JP2007324162A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】機能面にSAW素子などの振動子または可動部などを持つマイクロデバイスが組み込まれてモジュール化され、マイクロデバイスを保持する中空部分を安価に高歩留まりで製造できる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】機能面に可動部または振動子(くし型電極11)が形成された機能素子を有し、機能素子に接続する電極(パッド電極12)を有するデバイス基板(圧電基板10)上に、貫通開口部を有し、機能素子が貫通開口部内に臨むように絶縁層(絶縁樹脂層16)が形成されており、また、金属箔17を含む層からなり、貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに中空部分18を構成するように貫通開口部を塞いで蓋部20aが形成されており、絶縁層(絶縁樹脂層16)を貫通する第1コンタクトホール内において電極に接続するように配線20bが形成されている。
【選択図】図1
【解決手段】機能面に可動部または振動子(くし型電極11)が形成された機能素子を有し、機能素子に接続する電極(パッド電極12)を有するデバイス基板(圧電基板10)上に、貫通開口部を有し、機能素子が貫通開口部内に臨むように絶縁層(絶縁樹脂層16)が形成されており、また、金属箔17を含む層からなり、貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに中空部分18を構成するように貫通開口部を塞いで蓋部20aが形成されており、絶縁層(絶縁樹脂層16)を貫通する第1コンタクトホール内において電極に接続するように配線20bが形成されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、半導体装置及びその製造方法に関し、特に、圧電基板上にくし型電極部を有するSAW(Surface Acoustic Wave)素子、あるいは機能面に可動部または振動子を持つMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)やF−BAR(Thin Film Bulk Acoustic Wave Resonators)などのマイクロデバイスを内蔵してモジュール化された半導体装置及びその製造方法に関する。
近年、携帯電話やパーソナルコンピュータに代表されるモバイル機器においては、小型軽量化や多機能および高機能化が進んでおり、これらの機器を構成する部品や基板も同様に小型、薄型、軽量化や高密度実装化が進んでいる。また、半導体等のデバイスの実装に関しても、実装面積の小型化や伝達信号の高速化に伴い、モールドやセラミックパッケージによる実装から、いわゆるフリップチップ実装技術によりデバイスのベアチップを直接基板に実装し、封止する試みがとられている。
ところが、このフリップチップによるデバイスのダイレクト実装方法は、例えば、圧電基板の機能面上にくし型電極部を有するSAW素子、あるいは機能面に可動部または振動子を持つMEMSやF−BARなどのマイクロデバイスの場合、機能面を封止材等で覆うことができないため、セラミックや金属、あるいはガラスなどの基板を用いて気密封止するパッケージ構造がとられている。
例えば、特許文献1に、圧電基板上に駆動電極部を有するSAWチップをパッケージ化した半導体装置が開示されている。
しかし、特許文献1に記載の半導体装置は、半導体製造プロセスを用いて製造されるものであり、ポリイミド材料や、スパッタリング装置、コーターデベなどの製造装置を用いているため、製造コストが高くなるという問題があった。特に、高さが100μmの金属柱をメッキで形成する工程は非常に製造コストが高い。
しかし、特許文献1に記載の半導体装置は、半導体製造プロセスを用いて製造されるものであり、ポリイミド材料や、スパッタリング装置、コーターデベなどの製造装置を用いているため、製造コストが高くなるという問題があった。特に、高さが100μmの金属柱をメッキで形成する工程は非常に製造コストが高い。
また、特許文献1に記載の半導体装置の製造方法では、中空部分を形成するためにレジスト材料を排出口から排出する工程において完全にレジスト材料を排出することは難しく、歩留まりが低下してしまう問題があった。
また、中空部分に入り込まないようにエポキシ樹脂で排出口を覆い、中空部分を形成する工程は、プロセスウィンドウが狭く、現実的に歩留まり低下の原因となっていた。
特開2002−300000号公報
特開2003−13246号公報
