JP2008109024A - 半導体装置及び電子デバイス、並びに、電子デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性の高い電子デバイスを効率よく製造することが可能な半導体装置、信頼性の高い電子デバイス、及び、その製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、電極１２が形成された半導体基板１０と、半導体基板１０における電極１２が形成された面１５に形成された、第１の樹脂部２２と、第１の樹脂部の側方に配置された、第１の樹脂部に接触する第２の樹脂部２４とを含む樹脂突起２０と、樹脂突起上に形成された電気的接続部３２を有し、第１及び第２の樹脂部上を通るように形成された、電極に電気的に接続された配線３０と、を含む。第２の樹脂部２４の上面は、頂点が第１の樹脂部の側方に位置する凸曲面であり、第１の樹脂部２２は、第２の樹脂部２４の頂点よりも高さが高い。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体装置及び電子デバイス、並びに、電子デバイスの製造方法に関する。

電子デバイスを小型化するためには、半導体装置の外形は小さい方が好ましい。しかし、半導体装置の役割が多様化するにつれ、半導体チップに形成される集積回路の高集積化が進み、これに伴って、半導体チップのピン数の増加が進んでいる。すなわち、現在では、半導体装置の小型化と、集積回路の高集積化及び電極の増加という要求を同時に満たすことが可能な半導体装置の開発が進んでいる。

この要求に応えることができる半導体装置として、半導体チップ上に配線が形成されたタイプの半導体装置が注目を集めている。このタイプの半導体装置では、半導体装置の外形を半導体チップの外形とほぼ同じにすることができるため、半導体装置の小型化が可能である。
特開平２−２７２７３７号公報

半導体装置が小型化、高集積化すれば、これを配線基板等に実装することが困難になる。しかし、電子デバイスの信頼性を確保するためには、実装後においても、半導体装置の信頼性を維持することが重要である。

本発明の目的は、信頼性の高い電子デバイスを効率よく製造することが可能な半導体装置、信頼性の高い電子デバイス、及び、信頼性の高い電子デバイスを効率よく製造する方法を提供することにある。

（１）本発明に係る半導体装置は、
電極が形成された半導体基板と、
前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の側方に配置された、前記第１の樹脂部に接触する第２の樹脂部とを含む樹脂突起と、
前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を有し、前記第１及び第２の樹脂部上を通るように形成された、前記電極に電気的に接続された配線と、
を含み、
前記第２の樹脂部の上面は、頂点が前記第１の樹脂部の側方に位置する凸曲面であり、
前記第１の樹脂部は、前記第２の樹脂部の頂点よりも高さが高い。

本発明によると、樹脂突起は、第１及び第２の樹脂部を含む。そのため、半導体基板と配線基板とが平行になるように、かつ、半導体基板と配線基板とが設計通りの間隔になるように、半導体装置を配線基板に搭載することができる。

すなわち、本発明によると、信頼性の高い電子デバイスを効率よく製造することが可能な、実装性に優れた半導体装置を提供することができる。

（２）この半導体装置において、
前記第２の樹脂部は、前記第１の樹脂部の両側に配置されていてもよい。

（３）この半導体装置において、
前記第２の樹脂部は、前記第１の樹脂部の片側のみに配置されていてもよい。

（４）この半導体装置において、
前記第２の樹脂部は、前記第１の樹脂部を囲むように形成されていてもよい。

（５）この半導体装置において、
前記第１及び第２の樹脂部は、同じ材料で構成されていてもよい。

（６）この半導体装置において、
前記第２の樹脂突起は、前記第１の樹脂突起よりも硬い材料で構成されていてもよい。

（７）本発明に係る電子デバイスは、
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板と、
電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の側方に配置された、前記第１の樹脂部と接触する第２の樹脂部とを含む樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を有し、前記第１及び第２の樹脂部上を通るように形成された、前記電極に電気的に接続された配線と、を有し、前記電気的接続部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載された半導体装置と、
前記配線基板と前記半導体装置とを接着する接着剤と、
を含む。

本発明によると、配線と配線パターンとが適切な圧力で押圧された、電気的な接続信頼性の高い電子デバイスを提供することができる。

（８）この電子デバイスにおいて、
前記半導体装置は、前記配線における前記第１の部分と重複する領域の少なくとも一部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載されていてもよい。

