収縮等によって接合部が剥離されるという問題がある。   In this prior art, since the die-bonded semiconductor chip is usually covered and protected with a thermosetting resin such as an epoxy resin, the reduction in peel strength is caused by the shrinkage during the thermosetting of the epoxy resin and the joint part is peeled off. There is a problem that.

さらに、従来ではトランジスタと例えばバイポーラIC、MOSIC等の能動素子を実装基板上で接続する場合には、樹脂モールドされたトランジスタとバイポーラICを個々に実装しなければならず、上述したように実装基板の実装面積率を低下させる。   Furthermore, conventionally, when connecting an active element such as a bipolar IC or MOSIC on a mounting substrate, a resin-molded transistor and a bipolar IC must be individually mounted. As described above, the mounting substrate Reduce the mounting area ratio.

本発明は、上述した事情に鑑みて成されたものであり、本発明は、半導体チップと接続されるリード端子、及びモールド樹脂を必要とせず、半導体チップ面積と実装基板上に実装する実装面積との比率である有効面積率を最大限向上させ、実装面積のデットスペース最小限小さくし、高機能、且つ接続信頼性に優れた半導体装置の製造方法を提供する。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the present invention does not require a lead terminal connected to a semiconductor chip and a mold resin, and a semiconductor chip area and a mounting area mounted on a mounting substrate. The effective area ratio, which is the ratio of the above, is maximized, the dead space of the mounting area is minimized, and a method for manufacturing a semiconductor device with high functionality and excellent connection reliability is provided.

本発明は、上記課題に鑑みてなされ、
第一に、半導体チップの上に、配線が設けられた半導体装置であり、
前記半導体チップに形成された素子とは電気的に接続されず、少なくとも2箇所に電気的接続部が露出した配線が設けられる事で解決するものである。
The present invention has been made in view of the above problems,
First, a semiconductor device in which wiring is provided on a semiconductor chip,
The problem is solved by providing wirings that are not electrically connected to the elements formed on the semiconductor chip and have exposed electrical connection portions in at least two places.

第二に、前記配線と電気的に接続される半導体チップが、前記配線が設けられた半導体チップの上に設けられることで解決するものである。   Second, the problem is solved by providing the semiconductor chip electrically connected to the wiring on the semiconductor chip provided with the wiring.

第三に、第1の半導体チップの上に、第2の半導体チップが設けられた半導体装置であり、
前記第1の半導体チップの上に、前記第2の半導体素子と一領域が電気的に接続される配線が設けられることで解決するものである。
Third, a semiconductor device in which a second semiconductor chip is provided on the first semiconductor chip,
The problem is solved by providing a wiring for electrically connecting one region to the second semiconductor element on the first semiconductor chip.

第四に、前記配線の他領域は、外部接続電極と電気的に接続されることで解決するものである。   Fourth, the other region of the wiring is solved by being electrically connected to the external connection electrode.

第五に、IC回路がチップ内に形成された第1の半導体チップと、
前記第1の半導体チップ上に設けられ、前記IC回路と電気的に接続された第1の配線と、
前記IC回路の形成領域上に設けられ、第1の接続領域と第2の接続領域が露出されて延在された第2の配線と、
前記第1の接続領域と接続され、前記第1の半導体チップのIC回路が形成された面と対向して配置された第2の半導体チップとを有することで解決するものである。
Fifth, a first semiconductor chip in which an IC circuit is formed in the chip;
A first wiring provided on the first semiconductor chip and electrically connected to the IC circuit;
A second wiring provided on the formation region of the IC circuit and extending by exposing the first connection region and the second connection region;
The present invention solves this by including a second semiconductor chip connected to the first connection region and disposed opposite to the surface of the first semiconductor chip on which the IC circuit is formed.

第六に、前記第2の接続領域は、外部接続電極と電気的に接続されることで解決するものである。   Sixth, the second connection region is solved by being electrically connected to the external connection electrode.

第七に、IC回路がチップ内に形成された第1の半導体チップと、
前記第1の半導体チップ上に設けられ、前記IC回路と電気的に接続された第1の配線と、
前記IC回路の形成領域上に設けられ、第1の接続領域と第2の接続領域が露出されて延在された第2の配線と、
前記第1の接続領域と接続され、前記第1の半導体チップのIC回路が形成された面と対向して配置された第2の半導体チップとを有し、
前記第2の半導体チップの周囲には、第1の半導体チップの一表面が位置し、前記第2の配線は、前記第2の半導体チップの配置領域から前記一表面に延在されることで解決するものである。
Seventh, a first semiconductor chip in which an IC circuit is formed in the chip;
A first wiring provided on the first semiconductor chip and electrically connected to the IC circuit;
A second wiring provided on the formation region of the IC circuit and extending by exposing the first connection region and the second connection region;
A second semiconductor chip connected to the first connection region and disposed opposite to the surface of the first semiconductor chip on which the IC circuit is formed;
One surface of the first semiconductor chip is positioned around the second semiconductor chip, and the second wiring extends from the region where the second semiconductor chip is disposed to the one surface. It is a solution.

第八に、IC回路がチップ内に形成された第1の半導体チップと、
前記第1の半導体チップ上に設けられ、前記IC回路と電気的に接続された第1の配線と、
前記IC回路の形成領域上に設けられ、第1の接続領域と第2の接続領域が露出されて延在された第2の配線と、
前記第1の接続領域と接続され、前記第1の半導体チップのIC回路が形成された面と対向して配置された第2の半導体チップとを有し、
前記第2の半導体チップの周囲には、第1の半導体チップの一表面が位置し、前記第1の配線は、前記第2の半導体チップの配置領域から前記一表面に延在されることを特徴で解決するものである。
Eighth, a first semiconductor chip in which an IC circuit is formed in the chip;
A first wiring provided on the first semiconductor chip and electrically connected to the IC circuit;
A second wiring provided on the formation region of the IC circuit and extending by exposing the first connection region and the second connection region;
A second semiconductor chip connected to the first connection region and disposed opposite to the surface of the first semiconductor chip on which the IC circuit is formed;
One surface of the first semiconductor chip is positioned around the second semiconductor chip, and the first wiring extends from the arrangement region of the second semiconductor chip to the one surface. It solves with the feature.

第九に、前記一表面には、拡散領域が設けられた半導体チップが設けられ、前記第2の接続領域と前記拡散領域が接続されることで解決するものである。   Ninthly, the semiconductor chip provided with the diffusion region is provided on the one surface, and the second connection region and the diffusion region are connected to solve the problem.

半導体チップの上に設けられる素子のための配線を設けることで、上面に素子を設けることができる半導体チップを実現できる。   By providing wiring for elements provided on the semiconductor chip, a semiconductor chip in which elements can be provided on the upper surface can be realized.

また第1の半導体チップの上に第2の半導体チップを実装した半導体装置に於いて、第2の半導体チップの一電極を別の領域に延在でききたり、第1の半導体チップの一電極を別の領域に延在できる。   Further, in a semiconductor device in which the second semiconductor chip is mounted on the first semiconductor chip, one electrode of the second semiconductor chip can be extended to another region, or one electrode of the first semiconductor chip can be extended. Can extend to another area.

以下に、本発明の半導体装置の製造方法の実施形態を図1から図にもとずいて説明する。   Embodiments of a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

先ず、図1に示すように、例えば、N+型の単結晶シリコン基板からなるウエハー状の第1の半導体基板60上にエピタキシャル成長技術によりN-型のエピタキシャル層66を形成する。第1の半導体基板60の所定領域はパワーMOS、トランジスタ等の第1の能動素子が形成される能動素子形成領域61と少なくとも第1の能動素子、あるいは、後述する第2の能動素子の電極と接続される複数の外部接続用電極63、64...となる外部接続電極領域63A,64A...を有する(図14参照)。例えば、上記第1の能動素子領域61、及び外部接続電極領域63A、64A...を1ブロックとして、第1の基板60上に格子状に多数区画して形成する。   First, as shown in FIG. 1, for example, an N− type epitaxial layer 66 is formed on a wafer-like first semiconductor substrate 60 made of an N + type single crystal silicon substrate by an epitaxial growth technique. The predetermined region of the first semiconductor substrate 60 includes an active element formation region 61 in which a first active element such as a power MOS and a transistor is formed, and at least a first active element or an electrode of a second active element to be described later. A plurality of external connection electrodes 63, 64. . . External connection electrode regions 63A, 64A. . . (See FIG. 14). For example, the first active element region 61 and the external connection electrode regions 63A, 64A. . . Are formed as a block on the first substrate 60 in a grid pattern.