また、中空部分に入り込まないようにエポキシ樹脂で排出口を覆い、中空部分を形成する工程は、プロセスウィンドウが狭く、現実的に歩留まり低下の原因となっていた。
本発明の目的は、機能面に、SAW素子、あるいはMEMSやF−BARなどの振動子または可動部などを持つマイクロデバイスが組み込まれてモジュール化された半導体装置であって、マイクロデバイスを保持する中空部分を安価に高歩留まりで製造できる半導体装置及びその製造方法を提供することである。
上記の課題を解決するため、本発明の半導体装置は、機能面に可動部または振動子が形成された機能素子を有し、前記機能素子に接続する電極を有するデバイス基板と、貫通開口部を有し、前記機能素子が前記貫通開口部内に臨むように前記デバイス基板上に形成された絶縁層と、金属箔を含む層からなり、前記貫通開口部の内壁面及び前記デバイス基板の前記機能面とともに中空部分を構成するように前記貫通開口部を塞いで形成された蓋部と、前記絶縁層を貫通する第1コンタクトホール内において前記電極に接続するように形成された配線とを有する。
上記の本発明の半導体装置は、機能面に可動部または振動子が形成された機能素子を有し、機能素子に接続する電極を有するデバイス基板上に、貫通開口部を有し、機能素子が貫通開口部内に臨むように絶縁層が形成されており、また、金属箔を含む層からなり、貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに中空部分を構成するように貫通開口部を塞いで蓋部が形成されており、絶縁層を貫通する第1コンタクトホール内において電極に接続するように配線が形成されている。
また、上記の課題を解決するため、本発明の半導体装置の製造方法は、機能面に可動部または振動子が形成された機能素子を有し、前記機能素子に接続する電極を有するデバイス基板の上層に、貫通開口部を有し、前記機能素子が前記貫通開口部内に臨むように絶縁層を形成する工程と、前記貫通開口部の内壁面及び前記デバイス基板の前記機能面とともに中空部分を構成するように前記貫通開口部を塞いで、金属箔を含む層から蓋部を形成する工程と、前記絶縁層を貫通して前記電極に接続するように配線を形成する工程とを有する。
上記の本発明の半導体装置の製造方法は、機能面に可動部または振動子が形成された機能素子を有し、機能素子に接続する電極を有するデバイス基板の上層に、貫通開口部を有し、機能素子が貫通開口部内に臨むように絶縁層を形成する。
次に、貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに中空部分を構成するように貫通開口部を塞いで、金属箔を含む層から蓋部を形成する。また、絶縁層を貫通して電極に接続するように配線を形成する。
次に、貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに中空部分を構成するように貫通開口部を塞いで、金属箔を含む層から蓋部を形成する。また、絶縁層を貫通して電極に接続するように配線を形成する。
本発明の半導体装置は、機能面にSAW素子あるいはMEMSやF−BARなどの振動子または可動部を持つデバイス基板がパッケージ化されており、デバイス基板上に貫通開口部を有する絶縁層が形成され、開口部を塞ぐようにして金属箔を含む蓋部が形成されて中空部分が構成されており、安価かつ高歩留まりで製造できる半導体装置である。
また、本発明の半導体装置の製造方法は、機能面にSAW素子あるいはMEMSやF−BARなどの振動子または可動部を持つデバイス基板をパッケージ化する方法において、デバイス基板上に貫通開口部を有する絶縁層を形成し、開口部を塞ぐようにして金属箔を含む蓋部を形成して中空部分を構成するものであり、安価かつ高歩留まりで製造可能である。
以下、本発明の実施形態に係る半導体装置及びその製造方法について図面を参照して説明する。
図1(a)は本実施形態に係る半導体装置の突起電極23側からの平面図であり、図1(b)は図1(a)中のX−X’における断面図である。
本実施形態に係る半導体装置は、例えば、SAW素子、MEMSあるいはF−BARなどの可動部または振動子を持つ機能素子を備えたデバイス基板がパッケージ化されたものである。
本実施形態に係る半導体装置は、例えば、SAW素子、MEMSあるいはF−BARなどの可動部または振動子を持つ機能素子を備えたデバイス基板がパッケージ化されたものである。
例えば、LiTaO3、LiNbO3、水晶などの圧電基板10の機能面上にくし型電極11が形成されてSAW素子などの機能素子が構成されている。また、機能素子が形成された機能面において、機能素子などに接続して形成されたアルミニウムなどからなるパッド電極12が形成されている。