（９）この電子デバイスにおいて、
前記半導体装置は、前記配線における前記第２の部分と重複する領域の少なくとも一部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載されていてもよい。

（１０）本発明に係る電子デバイスの製造方法は、
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板を用意する工程と、
電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の側方に配置された、前記第１の樹脂部に接触する第２の樹脂部とを含む樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を有し、前記第１及び第２の樹脂部上を通るように形成された、前記電極に電気的に接続された配線と、を有する半導体装置を用意する工程と、
前記配線基板に前記半導体装置を搭載して、前記配線パターンと前記電気的接続部とを接触させて電気的に接続する工程と、
を含み、
前記半導体装置において、前記第２の樹脂部の上面は、頂点が前記第１の樹脂部の側方に位置する凸曲面であり、かつ、前記第１の樹脂部は前記第２の樹脂部の頂点よりも高さが高くなるように形成されている。

本発明によると、半導体基板と配線基板とが平行になるように、かつ、半導体基板と配線基板とが適当な間隔になるように、電子デバイスを製造することができる。

（１１）この電子デバイスの製造方法において、
前記配線基板に前記半導体装置を搭載する工程では、
前記配線における前記第１の樹脂部と重複する部分の少なくとも一部を前記配線パターンに接触させてもよい。

（１２）この電子デバイスの製造方法において、
前記配線基板に前記半導体装置を搭載する工程では、
前記配線における前記第２の樹脂部と重複する部分の少なくとも一部を前記配線パターンに接触させてもよい。

以下、本発明を適用した実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、本発明は、以下の内容を自由に組み合わせたものを含むものとする。

１．半導体装置
以下、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置１について説明する。図１（Ａ）〜図８は、本実施の形態に係る半導体装置の構成、及び、その製造方法について説明するための図である。

（１）半導体装置の構成
以下、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置１の構成について説明する。図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は、半導体装置１の構成について説明するための図である。ここで、図１（Ａ）は半導体装置１の上視図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のIB−IB線断面の一部拡大図であり、図１（Ｃ）は、半導体装置１の斜視図の一部拡大図である。

本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示すように、複数の電極１２が形成された半導体基板１０を含む。半導体基板１０は、例えばシリコン基板であってもよい。半導体基板１０は、チップ状をなしていてもよい。この場合、半導体基板１０における電極１２が形成された面１５の外形は、図１（Ａ）に示すように、矩形（長方形又は正方形）であってもよい。ただし、半導体基板１０は、ウエハ状をなしていてもよい（図２（Ａ）参照）。半導体基板１０には、１つ又は複数の（半導体チップには１つの、半導体ウエハには複数の）集積回路１４が形成されていてもよい（図１（Ｂ）参照）。集積回路１４の構成は特に限定されないが、例えば、トランジスタ等の能動素子や、抵抗、コイル、コンデンサ等の受動素子を含んでいてもよい。

半導体基板１０には、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、電極１２が形成されている。電極１２は、半導体基板１０の内部と電気的に接続されていてもよい。電極１２は、集積回路１４と電気的に接続されていてもよい。あるいは、集積回路１４に電気的に接続されていない導電体（導電パッド）を含めて、電極１２と称してもよい。電極１２は、半導体基板１０の内部配線の一部であってもよい。このとき、電極１２は、半導体基板１０の内部配線のうち、外部との電気的な接続に利用される部分であってもよい。電極１２は、アルミニウム又は銅等の金属で形成されていてもよい。

半導体基板１０は、図１（Ｂ）に示すように、パッシベーション膜１６を有していてもよい。パッシベーション膜１６は、電極１２を露出させるように形成される。パッシベーション膜１６には、電極１２を露出させる開口が形成されていてもよい。すなわち、半導体基板１０の内部配線のうち、パッシベーション膜１６からの露出部を指して、電極１２と称してもよい。パッシベーション膜１６は、例えば、ＳｉＯ_２やＳｉＮ等の無機絶縁膜であってもよい。あるいは、パッシベーション膜１６は、ポリイミド樹脂などの有機絶縁膜であってもよい。

本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示すように、樹脂突起２０を含む。樹脂突起２０は、半導体基板１０の面１５上に形成されている。樹脂突起２０は、図１（Ｂ）に示すように、パッシベーション膜１６上に形成されていてもよい。

