JP2010171190A - 半導体装置および電子モジュール、並びに半導体装置および電子モジュールの製造方法、並びに電子モジュールの検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュール、並びに電気的な接合度および水平度の少なくとも一方を定量的かつ簡便に検査することができる電子モジュールの製造方法および電子モジュールの検査方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記電極が形成された面において、第1の直線上に形成された少なくとも1つの第1の樹脂突起と、前記電極と電気的に接続されてなり、前記第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線上に形成された第2の樹脂突起と、前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、を有し、前記第1の直線上における前記第1の配線、および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在する。
【選択図】図1
【解決手段】半導体装置は、集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記電極が形成された面において、第1の直線上に形成された少なくとも1つの第1の樹脂突起と、前記電極と電気的に接続されてなり、前記第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線上に形成された第2の樹脂突起と、前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、を有し、前記第1の直線上における前記第1の配線、および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在する。
【選択図】図1
Description
本発明は、半導体装置および電子モジュール、並びに半導体装置および電子モジュールの製造方法、並びに電子モジュールの検査方法に関する。
例えば、ガラス等からなる配線基板に半導体装置が実装されたタイプの電子モジュールが知られている。信頼性の高い電子モジュールを製造するためには、配線基板の配線パターンと半導体装置の配線とを、確実に電気的に接合させることが重要である。電子モジュールの信頼性を高めるためには、電気的な接合度を定量的に検査することが望まれる。また、簡便に検査することができれば、半導体装置と配線基板間の電気的接合において信頼性の高い電子モジュールを効率的に製造することができる。
特開2000−105388号公報
本発明の目的の1つは、電子モジュールとして実装された場合に、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができる半導体装置およびその製造方法を提供することにある。
本発明の目的の1つは、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができ、電気的な接続信頼性の高い電子モジュールおよびその製造方法を提供することにある。
本発明の目的の1つは、半導体基板と配線基板間の電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査するため電子モジュールの検査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、
集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、第1の直線上に形成された少なくとも1つの第1の樹脂突起と、
前記電極と電気的に接続されてなり、前記第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線上に形成された第2の樹脂突起と、
前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、
を有し、
前記第1の直線上における前記第1の配線および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在することを含む。
集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、第1の直線上に形成された少なくとも1つの第1の樹脂突起と、
前記電極と電気的に接続されてなり、前記第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線上に形成された第2の樹脂突起と、
前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、
を有し、
前記第1の直線上における前記第1の配線および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在することを含む。
本発明によれば、電子モジュールとして実装された場合に、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができる半導体装置を提供することができる。
(2)本発明に係る半導体装置において、
前記第2の配線は、ダミー配線であってもよい。
前記第2の配線は、ダミー配線であってもよい。
(3)本発明に係る半導体装置において、
前記第2の配線は、前記第2の配線の中央部分である第1の部分と、前記第1の部分を挟む第2の部分を有し、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅と異なってよい。
前記第2の配線は、前記第2の配線の中央部分である第1の部分と、前記第1の部分を挟む第2の部分を有し、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅と異なってよい。
(4)本発明に係る半導体装置において、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅より狭くてもよい。
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅より狭くてもよい。
(5)本発明に係る半導体装置において、
前記第1の樹脂突起の前記第1の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積は、前記第2の樹脂突起の前記第2の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、実質的に同じであってもよい。
前記第1の樹脂突起の前記第1の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積は、前記第2の樹脂突起の前記第2の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、実質的に同じであってもよい。
(6)本発明に係る半導体装置は、
集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において第1の直線上および前記第1の直線と交差する第2の直線上に形成された複数の第1の樹脂突起と、
前記電極と電気的に接続されてなり、前記複数の第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線と前記第2の直線との交点上に形成された第2の樹脂突起と、
前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、
前記第2の樹脂突起上にて前記第2の配線と交差するように形成された第3の配線と、
を有し、
前記第1の直線上における前記第1の配線および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在し、
前記第2の直線上における前記第1の配線および前記第3の配線は、前記第2の直線に対して直交して延在することを含む。
集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において第1の直線上および前記第1の直線と交差する第2の直線上に形成された複数の第1の樹脂突起と、
前記電極と電気的に接続されてなり、前記複数の第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線と前記第2の直線との交点上に形成された第2の樹脂突起と、
前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、