例えば、上記のくし型電極11とパッド電極12を被覆して全面に10nm程度の膜厚の酸化シリコンからなる第1絶縁膜13aが形成され、また、くし型電極11を除く領域において酸化シリコンからなる第2絶縁膜13bが形成されており、第1及び第2絶縁膜(13a,13b)からなる保護膜13が構成されている。保護膜13には、パッド電極12を露出させる開口部が形成されている。
また例えば、保護膜13の開口部から露出している部分のパッド電極12の表面にZn層14が形成されており、その上層にNi層15が形成されている。
上記のようにして、SAW素子などのマイクロデバイスが形成されたデバイス基板が構成されている。
上記のようにして、SAW素子などのマイクロデバイスが形成されたデバイス基板が構成されている。
また、例えば、Zn層14とNi層15が形成されたパッド電極12を被覆して、絶縁樹脂層16が形成されている。
絶縁樹脂層16には、貫通開口部が形成されており、デバイス基板に形成されたSAW素子などの機能素子が貫通開口部内に臨むようにレイアウトされている。
絶縁樹脂層16は、例えば、絶縁性樹脂をシート状に加工してなる樹脂シートあるいは炭素繊維やガラス繊維などの繊維にエポキシ樹脂などの絶縁樹脂を含浸させてシート状に加工してなる樹脂シート(プリプレグ)からなる。
絶縁樹脂層16には、貫通開口部が形成されており、デバイス基板に形成されたSAW素子などの機能素子が貫通開口部内に臨むようにレイアウトされている。
絶縁樹脂層16は、例えば、絶縁性樹脂をシート状に加工してなる樹脂シートあるいは炭素繊維やガラス繊維などの繊維にエポキシ樹脂などの絶縁樹脂を含浸させてシート状に加工してなる樹脂シート(プリプレグ)からなる。
また、例えば、上記の貫通開口部を塞ぐ蓋部20aが形成されている。蓋部20aは、銅箔などの金属箔17と銅層などの金属層19の積層体であり、貫通開口部を塞ぐパターンに加工されたものである。
絶縁樹脂層16の貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに、上記の蓋部20aから、中空部分18が構成され、SAW素子などの機能素子が中空部分18内に封止されている。中空部分18は、例えば500μm×1200μmのサイズである。
上記の中空部分18は、例えば、窒素などの不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気に保持されている。
絶縁樹脂層16の貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに、上記の蓋部20aから、中空部分18が構成され、SAW素子などの機能素子が中空部分18内に封止されている。中空部分18は、例えば500μm×1200μmのサイズである。
上記の中空部分18は、例えば、窒素などの不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気に保持されている。
また例えば、絶縁樹脂層16には、パッド電極12上のNi層15に達する第1コンタクトホールが形成されており、銅箔などの金属箔17と銅層などの金属層19の積層体からなる配線20bが形成されている。例えば、配線20bを構成する金属箔は、蓋部20aを構成する金属箔と同一のレイヤーである。
蓋部20aと配線20bを被覆して、ソルダーレジストなどの絶縁樹脂からなる上層絶縁層22が形成されており、配線20bに達する第2コンタクトホールが形成されている。第2コンタクトホール内において配線20bに接続して上層絶縁層22の表面から突出して、例えば150μmの径の突起電極23が形成されている。
上記の本実施形態の半導体装置は、機能面にSAW素子あるいはMEMSやF−BARなどの振動子または可動部を持つデバイス基板がパッケージ化された半導体装置であって、デバイス基板上に貫通開口部を有する絶縁層(絶縁樹脂層)が形成され、貫通開口部を塞ぐようにして金属箔を含む蓋部が形成されて中空部分が構成された構成であり、安価かつ高歩留まりで製造することが可能である。
次に、本実施形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。
まず、図2(a)に示すように、例えば、LiTaO3、LiNbO3、水晶などの圧電基板10の機能面上にくし型電極11をパターン形成してSAW素子などの機能素子を形成し、また、機能素子が形成された機能面において、SAW素子などに接続してアルミニウムなどのパッド電極12を形成する。圧電基板10としては、例えば板厚が625μmの6インチウェハを用いる。パッド電極12は機能素子の他の素子に接続してもよい。
