JP2010027678A - Method of manufacturing semiconductor device, and substrate and method of manufacturing the same - Google Patents
Method of manufacturing semiconductor device, and substrate and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010027678A JP2010027678A JP2008183981A JP2008183981A JP2010027678A JP 2010027678 A JP2010027678 A JP 2010027678A JP 2008183981 A JP2008183981 A JP 2008183981A JP 2008183981 A JP2008183981 A JP 2008183981A JP 2010027678 A JP2010027678 A JP 2010027678A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mark
- metal
- distance
- substrate
- columns
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/93—Batch processes
- H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
- H01L24/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/14—Integrated circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/156—Material
- H01L2924/15786—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
- H01L2924/15788—Glasses, e.g. amorphous oxides, nitrides or fluorides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Abstract
Description
本発明は、半導体装置の製造方法、基板及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, a substrate, and a method for manufacturing the same.
半導体パッケージは、外部端子をパッケージ周辺に配置したペリフェラル型と、外部端子をパッケージ下面に配置したエリア型とに大別される。ペリフェラル型とは、図28(a)〜(c)に示すように、DIP、SOP、QFPに代表されるパッケージのことである。図28(d)に示すように、ペリフェラル型は、ダイパッド201といわれるチップ搭載部にIC素子210を搭載し、IC素子210上の電極とリードフレームのリード203とを金線等で接続し、その後、リード203の外周部の一部を残し、それ以外の全てを樹脂封止することで製造される。リード203のうちの樹脂パッケージ内側の部分は内部端子と呼ばれ、樹脂パッケージ外側の部分は外部端子とも呼ばれている。
また、エリア型とは、図29(a)及び(b)、並びに、図30(a)及び(b)に示すように、BGAに代表されるパッケージのことであり、基板211の上にIC素子210を搭載し、金線若しくは半田、金のバンプにより基板211とIC素子210を電気的に接続させ、さらにIC素子210等を樹脂封止することにより製造される。図29(a)及び(b)に示すように、基板211とIC素子210とが金線213で接続されているものは金線型BGAとも呼ばれている。
Semiconductor packages are roughly classified into a peripheral type in which external terminals are arranged around the package and an area type in which external terminals are arranged on the lower surface of the package. The peripheral type is a package represented by DIP, SOP, and QFP as shown in FIGS. As shown in FIG. 28 (d), the peripheral type has an
The area type is a package typified by BGA as shown in FIGS. 29A and 29B and FIGS. 30A and 30B. The
また、図30(a)及び(b)に示すように、基板211とIC素子210とがバンプ223で接続されているものはバンプ型BGAとも呼ばれている。特に、バンプ型BGAでは、図30(a)及び(b)に示すように樹脂封止を行わないタイプのものもある。図29(a)〜図30(b)に示すように、エリア型の外部端子はリードではなく、基板211の下面に搭載された電極(又は、半田ボール)225となっている。
さらに、近年では、図31(a)〜(i)に示すように、金属板231の上に電柱状の端子233及びダイパッド235を電気メッキで形成した後、ダイパッド235上にIC素子210を搭載し、金線213によるIC素子210と端子233との接続を行い、その後樹脂封止を行い、樹脂成型部236から金属板231を引き剥がして、個々の製品に切断するパッケージも作られている。
As shown in FIGS. 30A and 30B, a
Further, in recent years, as shown in FIGS. 31 (a) to 31 (i), after an electric pole-
詳しく説明すると、図31(a)及び(b)では、まず始めに、金属板231の上にレジストを塗布し、これに露光現像処理を施してレジストパターン237を形成する。次に、図31(c)に示すように、レジストパターン237下から露出している金属板231の上面に例えば銅を電気メッキで形成し、電柱状の端子233及びダイパッド235を形成し、その後、図31(d)に示すようにレジストパターンを除去する。次に、図31(e)に示すように、電気メッキによって形成されたダイパッド235上にIC素子210を搭載し、ワイヤーボンディングを行う。そして、図31(f)に示すIように、IC素子210及び金線213等を樹脂封止する。次に、図31(g)に示すように、樹脂成型部236から金属板231を引き剥がす。そして、図31(h)及び(i)に示すように、樹脂成型部236を個々の製品に切断して、パッケージを完成させる。
More specifically, in FIGS. 31A and 31B, first, a resist is applied on the
また、特許文献1には、平板状のリードフレームの支持部の一方の面をハーフエッチングした後で、リードフレームのダイパッド上にIC素子を搭載し、続いて、ワイヤーボンディング及び樹脂封止を行い、その後、一方の面がハーフエッチされている支持部の他方の面を研削して支持部を除去することによって、ペリフェラル型パッケージを完成させる技術が開示されている。特許文献2には、平面視で基板の中心から外側へ放射状に配線を配置することで、エリア型パッケージの汎用性を高めようとする技術が開示されている。
さらに、特許文献3には、封止樹脂等をダイシングする技術が開示されている。
Furthermore, Patent Document 3 discloses a technique for dicing a sealing resin or the like.
従来の技術では、ペリフェラル型パッケージ、エリア型パッケージ、図31(a)〜(i)に示したパッケージ、特許文献1に記載のパッケージの何れにおいても、IC素子搭載面としてダイパッド若しくは、インターポーザなどの基板を必要としており、IC素子の大きさ、IC素子からの外部出力数(即ち、リード数もしくはボール数)に応じて、固有のリードフレーム又は固有の基板、若しくは(電柱形成用の)固有のフォトマスクを必要としていた。特に、少量多品種の製品においては、製品の生産に合わせて多くのリードフレーム又は基板、若しくはフォトマスクを保有する必要があり、製造コスト低減の妨げとなっていた。
In the conventional technology, in any of the peripheral type package, the area type package, the package shown in FIGS. 31A to 31I, and the package described in
また、特許文献2では、基板の中心から外側へ放射状に配線を配置することで、大小のチップサイズに対応したエリア型パッケージを達成している。しかしながら、この技術では、基板中心から放射状に延びる配線と平面視で必ず重なるようにIC素子のパッド端子を配置する必要があるので、パッド端子のレイアウトに関して設計の自由度が低くなってしまう。つまり、パッケージの汎用性は高まるものの、一方で、IC素子に課せられる制約も増えてしまう。
そこで、この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、IC素子に課せられる制約の増加を抑えつつ、IC素子を搭載する基板の仕様を共通化できるようにした基板及びその製造方法、並びに半導体装置及びその製造方法の提供を目的とする。
Moreover, in
Accordingly, the present invention has been made in view of such circumstances, and a substrate capable of sharing the specifications of a substrate on which an IC element is mounted while suppressing an increase in restrictions imposed on the IC element, and its manufacture It is an object to provide a method, a semiconductor device, and a manufacturing method thereof.
(1)半導体装置の製造方法について
本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、第1の面及び前記第1の面とは反対側を向く第2の面を有し、平面視で縦方向に複数の列、横方向に複数の行ができるように並んだ複数本の金属支柱を備えた基板を用意する工程と、前記複数本の金属支柱のうちの第1の金属支柱の前記第1の面にIC素子を固定する工程と、前記複数本の金属支柱のうちの第2の金属支柱の前記第1の面と、前記IC素子とを導電部材を用いて電気的に接続する工程と、前記IC素子及び前記導電部材を樹脂で封止する工程と、前記複数本の金属支柱を囲む外周の領域に第1のマーク及び第2のマークを形成する工程と、を含み、前記複数個のマークを形成する工程では、前記第1のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第1のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記複数本の金属支柱のうち隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となり、前記第2のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第2のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となるように前記第1のマーク及び前記第2のマークを配置することを特徴とするものである。
(1) Semiconductor Device Manufacturing Method A semiconductor device manufacturing method according to one embodiment of the present invention includes a first surface and a second surface facing away from the first surface. Preparing a substrate having a plurality of metal columns arranged in a plurality of columns in the vertical direction and a plurality of rows in the horizontal direction, and the first metal column of the plurality of metal columns The step of fixing the IC element on the first surface, and the first surface of the second metal column among the plurality of metal columns and the IC element are electrically connected using a conductive member. A step of sealing the IC element and the conductive member with a resin, and forming a first mark and a second mark in an outer peripheral region surrounding the plurality of metal pillars, In the step of forming a plurality of marks, the first mark and the plurality of metal struts are formed. That is, the distance between the metal strut closest to the first mark is equal to or an integral multiple of the distance between adjacent metal struts of the plurality of metal struts, and the second mark and the plurality of metal struts. The distance between the metal struts closest to the second mark among the metal struts is equal to or an integral multiple of the distance between the adjacent metal struts. A mark is arranged.
このような方法であれば、IC素子を搭載するためのダイパッドとして、又は、IC素子の外部端子として複数本の金属支柱を利用することができ、任意に設定されるIC素子の固定領域(以下、IC固定領域という。)の形状及び大きさに応じて、複数本の金属支柱をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。このため、IC素子の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板(インターポーザなど)を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のIC素子に対して、そのパッド端子のレイアウト(配置位置)に制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。それゆえ、半導体装置の製造コストを低減することができる。また、例えば、複数個のマークを基準に樹脂の切断ラインを認識することができ、認識した切断ラインに沿って樹脂を切断することができる。 With such a method, a plurality of metal columns can be used as a die pad for mounting an IC element or as an external terminal of the IC element, and a fixed region (hereinafter referred to as an IC element fixing region) that is arbitrarily set. The metal support can be used as a die pad or an external terminal depending on the shape and size of the IC fixing region. For this reason, it is not necessary to prepare a unique die pad, a unique lead frame, and a unique substrate (such as an interposer) for each type of IC element to assemble a semiconductor device. For various types of IC elements, it is possible to share the specifications of the board used as the element mounting and external terminals without imposing restrictions on the layout (arrangement position) of the pad terminals. Therefore, the manufacturing cost of the semiconductor device can be reduced. Further, for example, a resin cutting line can be recognized based on a plurality of marks, and the resin can be cut along the recognized cutting line.
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、前記複数個のマークを形成する工程では、前記複数の列のうちの第1の列の延長上に前記第1のマークを形成することを特徴とするものである。
このような方法であれば、任意の列の端に位置する金属支柱を目印に第1のマークの形成位置を認識することができ、認識した位置に第1のマークを形成することができる。複数本の金属支柱を囲む外周の領域の予め設定された位置に、第1のマークを精度良く形成することができる。また、例えばダイシングブレードを用いて、任意の列に並ぶ金属支柱を樹脂と共に切削して除去することができ、樹脂切断面に金属支柱が露出しないようにすることができる。金属支柱の側面を樹脂で覆うことができ、金属支柱と樹脂との接触界面に水分等が浸入し難い構造となるため、半導体装置の信頼性を高めることができる。
In the method of manufacturing a semiconductor device according to one aspect of the present invention, in the step of forming the plurality of marks, the first mark is formed on an extension of the first column of the plurality of columns. It is characterized by this.
According to such a method, the formation position of the first mark can be recognized using the metal support column located at the end of an arbitrary row as a mark, and the first mark can be formed at the recognized position. The first mark can be accurately formed at a preset position in the outer peripheral region surrounding the plurality of metal columns. Further, for example, by using a dicing blade, the metal columns arranged in an arbitrary row can be removed by cutting together with the resin, and the metal columns can be prevented from being exposed on the resin cut surface. Since the side surface of the metal support can be covered with resin, and a structure in which moisture or the like hardly enters the contact interface between the metal support and the resin, the reliability of the semiconductor device can be improved.
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、 前記複数個のマークを形成する工程では、前記複数の行のうちの第1の行の延長上に前記第2のマークを形成することを特徴とするものである。
このような方法であれば、任意の行の端に位置する金属支柱を目印に第2のマークの形成位置を認識することができ、認識した位置に第2のマークを形成することができる。複数本の金属支柱を囲む外周の領域の予め設定された位置に、第2のマークを精度良く形成することができる。また、例えばダイシングブレードを用いて、任意の行に並ぶ金属支柱を樹脂と共に切削して除去することができ、樹脂切断面に金属支柱が露出しないようにすることができる。金属支柱の側面を樹脂で覆うことができ、金属支柱と樹脂との接触界面に水分等が浸入し難い構造となるため、半導体装置の信頼性を高めることができる。
In the method for manufacturing a semiconductor device according to one aspect of the present invention, in the step of forming the plurality of marks, the second mark is formed on an extension of the first row of the plurality of rows. It is characterized by this.
With such a method, the formation position of the second mark can be recognized using the metal column located at the end of an arbitrary row as a mark, and the second mark can be formed at the recognized position. The second mark can be accurately formed at a preset position in the outer peripheral region surrounding the plurality of metal columns. Further, for example, by using a dicing blade, the metal columns arranged in an arbitrary row can be removed together with the resin, and the metal columns can be prevented from being exposed on the resin cut surface. Since the side surface of the metal support can be covered with resin, and a structure in which moisture or the like hardly enters the contact interface between the metal support and the resin, the reliability of the semiconductor device can be improved.