樹脂突起２０の形状は特に限定されるものではない。面１５の外形が矩形をなす場合、樹脂突起２０は、面１５のいずれかの辺に平行に延びる形状をなしていてもよい。例えば、面１５の外形が長方形である場合、樹脂突起２０は、長方形の長辺に沿って延びる形状をなしていてもよい。この場合、樹脂突起２０は、当該長辺の周辺領域に（当該長辺に近接するように）配置されていてもよい。あるいは、樹脂突起２０は、上視図において円形をなしていてもよい。この場合、樹脂突起２０は、半球状をなしていてもよい。なお、ここでいう半球状とは、厳密な半球形状のみならず、これに類する形状を含むものとする。

樹脂突起２０は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示すように、第１の樹脂部２２と、第１の樹脂部２２の側方に配置された第２の樹脂部２４とを含む。第１の樹脂部２２と第２の樹脂部２４とは、接触するように形成されている。第１及び第２の樹脂部２２，２４は、面１５のいずれかの辺に平行に延びる形状をなしていてもよい。第２の樹脂部２４は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示すように、第１の樹脂部２２の両側に配置されていてもよい。

本実施の形態では、第２の樹脂部２４の上面は、頂点が第１の樹脂部２２の側方に配置される凸曲面となっている。そして、第２の樹脂部２４の頂点は、第２の樹脂部２４における第１の樹脂部２２との接触面よりも高さが高くなっていてもよい。すなわち、樹脂突起２０の上面は、第１の樹脂部２２の頂点と第２の樹脂部２４の頂点との間に形成された凹部を有する形状をなしていてもよい（図１（Ｂ）参照）。

また、第１の樹脂部２２は、第２の樹脂部２４よりも高さが高い。詳しくは、第１の樹脂部２２における配線３０と重複する領域は、第２の樹脂部２４における配線３０と重複する領域よりも高さが高くなっていてもよい。なお、ここで言う高さとは、第１及び第２の樹脂部２２，２４の、半導体チップ１０の厚み方向（面１５と直交する方向）の幅であってもよい。そして、第１の樹脂部２２の高さとは、面１５（パッシベーション膜１６）から第１の樹脂部２２の頂点までの距離であってもよい。また、第２の樹脂部２４の高さとは、面１５（パッシベーション膜１６）から第２の樹脂部２４の頂点までの距離であってもよい。

なお、第２の樹脂部２４の高さは、半導体装置１を配線基板等に実装する際の、樹脂突起２０のつぶれ量に基づいて設計してもよい。後述するように、半導体装置１によると、第２の樹脂部２４によって樹脂突起２０の変形を規制することができる。そのため、第２の樹脂部２４の高さを、樹脂突起２０のつぶれ量に基づいて設計することで、実装性の高い半導体装置を提供することが可能になる。

なお、第１の樹脂部２２の上面も、凸曲面となっていてもよい。また、第１の樹脂部２２は、第２の樹脂部２４よりも、底面の幅が広くなっていてもよい。

第１及び第２の樹脂部２２，２４（樹脂突起２０）の材料は特に限定されるものではなく、既に公知となっているいずれかの材料で構成されていてもよい。第１及び第２の樹脂部２２，２４は、例えば、ポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、変性ポリイミド樹脂、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ；benzocyclobutene）、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ；polybenzoxazole）等の樹脂で形成してもよい。第１及び第２の樹脂部２２，２４は、同じ材料で構成されていてもよく、異なる材料で構成されていてもよい。第１及び第２の樹脂部２２，２４が異なる材料で構成されている場合、第２の樹脂部２４は、第１の樹脂部２２よりも硬い材料で構成されていてもよい。例えば、第１の樹脂部２２をフェノール樹脂で構成し、第２の樹脂部２４をポリイミド樹脂又はアクリル樹脂で構成してもよい。