この能動素子形成領域61に上記した第1の能動素子を形成する。ここでは、N-型のエピタキシャル層をコレクタ領域66Aとしたトランジスタを形成するものとする。第1の基板60上にホトレジストを形成し、各能動素子形成領域61上のホトレジストを選択的に除去し、露出された領域にボロン(B)等のP型の不純物を選択的に熱拡散して所定の深さを有した島状のベース領域71を形成する。   The first active element described above is formed in the active element formation region 61. Here, it is assumed that a transistor having an N − type epitaxial layer as a collector region 66A is formed. A photoresist is formed on the first substrate 60, the photoresist on each active element formation region 61 is selectively removed, and P-type impurities such as boron (B) are selectively thermally diffused in the exposed regions. Thus, an island-shaped base region 71 having a predetermined depth is formed.

ベース領域71形成後、上記ホトレジストを除去し、第1の基板60上に再度ホトレジストを形成し、各能動素子形成領域61(必要に応じて外部接続電極領域63A、64A...)上のホトレジストを選択的に除去し、露出されたベース領域71内にリン(P)、アンチモン(Sb)等のN型の不純物を選択的に熱拡散してトランジスタのエミッタ領域72を形成する。このエミッタ領域72を形成する際に、ベース領域71を囲むリング状のガードリング用のN+型の拡散領域73を形成する。N+型のエミッタ領域72を形成する際、N+型の拡散は外部接続用電極となる電極領域63A,64A...上にも行われ、各電極領域63A、64A...に高濃度拡散層81を形成する。   After the base region 71 is formed, the photoresist is removed, a photoresist is formed again on the first substrate 60, and the photoresist on each active element forming region 61 (external connection electrode regions 63A, 64A,...) Is formed. Are selectively removed, and N-type impurities such as phosphorus (P) and antimony (Sb) are selectively thermally diffused in the exposed base region 71 to form an emitter region 72 of the transistor. When the emitter region 72 is formed, a ring-shaped guard ring N + -type diffusion region 73 surrounding the base region 71 is formed. When forming the N + -type emitter region 72, the N + -type diffusion is caused by the electrode regions 63A, 64A. . . The electrode regions 63A, 64A. . . Then, a high concentration diffusion layer 81 is formed.

第1の半導体基板60の表面にシリコン酸化膜、或いはシリコン窒化膜等の絶縁膜74を形成する。その絶縁膜74はベース領域71表面を露出するベースコンタクト孔、エミッタ領域72表面を露出するエミッタコンタクト孔、ガードリング用拡散領域73表面を露出するガードリングコンタクト孔、及び外部接続用電極となる電極領域63A,64A...の表面を露出する外部接続用コンタクト孔を有している。   An insulating film 74 such as a silicon oxide film or a silicon nitride film is formed on the surface of the first semiconductor substrate 60. The insulating film 74 has a base contact hole exposing the surface of the base region 71, an emitter contact hole exposing the surface of the emitter region 72, a guard ring contact hole exposing the surface of the guard ring diffusion region 73, and an electrode serving as an external connection electrode. Regions 63A, 64A. . . The external connection contact hole is exposed.

ベースコンタクト孔、エミッタコンタクト孔、外部接続用コンタクト孔及びガードリングコンタクト孔によって露出されたベース領域71、エミッタ領域72、電極領域63A,64A及びガードリング拡散領域73上には、選択的にアルミニウム等の金属材料を蒸着しベース電極75、エミッタ電極76、接続用電極77を形成する。   On the base region 71, the emitter region 72, the electrode regions 63A and 64A, and the guard ring diffusion region 73 exposed by the base contact hole, the emitter contact hole, the external connection contact hole and the guard ring contact hole, aluminum or the like is selectively formed. A base electrode 75, an emitter electrode 76, and a connection electrode 77 are formed by vapor-depositing the above metal material.

ベース電極75、エミッタ電極76、及び接続用電極77にアルミニウムを用いた場合には、基板60上にPSG膜、SiN、SiNx等の絶縁物からなるパッシベーション膜74Aを形成し、ベース電極75、エミッタ電極76、接続用電極77上のパッシベーション膜74Aを選択的に除去し、各電極75、76、77の表面を露出させる。さらに、露出された領域内にクロム、銅、チタン等をメッキ或いは蒸着により選択的に付着し第1のバリアメタル膜79を形成し各電極75、76、77の腐食による不具合を防止する。   When aluminum is used for the base electrode 75, the emitter electrode 76, and the connection electrode 77, a passivation film 74A made of an insulator such as a PSG film, SiN, or SiNx is formed on the substrate 60, and the base electrode 75, emitter The passivation film 74A on the electrode 76 and the connection electrode 77 is selectively removed to expose the surfaces of the electrodes 75, 76, and 77. Further, chromium, copper, titanium, or the like is selectively deposited by plating or vapor deposition in the exposed region to form a first barrier metal film 79, thereby preventing problems due to corrosion of the electrodes 75, 76, 77.

次に、図2に示すように、各第1のバリアメタル膜79上にバンプ電極121を形成する。図3は、各バンプ電極121が形成された領域部分を示す拡大断面

図であり、上記各電極75、76、77の第1のバリアメタル膜79上に約30〜50μmの高さを有するバンプ電極121を形成する。このバンプ電極121は金メッキ処理により形成され、そのバンプ電極121表面上には、クロム、銅、チタン等をメッキ或いは蒸着により選択的に付着し数千オングストロームの第2のバリアメタル膜122を形成する。
Next, as shown in FIG. 2, bump electrodes 121 are formed on the first barrier metal films 79. FIG. 3 is an enlarged cross section showing a region where each bump electrode 121 is formed.

In the figure, a bump electrode 121 having a height of about 30 to 50 μm is formed on the first barrier metal film 79 of each of the electrodes 75, 76 and 77. The bump electrode 121 is formed by a gold plating process. On the surface of the bump electrode 121, chromium, copper, titanium, or the like is selectively attached by plating or vapor deposition to form a second barrier metal film 122 having a thickness of several thousand angstroms. .

さらに、この第2のバリアメタル122上には後述する他の基板と電気的に接合を行うために、接合用の金属を蒸着し接合層123を形成する。この接合層1

23に用いられる金属材料は、金(Au)からなるバンプ電極121の融点よりも低い融点を有し、且つ、後述する実装基板上に実装する際に用いられる半田材料の融点よりも高い材料が用いられる。具体的には、金(Au)の融点は通常約1064℃であり、実装基板上に実装する際に用いられる半田材料の融点を約170℃〜190℃であるとすると、接合層123に用いられる材料は、両者の温度範囲内の融点を有するものであれば良く、例えば、融点が約370℃の金すず(AuSn)を用いる。
Further, a bonding metal is deposited on the second barrier metal 122 to form a bonding layer 123 in order to electrically bond to another substrate described later. This bonding layer 1

The metal material used for 23 has a melting point lower than the melting point of the bump electrode 121 made of gold (Au) and higher than the melting point of the solder material used for mounting on the mounting substrate described later. Used. Specifically, the melting point of gold (Au) is usually about 1064 ° C., and the melting point of the solder material used for mounting on the mounting substrate is about 170 ° C. to 190 ° C. Any material may be used as long as it has a melting point within the temperature range of both, and for example, gold tin (AuSn) having a melting point of about 370 ° C. is used.

第1の基板60に形成した各能動素子形成領域61及び各外部接続電極領域63A,64A...は、例えば、図14に示すように配列することができる。   Each active element formation region 61 and each external connection electrode region 63A, 64A. . . Can be arranged, for example, as shown in FIG.