ここで、図中の領域Rは1つの半導体装置となる領域を示しており、複数の半導体装置を集積したウェハレベルでパッケージ化する方法である。
まず、図2(a)に示すように、例えば、LiTaO3、LiNbO3、水晶などの圧電基板10の機能面上にくし型電極11をパターン形成してSAW素子などの機能素子を形成し、また、機能素子が形成された機能面において、SAW素子などに接続してアルミニウムなどのパッド電極12を形成する。圧電基板10としては、例えば板厚が625μmの6インチウェハを用いる。パッド電極12は機能素子の他の素子に接続してもよい。
ここで、図中の領域Rは1つの半導体装置となる領域を示しており、複数の半導体装置を集積したウェハレベルでパッケージ化する方法である。
また、例えばCVD(Chemical Vapor Deposition)法などにより、くし型電極11とパッド電極12を被覆し、全面に10nm程度の膜厚の酸化シリコンを成膜して第1絶縁膜13aを形成する。さらに、くし型電極11を除く領域において酸化シリコンを堆積して第2絶縁膜13bを形成する。
第1及び第2絶縁膜(13a,13b)からなる保護膜13に対して、パッド電極12を露出させる開口部を形成する。開口部の径は例えば100μm程度である。
第1及び第2絶縁膜(13a,13b)からなる保護膜13に対して、パッド電極12を露出させる開口部を形成する。開口部の径は例えば100μm程度である。
次に、図2(b)に示すように、例えばジンケート処理により、保護膜13の開口部から露出している部分のパッド電極12の表面に300nm程度の膜厚のZn層14を形成する。Zn層14は、次工程のNiメッキ処理における触媒となる。
ジンケート処理は、例えば特許文献2に記載の方法や条件を採用できる。
ジンケート処理は、例えば特許文献2に記載の方法や条件を採用できる。
次に、図2(c)に示すように、例えばNi無電解メッキ処理により、Zn層14の上層にNi層15を形成する。
Zn層14はNi無電解メッキ処理の触媒となり、Zn層14上にNi層15が選択的に形成される。
Ni層15は、後工程でレーザを用いたコンタクトホール形成時のストッパとして機能する。
上記のようにして、SAW素子などのマイクロデバイスが形成されたデバイス基板を構成する。
Zn層14はNi無電解メッキ処理の触媒となり、Zn層14上にNi層15が選択的に形成される。
Ni層15は、後工程でレーザを用いたコンタクトホール形成時のストッパとして機能する。
上記のようにして、SAW素子などのマイクロデバイスが形成されたデバイス基板を構成する。
次に、図3(a)に示すように、例えば、Zn層14とNi層15が形成されたパッド電極12を被覆して、例えば30μmの膜厚の絶縁樹脂層16を形成する。
絶縁樹脂層16として、樹脂シートあるいはプリプレグなどに打ち抜きなどにより中空部分のサイズに応じた形状及び大きさの貫通開口部を予め形成しておき、機能素子が貫通開口部内に臨むようにレイアウトしてデバイス基板上に貼り合わせ、完全硬化しないような所定の熱処理で仮固定する。
絶縁樹脂層16のデバイス基板への貼り合わせ(ラミネート)条件は、通常の有機基板製造工程で使用されるラミネータを用い、有機基板を形成する工程での条件と同様とすることができる。
絶縁樹脂層16として、樹脂シートあるいはプリプレグなどに打ち抜きなどにより中空部分のサイズに応じた形状及び大きさの貫通開口部を予め形成しておき、機能素子が貫通開口部内に臨むようにレイアウトしてデバイス基板上に貼り合わせ、完全硬化しないような所定の熱処理で仮固定する。
絶縁樹脂層16のデバイス基板への貼り合わせ(ラミネート)条件は、通常の有機基板製造工程で使用されるラミネータを用い、有機基板を形成する工程での条件と同様とすることができる。
次に、図3(b)に示すように、例えば12μmの膜厚の銅箔などの金属箔17を絶縁樹脂層16の貫通開口部を塞ぐようにして絶縁樹脂層16上に貼り合わせ、絶縁樹脂層16を完全硬化させる。
例えば、銅箔の貼り合わせは、例えば銅箔のマット面を絶縁樹脂層16側にして、有機基板製造工程において用いられる積層プレス機を用いて形成できる。
例えば、銅箔の貼り合わせは、例えば銅箔のマット面を絶縁樹脂層16側にして、有機基板製造工程において用いられる積層プレス機を用いて形成できる。
上記の工程により、絶縁樹脂層16の貫通開口部の内壁面及びデバイス基板の機能面とともに、上記の蓋部20aから中空部分18が構成され、SAW素子などの機能素子が中空部分18内に封止される。