本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示すように、配線３０を含む。配線３０は、電極１２と電気的に接続されている。配線３０は、樹脂突起２０上に配置された電気的接続部３２を含む。すなわち、配線３０のうち、樹脂突起２０上（樹脂突起２０の上面）に配置された領域を指して、電気的接続部３２と称してもよい。なお、電気的接続部３２とは、配線３０のうち、他の電子部品の導電部（配線基板の配線パターンなど）との電気的な接続に利用される部分である。配線３０における二つの第２の樹脂部２４の頂点に挟まれた領域を指して、電気的接続部３２と称してもよい。あるいは、配線３０における第１の樹脂部２２に接触する部分のみを指して、電気的接続部３２と称してもよい。あるいは、配線３０における第２の樹脂部２４よりも上の領域（第２の樹脂部２４から突出した領域）のみを指して、電気的接続部３２と称してもよい。

配線３０は、第１及び第２の樹脂部２２，２４上を通るように形成されている。配線３０は、電極１２上から、第２の樹脂部２４、第１の樹脂部２２、及び、第２の樹脂部２４の上を通り、パッシベーション膜１６上に至るように形成されていてもよい。すなわち、第１及び第２の樹脂部２２，２４は、配線３０が延びる方向に配列されていてもよい。

配線３０に適用可能な材料は特に限定されるものではない。配線３０は、例えば、Ａｕ、ＴｉＷ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＶ、鉛フリーはんだなどによって構成されていてもよい。また、配線３０の構造も特に限定されるものではない。例えば、配線３０は複数層で形成されていてもよい。このとき、配線３０は、チタンタングステンによって形成された第１の層と、金によって形成された第２の層とを含んでいてもよい（図示せず）。あるいは、配線３０は、単層で形成されていてもよい。

本実施の形態に係る半導体装置１は以上の構成を備えていてもよい。なお、半導体装置１が奏する作用効果については後述する。

（２）半導体装置の製造方法
以下、本実施の形態に係る半導体装置１の製造方法について説明する。図２（Ａ）〜図４（Ｃ）は、半導体装置１を製造する方法について説明するための図である。

本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す、半導体基板１１を用意することを含む。ここで、図２（Ａ）は半導体基板１１の概略図であり、図２（Ｂ）は半導体基板１１の断面図の一部拡大図である。

半導体基板１１は、図２（Ａ）に示すように、ウエハ状をなす。そして、ウエハ状の半導体基板１１は、複数の半導体チップ（半導体基板１０）となる領域１００を有する。ただし、半導体基板として半導体チップ（図１（Ａ）参照）を用意して以下の各工程を行ってもよい。

半導体基板１１には、図２（Ｂ）に示すように、電極１２が形成されている。半導体基板１１は、電極１２を露出させるパッシベーション膜１６を有していてもよい。

本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示すように、樹脂突起２０を形成することを含む。

はじめに、図３（Ａ）に示すように、半導体基板１１に樹脂材料２５を設ける。その後、図３（Ｂ）に示すように、樹脂材料２５の一部を除去して、樹脂材料２５をパターニングする。その後、パターニングされた樹脂材料２５を硬化（例えば熱硬化）させることによって、図３（Ｃ）に示すように、第１及び第２の樹脂部２２，２４を有する樹脂突起２０を形成してもよい。本実施の形態では、樹脂材料２５を溶融させた後に硬化させることによって、樹脂突起２０を形成してもよい。このとき、樹脂材料２５の溶融条件や、硬化条件を調整することによって、第１及び第２の樹脂部２２，２４の形状（上面の形状）を制御することができる。例えば、樹脂材料２５を、表面のみが溶融し、中心が溶融しないように（半溶融状態まで）加熱し、その後硬化させることによって、上面が凸曲面となるように、第１及び第２の樹脂部２２，２４を形成することができる。

なお、本実施の形態では、樹脂材料２５を、第２の樹脂部２４となる部分の幅が、第１の樹脂部２２となる部分の幅よりも狭くなるようにパターニングしてもよい（図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）参照）。これを硬化させることにより、第２の樹脂部２４を、第１の樹脂部２２よりも高さが低くなるように形成することができる。

ただし、樹脂突起２０（第１及び第２の樹脂部２２，２４）を形成する方法はこれに限られるものではない。例えば、第２の樹脂部２４は、第１の樹脂部２２と同じ高さに形成した後に、これを低くすることで形成してもよい。あるいは、樹脂突起２０は、型成型によって形成してもよい。この場合、樹脂突起２０は一体的に（第１及び第２の樹脂部２２，２４の境界が現れないように）形成することができる。また、第１及び第２の樹脂部２２，２４は、同時に形成してもよいが、別工程で形成してもよい。例えば、第１の樹脂部２２を形成した後に、第２の樹脂部２４を形成してもよい。