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、前記第1のマークと前記第2のマークの間の横方向の距離を測定して第1の測定値を取得する工程と、前記第1のマークと前記第2のマークの間の横方向の距離の設計値と前記第1の測定値との第1の差を算出する工程と、前記第1の差に基づいて前記樹脂の第1の切断ラインを認識する工程と、前記第1の切断ラインに沿って前記樹脂を切断する工程と、をさらに含むことを特徴とするものである。
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、前記第1のマークと前記第2のマークの間の縦方向の距離を測定して第2の測定値を取得する工程と、前記第1のマークと前記第2のマークの間の縦方向の距離の設計値と前記第2の測定値との第2の差を算出する工程と、前記第2の差に基づいて前記樹脂の第2の切断ラインを認識する工程と、前記第2の切断ラインに沿って前記樹脂を切断する工程と、をさらに含むことを特徴とするものである。
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor device, comprising: measuring a lateral distance between the first mark and the second mark to obtain a first measurement value; A step of calculating a first difference between a design value of a lateral distance between the first mark and the second mark and the first measurement value; and the resin based on the first difference The method further includes a step of recognizing a first cutting line and a step of cutting the resin along the first cutting line.
The method for manufacturing a semiconductor device according to an aspect of the present invention includes a step of measuring a vertical distance between the first mark and the second mark to obtain a second measurement value; A step of calculating a second difference between a design value of a longitudinal distance between the first mark and the second mark and the second measurement value; and the resin based on the second difference The method further includes a step of recognizing a second cutting line and a step of cutting the resin along the second cutting line.
このような方法であれば、基板の製造工程、ダイアタッチ工程、ワイヤーボンディング工程、樹脂封止工程など、各工程で製造上の誤差が生じ、これらが累積されている場合でも、予定されている切断ラインに沿って樹脂を切断することができる。例えば、製造上の誤差が累積されている場合でも、切断ラインと重なる金属支柱を樹脂と共に切削して除去することができ、樹脂切断面に金属支柱が露出しないようにすることができる。 With such a method, manufacturing errors occur in each process, such as the substrate manufacturing process, die attach process, wire bonding process, resin sealing process, etc., and even if these are accumulated, it is planned. The resin can be cut along the cutting line. For example, even when manufacturing errors are accumulated, the metal struts that overlap the cutting line can be removed together with the resin, and the metal struts can be prevented from being exposed on the resin cut surface.
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、前記第1のマーク及び前記第2のマークを形成する工程では、前記第1のマーク又は前記第2のマークのうちの少なくとも一方として、前記外周の領域にある前記樹脂に貫通穴を形成することを特徴とするものである。このような方法であれば、例えばドリルを用いて樹脂を上面から下面にかけて掘削することによりマークを形成することができる。ドリルなどの汎用手段を用いて複数個のマークを簡単に形成することができるので、半導体装置の製造コストの低減に寄与することができる。 In the method for manufacturing a semiconductor device according to one embodiment of the present invention, in the step of forming the first mark and the second mark, at least one of the first mark and the second mark is used. A through hole is formed in the resin in the outer peripheral region. If it is such a method, a mark can be formed by excavating resin from an upper surface to a lower surface, for example using a drill. Since a plurality of marks can be easily formed using general-purpose means such as a drill, it is possible to contribute to a reduction in manufacturing cost of the semiconductor device.
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、第1の面及び前記第1の面とは反対側を向く第2の面を有し平面視で縦方向に複数の列、横方向に複数の行ができるように並んだ複数本の金属支柱と、第1の面及び前記第1の面とは反対側を向く第2の面を有し前記複数本の金属支柱を囲む外周の領域に形成された第1のマーク及び第2のマークと、を備え、前記第1のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第1のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記複数本の金属支柱のうち隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となり、前記第2のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第2のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となるように、前記第1のマーク及び前記第2のマークが配置された基板を用意する工程と、前記複数本の金属支柱のうちの第1の金属支柱の前記第1の面にIC素子を固定する工程と、前記複数本の金属支柱のうちの第2の金属支柱の前記第1の面と、前記IC素子とを導電部材を用いて電気的に接続する工程と、前記IC素子及び前記導電部材を樹脂で封止する工程と、を含み、前記樹脂で封止する工程では、前記複数個のマークの前記第2の面が前記樹脂から露出するように前記樹脂を成型することを特徴とするものである。 In addition, a method for manufacturing a semiconductor device according to one embodiment of the present invention includes a first surface and a second surface facing the opposite side of the first surface, and includes a plurality of rows and a plurality of rows in a vertical direction in plan view. A plurality of metal struts arranged so as to form a plurality of rows in a direction, and an outer periphery surrounding the plurality of metal struts having a first surface and a second surface facing away from the first surface A first mark and a second mark formed in a region of the first, and a distance between the first mark and a metal column closest to the first mark among the plurality of metal columns is The distance between adjacent metal columns among the plurality of metal columns is equal to or an integral multiple of the distance between the second mark and the metal column closest to the second mark among the plurality of metal columns. The first distance is equal to or an integral multiple of the distance between the adjacent metal columns. Preparing a substrate on which the first mark and the second mark are disposed, fixing an IC element on the first surface of the first metal column among the plurality of metal columns, and the plurality A step of electrically connecting the first surface of the second metal column of the metal columns to the IC element using a conductive member, and sealing the IC element and the conductive member with resin. And the step of sealing with the resin is characterized in that the resin is molded so that the second surfaces of the plurality of marks are exposed from the resin.
このような方法であれば、IC素子を搭載するためのダイパッドとして、又は、IC素子の外部端子として複数本の金属支柱を利用することができ、任意に設定されるIC固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本の金属支柱をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。このため、IC素子の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のIC素子に対して、そのパッド端子のレイアウトに制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。それゆえ、半導体装置の製造コストを低減することができる。また、例えば、複数個のマークを基準に樹脂の切断ラインを認識することができ、認識した切断ラインに沿って樹脂を切断することができる。 With such a method, a plurality of metal pillars can be used as a die pad for mounting an IC element or as an external terminal of the IC element, and the shape and size of an IC fixing region that is arbitrarily set Accordingly, a plurality of metal columns can be used properly as die pads or external terminals. For this reason, it is not necessary to assemble a semiconductor device by preparing a unique die pad, a unique lead frame, and a unique substrate for each type of IC element. For various types of IC elements, it is possible to share the specifications of the board used as the element mounting and external terminals without imposing restrictions on the layout of the pad terminals. Therefore, the manufacturing cost of the semiconductor device can be reduced. Further, for example, a resin cutting line can be recognized based on a plurality of marks, and the resin can be cut along the recognized cutting line.
(2)基板について
本発明の一態様に係る基板は、第1の面及び前記第1の面とは反対側を向く第2の面を有し、平面視で縦方向に複数の列、横方向に複数の行ができるように並んだ複数本の金属支柱と、前記複数本の金属支柱を囲む外周の領域に形成された第1のマーク及び第2のマークと、を備え、前記第1のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第1のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記複数本の金属支柱のうち隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となり、前記第2のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第2のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となるように前記第1のマーク及び前記第2のマークを配置することを特徴とするものである。
(2) Substrate A substrate according to one embodiment of the present invention includes a first surface and a second surface facing the side opposite to the first surface, and includes a plurality of rows and a plurality of rows in the vertical direction in plan view. A plurality of metal columns arranged so as to form a plurality of rows in a direction; and a first mark and a second mark formed in an outer peripheral region surrounding the plurality of metal columns. The distance between the mark and the metal pillar closest to the first mark among the plurality of metal pillars is equal to or an integral multiple of the distance between adjacent metal pillars of the plurality of metal pillars. The distance between the second mark and the metal strut closest to the second mark among the plurality of metal struts is equal to or an integral multiple of the distance between the adjacent metal struts. The first mark and the second mark are arranged. is there.
このような構成であれば、IC素子を搭載するためのダイパッドとして、又は、IC素子の外部端子として複数本の金属支柱を利用することができ、任意に設定されるIC固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本の金属支柱をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。このため、IC素子の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のIC素子に対して、そのパッド端子のレイアウトに制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。それゆえ、基板の製造コストや、この基板を用いた半導体装置の製造コストを低減することができる。また、この基板を用いて半導体装置を製造する工程では、例えば、複数個のマークを基準に樹脂の切断ラインを認識することができ、認識した切断ラインに沿って樹脂を切断することができる。 With such a configuration, a plurality of metal pillars can be used as a die pad for mounting an IC element or as an external terminal of the IC element, and the shape and size of an IC fixing region that is arbitrarily set Accordingly, a plurality of metal columns can be used properly as die pads or external terminals. For this reason, it is not necessary to assemble a semiconductor device by preparing a unique die pad, a unique lead frame, and a unique substrate for each type of IC element. For various types of IC elements, it is possible to share the specifications of the board used as the element mounting and external terminals without imposing restrictions on the layout of the pad terminals. Therefore, the manufacturing cost of the substrate and the manufacturing cost of the semiconductor device using the substrate can be reduced. In the process of manufacturing a semiconductor device using this substrate, for example, a resin cutting line can be recognized based on a plurality of marks, and the resin can be cut along the recognized cutting line.
本発明の一態様に係る基板は、前記複数本の金属支柱を前記複数本の金属支柱の前記第1の面から前記複数本の金属支柱の前記第2の面に至る間の一部分で互いに連結する連結部、をさらに備えることを特徴とするものである。
本発明の一態様に係る基板は、前記複数本の金属支柱の前記第2の面を支持する支持基板、をさらに備え、前記支持基板と前記複数本の金属支柱は、接着剤を介して接合されていることを特徴とするものである。
本発明の一態様に係る基板は、前記複数本の金属支柱は、その各々が同一の形状で且つ同一の寸法に形成されていることを特徴とするものである。
本発明の一態様に係る基板は、前記複数個のマークは、前記複数本の金属支柱と同一の材料からなることを特徴とするものである。
In the substrate according to one aspect of the present invention, the plurality of metal struts are connected to each other at a part from the first surface of the plurality of metal struts to the second surface of the plurality of metal struts. And a connecting portion.
The board | substrate which concerns on 1 aspect of this invention is further equipped with the support substrate which supports the said 2nd surface of the said several metal support | pillar, The said support substrate and the said several metal support | pillar are joined via an adhesive agent It is characterized by being.
The substrate according to an aspect of the present invention is characterized in that each of the plurality of metal struts is formed in the same shape and the same size.
The substrate according to an aspect of the present invention is characterized in that the plurality of marks are made of the same material as the plurality of metal columns.
(3)基板の製造方法について
本発明の一態様に係る基板の製造方法は、第1の面及び前記第1の面とは反対側を向く第2の面を有し、平面視で縦方向に複数の列、横方向に複数の行ができるように複数本の金属支柱を形成する工程と、前記複数本の金属支柱を囲む外周の領域に第1のマーク及び第2のマークを形成する工程と、を含み、前記複数個のマークを形成する工程では、前記第1のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第1のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記複数本の金属支柱のうち隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となり、前記第2のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第2のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となるように前記第1のマーク及び前記第2のマークを配置することを特徴とするものである。
(3) Substrate manufacturing method A substrate manufacturing method according to an aspect of the present invention includes a first surface and a second surface facing away from the first surface, and is longitudinal in a plan view. Forming a plurality of metal struts so that a plurality of columns and a plurality of rows can be formed in the horizontal direction, and forming a first mark and a second mark in an outer peripheral region surrounding the plurality of metal struts. In the step of forming the plurality of marks, the distance between the first mark and the metal column closest to the first mark among the plurality of metal columns is the plurality of marks. The distance between the second metal column and the metal column closest to the second mark among the plurality of metal columns is equal to or an integral multiple of the distance between adjacent metal columns among the metal columns. Is equal to or an integral multiple of the distance between the adjacent metal columns The first mark and the second mark are arranged in the above.