ここでは、窒素などの不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気で上記の工程を行うことにより、中空部分を不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気に保持することができる。
なお、真空あるいは減圧雰囲気で行うと、大気下に戻したときに金属箔の脆性のために中空部分が破壊されてしまう可能性があるので好ましくない。
ここでは、窒素などの不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気で上記の工程を行うことにより、中空部分を不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気に保持することができる。
なお、真空あるいは減圧雰囲気で行うと、大気下に戻したときに金属箔の脆性のために中空部分が破壊されてしまう可能性があるので好ましくない。
次に、図3(c)に示すように、例えば銅箔などの金属箔17の表面に粗化処理及び黒化(酸化)処理を施す。黒化することで、CO2レーザ光の吸収を高めることができる。
次に、CO2レーザ光(例えば周波数25kHz)を用いたバースト加工により、所定のパターンで照射して、金属箔17及び絶縁樹脂層16に対して、パッド電極12上のNi層15に達する80μm程度の径の第1コンタクトホールを形成する。
表面粗化及び黒化処理を施すことで、CO2レーザ光照射により金属箔17を貫通する開口部を容易に形成できる。レーザ光による開口は絶縁樹脂層16にまで及ぶ。Ni層15の表面は金属表面のままであり、高反射率であるのでレーザ光を反射し、Ni層15より下層は開口されない。本工程は、例えば位置決め用マーク画像認識やウェハの固定方法などにおいて改造を行うことにより、有機基板製造でのCO2レーザ装置を使用できる。
CO2レーザ光は比較的出力が高いので、厚い銅箔、広い開口部の第1コンタクトホールを形成するためには好ましい。
その後、さらにデスミヤ工程により第1コンタクトホール内の樹脂残渣の除去などを行う。
次に、CO2レーザ光(例えば周波数25kHz)を用いたバースト加工により、所定のパターンで照射して、金属箔17及び絶縁樹脂層16に対して、パッド電極12上のNi層15に達する80μm程度の径の第1コンタクトホールを形成する。
表面粗化及び黒化処理を施すことで、CO2レーザ光照射により金属箔17を貫通する開口部を容易に形成できる。レーザ光による開口は絶縁樹脂層16にまで及ぶ。Ni層15の表面は金属表面のままであり、高反射率であるのでレーザ光を反射し、Ni層15より下層は開口されない。本工程は、例えば位置決め用マーク画像認識やウェハの固定方法などにおいて改造を行うことにより、有機基板製造でのCO2レーザ装置を使用できる。
CO2レーザ光は比較的出力が高いので、厚い銅箔、広い開口部の第1コンタクトホールを形成するためには好ましい。
その後、さらにデスミヤ工程により第1コンタクトホール内の樹脂残渣の除去などを行う。
次に、図4(a)に示すように、例えば無電解メッキ処理などにより、第1コンタクトホール内を被覆して全面に、20μm程度の膜厚の銅層などの金属層19を形成する。
金属箔17と金属層19が積層して導電層20が構成されている。導電層20は、絶縁樹脂層16の貫通開口部を塞ぎ、さらにパッド電極12に接続した構成となる。
本工程は、有機基板製造工程で使用されるメッキ槽を用いて行うことができる。
金属箔17と金属層19が積層して導電層20が構成されている。導電層20は、絶縁樹脂層16の貫通開口部を塞ぎ、さらにパッド電極12に接続した構成となる。
本工程は、有機基板製造工程で使用されるメッキ槽を用いて行うことができる。
次に、図4(b)に示すように、例えば20μm程度の膜厚のドライフィルムレジストなどのレジスト膜21を形成し、絶縁樹脂層16の貫通開口部を塞ぐ蓋の部分と、パッド電極に接続する配線の部分を保護するパターンが残るように、パターン露光及び現像を行ってパターニングする。
本工程は、有機基板製造工程で使用されるラミネータ、露光現像装置を使用して行うことができる。
本工程は、有機基板製造工程で使用されるラミネータ、露光現像装置を使用して行うことができる。
次に、図4(c)に示すように、例えばレジスト膜21をマスクとしてウェットエッチングなどのエッチング処理を行い、導電層20を絶縁樹脂層16の貫通開口部を塞ぐ蓋部20aと、パッド電極に接続する配線20bに加工する。
例えば、蓋部20aと絶縁樹脂層16の重なり部分(クリアランス)Wは50〜100μm程度となるようにする。