本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すように、配線３０を形成することを含む。図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、配線３０を形成する工程の一例を説明するための図である。

本工程は、図４（Ａ）に示すように、金属層３５を形成することを含む。金属層３５は、電極１２、パッシベーション膜１６、樹脂突起２０（第１及び第２の樹脂部２２，２４）を覆うように形成してもよい。金属層３５は、例えばスパッタリングによって形成することができる。金属層３５は、単層の金属層であってもよく、複数層の金属層であってもよい。

そして、図４（Ｂ）に示すように、金属層３５上にマスク３７を形成する。マスク３７は、金属層３５のうち、配線３０となる領域のみを覆うようにパターニングされていてもよい。

そして、図４（Ｃ）に示すように、金属層３５におけるマスク３７からの露出領域を除去することによって、配線３０を形成することができる。

ただし、配線３０を形成する方法はこれに限られるものではなく、既に公知となっているいずれかの方法を適用してもよい。配線３０は、例えば、インクジェット法やメッキ法を適用して形成してもよい。

そして、半導体基板１１を切断する工程や、検査工程などをさらに経て、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示す、半導体装置１を製造することができる。

２．電子デバイス
以下、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス２について説明する。図５（Ａ）〜図８は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス２について説明するための図である。

（１）電子デバイスの製造方法
以下、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス２の製造方法について説明する。図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイスの製造方法について説明するための図である。

本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法は、半導体装置１を用意することを含む。半導体装置１は、上述したいずれかの構成をなす。

本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法は、配線基板５０を用意することを含む。以下、配線基板５０の構成について説明する。

配線基板５０は、ベース基板５２と、配線パターン５４とを含む。ベース基板５２（配線基板５０）は、電気光学パネル（液晶パネル・エレクトロルミネッセンスパネル等）の一部であってもよい。このとき、ベース基板５２は、例えば、セラミック基板やガラス基板であってもよい。また、配線パターン５４の材料についても特に限定されるものではないが、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、Ｃｒ、Ａｌなどの金属膜、金属化合物膜、又は、これらの複合膜によって形成されていてもよい。なお、配線パターン５４は、液晶を駆動する電極（走査電極、信号電極、対向電極等）に電気的に接続されていてもよい。ただし、配線基板５０は、樹脂基板であってもよい。

本実施の形態に係る電子機器の製造方法は、配線基板５０に半導体装置１を搭載することを含む。本工程では、配線基板５０に半導体装置１を搭載して、電気的接続部３２（配線３０）と配線パターン５４とを接触させて電気的に接続させる。本工程では、配線３０における第１の樹脂部２２と重複する領域の少なくとも一部を、配線パターン５４に接触させる。本工程では、配線３０における第２の樹脂部２４と重複する領域（第２の樹脂部２４の頂点と重複する領域）を、配線パターン５４に接触させてもよい。以下、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）を参照して、配線基板５０に半導体装置１を搭載する工程について説明する。

はじめに、図５（Ａ）に示すように、半導体装置１を配線基板５０上に配置する。ここでは、半導体装置１を、半導体基板１０の面１５が配線基板５０を向くように配置する。また、半導体装置１の電気的接続部３２（樹脂突起２０）と配線基板５０の配線パターン５４とが対向（重複）するように、半導体装置１と配線基板５０との位置合わせをする。例えば、図示しない治具（ボンディングツール）によって、半導体装置１を保持し、半導体装置１と配線基板５０との位置合わせを行ってもよい。このとき、半導体装置１を、面１５が配線基板５０と平行になるように保持してもよい。なお、治具にはヒータが内蔵されていてもよく、これにより、半導体装置１を加熱してもよい。半導体装置１を加熱することによって、電気的接続部３２が加熱され、電気的接続部３２と配線パターン５４とを確実に電気的に接続することができる。

なお、半導体装置１と配線基板５０との間には、予め、接着材料７２を設けておいてもよい。接着材料７２は、ペースト状あるいはフィルム状で設けてもよい。接着材料７２は、導電粒子などを含まない絶縁性の材料（ＮＣＰ，ＮＣＦ）であってもよい。接着材料７２は、例えば、配線基板５０上に設けてもよい。