次に、第1の半導体基板60と固定する第2の半導体基板100上に第2の能動素子等を形成する。第2の半導体基板100は、例えば、単結晶のP型シリコン基板からなるウエハー状の半導体基板が用いられ、その基板100にバイポーラIC、MOSIC等の第2の能動素子を形成する。   Next, a second active element or the like is formed on the second semiconductor substrate 100 fixed to the first semiconductor substrate 60. For example, a wafer-like semiconductor substrate made of a single crystal P-type silicon substrate is used as the second semiconductor substrate 100, and a second active element such as a bipolar IC or MOSIC is formed on the substrate 100.

例えば、図4に示すように、P型の第2の半導体基板100に所定形状のフォトマスクを形成し、アンチモン等のN型の高濃度不純物を拡散して島状のN+型の埋め込みコレクタ領域101を形成する。フォトマスクを除去した後、第2の基板100上にエピタキシャル成長技術によりN-型のエピタキシャル層102を形成する。   For example, as shown in FIG. 4, a photomask having a predetermined shape is formed on a P-type second semiconductor substrate 100, and an N-type high concentration impurity such as antimony is diffused to form an island-like N + type buried collector. Region 101 is formed. After removing the photomask, an N− type epitaxial layer 102 is formed on the second substrate 100 by an epitaxial growth technique.

次に、エピタキシャル層102上にアイソレーション拡散領域を露出するマスクを形成し、かかる、アイソレーション拡散領域にボロン等のP+型の不純物を拡散してアイソレーション拡散領域103を形成する。このアイソレーション拡散領域103によりトランジスタの活性領域となるN型領域はP型の不純物で囲まれる。エピタキシャル層102にホトレジストを形成し、ホトレジストによって露出された領域にボロン(B)等のP型の不純物を選択的に熱拡散して所定の深さを有した島状のベース領域104を形成する。   Next, a mask that exposes the isolation diffusion region is formed on the epitaxial layer 102, and P + type impurities such as boron are diffused into the isolation diffusion region to form the isolation diffusion region 103. By this isolation diffusion region 103, an N-type region which becomes an active region of the transistor is surrounded by a P-type impurity. A photoresist is formed on the epitaxial layer 102, and a P-type impurity such as boron (B) is selectively thermally diffused in a region exposed by the photoresist to form an island-shaped base region 104 having a predetermined depth. .

ベース領域104形成後、エピタキシャル層102上に再度ホトレジストを形成し、ホトレジストによって露出されたベース領域104内及びコレクタ領域内にリン(P)、アンチモン(Sb)等のN型の不純物を選択的に熱拡散してトランジスタのエミッタ領域105及びコレクタコンタクト拡散領域106を形成する。   After the base region 104 is formed, a photoresist is formed again on the epitaxial layer 102, and N-type impurities such as phosphorus (P) and antimony (Sb) are selectively introduced into the base region 104 and the collector region exposed by the photoresist. Thermal diffusion forms the emitter region 105 and collector contact diffusion region 106 of the transistor.

第2の半導体基板100の表面には、ベース領域104表面を露出するベースコンタクト孔、エミッタ領域105表面を露出するエミッタコンタクト孔及びコレクタコンタクト拡散領域表面を露出するコレクタコンタクト孔を有するシリコン酸化膜、或いはシリコン窒化膜等の絶縁膜141を形成する。   A silicon oxide film having a base contact hole exposing the surface of the base region 104, an emitter contact hole exposing the surface of the emitter region 105, and a collector contact hole exposing the surface of the collector contact diffusion region on the surface of the second semiconductor substrate 100, Alternatively, an insulating film 141 such as a silicon nitride film is formed.

ベースコンタクト孔、エミッタコンタクト孔、コレクタコンタクト孔によって露出されたベース領域104、エミッタ領域106、コレクタコンタクト領域107には、選択的にアルミニウム等の金属材料で蒸着されたベース電極107、エミッタ電極108、コレクタ電極109及び必要に応じてそれら各電極から延在される配線Aが所定の位置まで配置形成される。本実施形態は、コレクタ電極配線109Aは第1の基板60の外部接続用電極と接続するために所定の位置まで延在配置されている。   The base region 104, the emitter region 106, and the collector contact region 107 exposed by the base contact hole, the emitter contact hole, and the collector contact hole are selectively formed by a base electrode 107, an emitter electrode 108, The collector electrode 109 and, if necessary, the wiring A extending from these electrodes are arranged and formed up to a predetermined position. In the present embodiment, the collector electrode wiring 109 </ b> A is extended to a predetermined position so as to be connected to the external connection electrode of the first substrate 60.

ベース電極107、エミッタ電極108、及びコレクタ電極109にアルミニウムを用いた場合には、第2の基板100上にPSG膜、SiN、SiNx等の絶縁物からなるパッシベーション膜110を形成し、ベース電極107、エミッタ電極108、コレクタ電極109上或いは/及び必要に応じて各電極107、108、109から延在された配線Aの所定位置上のパッシベーション膜110を選択的に除去し、各電極107、108、109或いは/及び配線Aの表面を露出させる。さらに、露出された領域内にクロム、銅、チタン等を選択的にメッキ或いは蒸着して第1のバリアメタル膜111を形成し各電極等の腐食による不具合を防止している。   When aluminum is used for the base electrode 107, the emitter electrode 108, and the collector electrode 109, a passivation film 110 made of an insulator such as a PSG film, SiN, or SiNx is formed on the second substrate 100, and the base electrode 107 is formed. The passivation film 110 on the emitter electrode 108 and the collector electrode 109 or / and if necessary, on the predetermined position of the wiring A extending from the electrodes 107, 108, 109 is selectively removed, and the electrodes 107, 108 are selectively removed. 109 or / and the surface of the wiring A is exposed. Further, chromium, copper, titanium, or the like is selectively plated or deposited in the exposed region to form a first barrier metal film 111 to prevent problems due to corrosion of each electrode or the like.

さらに、第2の基板100の第2の能動素子形成領域には、第1の基板60の能動素子形成領域61で形成された第1の能動素子の電極と、第1の基板60から形成される外部接続用電極とを接続するための冗長用のパターン配線112が形成される。このパターン配線112は、一般的な多層配線技術が用いられ、例えば、アルミニウム等に金属を選択的に蒸着して形成され、その上面にPSG膜、SiN、SiNx等の絶縁物からなるパッシベーション膜113を形成し、パターン配線の所定位置上のパッシベーション膜を選択的に除去し、配線112の表面を露出させる。さらに、露出された領域内に、上記したようにクロム、銅、チタン等を選択的にメッキ或いは蒸着して第1のバリアメタル膜114を形成し露出されたパターン配線112の腐食による不具合を防止している。   Further, in the second active element formation region of the second substrate 100, the first active element electrode formed in the active element formation region 61 of the first substrate 60 and the first substrate 60 are formed. Redundant pattern wiring 112 for connecting the external connection electrodes is formed. The pattern wiring 112 uses a general multilayer wiring technique, and is formed by, for example, selectively depositing metal on aluminum or the like, and a passivation film 113 made of an insulator such as PSG film, SiN, SiNx, or the like on the upper surface thereof. Then, the passivation film on a predetermined position of the pattern wiring is selectively removed, and the surface of the wiring 112 is exposed. Further, as described above, chromium, copper, titanium, or the like is selectively plated or deposited in the exposed region to form the first barrier metal film 114, thereby preventing problems caused by corrosion of the exposed pattern wiring 112. is doing.

次に、図5に示すように、各第1のバリアメタル膜111、114上にダンプ電極131を形成する。バンプ電極131は、上述したように、図3に示すように、約30〜50μmの高さを有するバンプ電極131を形成する。この接合層133に用いられる金属材料は、金(Au)からなるバンプ電極131の融点よりも低い融点を有し、且つ、後述する実装基板上に実装する際に用いられる半田材料の融点よりも高い材料が用いられる。具体的には、金(Au)の融点は通常約1064℃であり、実装基板上に実装する際に用いられる半田材料の融点を約170℃〜190℃であるとすると、接合層133に用いられる材料は、両者の温度範囲内の融点を有するものであれば良く、例えば、融点が約370℃の金すず(AuSn)を用いる。   Next, as shown in FIG. 5, a dump electrode 131 is formed on each of the first barrier metal films 111 and 114. As described above, the bump electrode 131 forms the bump electrode 131 having a height of about 30 to 50 μm as shown in FIG. The metal material used for the bonding layer 133 has a melting point lower than the melting point of the bump electrode 131 made of gold (Au), and more than the melting point of the solder material used for mounting on the mounting substrate described later. High material is used. Specifically, when the melting point of gold (Au) is normally about 1064 ° C. and the melting point of the solder material used for mounting on the mounting substrate is about 170 ° C. to 190 ° C., it is used for the bonding layer 133. Any material may be used as long as it has a melting point within the temperature range of both, and for example, gold tin (AuSn) having a melting point of about 370 ° C. is used.