このような方法であれば、IC素子を搭載するためのダイパッドとして、又は、IC素子の外部端子として複数本の金属支柱を利用することができ、任意に設定されるIC固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本の金属支柱をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。このため、IC素子の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のIC素子に対して、そのパッド端子のレイアウトに制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。それゆえ、基板の製造コストや、この基板を用いた半導体装置の製造コストを低減することができる。また、この基板を用いて半導体装置を製造する工程では、例えば、複数個のマークを基準に樹脂の切断ラインを認識することができ、認識した切断ラインに沿って樹脂を切断することができる。 With such a method, a plurality of metal pillars can be used as a die pad for mounting an IC element or as an external terminal of the IC element, and the shape and size of an IC fixing region that is arbitrarily set Accordingly, a plurality of metal columns can be used properly as die pads or external terminals. For this reason, it is not necessary to assemble a semiconductor device by preparing a unique die pad, a unique lead frame, and a unique substrate for each type of IC element. For various types of IC elements, it is possible to share the specifications of the board used as the element mounting and external terminals without imposing restrictions on the layout of the pad terminals. Therefore, the manufacturing cost of the substrate and the manufacturing cost of the semiconductor device using the substrate can be reduced. In the process of manufacturing a semiconductor device using this substrate, for example, a resin cutting line can be recognized based on a plurality of marks, and the resin can be cut along the recognized cutting line.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その重複する説明は省略する。
(1)第1実施形態
図1〜図6は、本発明の第1実施形態に係る基板50の製造方法を示す図である。詳しく説明すると、図1(a)、図2(a)、図4(a)及び図5は下面図であり、図1(b)、図2(b)及び図4(b)は、図1(a)、図2(a)及び図4(a)をX1−X´1線、X2−X´2線、X4−X´4線でそれぞれ切断したときの端面図である。また、図3、図5(a)〜図6(c)は、端面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that, in each drawing described below, parts having the same configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted.
(1) 1st Embodiment FIGS. 1-6 is a figure which shows the manufacturing method of the board |
まず始めに、図1(a)及び(b)に示すような銅板(即ち、Cu条)1を用意する。銅板1の平面視での縦、横の寸法は、銅板1から作成される半導体装置のパッケージ外形よりも大きいものであれば良い。また、銅板1の厚さhは、例えば0.10〜0.30mm程度である。次に、図2(a)及び(b)に示すように、銅板1の上面をフォトレジスト3で全面的に覆うと共に、銅板1の下面にはその表面を部分的に露出するレジストパターン5を形成する。ここでは、まず、銅板1の下面全体に例えばポジ型のフォトレジストを塗布し、次に、例えば図17(a)に示すフォトマスクM1を用いてフォトレジストを露光し、その後、フォトレジストに現像処理を施すことによって、銅板1の下面にレジストパターン5を形成する。
First, a copper plate (that is, Cu strip) 1 as shown in FIGS. 1A and 1B is prepared. The vertical and horizontal dimensions of the
図17(a)に示すように、フォトマスクM1には、例えば、平面視で正円形の遮光パターンP1を有し、この遮光パターンP1は縦方向及び横方向(縦方向に対して直角に交わる方向)にそれぞれ複数個ずつ配置されている。また、フォトマスクM1において、遮光パターンP1以外の領域は、光を透過させる透過領域である。このようなフォトマスクM1を用いてポジ形のフォトレジストを露光処理することにより、銅板1の下面には遮光パターンP1が転写されて、図2(a)及び(b)に示すように、平面視で正円形のレジストパターン5が形成される。なお、図2(a)及び(b)に示すように、レジストパターン5の中心間の距離(即ち、ピッチ)は例えば0.5〜1.0mm程度、直径φは0.2〜0.3mm程度である。
As shown in FIG. 17A, the photomask M1 has, for example, a regular circular light shielding pattern P1 in plan view, and the light shielding pattern P1 intersects in the vertical direction and the horizontal direction (perpendicular to the vertical direction). In the direction). In the photomask M1, the area other than the light shielding pattern P1 is a transmission area that transmits light. By exposing the positive photoresist using such a photomask M1, the light shielding pattern P1 is transferred to the lower surface of the
次に、図3に示すように、正円形のレジストパターン5をマスクに、銅板1の下面をハーフエッチング(即ち、銅板1の厚み方向の途中までエッチング)して、銅板1の下面側に凹部7を形成する。銅板1のエッチングには、例えば塩化第2鉄溶液を使用する。次に、フォトレジスト3とレジストパターン5を銅板1から取り除く。そして、図4(a)及び(b)に示すように、銅板1の上面及び下面にそれぞれ銀(Ag)又はパラジウム(Pd)等の金属薄膜9をメッキする。なお、この金属薄膜9のメッキは、銅板1のエッチングの前に行ってもよい。銅板1の下面に凹部7を形成し、金属薄膜9をメッキした後は、そこに複数個の正円形が浮かび上がることとなる。
また、このようなメッキ処理等と前後して或いは同時に、図5(a)に示すような支持基板21を用意し、図5(b)に示すように支持基板21の上面に接着剤23を塗布しておく。支持基板21は例えばガラス基板である。また、接着剤23は例えばソルダーレジスト、紫外線硬化接着剤(即ち、UV接着剤)又は熱硬化接着剤などである。そして、図5(c)に示すように、メッキ処理が施された銅板1の下面を、接着剤23が塗布された支持基板21の上面に押し当てて接着する。
Next, as shown in FIG. 3, the lower surface of the
Also, before or after such plating treatment or the like, a
次に、図6(a)に示すように、凹部7が形成された領域の真上を開口し、それ以外の領域(即ち、複数個の正円形が浮かび上がっている領域)の真上を覆うレジストパターン31を銅板1の上面に形成する。ここでは、まず、銅板1の上面全体に例えばポジ型のレジストを塗布し、次に、例えば図17(a)に示したようなフォトマスクM1を用いてレジストを露光し、その後、レジストに現像処理を施すことによって、銅板1の上面にレジストパターン31を形成する。フォトマスクM1を用いてポジ形のレジストを露光処理することにより、銅板1の上面には遮光パターンP1が転写されて、平面視で正円形のレジストパターン31が形成される。
次に、図6(b)に示すように、正円形のレジストパターン31をマスクに、銅板1をその上面側から下面側にかけて貫通するまでエッチングして、複数本の円筒状電極(即ち、ポスト)40を形成する。銅板1から複数本のポスト40を形成した後は、図6(c)に示すように、ポスト40の上面からレジストパターン31を除去する。これにより、基板50が完成する。
Next, as shown in FIG. 6A, an opening is made directly above the region where the
Next, as shown in FIG. 6B, etching is performed using the regular circular resist
図7に示すように、完成した基板50は、平面視で縦方向及び横方向に並んだ複数本のポスト40を備え、これらポスト40が接着剤(図示せず)を介して支持基板21に接合されている。このように基板50が完成した後は、例えばインクジェット工法又はレーザーマークによって、所望の位置にあるポスト40の上面(表面)を着色して認識マーク8を形成する。または、ディスペンサを用いてポスト40の上面にインクを塗布する、若しくは印刷工法を用いて、認識マーク8を形成してもよい。認識マーク8をインクジェット工法で形成する場合、その着色材料には例えば耐熱性異色インク、又は、異色メッキ等を採用することが可能である。図7に示すように、支持基板21上には銅板1からなるポスト40が多数形成されており、それらは互いに同一形状且つ同一寸法で、縦、横方向にそれぞれ等間隔で配置されているが、任意のポスト40に認識マーク8を形成することで、IC素子を基板50に取り付ける工程(即ち、ダイアタッチ工程)で、基板50におけるIC固定領域を認識することができ、IC素子をIC固定領域に精度良く位置合わせすることができる。
As shown in FIG. 7, the completed
次に、この基板50にベア状態のIC素子を取り付けて半導体装置100を製造する方法について説明する。
図8〜図14は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置100の製造方法を示す図である。詳しく説明すると、図8(a)〜図11(a)は平面図、図8(b)〜図11(b)は、図8(a)〜図11(a)をX軸方向に沿って切断したときの拡大端面図である。また、図12(a)〜図14(a)は下面図であり、図14(b)は図14(a)をX軸方向に沿って切断したときの拡大端面図である。
図8(a)及び(b)において、まず始めに、IC固定領域にあるポスト40の上面(又は、IC素子51の下面側)に図示しない接着剤を塗布する。ここで使用する接着剤は、例えば熱硬化ペースト若しくはシートである。次に、認識マーク8を目印にIC固定領域を認識し、認識したIC固定領域にIC素子51を位置合わせする。そして、位置合わせした状態で、IC固定領域の複数本のポスト40上にIC素子51の下面(IC素子51のパッド端子が形成された面とは反対側の面)を接触させて固定する(ダイアタッチ工程)。
Next, a method for manufacturing the
8 to 14 are views showing a method of manufacturing the
8A and 8B, first, an adhesive (not shown) is applied to the upper surface of the post 40 (or the lower surface side of the IC element 51) in the IC fixing region. The adhesive used here is, for example, a thermosetting paste or a sheet. Next, the IC fixing area is recognized using the
次に、図9(a)及び(b)に示すように、IC固定領域以外の領域の(即ち、IC素子51の直下から外れた領域)のポスト40の上面と、IC素子51表面のパッド端子とを例えば金線53で接続する(ワイヤーボンディング工程)。ここでは、認識マーク8を目印に、外部端子となるポスト40を認識し、認識したポスト40に金線53の一端を接続するようにしても良い。このような方法によれば、複数本のポスト40の中から外部端子となるポスト40を精度良く認識することができ、認識したポスト40に金線53を精度良く取り付けることができる。なお、認識マーク8がポスト40と同様に導電性を有する場合は、例えば、認識マーク8が形成されたポスト40に金線53を接続して当該ポスト40を外部端子として使用しても良い。
Next, as shown in FIGS. 9A and 9B, the upper surface of the
次に、図10(a)及び(b)に示すように、支持基板21の上面側にモールド樹脂61を供給して、IC素子51と、金線53及びポスト40を含む支持基板21の上方全体をモールド樹脂61で封止する(樹脂封止工程)。この樹脂封止工程では、例えば、支持基板21上に複数個のIC素子51と、複数個のポスト40等が収められる金型(図示せず)を被せ、この金型の内部にモールド樹脂61を高温(例えば、150℃以上)で圧入する。モールド樹脂61は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂等である。上述したように、支持基板21は例えばガラス基板であり、比較的熱膨張係数が小さい材料であるため、樹脂封止工程で200℃程度の熱が加わった場合でも、平面視で縦及び横方向にほとんど広がらない。従って、樹脂封止工程の間も、隣接するポスト40間の距離をほぼ一定に保ち続けることが可能である。また、この樹脂封止工程は、真空状態で行ってもよい。
Next, as shown in FIGS. 10A and 10B, the
次に、図11(a)及び(b)に示すように、IC素子51と、金線53及びポスト40を内包したモールド樹脂61を支持基板から引き剥がす。支持基板からの引き剥がしは、接着剤23として紫外線硬化型接着剤を用いた場合には、UV(紫外線)照射により接着力を低下させてから引き剥がしても良い。若しくは、機械的に力を加えてIC素子51を内包したモールド樹脂61を支持基板から引き剥がすだけでも良い。支持基板からモールド樹脂61を引き剥がした後は、図12(a)に示すように、モールド樹脂61の下面(即ち、支持基板から剥がされた面)からポスト40の金属薄膜9で覆われた面が露出した状態となる。なお、図11(a)及び(b)において、モールド樹脂61を支持基板から引き剥がした後の接着剤は、モールド樹脂61側に残っていても良いし、支持基板側に残っていても良い。
Next, as shown in FIGS. 11A and 11B, the
次に、図11(a)及び(b)において、例えばインク及びレーザーを用いて、モールド樹脂61の上面(即ち、端子が露出していない側の面)に製品マーク(図示せず)などを記す。そして、図11(a)及び(b)に示すように、モールド樹脂61の上面全体に例えば紫外線硬化テープ(UVテープ)67を連続して貼る。なお、UVテープ67はモールド樹脂61の上面ではなく、下面全体に連続して貼るようにしても良い。