その後、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に示すように、半導体装置１と配線基板５０とを近接させて電気的接続部３２と配線パターン５４とを接触させて、両者を電気的に接続させる。本工程では、半導体基板１０と配線基板５０とによって樹脂突起２０を押しつぶして、図５（Ｃ）に示すように、樹脂突起２０を弾性変形させてもよい。これによると、樹脂突起２０の弾性力によって、電気的接続部３２と配線パターン５４とを押し付けることができるため、電気的な接続信頼性の高い電子機器を製造することができる。本工程では、また、配線３０における第２の樹脂部２４と重複する領域の少なくとも一部が配線パターン５４に接触するように、半導体装置１と配線基板５０とを近接させてもよい。

そして、図５（Ｃ）に示すように、半導体装置１と配線基板５０との間に、接着剤７０を形成する。接着剤７０は、接着材料７２を硬化させることによって形成することができる。接着剤７０によって、半導体装置１と配線基板５０とを接着（固着）する。接着剤７０によって、半導体基板１０と配線基板５０との間隔を維持してもよい。すなわち、接着剤７０によって、樹脂突起２０が弾性変形した状態を維持してもよい。例えば、樹脂突起２０が弾性変形した状態で接着剤７０を形成することで、樹脂突起２０が弾性変形した状態を維持することができる。

以上の工程によって、図５（Ｃ）に示す、電子デバイス２を製造してもよい。

（２）電子デバイス２の構成
電子デバイス２は、配線基板５０を有する。配線基板５０は、ベース基板５２と配線パターン５４とを含む。電子デバイス２は、半導体装置１を有する。そして、電子デバイス２によると、半導体装置１は、配線基板５０に搭載されている。半導体装置１は、電気的接続部３２が配線パターン５４と接触するように配線基板５０に搭載されている。半導体装置１は、配線３０における第１の樹脂部２２と重複する領域の少なくとも一部が配線パターン５４と接触するように、配線基板５０に搭載されていてもよい。半導体装置１は、また、配線３０における第２の樹脂部２４と重複する領域の少なくとも一部が配線パターン５４と接触するように、配線基板５０に搭載されていてもよい。電子デバイス２は、半導体装置１と配線基板５０とを接着する接着剤７０を含む。

電子デバイス２は、表示デバイス（パネルモジュール）であってもよい。図６には、表示デバイスとしての電子デバイス２の概略図を示す。表示デバイスは、例えば液晶表示デバイスやＥＬ（Electrical Luminescence）表示デバイスであってもよい。そして、半導体装置１（半導体チップ）は、表示デバイスを制御するドライバＩＣであってもよい。

また、図７及び図８には、電子デバイス２を有する電子機器の一例として、ノート型パーソナルコンピュータ１０００及び携帯電話２０００を示す。

３．効果
以下、本発明が奏する作用効果について説明する。

従来、半導体装置を配線基板に搭載する工程では、ボンディングツールの精度や、電気的接続部のレイアウトや、接着材料の流動等の影響を受けて、半導体基板と配線基板を平行に保つことが困難な事態が生じることがあった。半導体基板と配線基板とが傾いていると、すべての電気的接続部３２を均一な力で配線パターン５４に押し付けることが困難になるおそれがある。

ところで、先に説明したように、半導体装置１は、樹脂突起２０を有する。そして、樹脂突起２０は、第１の樹脂部２２と、第１の樹脂部２２の側方に配置された第２の樹脂部２４とを有する。そのため、半導体基板１０と配線基板５０とが平行になるように、半導体装置１を配線基板５０に搭載することができる。

詳しくは、半導体装置１によると、これを配線基板５０に搭載する工程で半導体基板１０と配線基板５０とが傾いた場合、第１の樹脂部２２が配線基板５０に接触した後に、２個の第２の樹脂部２４の一方が先に配線基板５０に接触する。すると、配線基板５０と接触した第２の樹脂部２４によって、樹脂突起２０の押圧抵抗が高まるため、傾いていた方向とは反対方向に向けて力がはたらく。この力によって、半導体装置１と配線基板５０との傾きが補正され、半導体基板１０と配線基板５０とが平行になるように、半導体装置１を配線基板５０に搭載することができる。