第2の基板100の第2の能動素子領域には、図4及び5からは明らかにされないが、複数のトランジスタ、ダイオード等の素子が形成され所定機能を有したバイポーラICが形成されている。   In the second active element region of the second substrate 100, although not clearly shown in FIGS. 4 and 5, elements such as a plurality of transistors and diodes are formed and a bipolar IC having a predetermined function is formed.

次に、図6及び7に示すように、両基板60、100上に形成した各バンプ電極121、131を接合し、両基板60、100間に樹脂層78を形成する。両基板60、100上に形成した複数の各バンプ電極121、131を当接させバンプ電極121、131上に形成した接合層123、133を溶融させて金バンプからなるバンプ電極121、131を接合材料として用いることなく、両接合層123、133で接合を行う。   Next, as shown in FIGS. 6 and 7, the bump electrodes 121 and 131 formed on both the substrates 60 and 100 are bonded together, and a resin layer 78 is formed between the substrates 60 and 100. A plurality of bump electrodes 121 and 131 formed on both substrates 60 and 100 are brought into contact with each other, and bonding layers 123 and 133 formed on the bump electrodes 121 and 131 are melted to bond bump electrodes 121 and 131 made of gold bumps. Bonding is performed between the bonding layers 123 and 133 without using them as materials.

例えば、両基板60、100に形成した各バンプ電極121、131を一致させ加熱雰囲気中内に配置し、バンプ電極121、131上に形成した接合層123、133のみを溶融させて電気的接合を行う。各接合層123、133と各バンプ電極121、131との間には、上記したように、第2のバリアメタル膜122、132が介在されているために溶融した接合層の金属材料とバンプ電極の金(Au)とが共晶することを防止している。ここで重要なことは、各バンプ電極121、131は、メッキ直後の組成状態のままで、両バリアメタル122、132上に形成された接合層123、133によって、第1の基板60上に形成された第1の能動素子の電極、および外部接続電極領域に形成された接続電極77との電気的接合が行われ両基板60、100上に形成された第1、第2の能動素子の電気的導通を行うことである。   For example, the bump electrodes 121 and 131 formed on both the substrates 60 and 100 are aligned and placed in a heated atmosphere, and only the bonding layers 123 and 133 formed on the bump electrodes 121 and 131 are melted to perform electrical bonding. Do. As described above, since the second barrier metal films 122 and 132 are interposed between the bonding layers 123 and 133 and the bump electrodes 121 and 131, the molten metal material and the bump electrodes of the bonding layers are interposed. Is prevented from eutectic with gold (Au). What is important here is that each of the bump electrodes 121 and 131 is formed on the first substrate 60 by the bonding layers 123 and 133 formed on both the barrier metals 122 and 132 in the composition state immediately after plating. The first and second active elements formed on both substrates 60 and 100 are electrically connected to the electrodes of the first active element and the connection electrode 77 formed in the external connection electrode region. It is to conduct the continuity.

両基板60、100の電気的接合を行った後、両半導体基板60、100間のすき間に接着性の樹脂層78を形成し両基板60、100を強固に固着支持する。上記したように、両基板60、100上に形成したバンプ電極121、1131を一致するように両基板60、100の位置合わせを行い、バンプ電極121、131上に形成した接合層を溶融し電気的接合を行い、第1の基板60上の各電極75、76、77と第2の基板100上の電極及び配線パターンとの電気的導通を行った後、両基板60、100に所定の圧力を加えながら、両基板60、100のすき間に液状のエポキシ系の熱硬化性樹脂からなる含浸材を流し込み熱処理を行い、かかる、含浸材を硬化させて樹脂層78を形成し両基板60、100を固定する。   After the two substrates 60 and 100 are electrically connected, an adhesive resin layer 78 is formed between the semiconductor substrates 60 and 100 to firmly fix and support the substrates 60 and 100. As described above, both the substrates 60 and 100 are aligned so that the bump electrodes 121 and 131 formed on the both substrates 60 and 100 coincide with each other, and the bonding layer formed on the bump electrodes 121 and 131 is melted to electrically The electrodes 75, 76, 77 on the first substrate 60 are electrically connected to the electrodes and the wiring pattern on the second substrate 100, and then a predetermined pressure is applied to both the substrates 60, 100. In addition, an impregnating material composed of a liquid epoxy-based thermosetting resin is poured between the substrates 60 and 100 to perform heat treatment, and the resin material 78 is formed by curing the impregnating material to form both the substrates 60 and 100. To fix.

両基板60、100上に形成する各バンプ電極121、131の高さが低すぎると両基板60、100の離間距離、即ち樹脂層78の膜厚が薄くなり、後述するスリット孔80を形成したときに、スリット孔80の先端部分が第2の基板100の表面まで達し、配線パターン112或いは第2の能動素子を切断する可能性があり、両基板60、100の離間距離を十分に保つ必要があり各バンプ電極121、131の高さを考慮する必要がある。   If the bump electrodes 121 and 131 formed on both substrates 60 and 100 are too low, the distance between the substrates 60 and 100, that is, the thickness of the resin layer 78 becomes thin, and slit holes 80 described later are formed. In some cases, the tip of the slit hole 80 may reach the surface of the second substrate 100, and the wiring pattern 112 or the second active element may be cut, so that the distance between the substrates 60 and 100 needs to be kept sufficiently. It is necessary to consider the height of each bump electrode 121, 131.

次に、図8に示すように、第1の基板60の反主面側から第1の基板60を切断する複数のスリット孔80を形成し、第1の能動素子形成領域61と外部接続電極領域63A,64Aとを電気的に分離する。このスリット孔80はダイシング装置によるダイシングブレードを用いて行う。   Next, as shown in FIG. 8, a plurality of slit holes 80 for cutting the first substrate 60 from the opposite main surface side of the first substrate 60 are formed, and the first active element formation region 61 and the external connection electrodes are formed. The regions 63A and 64A are electrically separated. The slit hole 80 is formed by using a dicing blade by a dicing apparatus.

ダイシング装置を用いてスリット孔80を形成する理由は、ダイシングの幅及び深さを精度良く制御することができること、既存の設備であり新たに購入する必要がないことである。ダイシング幅はダイシングブレードの幅によって設定され、ダイシングの深さはダイシング装置メーカーによって異なるが、現状の技術では約2μ〜5μ程度の精度誤差であり、第2の基板100上の配線パターン112を切断することなく、確実に第1の基板60のみを切断し、能動素子形成領域61、外部接続電極領域63A及び64Aを電気的に分離することができる。   The reason why the slit hole 80 is formed by using the dicing apparatus is that the width and depth of dicing can be controlled with high accuracy and that the existing equipment is not required to be newly purchased. The dicing width is set according to the width of the dicing blade, and the dicing depth varies depending on the manufacturer of the dicing device. However, the current technology has an accuracy error of about 2 μ to 5 μ, and the wiring pattern 112 on the second substrate 100 is cut. Therefore, it is possible to reliably cut only the first substrate 60 and to electrically isolate the active element formation region 61 and the external connection electrode regions 63A and 64A.

以下に、スリット孔80を形成する工程を説明する。   Below, the process of forming the slit hole 80 will be described.