次に、図14(a)及び(b)に示すように、モールド樹脂61のUVテープ67が貼られていない側の面(例えば、下面)にダイシングブレード75を当てて、モールド樹脂61を製品外形に合わせて切断する(ダイシング工程)。このダイシング工程では、モールド樹脂61を個々の樹脂パッケージに分割すると共に、製品にならない樹脂の余白部分を切断して除去する。
Next, in FIGS. 11A and 11B, a product mark (not shown) or the like is formed on the upper surface (that is, the surface where the terminals are not exposed) of the
Next, as shown in FIGS. 14A and 14B, a
これにより、図15(a)及び(b)に示すように、IC素子51と、ポスト40と、金線53と、これらを封止する樹脂パッケージ62とからなる半導体装置100が完成する。樹脂パッケージから露出しているポスト40の下面側は、金属薄膜9で覆われたままでも良いし、金属薄膜9を覆うように半田ボール等を載せても良い。
表1に、第1実施形態に係る半導体装置100の適用チップサイズ、チップ下の端子数(即ち、ポスト40の数)、最大外部端子数及びパッケージ外形の一例を示す。
Thereby, as shown in FIGS. 15A and 15B, the
Table 1 shows an example of the applicable chip size, the number of terminals under the chip (that is, the number of posts 40), the maximum number of external terminals, and the package outline of the
表1において、ピッチとは、同一列内、又は、同一行内で隣り合うポスト間の距離のことであり、例えば、一方のポスト中心から他方のポスト中心までの距離で示される値のことである。ここでは、同一列内のピッチと同一行内のピッチは同じ値であり、その値は表1に示すように、例えば0.5mm程度である。また、適用チップサイズとは、樹脂パッケージに封止されているIC素子のチップサイズのことである。最大外部端子数とは、樹脂パッケージによって樹脂封止されるポスト40の最大数であり、パッケージ外形とは樹脂パッケージの平面視での縦又は横の長さのことである。なお、表1では、IC素子の平面視での形状と、樹脂パッケージの平面視での形状とがそれぞれ正方形の場合を例示している。
ところで、上記のダイシング工程では、例えば図14(a)及び(b)に示したように、モールド樹脂61を切断ライン(以下、ダイシングラインという。)に沿って切断することにより個々の樹脂パッケージに分割する。このとき、ポスト40の列又は行と平面視で重なる位置でモールド樹脂61を切断すれば、ダイシングラインと重なる位置のポスト40が取り除かれ、結果的に、半導体装置100の信頼性を高めることができる。
In Table 1, the pitch is a distance between adjacent posts in the same column or the same row, for example, a value indicated by a distance from one post center to the other post center. . Here, the pitch in the same column and the pitch in the same row have the same value, and as shown in Table 1, the value is about 0.5 mm, for example. The applied chip size is the chip size of an IC element sealed in a resin package. The maximum number of external terminals is the maximum number of
By the way, in the above dicing process, for example, as shown in FIGS. 14A and 14B, the
この点について詳しく説明すると、例えば図24(a)に示すように、ポスト15(ポスト15は、第2実施形態に係る金属支柱である。ここでは、ポスト15とポスト40は同じものと考えて良い。)と重なる位置でモールド樹脂61を切断したときの樹脂切断面と、ポスト15側面との間の距離をLaとし、ポスト15間の位置でモールド樹脂61を切断したときの切断面とポスト15側面との間の距離をLbとすると、LaとLbの大小関係は明らかに、La>Lbとなる。このように、ポスト15と重なる位置でモールド樹脂61を切断したときの方が、外部端子として機能するポスト15側面をモールド樹脂61で比較的厚く覆うことができ、樹脂切断面にポスト40が露出しないようにすることができる。これにより、ポスト40とモールド樹脂61との接触界面に水分等が浸入し難い構造となる。
This point will be described in detail. For example, as shown in FIG. 24A, the post 15 (the
さらに、図24(b)に示すように、ダイアタッチ工程の目印となるマーク8をポスト15表面にインクジェット工法で形成したような場合は、マーク8に含まれる電界質が水分と共に図中の矢印で示すようにパッケージ内に拡散してマイグレーション(例えば、配線材料がイオン化して移動すること)の原因となる可能性がある。しかしながら、マーク8が形成されたポスト15をダイシング工程で取り除くことにより、こうした懸念を無くすことができる。このような理由から、ダイシング工程では、ポスト40の列又は行と平面視で重なる位置でモールド樹脂61を切断することが好ましい。
Furthermore, as shown in FIG. 24 (b), when the
しかしながら、図12(a)に示したように、モールド樹脂61の下面に露出するポスト40の平面形状は同一形状(本実施形態では正円形)である。モールド樹脂61を例えば製品外形に合わせてダイシングするときは、モールド樹脂61の下面に目印となるような特異な形状は見当たらない。また、ダイシング工程に到達した半導体装置100では、その前に経てきた基板50の製造工程、ダイアタッチ工程、ワイヤーボンディング工程、樹脂封止工程など、各工程で生じた製造上の誤差が含まれている場合がある。このため、例えば、ポスト40の実際のピッチがその設計値からズレている場合があり、上記のダイシング工程では、上記の列又は行の位置でモールド樹脂61を切断できない可能性がある。
そこで、このような可能性を低減するために、本実施形態では、ダイシング装置にセットされる基板(樹脂を含む)毎にダイシングラインの計算を行う。また、その計算を行うために、例えば図12(b)に示すように、平面視で矩形の基板の四隅にマーク63a〜63hを形成する。
However, as shown in FIG. 12A, the planar shape of the
Therefore, in order to reduce such a possibility, in this embodiment, a dicing line is calculated for each substrate (including resin) set in the dicing apparatus. In order to perform the calculation, as shown in FIG. 12B, for example, marks 63a to 63h are formed at the four corners of the rectangular substrate in plan view.
具体的には、例えば図12(b)に示すように、平面視で縦方向に複数の列、横方向に複数の行ができるように並んだ複数本のポスト40を囲む外周の領域(即ち、モールド樹脂61の外周部)に、マーク63a〜63hを形成する。これら各マークのうち、マーク63aは平面視で最も左側の列の延長上であって、この列の上端に位置するポスト40aから1ピッチ分の距離だけ上側に離れた位置に形成する。マーク63dは平面視で最も左側の列の延長上であって、この列の下端に位置するポスト40bから1ピッチ分の距離だけ下側に離れた位置に形成する。また、マーク63hは平面視で最も右側の列の延長上であって、この列の上端に位置するポスト40dから1ピッチ分の距離だけ上側に離れた位置に形成する。また、マーク63eは平面視で最も左側の列の延長上であって、この列の下端に位置するポスト40cから1ピッチ分の距離だけ下側に離れた位置に形成する。
Specifically, as shown in FIG. 12B, for example, an outer peripheral region surrounding a plurality of
さらに、マーク63bは平面視で最も上側の行の延長上であって、この行の左端に位置するポスト40aから1ピッチ分の距離だけ左側に離れた位置に形成する。また、マーク63gは平面視で最も上側の行の延長上であって、この行の右端に位置するポスト40dから1ピッチ分の距離だけ右側に離れた位置に形成する。また、マーク63cは平面視で最も下側の行の延長上であって、この行の左端に位置するポスト40bから1ピッチ分の距離だけ左側に離れた位置に形成する。また、マーク63fは平面視で最も下側の行の延長上であって、この行の右端に位置するポスト40cから1ピッチ分の距離だけ右側に離れた位置に形成する。
Further, the
即ち、マーク63aは平面視で最も左上に位置するポスト40aの上側に形成し、マーク63bはポスト40aの左側に形成する。ポスト40a(複数本のポスト40のうち最もマーク63aに近いポスト)とマーク63aとの間の距離(ポスト40aとマーク63aの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。また、ポスト40a(複数本のポスト40のうち最もマーク63bに近いポスト)とマーク63bとの間の距離(ポスト40aとマーク63bの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。また、マーク63cは平面視で最も左下に位置するポスト40bの左側に形成し、マーク63dはポスト40aの下側に形成する。ポスト40b(複数本のポスト40のうち最もマーク63cに近いポスト)とマーク63cとの間の距離(ポスト40bとマーク63cの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。また、ポスト40b(複数本のポスト40のうち最もマーク63dに近いポスト)とマーク63dとの間の距離(ポスト40bとマーク63dの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。さらに、マーク63eは平面視で最も右下に位置するポスト40cの下側に形成し、マーク63fはポスト40cの右側に形成する。ポスト40c(複数本のポスト40のうち最もマーク63eに近いポスト)とマーク63eとの間の距離(ポスト40cとマーク63eの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。また、ポスト40c(複数本のポスト40のうち最もマーク63fに近いポスト)とマーク63fとの間の距離(ポスト40cとマーク63eの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。また、マーク63gは平面視で最も右上に位置するポスト40dの右側に形成し、マーク63hはポスト40dの上側に形成する。ポスト40d(複数本のポスト40のうち最もマーク63gに近いポスト)とマーク63gとの間の距離(ポスト40dとマーク63gの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。また、ポスト40d(複数本のポスト40のうち最もマーク63hに近いポスト)とマーク63hとの間の距離(ポスト40dとマーク63hの中心間の距離)は、例えば隣り合うポスト40間の1ピッチ(隣り合うポスト40の中心間の距離)と同じ値とする。これにより、マーク63a〜63hは、ポスト40の最外周の列又は行と同一ライン上に配置されることとなる。なお、各マークとそれに最も近いポストとの距離を、隣り合うポスト40間の1ピッチと同じ値(等倍)である例を説明したが、同じ値(等倍)ではなく、整数倍としてもよい。
なお、上記のマーク63a〜63hは、例えばモールド樹脂61に形成された貫通穴(即ち、パイロットホール)である。このようなパイロットホールは、例えばドリルを用いてモールド樹脂61を上面から下面にかけて掘削することにより形成することができる。
That is, the
The
次に、これらのマーク63a〜63hを用いてダイシングラインを計算する方法について、図13及び表2を参照しながら説明する。
まず始めに、ダイシング前の半導体装置100を図示しないダイシング装置にセットする。また、このダイシング装置へのセットと前後して、マーク63a、63h間の間隔(即ち、図13(a)に示す間隔[X])の設計値をダイシング装置に予め入力しておく。表2に示すように、距離[X]の設計値は例えば18.5mmであり、この値をダイシング装置が備える記憶手段に予め記憶させておく。ここで、記憶手段とは、例えばハードディスク又はフラッシュメモリなどのデータ保持機能を備えた装置のことである。また、表2に示すように、切断間隔(即ち、パッケージ外形の横方向の長さ)[X1][X2][X3]…は等間隔で、その設計値は製品の種類によっても異なるが、一例として2.5mmである。この設計値も上記の記憶手段に予め記憶させておく。なお、間隔[X8]は長さが足りず製品に使うことができない、余り部分の長さである。間隔[X8]は、間隔[X1][X2][X3]…と、[X]の各値に依存して決められる値であるが、一例として1.0mmである。この値も上記の記憶手段に予め記憶させておく。
Next, a method for calculating a dicing line using these
First, the
次に、ダイシング装置が備える撮像装置(例えば、CCDや、CMOSイメージセンサなど)により、マーク63a、63hを撮像してマーク63aとマーク63hの横方向の間の距離、即ち、間隔[X]を実際に測定する。そして、この測定値を上記の記憶手段に記憶させる。表2に示すように、ここでは[X]の測定値が例えば18.6mmであったとする。
次に、間隔[X]について、その設計値と測定値とを比較する演算処理を行って、測定値の設計値に対する誤差を算出する。ここでは、表2に示すように、誤差は例えば+0.54%となる。そして、間隔[X1][X2][X3]…と、[X8]の各設計値に上記の誤差を反映させて、これら間隔[X1][X2][X3]…と、[X8]について実際の値を算出する。表2に示す算出値が、上記の誤差を反映した値であり、その値は間隔[X1][X2][X3]…が例えば2.51mm、間隔[X8]…が例えば1.01mmとなる。この算出値が、ダイシングラインを決定する際の数値となる。本実施形態では、この算出値をダイシング装置の記憶手段に記憶させる。
Next, the
Next, with respect to the interval [X], an arithmetic process for comparing the design value with the measurement value is performed to calculate an error of the measurement value with respect to the design value. Here, as shown in Table 2, the error is, for example, + 0.54%. Then, the above errors are reflected in the design values of the intervals [X1] [X2] [X3]... And [X8], and the intervals [X1] [X2] [X3]. Is calculated. The calculated values shown in Table 2 reflect the above errors, and the values are 2.51 mm for the interval [X1] [X2] [X3]... And 1.01 mm for the interval [X8]. . This calculated value is a numerical value for determining the dicing line. In the present embodiment, this calculated value is stored in the storage means of the dicing apparatus.