すなわち、本発明によると、半導体基板１０と配線基板５０とが平行に配置された、信頼性の高い電子デバイスを効率よく製造することが可能になる。

また、電子デバイス２によると、樹脂突起２０の弾性力によって、電気的接続部３２が配線パターン５４に押し付けられ、これによって両者の電気的な接続信頼性を維持することができる。しかし、半導体チップ１０と配線基板５０とを近接させ過ぎると、樹脂突起２０が過剰に変形し、破壊されるおそれがある。逆に、半導体チップ１０と配線基板５０との間隔が広いと、配線３０と配線パターン５４との電気的な接続信頼性を確保することが困難になるおそれがある。そのため、信頼性の高い電子デバイスを製造するためには、半導体チップ１０と配線基板５０との間隔を適正値に制御する必要がある。逆に言うと、半導体チップ１０と配線基板５０との間隔を適正値に制御することができれば、信頼性の高い電子デバイスを製造することができる。

ところで、半導体装置１によると、樹脂突起２０は、第１及び第２の樹脂部２２，２４を有する。そして、第２の樹脂部２４は、第１の樹脂部２２よりも高さが低い。そのため、半導体装置１を配線基板５０に搭載する工程で、第２の樹脂部２４（配線３０における第２の樹脂部２４と重複する部分）が配線基板５０に接触すると、樹脂突起２０は変形しにくくなる。このことから、半導体装置１によると、樹脂突起２０（第２の樹脂部２４）によって、半導体チップ１０と配線基板５０との間隔を規制することができる。そのため、半導体装置１によると、半導体チップ１０と配線基板５０とが設計通りの間隔をあけて配置された電子デバイスを製造することができる。すなわち、本発明によると、電気的接続部３２と配線パターン５４とが設計通りの荷重で押し付けられた信頼性の高い電子デバイスを、効率よく製造する方法を提供することができるとともに、信頼性の高い電子デバイスを効率よく製造することが可能な半導体装置を提供することができる。

また、半導体装置１によると、第１の樹脂部２２の両側に第２の樹脂部２４が形成されているため、第１の樹脂部２２の幅方向への変形を規制することができる。そのため、第１の樹脂部２２が破壊しにくくなる。また、第１の樹脂部２２の縦方向への弾性力が大きくなるため、配線３０を配線パターン５４に押し付ける力が大きい、信頼性の高い電子デバイスを製造することができる。

なお、第２の樹脂部２４が第１の樹脂部２２と同じ材料で構成されている場合にも、半導体装置１は上述した効果を奏することができるが、第２の樹脂部２４が第１の樹脂部２２よりも硬い材料で構成されている場合、この効果が顕著になる。

さらに、半導体装置１によると、樹脂突起２０の底面の面積を広くすることができる。そのため、樹脂突起２０が集積回路１４（素子領域）と重複するように形成されている場合であっても、半導体装置１を配線基板５０に搭載する工程で集積回路１４に大きな圧力が加わることを防止することができるため、集積回路１４の特性が変化しないように電子デバイスを製造することができる。

さらに、半導体装置１によると、樹脂突起２０の上面は凹部を有する形状になる。そのため、配線３０と樹脂突起２０との剥離が起こりにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

４．変形例
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

例えば、半導体装置は、１つの第１の樹脂部２２に対して、１つの第２の樹脂部２４を有していてもよい。これによっても、半導体装置１と同様の作用効果を奏することが可能になる。このとき、第２の樹脂部２４は、半導体基板１０における第１の樹脂部２２よりも外側の領域に配置されていてもよい。あるいは、第２の樹脂部２４は、半導体基板１０における第１の樹脂部２２よりも内側の領域に配置されていてもよい。また、第２の樹脂部２４は、第１の樹脂部２２と電極１２との間に配置されていてもよく、第２の樹脂部２４と電極１２とによって第１の樹脂部２２を挟むように配置されていてもよい。

あるいは、半導体装置は、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すように、樹脂突起４０を含んでいてもよい。樹脂突起４０は、上視図において円形をなしていてもよい。樹脂突起４０は、第１の樹脂部４２と、第１の樹脂部４２の側方に配置された第２の部分４４とを含む。そして、第２の樹脂部４４は、第１の樹脂部４２を囲むように形成されている。これによっても、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。なお、図９（Ａ）は、本変形例に係る半導体装置の上視図の一部拡大図であり、図９（Ｂ）は、この半導体装置の斜視図である。