図9に示すように、ダイシング装置のテーブル151上に第1の基板60が表面となるように配置し保持する。その後、図10に示すように、赤外線ランプ装置154から発せられ第1の基板60内部にまで透過する赤外線を第1の基板60表面に照射し、反射光を赤外線用モニタ等の検出装置153で検出し、スリット孔形成領域の位置をアライメントし、図11に示すように、ダイシングブレード155で上記の複数のスリット孔80を形成する。赤外線機能付のダイシング装置を用いれば、正確に第1の基板60の裏面側からでも第1の基板を切断するスリット孔80及び、半導体装置を個々に分割するためのスリット孔80Aを形成する。赤外線機能付がないダイシング装置では、第1の基板60の裏面側(素子形成反対面)からダイシングを行う必要があり、アライメントが正確に行えないためにスリット孔80及び80Aを正確に形成することが困難である。   As shown in FIG. 9, it arrange | positions and hold | maintains so that the 1st board | substrate 60 may become the surface on the table 151 of a dicing apparatus. Thereafter, as shown in FIG. 10, infrared light emitted from the infrared lamp device 154 and transmitted to the inside of the first substrate 60 is irradiated on the surface of the first substrate 60, and reflected light is detected by a detection device 153 such as an infrared monitor. Detecting and aligning the positions of the slit hole forming regions, the plurality of slit holes 80 are formed by the dicing blade 155 as shown in FIG. If a dicing apparatus with an infrared function is used, slit holes 80 for accurately cutting the first substrate even from the back side of the first substrate 60 and slit holes 80A for dividing the semiconductor device individually are formed. In a dicing apparatus without an infrared function, it is necessary to perform dicing from the back surface side (element formation opposite surface) of the first substrate 60, and the slit holes 80 and 80A are accurately formed because alignment cannot be performed accurately. Is difficult.

例えば、図12に示すような、トランジスタQとそのトランジスタQを制御する4入力端子を有する制御回路とからなる等価回路を有する半導体装置の場合、トランジスタQは第1の基板60に形成され、制御回路は第2の基板100に形成される。この時、制御回路は例えば、バイポーラICで構成されるものとする。このような等価回路の半導体装置の外部接続用電極は、例えば、図13に示すような配列となる。トランジスタQのVCC(コレクタ端子)用の外部接続電極62は上段中央部に、出力用の外部接続用電極63は下段左に配置される。制御回路の3入力用の外部接続用電極64、65、66及びアース用の外部接続用電極67は残りの位置に配置される。ここで、65A...67Aは分離前の電極領域を示す。   For example, in the case of a semiconductor device having an equivalent circuit including a transistor Q and a control circuit having four input terminals for controlling the transistor Q as shown in FIG. 12, the transistor Q is formed on the first substrate 60 and is controlled. The circuit is formed on the second substrate 100. At this time, it is assumed that the control circuit is composed of, for example, a bipolar IC. For example, the external connection electrodes of the semiconductor device having such an equivalent circuit are arranged as shown in FIG. The external connection electrode 62 for Vcc (collector terminal) of the transistor Q is disposed at the upper center portion, and the external connection electrode 63 for output is disposed at the lower left portion. The three-input external connection electrodes 64, 65, and 66 and the ground external connection electrode 67 of the control circuit are arranged at the remaining positions. Here, 65A. . . 67A indicates an electrode region before separation.

さらに、述べると、第1の基板60の能動素子形成領域61は半導体装置のVCC用の外部接続用電極62、外部接続電極領域63Aはの入力用の外部接続用電極63、外部接続電極領域64A...入力用の外部接続用電極64...となり、同一の第1の半導体基板60を用い、且つ、同一平面上に半導体装置の各入出力用の外部接続用電極62、63、64...が形成されることになる。   More specifically, the active element formation region 61 of the first substrate 60 is the external connection electrode 62 for VCC of the semiconductor device, the external connection electrode region 63A is the external connection electrode 63 for input, and the external connection electrode region 64A. . . . Input external connection electrode 64. . . The external connection electrodes 62, 63, 64... For the respective input / output of the semiconductor device on the same plane using the same first semiconductor substrate 60. . . Will be formed.

従って、この場合の第1の基板60に形成するスリット孔80は、図14に示すように、トランジスタQのVCC(コレクタ端子)用の外部接続電極62、出力用の外部接続用電極63、制御回路の3入力用の外部接続用電極64、65、66及びアース用の外部接続用電極67を区画し電気的に絶縁分離するように形成する(一点鎖線領域)。さらに、このスリット孔80を形成するときに、外部接続電極62、63、64、65、66及び67を1ブロックを囲む領域にも第1の基板60を切断するスリット孔80Aを形成する(斜線領域)。このスリット80Aは、上述したように、半導体装置を個々に分離独立する時に用いられる。   Accordingly, in this case, the slit hole 80 formed in the first substrate 60 includes, as shown in FIG. 14, the external connection electrode 62 for the VCC (collector terminal) of the transistor Q, the external connection electrode 63 for output, and the control. The external connection electrodes 64, 65, 66 for three inputs of the circuit and the external connection electrode 67 for grounding are partitioned and formed so as to be electrically insulated and separated (one-dot chain line region). Further, when the slit hole 80 is formed, the slit hole 80A for cutting the first substrate 60 is also formed in the region surrounding the external connection electrodes 62, 63, 64, 65, 66 and 67 surrounding one block (oblique lines). region). As described above, the slit 80A is used when the semiconductor devices are individually separated and independent.

この工程で形成するスリット孔80のダイシング幅は、分離後の隣接する各電極62,63,64...との絶縁性を十分に保つ必要性から、例えば、約0.

1mm幅で行う。また、半導体装置を分離するスリット孔80Aのダイシング幅は、後述するが個々に分離した半導体装置の側面に樹脂層を残存させる必要性からスリット孔80と同様に約0.1mm幅で行う。、スリット孔80,80Aはほぼ同一の幅であるために、上述した赤外線機能付のダイシング装置を用いて同一工程で処理することができる。
The dicing width of the slit hole 80 formed in this step is such that the adjacent electrodes 62, 63, 64. . . For example, about 0.

Perform at 1mm width. In addition, the dicing width of the slit hole 80A for separating the semiconductor device is about 0.1 mm as in the case of the slit hole 80 because of the necessity to leave the resin layer on the side surfaces of the individually separated semiconductor devices, which will be described later. Since the slit holes 80 and 80A have substantially the same width, the slit holes 80 and 80A can be processed in the same process using the above-described dicing apparatus with an infrared function.

ダイシング(スリット孔80,80A)の深さは、上記したように、確実に能動素子形成領域61、外部接続電極領域63A、64A...(外部接続電極62、63、64、65、66及び67)を電気的に分離するために、第1の基板60を切断し樹脂層78内に約2μ〜5μ程度入るように行う。   As described above, the depth of the dicing (slit holes 80, 80A) is assured that the active element formation region 61, the external connection electrode regions 63A, 64A. . . In order to electrically isolate (external connection electrodes 62, 63, 64, 65, 66 and 67), the first substrate 60 is cut so that the resin layer 78 enters about 2 μ to 5 μ.

樹脂層78の厚みは、ダイシング装置のダイシング誤差を考慮して設定しておけばスリット孔80,80Aを形成するダイシング工程で、第2の基板100に形成した第2の能動素子及び配線パターン67等が断線するようなことはない。   If the thickness of the resin layer 78 is set in consideration of a dicing error of the dicing apparatus, the second active element and the wiring pattern 67 formed on the second substrate 100 in the dicing process for forming the slit holes 80 and 80A. Etc. will not break.

このように、第1の基板60上に形成された複数の第1の能動素子形成領域61とその領域61に対応する外部接続電極領域63A,64A...とは、第1の基板60の裏面側から形成された複数のスリット孔80によって、それぞれ電気的に分離され、個々の半導体装置の外部接続用電極62、63、64..となる。即ち、上述したように、第1の半導体基板60を用い、且つ、同一平面上に半導体装置の各電極の外部接続用電極62、63、64..が形成されることになる。   As described above, the plurality of first active element formation regions 61 formed on the first substrate 60 and the external connection electrode regions 63A, 64A. . . Are electrically separated from each other by a plurality of slit holes 80 formed from the back surface side of the first substrate 60, and the external connection electrodes 62, 63, 64. . It becomes. That is, as described above, the first semiconductor substrate 60 is used and the external connection electrodes 62, 63, 64. . Will be formed.