同様の手順により、例えば図13(b)に示す間隔[Y1][Y2][Y3]について実際の値を算出し、これらの算出値をダイシング装置の記憶手段に記憶させる。即ち、マーク63bと63cの縦方向の間の間隔である[Y]の設計値と、切断間隔[Y1][Y2][Y3]の各設計値をダイシング装置の記憶手段に予め記憶させておく。次に、間隔[Y]を実際に測定し、その測定値を上記の記憶手段に記憶させる。続いて、間隔[Y]について、その設計値と測定値とを比較する演算処理を行って、測定値の設計値に対する誤差を算出する。そして、上記の誤差を間隔[Y1][Y2][Y3]の各設計値に反映させて、[Y1][Y2][Y3]についての実際の値を算出する。その後、この算出値をダイシング装置の記憶手段に記憶させる。
By the same procedure, for example, actual values are calculated for the intervals [Y1] [Y2] [Y3] shown in FIG. 13B, and these calculated values are stored in the storage means of the dicing apparatus. That is, the design value of [Y], which is the distance between the
このように、[X1][X2][X3]…と、[X8]と、[Y1][Y2][Y3]について各算出値をダイシング装置の記憶手段に記憶させた後で、上記の測定が行われた半導体装置100に対するダイシング処理を行う。例えば図13(a)において、モールド樹脂61を縦方向にダイシングする場合は、ダイシング装置が例えばマーク63aとマーク63dを撮像装置で認識し、この2つのマークで結ばれる縦方向の直線(即ち、ポスト40の最も左側の列)と平面視で重なるように、モールド樹脂61の下面にダイシングブレードを当てて、この列を切断する。つまり、この最も左側の列に並ぶ全てのポスト40をダイシングブレードで切断する(縦方向への1回目の切断)。次に、この切断したラインを基準に右側へ2.51mm移動した位置にダイシングブレードを当てて、この列を切断する(縦方向への2回目の切断)。以下、同じように3回目、4回目…7回目と列の切断を行う。
As described above, after the calculated values of [X1] [X2] [X3]..., [X8], and [Y1] [Y2] [Y3] are stored in the storage means of the dicing apparatus, the above measurement is performed. Dicing processing is performed on the
そして、縦方向への最後の切断は、ダイシング装置が例えばマーク63hとマーク63eを認識し、この2つのマークで結ばれる縦方向の直線(即ち、ポスト40の最も右側の列)を基準に左側へ1.01mm移動した位置にダイシングブレードを当てて、この列を切断する(縦方向への8回目の切断)。これにより、縦方向への切断が完了し、余りの部分が製品から取り除かれる。
同様に、モールド樹脂61を横方向にダイシングする場合は、ダイシング装置がマーク63bと63gを撮像装置で認識し、この2つのマークで結ばれる横方向の直線(即ち、ポスト40の最も上側の行)にダイシングブレードを当てて、この行を切断する(横方向への1回目の切断)。次に、この切断したラインを基準に下側へ[Y1]の算出値だけ移動した位置にダイシングブレードを当てて、この行を切断する(横方向への2回目の切断)。以下、同じように、3回目、4回目と行の切断を行えば良い。
In the final cutting in the vertical direction, the dicing device recognizes, for example, the
Similarly, when dicing the
上記の実施例では、間隔[X]としてマーク63aとマーク63hの横方向の間の距離を用い、間隔[Y]としてマーク63bとマーク63cの縦方向の間の距離を用いてダイシングラインを決定する方法を示した。各マークとそれに最も近いポストとの距離を、隣り合うポスト40間の1ピッチとが等倍若しくは整数倍であれば、例えば間隔[X]としてマーク63aとマーク63fの横方向の間の距離を用い、間隔[Y]としてマーク63aとマーク63fの縦方向の間の距離を用いて、ダイシングラインを決定することができ、この場合はマーク63aとマーク63fの2つを設けるだけでよい。
In the above embodiment, the dicing line is determined using the distance between the
以上説明したように、本発明の第1実施形態によれば、IC素子51を搭載するためのダイパッドとして、又は、IC素子51の外部端子としてポスト40を利用することができ、任意に設定されるIC固定領域の形状及び大きさに応じて、ポスト40をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。即ち、ポスト40はダイパッドにもなるし外部端子にもなる。従って、従来技術のように、IC素子51の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板(インターポーザなど)を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のIC素子51に対して、そのパッド端子のレイアウトに制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。これにより、基板の製造コストや、この基板を用いた半導体装置の製造コストを低減することができる。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the
また、本発明の第1実施形態によれば、マーク63a〜63h間の距離の設計値とその測定値とに基づいて、ポスト40の実際のピッチを把握することができ、モールド樹脂61を切断する前にそのダイシングラインを補正することができる。これにより、ポスト40の行又は列と平面視で重なる位置でモールド樹脂61を再現性良く切断することができる。さらに、上記のように、ポスト40の行又は列と平面視で重なる位置でモールド樹脂61を切断した場合は、パッケージ側面とポスト40の側面との間の距離Laを大きく確保することができ、樹脂切断面にポスト40が露出しないようにすることができる。ポスト40の側面をモールド樹脂61で覆うことができ、ポスト40とモールド樹脂61との接触界面に水分等が浸入し難い構造を造ることができる。これにより、ポスト40の腐食の可能性を低減することができるので、半導体装置の信頼性向上に寄与することができる。
Further, according to the first embodiment of the present invention, the actual pitch of the
なお、上記の第1実施形態では、ダイシングラインを計算するためのマーク63a〜63hがパイロットホールからなる場合について説明した。しかしながら、マーク63a〜63hはパイロットホールに限定されない。例えば、図16に示すように、マーク63a及び63bは支持基板21上に形成されたポストでも良い。図示しないが、マーク63c〜63hについても同様である。このような構成であっても、マーク63a〜63hの下面とポスト40の下面は同じ高さに揃えられているので、樹脂封止工程の後、マーク63a〜63hはポスト40と共にモールド樹脂61の下面から露出することとなる。従って、例えば、マーク63a、63b間の距離を測定することができ、その測定値と設計値とに基づいて、ポスト40の実際のピッチを把握することができる。これにより、上記の第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
In the first embodiment, the case where the
また、図16に示す基板50を製造する場合は、図17(a)に示したフォトマスクM1ではなく、例えば図17(b)に示すようなフォトマスクM2を用いると良い。このフォトマスクM2は、遮光パターンP1のほか、マーク63a〜63hに対応した位置に、マーク63a〜63hと相似形の遮光パターンP2をそれぞれ有する。このようなフォトマスクM2を用いて、フォトレジストを露光し、レジストパターン5、31(図2、図6参照。)を形成することにより、銅板1からマーク63a〜63hを形成することができる。この方法によれば、ポスト40とマーク63a〜63hとを同時に形成することができるので、上記の第1実施形態と比べて穴あけ等の工程を減らすことができ、工程数の削減に寄与することができる。
When manufacturing the
また、上記の第1実施形態では、銅板1の上面と下面とに形成するフォトレジストがポジ型である場合について説明したが、これらはポジ型に限定されることはなく、ネガ型であっても良い。フォトレジストにネガ型を用いる場合は、例えば図17(a)に示したフォトマスクM1や、図17(b)に示したフォトマスクM2において、光を遮る遮光パターンP1、P2と、光を透過させる透過領域とを反転させれば良い。つまり、フォトマスクM1の反転マスクや、フォトマスクM2の反転マスクを用いれば良い。これにより、第1実施形態で説明したレジストパターン5、31(図2、図6参照。)を形成することができる。
In the first embodiment, the case where the photoresist formed on the upper surface and the lower surface of the
(2)第2実施形態
上記の第1実施形態では、支持基板21の上面に銅板1の下面を接着して、ポスト40を含む基板50を製造する場合について説明した。そして、この基板50を封止したモールド樹脂61に、ダイシングラインを計算するためのマーク63a〜63hを形成する場合について説明した。しかしながら、本発明に係る半導体装置の製造方法、基板及びその製造方法は第1実施形態に限られることはなく、例えば、以下のような第2実施形態であっても良い。
この第2実施形態では、まず始めに、基板の製造方法について説明し、次に、この基板を用いた半導体装置の製造方法について説明する。なお、この第2実施形態では基板の製造方法の一例として、図18及び図19に示す二通りの製造方法を説明する。図18はセミアディティブ工法を応用した製造方法であり、図19はサブトラクティブ工法を応用した製造方法である。この二通りの基板の製造方法について説明した後、図21、25において半導体装置の製造方法を説明する。
(2) Second Embodiment In the first embodiment described above, the case where the
In the second embodiment, a substrate manufacturing method will be described first, and then a semiconductor device manufacturing method using the substrate will be described. In the second embodiment, as an example of a substrate manufacturing method, two manufacturing methods shown in FIGS. 18 and 19 will be described. FIG. 18 shows a manufacturing method applying the semi-additive method, and FIG. 19 shows a manufacturing method applying the subtractive method. After describing these two methods of manufacturing a substrate, a method of manufacturing a semiconductor device will be described with reference to FIGS.
図18(a)〜(f)は、本発明の第2実施形態に係る基板150の製造方法(セミアディティブ工法)を示す断面図である。まず始めに、図18(a)に示すように銅板1を用意する。次に、図18(b)に示すように、銅板1の上面及び下面にそれぞれフォトレジスト12a及び12bを塗布する。このフォトレジスト12a及び12bは例えばポジ型でも、ネガ型でも良い。
次に、図18(c)に示すように、フォトレジストを露光及び現像処理して、複数本の円筒状電極(即ち、ポスト)が形成される領域を露出し、それ以外の領域を覆うレジストパターン12a´及び12b´を形成する。ここでは、銅板1の上面にレジストパターン12a´を形成すると共に、銅板1の下面にレジストパターン12b´を形成する。なお、フォトレジスト12a、12bが例えばネガ型の場合は、それらの露光処理に例えば図17(a)に示したフォトマスクM1を用いれば良い。一方、フォトレジスト12a、12bが例えばポジ型の場合は、フォトレジスト12a及び12bの露光に例えばフォトマスクM1の反転マスクを用いれば良い。
FIGS. 18A to 18F are cross-sectional views showing a method (semi-additive method) for manufacturing the
Next, as shown in FIG. 18C, the photoresist is exposed and developed to expose a region where a plurality of cylindrical electrodes (ie, posts) are formed, and to cover the other regions.
次に、図18(d)に示すように、例えば電解メッキ法により、レジストパターン12a´及び12b´から露出している領域(即ち、ポストが形成される領域)の銅板1にメッキ層13a及び13bを形成する。ここでは、銅板1の上面にメッキ層13aを形成すると共に、銅板1の下面にメッキ層13bを形成する。
なお、図18(d)ではメッキ層13a及び13bをそれぞれ2層構造で示しているが、メッキ層13a及び13bは2層以上の積層構造でも単層構造でも良い。例えば、メッキ層13a及び13bは、Ni(下層)/Pd(中層)/Au(上層)からなる3層構造、Ni(下層)/Au(上層)からなる2層構造、又は、Agからなる単層構造を採ることができる。
Next, as shown in FIG. 18D, a
In FIG. 18 (d), the plating layers 13a and 13b are each shown in a two-layer structure, but the plating layers 13a and 13b may have a laminated structure of two or more layers or a single-layer structure. For example, the plating layers 13a and 13b may have a three-layer structure made of Ni (lower layer) / Pd (middle layer) / Au (upper layer), a two-layer structure made of Ni (lower layer) / Au (upper layer), or a single layer made of Ag. A layer structure can be adopted.
次に、図18(e)に示すように、銅板1の上面及び下面からそれぞれレジストパターンを除去する。そして、図18(f)に示すように、メッキ層13aをマスクに銅板1を上面側からエッチングして凹部14aを形成する共に、メッキ層13bをマスクに銅板1を下面側からエッチングして凹部14bを形成する。ここでは、銅板1を上面及び下面からそれぞれハーフエッチングして、複数本のポスト15を形成すると共に、これらポスト15を断面視で横方向に連結する連結部16を形成する。即ち、複数本のポスト15間で銅板1が完全にエッチングされてなくなる前(即ち、貫通前)にエッチングを止める。そして、このようなハーフエッチングにより、銅板1の上面から下面に至る間の一部分でポストが互いに連結された状態の基板150が完成する。
図18(f)に示す銅板1のハーフエッチングは、例えばディップ式又はスプレー式のウェットエッチングで行う。また、エッチング液には、例えば塩化第2鉄溶液、又は、アルカリ性のエッチング溶液(以下、アルカリ溶液という。)を用いる。
Next, as shown in FIG. 18E, the resist pattern is removed from the upper surface and the lower surface of the
The half etching of the
なお、銅板1の上面及び下面にそれぞれ形成する凹部14a及び14bは、それぞれ同じ深さに形成しても良いし、異なる深さに形成しても良い。例えば、スプレー式のウェットエッチングで凹部14a及び14bを形成する場合は、上面側のエッチング時間を下面側のエッチング時間の2倍に設定する。これにより、上面側に例えば深さ0.1mmの凹部14aを形成すると共に、下面側に深さ0.05mmの凹部14bを形成することができる。
また、図18(e)において、銅板1をエッチングする前に銅板1の上面及び下面にそれぞれメッキ保護用のフォトレジスト(図示せず)を新たに形成しておいても良い。銅板1のエッチング工程では当該フォトレジストで覆われたメッキ層13a及び13bをマスクに銅板1をエッチングすることになるので、メッキ層13a及び13bをエッチング液から保護することができる。
The
In FIG. 18E, before the
また、このメッキ保護用のフォトレジストは、凹部14a及び14bを形成した後もそのまま残しておいても良い。これにより、以降の組立工程においても、メッキ層13a及び13bを保護し続けることができる。このメッキ保護用のフォトレジストは、メッキ層13a及び13bの両方に残しておいても良いし、メッキ層13bにのみ残しても良い。メッキ層13bにのみフォトレジストを残した場合、以降の組立工程においても、メッキ層13bを保護し続けることができる。また、このようなメッキ保護用のフォトレジストは、銅板1のエッチング前ではなく、銅板1のエッチング後に形成しても良い。このような構成であっても、以降の組立工程においても、メッキ層13a及び13bを保護し続けることができる。
The plating protecting photoresist may be left as it is even after the
次に、もう一方の基板の製造方法について、図19を参照しながら説明する。
図19(a)〜(g)は、本発明の第2実施形態に係る基板150の製造方法(サブトラクティブ工法)を示す断面図である。図19において、図18と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
まず始めに、図19(a)に示すように銅板1を用意する。次に、図19(b)に示すように、例えば電解メッキ法により、銅板1の上面及び下面にそれぞれメッキ層13a及び13bを形成する。図18と同様、図19(b)でもメッキ層13a´及び13b´をそれぞれ2層構造で示しているが、メッキ層13a´及び13b´は2層以上の積層構造でも単層構造でも良い。メッキ層13a´及び13b´は、例えばNi(下層)/Pd(中層)/Au(上層)からなる積層構造、Ni(下層)/Au(上層)からなる積層構造、又は、Agからなる単層構造を採ることができる。
Next, the other substrate manufacturing method will be described with reference to FIG.