本工程は、有機基板製造で使用されるエッチング装置を使用して行うことができる。
例えば、蓋部20aと絶縁樹脂層16の重なり部分(クリアランス)Wは50〜100μm程度となるようにする。
本工程は、有機基板製造で使用されるエッチング装置を使用して行うことができる。
上記のようにして形成された蓋部20aと配線20bは、同一のレイヤーの銅層などの金属箔を有する構成となる。
上記の後、溶剤処理などによりレジスト膜21を除去する。
上記の後、溶剤処理などによりレジスト膜21を除去する。
次に、図5(a)に示すように、例えば蓋部20aと配線20bを被覆してソルダーレジストなどの上層絶縁層22を形成し、パターン露光及び現像により配線20bに達する第2コンタクトホールを形成する。ソルダーレジストは、例えば太陽インキ製造社製PSR−4000などを用いることができる。
本工程は、有機基板製造で使用されるソルダーレジスト形成装置を使用して行うことができる。
上記の露光及び現像により、ダイシングストリートにおけるレジスト膜も除去されるようにしてもよい。
本工程は、有機基板製造で使用されるソルダーレジスト形成装置を使用して行うことができる。
上記の露光及び現像により、ダイシングストリートにおけるレジスト膜も除去されるようにしてもよい。
次に、図5(b)に示すように、例えば第2コンタクトホール内において配線20bに接続して上層絶縁層22の表面から突出するように突起電極23を形成する。例えば、BGA(Ball Grid Alley)タイプの半導体装置の製造で用いられる技術を用いて、フラックスの印刷、ハンダボールの搭載、リフロー、フラックス清浄の各工程により行う。
これは、例えばBGA製造で用いられるハンダボール搭載機を用いて行うことができる。
これは、例えばBGA製造で用いられるハンダボール搭載機を用いて行うことができる。
次に、図5(c)に示すように、例えばダイシング工程によりブレードBを用いて、各半導体装置毎にデバイス基板から上層絶縁層22までを切断して個片化して、図1(a)及び(b)に示す半導体装置とする。
上記の本実施形態の半導体装置の製造方法によれば、機能面にSAW素子あるいはMEMSやF−BARなどの振動子または可動部を持つデバイス基板をパッケージ化する方法において、デバイス基板上に貫通開口部を有する絶縁層を形成し、開口部を塞ぐようにして金属箔を含む蓋部を形成して中空部分を構成するものであり、安価かつ高歩留まりで製造可能である。
上記の製造方法において、各工程で使用される金属箔などの材料は従来方法より相対的に安価な材料であり、各工程は有機基板の製造工程などで使用される装置などの使用が可能であり、安価に工程を行うことができる。
上記の製造方法において、各工程で使用される金属箔などの材料は従来方法より相対的に安価な材料であり、各工程は有機基板の製造工程などで使用される装置などの使用が可能であり、安価に工程を行うことができる。
本発明は上記の実施形態に限定されない。
例えば、SAW素子の他、MEMSやF−BARなどの機能素子を有するマイクロデバイスを内蔵したモジュールとすることも可能である。
パッケージ基板の樹脂層や配線を積層させる層数は実施形態に限らず、何層であってもよい。その場合、上記のは配線のパターン形成工程を繰り返し行うことで対応することができる。
その他、本発明の観点を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
例えば、SAW素子の他、MEMSやF−BARなどの機能素子を有するマイクロデバイスを内蔵したモジュールとすることも可能である。
パッケージ基板の樹脂層や配線を積層させる層数は実施形態に限らず、何層であってもよい。その場合、上記のは配線のパターン形成工程を繰り返し行うことで対応することができる。
その他、本発明の観点を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
本発明の半導体装置は、SAW素子、MEMSあるいはF−BARなどの機能面に可動部または振動子を持つデバイス基板をパッケージ化したモジュールなどに適用できる。
本発明の半導体装置の製造方法は、SAW素子、MEMSあるいはF−BARなどの機能面に可動部または振動子を持つデバイス基板をパッケージ化したモジュールを製造する方法に適用できる。
本発明の半導体装置の製造方法は、SAW素子、MEMSあるいはF−BARなどの機能面に可動部または振動子を持つデバイス基板をパッケージ化したモジュールを製造する方法に適用できる。