スリット孔80の深さが浅くなると各外部接続用電極62、63、64...の電気分離が十分に行なわれず短絡不良となる不具合が生じるため、各外部接続用電極62、63、64....が完全に電気的に分離するように、スリット孔80の先端部(底部)は、上記したように樹脂層78内に約2μ〜6μ程度入るように形成する。スリット孔80によって電気的に分離された第1の基板60の各外部接続用電極62、63、64...は個々に独立されるが、樹脂層78によって第2の基板100と保持される。   When the depth of the slit hole 80 becomes shallower, the external connection electrodes 62, 63, 64. . . Of the external connection electrodes 62, 63, 64. . . . As described above, the front end (bottom) of the slit hole 80 is formed so as to be in the resin layer 78 by about 2 to 6 μm. The external connection electrodes 62, 63, 64... Of the first substrate 60 electrically separated by the slit holes 80. . . Are individually independent, but are held by the resin substrate 78 with the second substrate 100.

半導体装置の外部接続用電極領域64A,63A...には、上記したように、高濃度拡散層81を形成していおり、外部接続用電極64.....と各電極を接続する配線抵抗によるロスを緩和している。この高濃度拡散層81は、電極領域64A,63A...のエピタキシャル層66の膜厚が比較的薄い場合、上記したように、エミッタ領域72を形成する拡散工程で形成する。   External connection electrode regions 64A, 63A. . . As described above, the high concentration diffusion layer 81 is formed, and the external connection electrodes 64. . . . . And the loss due to the wiring resistance connecting each electrode is reduced. The high-concentration diffusion layer 81 includes electrode regions 64A, 63A. . . When the film thickness of the epitaxial layer 66 is relatively thin, the epitaxial layer 66 is formed by the diffusion process for forming the emitter region 72 as described above.

エピタキシャル層60の膜厚が比較的厚い場合には、エピタキシャル層60を形成する前に、電極領域63A,64A...上にN+型の不純物をデポジションし、その後、エピタキシャル層60を形成し、さらに熱拡散工程を行い第1の基板60側から高濃度拡散領域81を成長させておいた状態にしておけば、エミッタ領域72を形成するときに高濃度拡散領域81、81が接触し、電極領域63A,64A...内に高濃度拡散層81を形成することができる。   When the epitaxial layer 60 is relatively thick, the electrode regions 63A, 64A. . . If an N + type impurity is deposited thereon, then the epitaxial layer 60 is formed, and further a thermal diffusion process is performed so that the high concentration diffusion region 81 is grown from the first substrate 60 side. When the emitter region 72 is formed, the high concentration diffusion regions 81 and 81 come into contact with each other, and the electrode regions 63A, 64A. . . A high concentration diffusion layer 81 can be formed therein.

本実施形態では、外部接続電極となる第1の基板60の表面にメッキ層を形成することから、スリット孔80、80Aを形成する前に、図15に示すようにスリット孔80,80A領域に、上記のダイシング装置を用いて台形状のダイシングブレードで第1の基板60を所定の深さでダイシング処理(第1の基板60の表面を削る)を行う。このダイシング処理工程で各外部接続電極62、63、64..のエッヂ部分にテーパー部91を形成する。テーパー部91の角度はダイシングブレードの形状によって決定され、半田接合部分の大きさ、半田量によって任意に設定することができる。   In the present embodiment, since a plating layer is formed on the surface of the first substrate 60 serving as the external connection electrode, before the slit holes 80 and 80A are formed, the slit holes 80 and 80A are formed in the region as shown in FIG. Then, the first substrate 60 is subjected to a dicing process (the surface of the first substrate 60 is shaved) with a trapezoidal dicing blade using the above-described dicing apparatus. In this dicing process, the external connection electrodes 62, 63, 64. . A tapered portion 91 is formed at the edge portion. The angle of the taper portion 91 is determined by the shape of the dicing blade, and can be arbitrarily set depending on the size of the solder joint portion and the amount of solder.

第1の基板60の一部分を削除し各外部接続電極62、63、64..のエッヂ部分にテーパー部91を形成した後、第1の基板60の表面に半田等の金属のメッキ層93を形成する。メッキ層93は、例えば、電気メッキ、無電解メッキ等のメッキ処理を用い第1の基板60全面に形成する。メッキ層93を形成した後、上述の図8に示すようにスリット孔80、80Aを形成する。   A part of the first substrate 60 is deleted and the external connection electrodes 62, 63, 64. . After the taper portion 91 is formed at the edge portion, a metal plating layer 93 such as solder is formed on the surface of the first substrate 60. The plating layer 93 is formed on the entire surface of the first substrate 60 by using a plating process such as electroplating or electroless plating. After the plating layer 93 is formed, slit holes 80 and 80A are formed as shown in FIG.

次に、図16に示すように、第1の基板60にスリット孔80、80Aを形成した後、そのスリット孔80,80A内にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂或いは熱可塑性樹脂を充填し絶縁樹脂層95,95Aを形成する。スリット孔80内に充填された樹脂層95、95Aは分離された各外部接続用電極62、63、64の電気的分離を確実に行い、また、スリット孔80A内に充填された絶縁樹脂層95Aは半導体装置を個々に分割したときに側面に樹脂層95Aを残存させリーク電流を防止する。   Next, as shown in FIG. 16, after the slit holes 80 and 80A are formed in the first substrate 60, the slit holes 80 and 80A are filled with a thermosetting resin such as an epoxy resin or a thermoplastic resin for insulation. Resin layers 95 and 95A are formed. The resin layers 95 and 95A filled in the slit hole 80 ensure electrical separation of the separated external connection electrodes 62, 63 and 64, and the insulating resin layer 95A filled in the slit hole 80A. Prevents the leakage current by leaving the resin layer 95A on the side surface when the semiconductor device is divided individually.

また、この樹脂層95,95Aをスリット孔80、80Aに充填することにより、各外部接続用電極62、63、64間の接着強度が向上し、ウエハー基板60、100の状態及び分割後の半導体装置のストレス等の外部応力に対する悪影響を予防している。スリット孔80,80Aの幅は数mと非常に小さいので含浸性の熱硬化性の樹脂を用いることで容易にスリット孔80、80A内に充填することができる。   Further, by filling the resin layers 95, 95A into the slit holes 80, 80A, the adhesive strength between the external connection electrodes 62, 63, 64 is improved, and the state of the wafer substrates 60, 100 and the semiconductor after division Prevents adverse effects on external stress such as device stress. Since the width of the slit holes 80 and 80A is as small as several meters, the slit holes 80 and 80A can be easily filled by using an impregnating thermosetting resin.

即ち、第1の基板60上に上記した含浸性の樹脂を塗布することで、スリット孔80,80A内に樹脂が充填し樹脂層95,95Aを形成する。このとき、第1の基板60表面上にも樹脂層95,95Aは薄膜状態で残存する。   That is, by applying the above-described impregnating resin on the first substrate 60, the resin fills the slit holes 80 and 80A to form the resin layers 95 and 95A. At this time, the resin layers 95 and 95A also remain in a thin film state on the surface of the first substrate 60.

次に、図17に示すように、第1の基板60の裏面側の表面をバックグライダ等の研磨装置を用いて第1の基板60の裏面側の表面に残存した樹脂層を研磨除去し、第1の基板60表面(メッキ層93)を露出させる。その後、第1の基板60のスリット孔80,80Aが形成された領域に、ダイシング装置を用いて台形状のダイシングブレードでスリット孔80、80A状に付着した樹脂層を除去しメッキ層93を露出させる。   Next, as shown in FIG. 17, the resin layer remaining on the back surface of the first substrate 60 is removed by polishing the back surface of the first substrate 60 using a polishing apparatus such as a back glider. The surface of the first substrate 60 (plating layer 93) is exposed. Thereafter, the resin layer adhering in the shape of the slit holes 80 and 80A is removed with a trapezoidal dicing blade using a dicing device in the region where the slit holes 80 and 80A of the first substrate 60 are formed, and the plating layer 93 is exposed. Let

このテーパー部91は、実装基板上に本発明の半導体装置を実装したときに、図18に示すように、各外部接続用電極62、63、64と実装基板上に形成されたパッド(ランド)とを半田接合部分の半田フィレット形状を最適化にし、例えば、熱収縮等による半田接合部分の外部応力に対する強度を向上させるために形成するものである。   As shown in FIG. 18, when the semiconductor device of the present invention is mounted on the mounting substrate, the taper portion 91 is formed with pads (lands) formed on the mounting substrate and the external connection electrodes 62, 63, 64. Are formed in order to optimize the solder fillet shape of the solder joint portion, for example, to improve the strength against external stress of the solder joint portion due to thermal shrinkage or the like.