19A to 19G are cross-sectional views illustrating a method (subtractive method) for manufacturing the
First, a
次に、図19(c)に示すように、銅板1の上面及び下面にそれぞれフォトレジスト17a及び17bを塗布する。このフォトレジスト17a及び17bは例えばポジ型でも、ネガ型でも良い。そして、図19(d)に示すように、フォトレジスト17a及び17bを露光及び現像処理して、ポストが形成される領域を覆い、それ以外の領域を露出するレジストパターン17a´及び17b´を形成する。
ここでは、銅板1の上面にレジストパターン17a´を形成すると共に、銅板1の下面にレジストパターン17b´を形成する。なお、フォトレジスト17a、17bが例えばポジ型の場合は、それらの露光に例えば図17(a)に示したフォトマスクM1を用いれば良い。また、フォトレジスト17a、17bが例えばネガ型の場合は、フォトレジスト17a及び17bの露光処理にフォトマスクM1の反転マスクを用いれば良い。
Next, as shown in FIG. 19C,
Here, a resist
次に、レジストパターン17a´及び17b´をマスクにメッキ層13a´及び13b´をそれぞれエッチングして除去する。これにより、図19(e)に示すように、パターニングされたメッキ層13a及び13bが銅板1の上面と下面とにそれぞれ形成される。
ここで、メッキ層13a及び13bが例えばNi/Pd/Au、又は、Ni/Auからなる場合は、メッキ層のエッチング液に例えば王水を使用する。また、メッキ層13a及び13bが例えばAgからなる場合は、エッチング液に例えば硝酸溶液を使用する。このようにメッキ層をエッチングした後で、図19(f)に示すように、レジストパターン17a´及び17b´と、これに覆われているメッキ層13a及び13bとをマスクに銅板1を上面側及び下面側からそれぞれエッチングする。これにより、銅板1の上面側に凹部14aを形成する共に、その下面側に凹部14bを形成する。
Next, the plating layers 13a ′ and 13b ′ are removed by etching using the resist
Here, when the plating layers 13a and 13b are made of Ni / Pd / Au or Ni / Au, for example, aqua regia is used as the etching solution for the plating layer. Further, when the plating layers 13a and 13b are made of Ag, for example, a nitric acid solution is used as an etching solution. After the plating layer is etched in this way, as shown in FIG. 19F, the
この図19に示す製造方法においても、図18に示した製造方法と同様、銅板1を上面及び下面からそれぞれハーフエッチングして、複数本のポスト15を形成すると共に、これらポスト15を断面視で横方向に連結する連結部16を形成する。即ち、複数本のポスト15間で銅板1が完全にエッチングされてなくなる前(即ち、貫通前)にエッチングを止める。そして、このようなハーフエッチングにより、銅板1の上面から下面に至る間の一部分でポスト15が互いに連結された状態の基板150が完成する。
なお、図19(f)に示す銅板1のハーフエッチングは、例えばディップ式又はスプレー式のウェットエッチングで行う。エッチング液には、例えば塩化第2鉄溶液又はアルカリ溶液を用いる。また、銅板1の上面及び下面にそれぞれ形成する凹部14a及び14bは、それぞれ同じ深さに形成しても良いし、異なる深さに形成しても良い。例えば、スプレー式で凹部14a及び14bを形成する場合は、図18に示した製造方法と同様にウェットエッチングの所要時間を調整することで、上面側に例えば深さ0.1mmの凹部を形成すると共に、下面側に深さ0.05mmの凹部を形成することができる。
In the manufacturing method shown in FIG. 19, as in the manufacturing method shown in FIG. 18, the
Note that the half etching of the
次に、図19(g)に示すように、基板150からレジストパターンを除去する。但し、このレジストパターンの除去工程は、本実施形態において必須の工程ではない。本実施形態では、基板150の両面にレジストパターンを残しておいても良い。また、図19(g)では、基板150の上面側のレジストパターンだけを取り除き、下面側のレジストパターンはそのまま残しておいても良い。これにより、以降の組立工程においてレジストパターンをメッキ層13a及び13b、又はメッキ層13bの保護膜として利用することができる。
また、この図19に示す製造方法では、図19(c)〜(e)の工程をウェットエッチングのような化学的な加工ではなく、物理的な加工により行っても良い。例えば、サンドブラスト処理や切削工具を用いた処理により、メッキ層13a及び13bを部分的に除去することも可能である。サンドブラスト処理は、例えばガラス粒子を部分的に吹き付けてメッキ層13a及び13bを削る処理であるが、このときのガラス粒子の吹き付ける量と吹き付け圧力等を調整することにより、図19(e)に示したようなメッキ層13a及び13bの加工が可能である。
Next, as shown in FIG. 19G, the resist pattern is removed from the
In the manufacturing method shown in FIG. 19, the steps of FIGS. 19C to 19E may be performed by physical processing instead of chemical processing such as wet etching. For example, the plating layers 13a and 13b can be partially removed by a sandblasting process or a process using a cutting tool. The sand blasting process is, for example, a process of partially spraying glass particles to scrape the plating layers 13a and 13b. By adjusting the amount of glass particles sprayed and the spraying pressure at this time, it is shown in FIG. 19 (e). It is possible to process the plated
図20(a)は、基板150の一例を示す図である。図18(a)〜(f)に示す方法で形成された基板150の構成と、図19(a)〜(g)に示す方法で形成された基板150の構成は同じであり、その形状を立体的に見ると例えば図20に示す通りである。即ち、基板150は、縦方向及び横方向に並んだ複数本のポスト15を備え、これらのポスト15は上面から下面に至る間の一部分(例えば、厚さ方向の中間部分)で互いに連結された構造となっている。
このように基板150が完成した後は、例えばインクジェット工法又はレーザーマークによって、所望の位置にあるポスト15の上面(表面)を着色して認識マーク8を形成する。認識マーク8をインクジェット工法で形成する場合、その着色材料には例えば耐熱性異色インク、又は、異色メッキ等を採用することが可能である。または、ディスペンサを用いてポスト40の上面にインクを塗布する、若しくは印刷工法を用いて、認識マーク8を形成してもよい。
FIG. 20A is a diagram illustrating an example of the
After the
次に、この基板150にベア状態のIC素子を取り付けて半導体装置を製造する方法について説明する。
図21(a)〜図22(b)は、本発明の第2実施形態に係る半導体装置200の製造方法を示す断面図である。図21(a)では、まず始めに、認識マーク8を目印にIC固定領域を認識する。次に認識したIC固定領域にIC素子51を位置合わせし、位置合わせした状態で、図21(b)に示すように、IC固定領域にある複数本のポスト15上にIC素子51を取り付ける(ダイアタッチ工程)。このような方法によれば、IC素子51をIC固定領域に精度良く位置合わせすることができ、IC素子51を基板150に位置ズレ少なく取り付けることができる。なお、このダイアタッチ工程では、IC素子51とポスト15とを接着剤23で取り付ける。使用する接着剤23は、例えば熱硬化ペースト又はシート状のものである。
Next, a method for manufacturing a semiconductor device by attaching a bare IC element to the
FIG. 21A to FIG. 22B are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a
次に、図21(c)に示すように、IC固定領域以外の領域(即ち、IC素子の直下から外れた領域)にあるポスト15の上面と、IC素子51の能動面に設けられているパッド端子とを例えば金線53で接続する(ワイヤーボンディング工程)。ここでは、認識マーク8を目印に、外部端子となるポスト15を認識し、認識したポスト15に金線53の一端を接続するようにしても良い。
次に、図21(d)に示すように、IC素子51、金線53及びポスト15を含む基板150の上方全体をモールド樹脂61で封止する(樹脂封止工程)。モールド樹脂61は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂等である。この樹脂封止工程では、例えば、IC素子51等を含む基板150の上面側にキャビティを被せてその内側を減圧し、減圧されたキャビティ内にモールド樹脂61を供給する。このような減圧下での樹脂供給により、キャビティ内にモールド樹脂61を充填性良く供給することができ、図21(d)に示すように、モールド樹脂61で凹部14aを隙間なく埋め込むことができる。
Next, as shown in FIG. 21C, the
Next, as shown in FIG. 21D, the entire upper portion of the
その後、ポスト15同士を連結している連結部16を下面の側からエッチングして取り除く。この連結部16のエッチングは、凹部14a及び14bを形成したときと同様、例えば塩化第2鉄溶液又はアルカリ溶液を用いて行う。これにより、図21(e)に示すように、隣り合うポスト15同士を電気的に切り離すことができ、金線53に繋がるポスト15をそれぞれ電気的に独立した外部端子として使用することが可能となる。また、各ポスト15はモールド樹脂61によってその上面側の部位が固定されているので、連結部を取り除いた後もその位置が保持される。
Thereafter, the connecting
なお、メッキ層13bの保護膜として下面側に図示しないフォトレジストが残されている場合は、当該フォトレジストを連結部のエッチング後に除去する。また、メッキ層13bがAgメッキの場合は、Agメッキを除去し、別のメッキ処理を行っても良い。即ち、Agメッキを除去し、その後、別種類のメッキをメッキ層13bとして付け直しても良い。別種類のメッキとしては、例えば、Ni/Pd/Au、又は、Ni/Au、半田などが挙げられる。このようなメッキ層13bの付け直しは、下面側にフォトレジストが形成されている場合は当該フォトレジストを除去した後で行えば良く、また、下面側にフォトレジストが形成されていない場合は連結部を除去した後で行えば良い。
When a photoresist (not shown) is left on the lower surface side as a protective film for the
次に、例えば図12(b)に示したように、ダイシングラインを計算するためのマーク63a〜63hを形成する。この第2実施形態においても、第1実施形態と同様、マーク63a〜63hは例えばパイロットホールで良い。パイロットホールは例えばドリルを用いてモールド樹脂61を上面から下面にかけて掘削することにより形成する。そして、ダイシング処理を行う前に、マーク63a〜63hを用いてダイシングラインを補正する。その具体的な方法は、第1実施形態において図13(a)及び(b)と、表2を参照しながら説明した通りである。
ダイシングラインを補正した後は、例えば図22に示すように、モールド樹脂61にダイシングブレード75を当てて、モールド樹脂61を製品外形に合わせて切断する(ダイシング工程)。ここでは、例えば表2の算出値に基づいて補正されたダイシングラインに沿ってモールド樹脂61を切断する。これにより、モールド樹脂61を個々の樹脂パッケージに分割すると共に、製品にならない樹脂の余白部分を切断して除去する。これにより、半導体装置200が完成する。
Next, as shown in FIG. 12B, for example, marks 63a to 63h for calculating dicing lines are formed. In the second embodiment, as in the first embodiment, the
After correcting the dicing line, for example, as shown in FIG. 22, a
なお、このダイシング工程では、例えば図22に示すように、端子サイズ以上の(即ち、ポスト15よりも幅の大きな)ダイシングブレード75を用いて、ポスト15を切断することが好ましい。これにより、ダイシングラインと重なる位置のポスト15をより確実に樹脂パッケージから排除することができる。また、図22では、モールド樹脂61の上面全体にUVテープ等を貼らないでダイシングする場合について示したが、これはあくまで一例である。この第2実施形態においても、第1実施形態と同様、モールド樹脂61の上面全体にUVテープを貼り、この状態でダイシングを行っても良い。その場合は、第1実施形態と同様、モールド樹脂61のUVテープが貼られていない側の面にダイシングブレード75を当てて、モールド樹脂61を製品外形に合わせて切断すれば良い。
In this dicing step, for example, as shown in FIG. 22, it is preferable to cut the
以上説明したように、本発明の第2実施形態によれば、IC素子51を搭載するためのダイパッドとして、又は、IC素子51の外部端子として複数本のポスト15を利用することができ、任意に設定されるIC固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本のポスト15をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。従って、IC素子51の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のIC素子51に対して、そのパッド端子のレイアウトに制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。これにより、基板の製造コストや、この基板を用いた半導体装置の製造コストを低減することができる。
As described above, according to the second embodiment of the present invention, a plurality of
また、本発明の第2実施形態によれば、マーク63a〜63h間の距離の設計値とその測定値とに基づいて、ポスト15の実際のピッチを把握することができ、モールド樹脂61を切断する前にその切断ラインを補正することができる。これにより、ポスト15の行又は列と平面視で重なる位置でモールド樹脂61を再現性良く切断することができる。さらに、上記のように、ポスト15の行又は列と平面視で重なる位置でモールド樹脂61を切断した場合は、パッケージ側面とポスト15の側面との間の距離Laを大きく確保することができ、樹脂切断面にポスト15が露出しないようにすることができる。ポスト15の側面をモールド樹脂61で覆うことができ、ポスト15とモールド樹脂61との接触界面に水分等が浸入し難い構造を造ることができる。これにより、ポスト40の腐食の可能性を低減することができるので、半導体装置の信頼性向上に寄与することができる。
Further, according to the second embodiment of the present invention, the actual pitch of the
なお、上記の第2実施形態では、ダイシングラインを計算するためのマーク63a〜63hがパイロットホールからなる場合について説明した。しかしながら、マーク63a〜63hはパイロットホールに限定されない。例えば、図23に示すように、マーク63a及び63bは基板150の下面側に形成されたポストでも良い。図示しないが、マーク63c〜63hについても同様である。このような構成であっても、マーク63a〜63hの下面とポスト15の下面を同じ高さに揃えることができ、例えば図13(a)及び(b)に示したように、ポスト15とマーク63a〜63hとをモールド樹脂61の下面に露出させることができる。
In the second embodiment, the case where the
従って、樹脂封止工程の後も、マーク63aとマーク63bとの間の距離や、マーク63bとマーク63cとの間の距離を測定することができ、その測定値と設計値とに基づいてポスト15の実際のピッチを把握することができる。これにより、上記の第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、図23に示す基板150を製造する場合は、図17(a)に示したフォトマスクM1の代わりに、例えば図17(b)に示すようなフォトマスクM2を用いると良い。フォトマスクM2(又は、フォトマスクM2の反転マスク)を用いて、図18に示したレジストパターン12a´、12b´や、図19に示したレジストパターン17a´、17b´(例えば、図19参照。)を形成することにより、銅板1からマーク63a〜63hを形成することができる。この方法によれば、ポスト15とマーク63a〜63hとを同時に形成することができるので、上記の第2実施形態と比べて穴あけ等の工程を減らすことができ、工程数の削減に寄与することができる。
Therefore, even after the resin sealing step, the distance between the
When manufacturing the
また、上記の第1、第2実施形態では、例えば図13(a)及び(b)に示したように、モールド樹脂61の下面において、最外周の列又は行と同一ライン上に配置されるようにマーク63a〜63hを形成する場合について説明した。しかしながら、本発明において、マーク63a〜63hの配置ルールはこれに限定されることはない。例えば、図25に示すように、ポスト15の行又は列の延長上から離れた位置にマーク63a、63b等を形成しても良い。このような構成であっても、マーク63aとポスト15との間の距離、及び、マーク63bとポスト63bとの間の距離をそれぞれ、ポスト15のピッチの整数倍とすることができる。そして、この整数倍の値をダイシング装置が認識していれば、マーク63a、63b等を基準にモールド樹脂61を切断することができる。従って、例えば、上記の整数倍の値をダイシング装置の記憶手段に記憶させておくことにより、マーク63a、63b等を基準にモールド樹脂61を切断することができる。
In the first and second embodiments described above, for example, as shown in FIGS. 13A and 13B, the lower surface of the
(3)第3実施形態