10…圧電基板、11…くし型電極、12…パッド電極、13…保護膜、13a…第1絶縁膜、13b…第2絶縁膜、14…Zn層、15…Ni層、16…絶縁樹脂層、17…金属箔、18…中空部分、19…金属層、20…導電層、20a…蓋部、20b…配線、21…レジスト膜、22…上層絶縁層、23…突起電極、B…ブレード
Claims (14)
- 機能面に可動部または振動子が形成された機能素子を有し、前記機能素子に接続する電極を有するデバイス基板と、
貫通開口部を有し、前記機能素子が前記貫通開口部内に臨むように前記デバイス基板上に形成された絶縁層と、
金属箔を含む層からなり、前記貫通開口部の内壁面及び前記デバイス基板の前記機能面とともに中空部分を構成するように前記貫通開口部を塞いで形成された蓋部と、
前記絶縁層を貫通する第1コンタクトホール内において前記電極に接続するように形成された配線と
を有する半導体装置。 - 前記配線が、前記金属箔と同一のレイヤーの金属箔を含む
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記金属箔が銅箔である
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記絶縁層が絶縁樹脂からなる
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記配線及び前記蓋部の上層に、前記配線に達する第2コンタクトホールを有し、絶縁樹脂からなる上層絶縁層が形成されており、
前記第2コンタクトホール内において前記配線に接続して前記上層絶縁層の表面から突出して突起電極が形成されている
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記中空部分が不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気に保持されている
請求項1に記載の半導体装置。 - 機能面に可動部または振動子が形成された機能素子を有し、前記機能素子に接続する電極を有するデバイス基板の上層に、貫通開口部を有し、前記機能素子が前記貫通開口部内に臨むように絶縁層を形成する工程と、
前記貫通開口部の内壁面及び前記デバイス基板の前記機能面とともに中空部分を構成するように前記貫通開口部を塞いで、金属箔を含む層から蓋部を形成する工程と、
前記絶縁層を貫通して前記電極に接続するように配線を形成する工程と
を有する半導体装置の製造方法。 - 前記蓋部を形成する工程が、前記前記貫通開口部を塞いで前記金属箔を貼り合わせる工程と、前記金属箔上に導電層を形成する工程と、前記金属箔と前記導電層を加工して蓋部とする工程とを含む
請求項7に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記配線を形成する工程が、前記金属箔と同一のレイヤーの金属箔を含むように形成する工程である
請求項7に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記配線を形成する工程が、前記金属箔及び前記絶縁層を貫通して前記電極に達する第1コンタクトホールを形成する工程と、前記第1コンタクトホール内において前記電極に接続し、かつ前記第1コンタクトホールの外部で前記金属箔上を被覆する導電層を形成する工程と、前記金属箔と前記導電層を加工して配線とする工程とを含む
請求項9に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記金属箔が銅箔である
請求項7に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記絶縁層が絶縁樹脂からなる
請求項7に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記配線及び前記蓋部の上層に、前記配線に達する第2コンタクトホールを有し、絶縁樹脂からなる上層絶縁層を形成する工程と、
前記第2コンタクトホール内において前記配線に接続して前記上層絶縁層の表面から突出して突起電極を形成する工程と
をさらに有する請求項7に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記蓋部を形成する工程を不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気で行い、前記中空部分を不活性ガス雰囲気あるいは空気雰囲気に保持する
請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
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