第1の基板60の表面にメッキ層93を露出した後、スリット孔80Aのほぼ中央部分でダイシングを行い、図19に示すように、両基板60、100から個々の半導体装置に分割する。かかる、分割工程は、第1の基板60が上側となるようにダイシング装置のテーブル上に配置し、保持し分割用のスリット孔80Aをアライメントしてダイシングブレードでダイシングを行うことにより、個々に分割する。   After the plating layer 93 is exposed on the surface of the first substrate 60, dicing is performed at the substantially central portion of the slit hole 80A, and the substrates 60 and 100 are divided into individual semiconductor devices as shown in FIG. In this dividing step, the first substrate 60 is placed on the table of the dicing apparatus so that the first substrate 60 is on the upper side, held, aligned with the slit holes 80A for division, and dicing is performed with a dicing blade. To do.

分割した半導体装置の側面には、上述したように、樹脂層95Aを残存させることができ、外部接続用電極63、64からリークするリーク電流の不具合を抑制することができる。個々に分割された半導体装置は、所定の諸測定、ラベル印刷後、個別にテーピングされリール状に取り巻かれる。   As described above, the resin layer 95 </ b> A can be left on the side surface of the divided semiconductor device, and a problem of leakage current leaking from the external connection electrodes 63 and 64 can be suppressed. Individually divided semiconductor devices are individually taped and wound into a reel after predetermined measurements and label printing.

上述した製造方法によって製造された半導体装置は、セラミックス基板、ガラスエポキシ基板、フェノール基板、絶縁処理を施した金属基板等の配線基板上に形成された導電パターンのパッド上に固着実装される。このパッド上には半田クリームが予め印刷形成された半田層が形成されており、半田を溶融させて本発明の半導体装置を搭載すれば配線基板のパッド上に半導体装置を固着実装することができる。   The semiconductor device manufactured by the manufacturing method described above is fixedly mounted on a pad of a conductive pattern formed on a wiring substrate such as a ceramic substrate, a glass epoxy substrate, a phenol substrate, or a metal substrate subjected to insulation treatment. A solder layer in which solder cream is pre-printed is formed on the pad, and the semiconductor device can be fixedly mounted on the pad of the wiring board by melting the solder and mounting the semiconductor device of the present invention. .

この際、上記したように、各外部接続用電極62、63、64のエッヂ部分にテーパー部91を形成していることにより、実装基板の導電パッド(ランド)との半田接合部分の半田フィレットを最適化することができ半田接合部分の接合強度が向上し接続信頼性を向上させる事ができる。また、この固着実装工程は、図示されないが、実装基板上に実装されるチップコンデンサ、チップ抵抗等の半田実装される他の回路素子の実装工程と同一の工程でできる。   At this time, as described above, the taper portion 91 is formed at the edge portion of each of the external connection electrodes 62, 63, 64, so that the solder fillet at the solder joint portion with the conductive pad (land) of the mounting substrate is formed. It is possible to optimize the joint strength of the solder joint portion and improve the connection reliability. Although not shown in the drawing, this fixed mounting process can be performed in the same process as the mounting process of other circuit elements mounted by solder such as a chip capacitor and a chip resistor mounted on the mounting substrate.

さらに、この際、本発明の製造方法で提供された半導体装置を配線基板上に実装した時、各外部接続用電極62、63、64..はスリット孔80の間隔分だけ離間されているために実装基板と固着する半田は隣接配置された外部接続用電極62、63、64..が短絡することはない。   Further, at this time, when the semiconductor device provided by the manufacturing method of the present invention is mounted on the wiring board, the external connection electrodes 62, 63, 64. . Are separated from each other by the interval of the slit holes 80, so that the solder fixed to the mounting substrate is adjacent to the external connection electrodes 62, 63, 64. . Will not short circuit.

ところで、図14に示すように、本実施形態の半導体装置で、例えば、従来例で説明した半導体装置とほぼ同じ機能をもつ能動素子能動素子形成領域61を0.5mm×0.5mmサイズとし、ベース、エミッタ電極となる接続電極領域63A,64Aを0.3mm×0.2mmサイズとし、スリット孔80の幅を0.1mmとする半導体装置では有効面積率は次のようになる。即ち、素子面積が0.25mmであり、実装面積となる半導体装置の面積が1.28mmとなることから、有効面積率は約19.53%となる。   By the way, as shown in FIG. 14, in the semiconductor device of this embodiment, for example, the active element active element formation region 61 having substantially the same function as the semiconductor device described in the conventional example is 0.5 mm × 0.5 mm in size, In the semiconductor device in which the connection electrode regions 63A and 64A serving as the base and emitter electrodes have a size of 0.3 mm × 0.2 mm and the width of the slit hole 80 is 0.1 mm, the effective area ratio is as follows. That is, the element area is 0.25 mm, and the area of the semiconductor device as the mounting area is 1.28 mm, so that the effective area ratio is about 19.53%.

従来例で説明した0.40mm×0.40mmのチップサイズを有する半導体装置の有効面積率は上記したように6.25%であることから、本発明の半導体装置では有効面積率で約3.12倍大きくなり、実装基板上に実装する実装面積のデットスペースを小さくすることができ、実装基板の小型化に寄与することができる。   Since the effective area ratio of the semiconductor device having the chip size of 0.40 mm × 0.40 mm described in the conventional example is 6.25% as described above, the effective area ratio of the semiconductor device of the present invention is about 3. It becomes 12 times larger, the dead space of the mounting area to be mounted on the mounting board can be reduced, and it can contribute to the downsizing of the mounting board.

上述したように、第1の能動素子等を形成した第1の半導体基板60と、第1の能動素子と接続する第2の能動素子を形成した第2の半導体基板100とを所定間隔離間して配置して、第1の能動素子等と第2の能動素子等を電気的に接続し、第2の半導体基板100をダイシング装置のテーブル上に保持し、第1の半導体基板60の裏面側に赤外線を照射し位置合わせを行った後、第1の半導体基板60の裏面側から第1の半導体基板60表面まで到達する複数の溝(スリット孔)80を形成し、第1及び第2の半導体基板60、100を所定サイズに分割することによりことにより、従来の半導体装置のように、外部電極と接続する金属製のリード端子、保護用の封止モールドが不必要とすることができ、且つ、半導体装置の外観寸法を著しく小型化にすることができる。   As described above, the first semiconductor substrate 60 on which the first active element or the like is formed and the second semiconductor substrate 100 on which the second active element connected to the first active element is separated by a predetermined distance. The first active element and the second active element are electrically connected, the second semiconductor substrate 100 is held on the table of the dicing apparatus, and the back surface side of the first semiconductor substrate 60 After aligning the substrate with infrared rays, a plurality of grooves (slit holes) 80 reaching the surface of the first semiconductor substrate 60 from the back surface side of the first semiconductor substrate 60 are formed, and the first and second By dividing the semiconductor substrates 60 and 100 into a predetermined size, a metal lead terminal connected to an external electrode and a protective sealing mold can be made unnecessary as in a conventional semiconductor device, And the external dimensions of the semiconductor device It is possible to reduce the size of the verses.

また、上記したように、スリット孔80を赤外線機能付のダイシング装置を用いて形成するために正確にスリット孔を形成することができる。   Further, as described above, since the slit hole 80 is formed using a dicing apparatus with an infrared function, the slit hole can be formed accurately.

本実施形態では、第1の基板60の能動素子形成領域61にトランジスタを形成したが、縦型或いは比較的発熱量の少ない横型のデバイスであればこれに限らず、例えば、パワーMOSFET、IGBT、HBT等のデバイスに本発明を応用することができることは説明するまでもない。   In this embodiment, a transistor is formed in the active element formation region 61 of the first substrate 60. However, the present invention is not limited to this as long as it is a vertical type or a horizontal type device with a relatively small amount of heat generation. For example, a power MOSFET, IGBT, Needless to say, the present invention can be applied to a device such as an HBT.