上記の第2実施形態では、例えば図18、図19に示したように、メッキ層13a及び13bをマスクとして、銅板1を上面及び下面の両方から同時にエッチングする場合について説明した。しかしながら、本発明では、銅板1を上面及び下面の両方から同時にエッチングするのではなく、例えばレジストパターンをマスクとして銅板1を下面からエッチングすることにより、連結部を残しつつ基板を完成するようにしても良い。第3実施形態では、このような形態について説明する。
(3) Third Embodiment In the second embodiment described above, for example, as shown in FIGS. 18 and 19, the
図26(a)〜(f)は、本発明の第3実施形態に係る基板160の製造方法を示す断面図である。まず始めに、図26(a)に示すように銅板1を用意する。次に、銅板1の上面及び下面にそれぞれ第1のフォトレジスト27を塗布する。このフォトレジスト27は例えばポジ型でも、ネガ型でも良い。
次に、銅板1の上面に塗布されたフォトレジスト27を露光及び現像処理して、ポストが形成される領域を覆い、それ以外の領域を露出するレジストパターン27aを形成する。図26(a)に示すように、ここでは、銅板1の上面にのみレジストパターン27aを形成する。銅板1の下面には、未露光のフォトレジスト27をそのまま残しておく。ここで、フォトレジスト27が例えばポジ型の場合は、その露光処理に図17(a)に示したフォトマスクM1を用いれば良い。また、フォトレジスト27が例えばネガ型の場合は、その露光処理にフォトマスクM1の反転マスクを用いれば良い。
26A to 26F are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing the
Next, the
次に、レジストパターン27aをマスクに銅板1の上面をエッチングする。これにより、銅板1の上面側に凹部29を形成する。凹部29の形成により、銅板1の上面には複数本のポスト15が形成される。また、このエッチング工程では、凹部29は銅板1の上面にのみ形成されるため、銅板1の下面側には複数本のポスト15を断面視で横方向に連結する連結部16が残される。即ち、複数本のポスト15間で銅板1が完全にエッチングされてなくなる前(即ち、貫通前)にエッチングを止める。そして、このようなハーフエッチングにより、凹部29の底面から銅板1の下面に至る間の一部分で、ポスト15は互いに連結された状態となる。
Next, the upper surface of the
なお、図26(b)に示す銅板1のハーフエッチングは、例えばディップ式又はスプレー式のウェットエッチングで行う。エッチング液には、例えば塩化第2鉄溶液又はアルカリ溶液を用いる。また、銅板1の上面に形成する凹部29の深さは、例えば、銅板1の厚さをh、凹部29の深さをdとしたとき、d=0.4×h〜0.6×h程度である。例えば、ウェットエッチングの所要時間を調整することで、銅板1の上面側に深さ0.1mmの凹部を形成する。
次に、銅板1の上面からレジストパターン27aを除去すると共に、下面からフォトレジスト27を除去する。これにより、図26(c)に示すように、銅板1の上面及び下面を露出させる。次に、凹部29が形成された銅板1の上面及び下面にそれぞれ第2のフォトレジストを塗布する。この第2のフォトレジストは例えばポジ型でも、ネガ型でも良い。
Note that half etching of the
Next, the resist
次に、図26(d)に示すように、銅板1の上面及び下面にそれぞれ塗布された第2のフォトレジストを露光及び現像処理して、ポストが形成される領域を露出し、それ以外の領域を露出するレジストパターン37a及び37bを銅板1の上面と下面にそれぞれ形成する。即ち、レジストパターン37aは凹部29の底面及び側面を覆うように形成し、レジストパターン37bは銅板1の下面であって凹部29と対向する領域に形成する。ここで、第2のフォトレジストが例えばポジ型の場合は、その露光処理に図17(a)に示したフォトマスクM1を用いれば良い。また、フォトレジスト27が例えばネガ型の場合は、その露光処理にフォトマスクM1の反転マスクを用いれば良い。
また、レジストパターン37aの形成工程では、レジストパターン37aを、凹部29の内側に加えて、凹部29の開口端に沿った領域(即ち、平面視でポストの外周部となる領域)を覆うように形成することが好ましい。これにより、後の工程で、ポスト15の上面からはみ出さないようにメッキ層を形成することができる。その結果、メッキ層の端部においてバリの発生を抑制することができ、メッキ層の剛性を向上させることができる。例えば、バリの発生が抑制されると、後の工程で、凹部29内にモールド樹脂が入り易くなるなどの利点がある。
Next, as shown in FIG. 26 (d), the second photoresist applied to the upper and lower surfaces of the
Further, in the step of forming the resist
次に、図26(e)に示すように、例えば電解メッキ法により、レジストパターン37a及び37bから露出している領域(即ち、ポストが形成される領域)の銅板1にメッキ層43a及び43bを形成する。ここでは、銅板1の上面にメッキ層43aを形成すると共に、銅板1の下面にメッキ層43bを形成する。なお、図26(e)ではメッキ層43a及び43bをそれぞれ単層構造で示しているが、メッキ層43a及び43bは単層構造でも2層以上の積層構造でも良い。例えば、メッキ層43a及び43bは、Ni(下層)/Pd(中層)/Au(上層)からなる3層構造、Ni(下層)/Au(上層)からなる2層構造、又は、Agからなる単層構造を採ることができる。
次に、図26(e)に示すように、銅板1の上面及び下面からそれぞれレジストパターンを除去する。これにより、複数本のポスト15が銅板1の下面側で互いに連結された状態の基板160が完成する。
Next, as shown in FIG. 26E, plating
Next, as shown in FIG. 26E, the resist pattern is removed from the upper surface and the lower surface of the
次に、この基板160にベア状態のIC素子及び受動素子を取り付けて半導体装置300を製造する場合について説明する。
図27(a)〜(e)は、本発明の第3実施形態に係る半導体装置300の製造方法を示す断面図である。図27(a)では、まず始めに、第1、第2実施形態と同様の方法により、所望の位置にあるポスト15の上面(表面)を着色して認識マーク8を形成する。
次に、図27(b)において、認識マーク8を目印にIC固定領域を認識し、認識した領域にIC素子51を位置合わせする。そして、位置合わせした状態で、IC固定領域にあるポスト15上にIC素子51を取り付ける(ダイアタッチ工程)。このような方法によれば、IC素子51をIC固定領域に精度良く位置合わせすることができ、IC素子51を基板160に位置ズレ少なく取り付けることができる。なお、このダイアタッチ工程では、IC素子51とポスト15とを接着剤23で取り付ける。
Next, the case where the semiconductor device 300 is manufactured by attaching bare IC elements and passive elements to the
27A to 27E are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device 300 according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 27A, first, the
Next, in FIG. 27B, the IC fixing area is recognized using the
次に、図27(c)に示すように、IC固定領域以外の領域(即ち、IC素子の直下から外れた領域)にあるポスト15の上面と、IC素子51の能動面に設けられているパッド端子とを例えば金線53で接続する(ワイヤーボンディング工程)。ここでは、認識マーク8を目印に、外部端子となるポスト15を認識し、認識したポスト15に金線53の一端を接続するようにしても良い。
次に、図27(d)に示すように、IC素子51と、金線53及びポスト15を含む基板160の上方全体をモールド樹脂61で封止する(樹脂封止工程)。この樹脂封止工程では、例えば、IC素子51等を含む基板160の上面側にキャビティを被せてその内側を減圧し、減圧されたキャビティ内にモールド樹脂61を供給する。このような減圧下での樹脂供給により、キャビティ内にモールド樹脂61を充填性良く供給することができ、図27(d)に示すように、モールド樹脂61で凹部29を隙間なく埋め込むことができる。
Next, as shown in FIG. 27C, the
Next, as shown in FIG. 27D, the entire upper portion of the
その後、ポスト15同士を連結している連結部16を、基板160の下面の側からエッチングして取り除く。この連結部16のエッチングは、凹部29を形成したときと同様、例えば塩化第2鉄溶液又はアルカリ溶液を用いて行う。これにより、図27(e)に示すように、隣り合うポスト15同士を電気的に切り離すことができ、IC固定領域以外の領域にあるポスト15を、それぞれ電気的に独立した外部端子として使用することが可能となる。また、各ポスト15はモールド樹脂61によってその上面側の部位が固定されているので、連結部を取り除いた後もその位置が保持される。
これ以降の工程は、第1、第2実施形態と同様である。例えば図22に示したようなダイシング工程により、モールド樹脂61を個々の樹脂パッケージに分割すると共に、製品にならない樹脂の余白部分を切断して除去する。これにより、半導体装置300が完成する。本発明の第3実施形態によれば、第1、第2実施形態と同様の効果を得ることができる。
Thereafter, the connecting
The subsequent steps are the same as those in the first and second embodiments. For example, by a dicing process as shown in FIG. 22, the
なお、上記の第1〜第3実施形態では、IC素子51の下面(パッド端子が形成された面とは反対側の面)をポスト40と対向するように固定し、金線53を用いてIC素子51のパッド端子とポスト40とを接続する場合を示したが、本発明はこれに限られることはない。例えば、IC素子51を、パッド端子が形成された面がポスト40と対向するようにし、パッド端子とポスト40とを、パッド端子上に設けられたバンプを用いて接続するようにしてもよい。パッド端子とポスト15との接続についても同様である。この場合、バンプはスタッドバンプ、半田バンプ、電解メッキで形成されたAuバンプなどを用いても良い。
In the first to third embodiments, the lower surface of the IC element 51 (the surface opposite to the surface on which the pad terminal is formed) is fixed so as to face the
1 銅板、3、12a、12b、17a、17b、27 フォトレジスト、5、12a´、12b´、17a´、7b´、27a、37a、37b レジストパターン、7、14a、14b 凹部、8 認識マーク、9、13a、13a´、13b、13b´、43a、43b メッキ層、15、40 ポスト(金属支柱の一例)、16 連結部、21 支持基板、23、67 接着剤、29 凹部、50、150、160 基板、51 IC素子、53 金線(導電部材の一例)、61 モールド樹脂、63a〜63h マーク、75 ブレード、100、200、300 半導体装置、M1、M2 フォトマスク、P1、P2 遮光パターン 1 Copper plate, 3, 12a, 12b, 17a, 17b, 27 Photoresist, 5, 12a ′, 12b ′, 17a ′, 7b ′, 27a, 37a, 37b Resist pattern, 7, 14a, 14b Recess, 8 Recognition mark, 9, 13a, 13a ′, 13b, 13b ′, 43a, 43b Plating layer, 15, 40 Post (an example of a metal support), 16 connection portion, 21 support substrate, 23, 67 adhesive, 29 recess, 50, 150, 160 substrate, 51 IC element, 53 gold wire (an example of a conductive member), 61 mold resin, 63a-63h mark, 75 blade, 100, 200, 300 semiconductor device, M1, M2 photomask, P1, P2 light shielding pattern
Claims (13)
前記複数本の金属支柱のうちの第1の金属支柱の前記第1の面にIC素子を固定する工程と、
前記複数本の金属支柱のうちの第2の金属支柱の前記第1の面と、前記IC素子とを導電部材を用いて電気的に接続する工程と、
前記IC素子及び前記導電部材を樹脂で封止する工程と、
前記複数本の金属支柱を囲む外周の領域に第1のマーク及び第2のマークを形成する工程と、を含み、
前記複数個のマークを形成する工程では、前記第1のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第1のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記複数本の金属支柱のうち隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となり、前記第2のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第2のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となるように前記第1のマーク及び前記第2のマークを配置することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A plurality of metals having a first surface and a second surface facing away from the first surface, and arranged in a plurality of rows in a vertical direction and a plurality of rows in a horizontal direction in a plan view A step of preparing a substrate with a support;
Fixing an IC element to the first surface of the first metal column among the plurality of metal columns;
Electrically connecting the first surface of the second metal column of the plurality of metal columns and the IC element using a conductive member;
Sealing the IC element and the conductive member with a resin;
Forming a first mark and a second mark in an outer peripheral region surrounding the plurality of metal columns,
In the step of forming the plurality of marks, the distance between the first mark and the metal column closest to the first mark among the plurality of metal columns is the distance between the plurality of metal columns. The distance between the adjacent metal struts is equal to or an integral multiple of the distance between the adjacent metal struts, and the distance between the second mark and the metal strut closest to the second mark among the plurality of metal struts is the adjacent metal strut A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the first mark and the second mark are arranged so as to be equal to or an integral multiple of a distance between columns.
前記複数の列のうちの第1の列の延長上に前記第1のマークを形成することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 In the step of forming the plurality of marks,
2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the first mark is formed on an extension of a first column of the plurality of columns.
前記複数の行のうちの第1の行の延長上に前記第2のマークを形成することを特徴とする請求項2に記載の半導体装置の製造方法。 In the step of forming the plurality of marks,
3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein the second mark is formed on an extension of a first row of the plurality of rows.
前記第1のマークと前記第2のマークの間の横方向の距離の設計値と前記第1の測定値との第1の差を算出する工程と、
前記第1の差に基づいて前記樹脂の第1の切断ラインを認識する工程と、
前記第1の切断ラインに沿って前記樹脂を切断する工程と、
をさらに含むことを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。 Measuring a lateral distance between the first mark and the second mark to obtain a first measurement value;
Calculating a first difference between a design value of a lateral distance between the first mark and the second mark and the first measurement value;
Recognizing a first cutting line of the resin based on the first difference;
Cutting the resin along the first cutting line;
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising:
前記第1のマークと前記第2のマークの間の縦方向の距離の設計値と前記第2の測定値との第2の差を算出する工程と、