半導体装置について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 電子デバイスの製造方法について説明するための図。 電子デバイスの製造方法について説明するための図。 電子機器の一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。 変形例に係る半導体装置について説明するための図。

符号の説明

１…半導体装置、 ２…電子デバイス、 １０…半導体基板、 １１…半導体基板、 １２…電極、 １４…集積回路、 １６…パッシベーション膜、 ２０…樹脂突起、 ２２…第１の樹脂部、 ２４…第２の樹脂部、 ２５…樹脂材料、 ３０…配線、 ３２…電気的接続部、 ３５…金属層、 ３７…マスク、 ４２…第１の樹脂部、 ４４…第２の樹脂部、 ５０…配線基板、 ５２…ベース基板、 ５４…配線パターン、 ７０…接着剤、 ７２…接着材料、 １００…領域

Claims (12)

1. 電極が形成された半導体基板と、
   前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の側方に配置された、前記第１の樹脂部に接触する第２の樹脂部とを含む樹脂突起と、
   前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を有し、前記第１及び第２の樹脂部上を通るように形成された、前記電極に電気的に接続された配線と、
   を含み、
   前記第２の樹脂部の上面は、頂点が前記第１の樹脂部の側方に位置する凸曲面であり、
   前記第１の樹脂部は、前記第２の樹脂部の頂点よりも高さが高い半導体装置。
2. 請求項１記載の半導体装置において、
   前記第２の樹脂部は、前記第１の樹脂部の両側に配置されている半導体装置。
3. 請求項１記載の半導体装置において、
   前記第２の樹脂部は、前記第１の樹脂部の片側のみに配置されている半導体装置。
4. 請求項１記載の半導体装置において、
   前記第２の樹脂部は、前記第１の樹脂部を囲むように形成されている半導体装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第１及び第２の樹脂部は、同じ材料で構成されている半導体装置。
6. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第２の樹脂突起は、前記第１の樹脂突起よりも硬い材料で構成されている半導体装置。
7. ベース基板と配線パターンとを有する配線基板と、
   電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の側方に配置された、前記第１の樹脂部と接触する第２の樹脂部とを含む樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を有し、前記第１及び第２の樹脂部上を通るように形成された、前記電極に電気的に接続された配線と、を有し、前記電気的接続部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載された半導体装置と、
   前記配線基板と前記半導体装置とを接着する接着剤と、
   を含む電子デバイス。
8. 請求項７記載の電子デバイスにおいて、
   前記半導体装置は、前記配線における前記第１の部分と重複する領域の少なくとも一部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載されている電子デバイス。
9. 請求項７又は請求項８記載の電子デバイスにおいて、
   前記半導体装置は、前記配線における前記第２の部分と重複する領域の少なくとも一部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載されている電子デバイス。
10. ベース基板と配線パターンとを有する配線基板を用意する工程と、
    電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の側方に配置された、前記第１の樹脂部に接触する第２の樹脂部とを含む樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を有し、前記第１及び第２の樹脂部上を通るように形成された、前記電極に電気的に接続された配線と、を有する半導体装置を用意する工程と、
    前記配線基板に前記半導体装置を搭載して、前記配線パターンと前記電気的接続部とを接触させて電気的に接続する工程と、
    を含み、
    前記半導体装置において、前記第２の樹脂部の上面は、頂点が前記第１の樹脂部の側方に位置する凸曲面であり、かつ、前記第１の樹脂部は前記第２の樹脂部の頂点よりも高さが高くなるように形成されている電子デバイスの製造方法。
11. 請求項１０記載の電子デバイスの製造方法において、
    前記配線基板に前記半導体装置を搭載する工程では、
    前記配線における前記第１の樹脂部と重複する部分の少なくとも一部を前記配線パターンに接触させる電子デバイスの製造方法。
12. 請求項１０又は請求項１１記載の電子デバイスの製造方法において、
    前記配線基板に前記半導体装置を搭載する工程では、
    前記配線における前記第２の樹脂部と重複する部分の少なくとも一部を前記配線パターンに接触させる電子デバイスの製造方法。

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