以上に詳述したように、本発明の半導体装置の製造方法によれば、第1の能動素子等を形成した第1の半導体基板と、第1の能動素子と接続する第2の能動素子を形成した第2の半導体基板とを所定間隔離間して配置して、第1の能動素子等と第2の能動素子等を電気的に接続し、第2の半導体基板をダイシング装置のテーブル上に保持し、第1の半導体基板の裏面側に赤外線を照射し位置合わせを行った後、第1の半導体基板の裏面側から第1の半導体基板表面まで到達する複数の溝(スリット孔)を形成し、第1及び第2の半導体基板を所定サイズに分割することによりことにより、従来の半導体装置のように、外部電極と接続する金属製のリード端子、保護用の封止モールドが不必要とすることができ、且つ、半
導体装置の外観寸法を著しく小型化にすることができる。
As described above in detail, according to the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, the first semiconductor substrate on which the first active element or the like is formed, and the second active element connected to the first active element are provided. The formed second semiconductor substrate is disposed at a predetermined interval, the first active element and the second active element are electrically connected, and the second semiconductor substrate is placed on the table of the dicing apparatus. A plurality of grooves (slit holes) reaching the first semiconductor substrate surface from the back surface side of the first semiconductor substrate are formed after holding and aligning by irradiating the back surface side of the first semiconductor substrate with infrared rays. By dividing the first and second semiconductor substrates into a predetermined size, there is no need for a metal lead terminal connected to the external electrode and a protective sealing mold as in the conventional semiconductor device. The external dimensions of the semiconductor device. It is possible to reduce the size of the verses.

また、上記したように、スリット孔を赤外線機能付のダイシング装置を用いて形成するために正確にスリット孔を形成することができ、製造工程中の不良を抑制し上記した小型化した半導体装置を提供することができる。   In addition, as described above, the slit hole can be accurately formed in order to form the slit hole using a dicing apparatus with an infrared function, and the above-described miniaturized semiconductor device that suppresses defects during the manufacturing process can be obtained. Can be provided.

本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. バンプ電極を示す断面図。Sectional drawing which shows a bump electrode. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. バンプ電極の接合部分を示す断面図。Sectional drawing which shows the junction part of a bump electrode. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 一般的な半導体装置の等価回路を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an equivalent circuit of a general semiconductor device. 本発明の半導体装置の裏面を示す図。The figure which shows the back surface of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の裏面を示す図。The figure which shows the back surface of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図。Sectional drawing which shows the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 従来の半導体装置を示す断面図。Sectional drawing which shows the conventional semiconductor device. 一般的なトランジスタの断面図。Sectional drawing of a general transistor. 従来の半導体装置を配線基板上に実装した断面図。Sectional drawing which mounted the conventional semiconductor device on the wiring board. 従来の半導体装置の平面図。The top view of the conventional semiconductor device. 従来の半導体装置の平面図。The top view of the conventional semiconductor device. 従来の半導体装置を示す図。The figure which shows the conventional semiconductor device. 従来の半導体装置を示す図。The figure which shows the conventional semiconductor device.

Claims (9)

半導体チップの上に、配線が設けられた半導体装置であり、
前記半導体チップに形成された素子とは電気的に接続されず、少なくとも2箇所に電気的接続部が露出した配線が設けられる事を特徴とした半導体装置。
A semiconductor device in which wiring is provided on a semiconductor chip,
A semiconductor device, characterized in that a wiring which is not electrically connected to an element formed in the semiconductor chip and has exposed electrical connection portions is provided in at least two places.
前記配線と電気的に接続される半導体チップが、前記配線が設けられた半導体チップの上に設けられる請求項1に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein a semiconductor chip electrically connected to the wiring is provided on the semiconductor chip provided with the wiring. 第1の半導体チップの上に、第2の半導体チップが設けられた半導体装置であり、
前記第1の半導体チップの上に、前記第2の半導体素子と一領域が電気的に接続される配線が設けられることを特徴とした半導体装置。
A semiconductor device in which a second semiconductor chip is provided on the first semiconductor chip;
A semiconductor device, wherein a wiring for electrically connecting one region to the second semiconductor element is provided on the first semiconductor chip.
前記配線の他領域は、外部接続電極と電気的に接続される請求項3に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 3, wherein another region of the wiring is electrically connected to an external connection electrode. IC回路がチップ内に形成された第1の半導体チップと、
前記第1の半導体チップ上に設けられ、前記IC回路と電気的に接続された第1の配線と、
前記IC回路の形成領域上に設けられ、第1の接続領域と第2の接続領域が露出されて延在された第2の配線と、
前記第1の接続領域と接続され、前記第1の半導体チップのIC回路が形成された面と対向して配置された第2の半導体チップとを有することを特徴とした半導体装置。
A first semiconductor chip having an IC circuit formed in the chip;
A first wiring provided on the first semiconductor chip and electrically connected to the IC circuit;
A second wiring provided on the formation region of the IC circuit and extending by exposing the first connection region and the second connection region;
A semiconductor device comprising: a second semiconductor chip connected to the first connection region and disposed opposite to a surface of the first semiconductor chip on which an IC circuit is formed.
前記第2の接続領域は、外部接続電極と電気的に接続される請求項5に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 5, wherein the second connection region is electrically connected to an external connection electrode. IC回路がチップ内に形成された第1の半導体チップと、
前記第1の半導体チップ上に設けられ、前記IC回路と電気的に接続された第1の配線と、
前記IC回路の形成領域上に設けられ、第1の接続領域と第2の接続領域が露出されて延在された第2の配線と、
前記第1の接続領域と接続され、前記第1の半導体チップのIC回路が形成された面と対向して配置された第2の半導体チップとを有し、
前記第2の半導体チップの周囲には、第1の半導体チップの一表面が位置し、前記第2の配線は、前記第2の半導体チップの配置領域から前記一表面に延在されることを特徴とした半導体装置。
A first semiconductor chip having an IC circuit formed in the chip;
A first wiring provided on the first semiconductor chip and electrically connected to the IC circuit;
A second wiring provided on the formation region of the IC circuit and extending by exposing the first connection region and the second connection region;
A second semiconductor chip connected to the first connection region and disposed opposite to the surface of the first semiconductor chip on which the IC circuit is formed;
One surface of the first semiconductor chip is located around the second semiconductor chip, and the second wiring extends from the arrangement region of the second semiconductor chip to the one surface. A featured semiconductor device.
IC回路がチップ内に形成された第1の半導体チップと、
前記第1の半導体チップ上に設けられ、前記IC回路と電気的に接続された第1の配線と、
前記IC回路の形成領域上に設けられ、第1の接続領域と第2の接続領域が露出されて延在された第2の配線と、
前記第1の接続領域と接続され、前記第1の半導体チップのIC回路が形成された面と対向して配置された第2の半導体チップとを有し、
前記第2の半導体チップの周囲には、第1の半導体チップの一表面が位置し、前記第1の配線は、前記第2の半導体チップの配置領域から前記一表面に延在されることを特徴とした半導体装置。
A first semiconductor chip having an IC circuit formed in the chip;
A first wiring provided on the first semiconductor chip and electrically connected to the IC circuit;
A second wiring provided on the formation region of the IC circuit and extending by exposing the first connection region and the second connection region;
A second semiconductor chip connected to the first connection region and disposed opposite to the surface of the first semiconductor chip on which the IC circuit is formed;
One surface of the first semiconductor chip is located around the second semiconductor chip, and the first wiring extends from the arrangement region of the second semiconductor chip to the one surface. A featured semiconductor device.
前記一表面には、拡散領域が設けられた半導体チップが設けられ、前記第2の接続領域と前記拡散領域が接続される請求項7または請求項8に記載の半導体装置。

9. The semiconductor device according to claim 7, wherein a semiconductor chip provided with a diffusion region is provided on the one surface, and the second connection region and the diffusion region are connected.

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