前記第2の差に基づいて前記樹脂の第2の切断ラインを認識する工程と、
前記第2の切断ラインに沿って前記樹脂を切断する工程と、
をさらに含むことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。 Measuring a longitudinal distance between the first mark and the second mark to obtain a second measurement value;
Calculating a second difference between a design value of a longitudinal distance between the first mark and the second mark and the second measurement value;
Recognizing a second cutting line of the resin based on the second difference;
Cutting the resin along the second cutting line;
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising:
前記複数本の金属支柱のうちの第1の金属支柱の前記第1の面にIC素子を固定する工程と、
前記複数本の金属支柱のうちの第2の金属支柱の前記第1の面と、前記IC素子とを導電部材を用いて電気的に接続する工程と、
前記IC素子及び前記導電部材を樹脂で封止する工程と、を含み、
前記樹脂で封止する工程では、前記複数個のマークの前記第2の面が前記樹脂から露出するように前記樹脂を成型することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A plurality of metal columns having a first surface and a second surface facing away from the first surface and arranged in a plan view so as to form a plurality of columns in the vertical direction and a plurality of rows in the horizontal direction And a first mark and a second mark formed in an outer peripheral region having a first surface and a second surface facing away from the first surface and surrounding the plurality of metal columns. The distance between the first mark and the metal column closest to the first mark among the plurality of metal columns is the distance between adjacent metal columns among the plurality of metal columns. The distance between the second mark and the metal strut closest to the second mark among the plurality of metal struts is equal to the distance between the adjacent metal struts. Alternatively, a substrate on which the first mark and the second mark are arranged so as to be an integral multiple is prepared. And a step,
Fixing an IC element to the first surface of the first metal column among the plurality of metal columns;
Electrically connecting the first surface of the second metal column of the plurality of metal columns and the IC element using a conductive member;
Sealing the IC element and the conductive member with a resin,
In the step of sealing with the resin, the resin is molded so that the second surfaces of the plurality of marks are exposed from the resin.
第1の面及び前記第1の面とは反対側を向く第2の面を有し、平面視で縦方向に複数の列、横方向に複数の行ができるように並んだ複数本の金属支柱と、
前記複数本の金属支柱を囲む外周の領域に形成された第1のマーク及び第2のマークと、を備え、
前記第1のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第1のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記複数本の金属支柱のうち隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となり、前記第2のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第2のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となるように前記第1のマーク及び前記第2のマークを配置することを特徴とする基板。 A substrate for fixing an IC element,
A plurality of metals having a first surface and a second surface facing away from the first surface, and arranged in a plurality of rows in a vertical direction and a plurality of rows in a horizontal direction in a plan view A strut,
A first mark and a second mark formed in an outer peripheral region surrounding the plurality of metal columns,
The distance between the first mark and the metal column closest to the first mark among the plurality of metal columns is equal to the distance between adjacent metal columns of the plurality of metal columns or The distance between the second mark and the metal strut closest to the second mark among the plurality of metal struts is an integral multiple or an integral multiple of the distance between the adjacent metal struts. The substrate is characterized in that the first mark and the second mark are arranged so as to be.
前記支持基板と前記複数本の金属支柱は、接着剤を介して接合されていることを特徴とする請求項8に記載の基板。 A support substrate for supporting the second surface of the plurality of metal columns,
The substrate according to claim 8, wherein the support substrate and the plurality of metal columns are bonded via an adhesive.
第1の面及び前記第1の面とは反対側を向く第2の面を有し、平面視で縦方向に複数の列、横方向に複数の行ができるように複数本の金属支柱を形成する工程と、
前記複数本の金属支柱を囲む外周の領域に第1のマーク及び第2のマークを形成する工程と、を含み、
前記複数個のマークを形成する工程では、前記第1のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第1のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記複数本の金属支柱のうち隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となり、前記第2のマークと前記複数本の金属支柱のうち最も前記第2のマークに近い金属支柱との間の距離は、前記隣り合う金属支柱間の距離の等倍若しくは整数倍となるように前記第1のマーク及び前記第2のマークを配置することを特徴とする基板の製造方法。 A method of manufacturing a substrate for fixing an IC element,
A first surface and a second surface facing away from the first surface, and a plurality of metal columns so as to form a plurality of columns in the vertical direction and a plurality of rows in the horizontal direction in plan view. Forming, and
Forming a first mark and a second mark in an outer peripheral region surrounding the plurality of metal columns,
In the step of forming the plurality of marks, the distance between the first mark and the metal column closest to the first mark among the plurality of metal columns is the distance between the plurality of metal columns. The distance between the adjacent metal struts is equal to or an integral multiple of the distance between the adjacent metal struts, and the distance between the second mark and the metal strut closest to the second mark among the plurality of metal struts is the adjacent metal strut A method for manufacturing a substrate, wherein the first mark and the second mark are arranged so as to be equal to or an integral multiple of a distance between columns.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008183981A JP2010027678A (en) | 2008-07-15 | 2008-07-15 | Method of manufacturing semiconductor device, and substrate and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008183981A JP2010027678A (en) | 2008-07-15 | 2008-07-15 | Method of manufacturing semiconductor device, and substrate and method of manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010027678A true JP2010027678A (en) | 2010-02-04 |
Family
ID=41733256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008183981A Withdrawn JP2010027678A (en) | 2008-07-15 | 2008-07-15 | Method of manufacturing semiconductor device, and substrate and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010027678A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012047527A (en) * | 2010-08-25 | 2012-03-08 | Denso Corp | Method for manufacturing physical quantity sensor device |
JP2012069886A (en) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Lead frame for mounting semiconductor element, and method of manufacturing the same |
-
2008
- 2008-07-15 JP JP2008183981A patent/JP2010027678A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012047527A (en) * | 2010-08-25 | 2012-03-08 | Denso Corp | Method for manufacturing physical quantity sensor device |
JP2012069886A (en) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Lead frame for mounting semiconductor element, and method of manufacturing the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7875988B2 (en) | Substrate and manufacturing method of the same, and semiconductor device and manufacturing method of the same | |
JP4483969B2 (en) | Substrate, manufacturing method thereof, and manufacturing method of semiconductor device | |
JP2009055015A (en) | Substrate and its production process, semiconductor device and its manufacturing process | |
JP4270282B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JP5164362B2 (en) | Semiconductor embedded substrate and manufacturing method thereof | |
KR100587851B1 (en) | A method of manufacturing a semiconductor device | |
JP2009302095A (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
US20120104625A1 (en) | Semiconductor packages and methods of fabricating the same | |
JP6770853B2 (en) | Lead frames and electronic component equipment and their manufacturing methods | |
JP5172409B2 (en) | Wiring board manufacturing method | |
US8400774B2 (en) | Packaging techniques and configurations | |
JP2006303305A (en) | Semiconductor device | |
JP2010027678A (en) | Method of manufacturing semiconductor device, and substrate and method of manufacturing the same | |
JP2000040676A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JP4503632B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JP2007157846A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
JP4821803B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device | |
JP2011096882A (en) | Method for manufacturing semiconductor device, and array of semiconductor devices | |
JP5131206B2 (en) | Semiconductor device | |
JP6644978B2 (en) | Semiconductor element mounting substrate, semiconductor device, and manufacturing method thereof | |
KR101064754B1 (en) | Manufacturing method of Board of chip and Board of chip using the same | |
JP4948035B2 (en) | Manufacturing method of resin-encapsulated semiconductor device | |
JP2008034681A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
JP2010153751A (en) | Semiconductor package | |
JP2011103371A (en) | Method of manufacturing semiconductor device, substrate, and array of the semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20111004 |