前記第2の樹脂突起上にて前記第2の配線と交差するように形成された第3の配線と、
を有し、
前記第1の直線上における前記第1の配線および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在し、
前記第2の直線上における前記第1の配線および前記第3の配線は、前記第2の直線に対して直交して延在することを含む。
本発明によれば、電子モジュールとして実装された場合に、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができる半導体装置を提供することができる。
(7)本発明に係る半導体装置において、
前記第2の配線および第3の配線は、ダミー配線であってもよい。
前記第2の配線および第3の配線は、ダミー配線であってもよい。
(8)本発明に係る半導体装置において、
前記第1の直線と前記第2の直線は直交し、
前記第2の配線と前記第3の配線は、前記第2の樹脂突起上において直交してもよい。
前記第1の直線と前記第2の直線は直交し、
前記第2の配線と前記第3の配線は、前記第2の樹脂突起上において直交してもよい。
(9)本発明に係る半導体装置において、
前記第2の配線は、前記第2の配線の中央部分である第1の部分と、前記第1の部分を挟む第2の部分を有し、
前記第3の配線は、前記第3の配線の中央部分である第3の部分と、前記第3の部分を挟む第4の部分を有し、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅と異なり、
前記第3の部分の幅は、前記第4の部分の幅と異なってもよい。
前記第2の配線は、前記第2の配線の中央部分である第1の部分と、前記第1の部分を挟む第2の部分を有し、
前記第3の配線は、前記第3の配線の中央部分である第3の部分と、前記第3の部分を挟む第4の部分を有し、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅と異なり、
前記第3の部分の幅は、前記第4の部分の幅と異なってもよい。
(10)本発明に係る半導体装置において、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅より狭く、
前記第3の部分の幅は、前記第4の部分の幅より狭くてもよい
(11)本発明に係る半導体装置において、
前記第1の樹脂突起の前記第1の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積は、前記第2の樹脂突起の前記第2の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、前記第2の樹脂突起の前記第3の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、実質的に同じであってもよい。
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅より狭く、
前記第3の部分の幅は、前記第4の部分の幅より狭くてもよい
(11)本発明に係る半導体装置において、
前記第1の樹脂突起の前記第1の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積は、前記第2の樹脂突起の前記第2の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、前記第2の樹脂突起の前記第3の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、実質的に同じであってもよい。
(12)本発明に係る半導体装置において、
前記半導体基板は矩形をなし、
前記第1の直線は、前記半導体基板の隣り合う2辺の少なくとも一方に延び、
前記第2の直線は、前記半導体基板の隣り合う2辺の、前記第1の直線とは異なる一方に延び、
少なくとも3つの角部に前記第2の樹脂突起が配置されてなってもよい。
前記半導体基板は矩形をなし、
前記第1の直線は、前記半導体基板の隣り合う2辺の少なくとも一方に延び、
前記第2の直線は、前記半導体基板の隣り合う2辺の、前記第1の直線とは異なる一方に延び、
少なくとも3つの角部に前記第2の樹脂突起が配置されてなってもよい。
(13)本発明に係る半導体装置において、
少なくとも3つの前記第2の樹脂突起は、実質的に同じ形状を有していてもよい。
少なくとも3つの前記第2の樹脂突起は、実質的に同じ形状を有していてもよい。
(14)本発明に係る電子モジュールは、
本発明に係る半導体装置が、配線基板に対して押圧されることによって、実装されてなる電子モジュールであって、
前記配線基板は、ベース基板と、前記ベース基板上に形成された配線パターンと、
を有し、
前記第1の配線の前記第1の樹脂突起とオーバーラップする部分の一部と前記配線パターンの一部である電気的接続部とが電気的に接続されてなることを含む。
本発明に係る半導体装置が、配線基板に対して押圧されることによって、実装されてなる電子モジュールであって、
前記配線基板は、ベース基板と、前記ベース基板上に形成された配線パターンと、
を有し、
前記第1の配線の前記第1の樹脂突起とオーバーラップする部分の一部と前記配線パターンの一部である電気的接続部とが電気的に接続されてなることを含む。
本発明によれば、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができ、電気的な接続信頼性の高い電子モジュールを提供することができる。
(15)本発明に係る電子モジュールの検査方法は、
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1を測定する工程と、
前記接触長さL1を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、を含む。
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1を測定する工程と、
前記接触長さL1を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、を含む。
本発明によれば、半導体装置と配線基板との電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる電子モジュールの検査方法を提供することができる。
(16)本発明に係る電子モジュールの検査方法において、
前記電気的接合度を判定する工程において、
前記接触長さL1が、前記第1の配線の配線幅より長いことを以って、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度が良好であると判定してもよい。
前記電気的接合度を判定する工程において、
前記接触長さL1が、前記第1の配線の配線幅より長いことを以って、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度が良好であると判定してもよい。
(17)本発明に係る電子モジュールの検査方法は、
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1を測定する工程と、
前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2を測定する工程と、
前記接触長さL1およびL2を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、を含む。
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1を測定する工程と、
前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2を測定する工程と、
前記接触長さL1およびL2を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、を含む。
本発明によれば、半導体装置と配線基板との電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる電子モジュールの検査方法を提供することができる。
(18)本発明に係る電子モジュールの検査方法において、
前記電気的接合度を判定する工程において、
前記接触長さL1およびL2が、前記第1の配線の配線幅より長いことを以って、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度が良好であると判定してもよい。
前記電気的接合度を判定する工程において、
前記接触長さL1およびL2が、前記第1の配線の配線幅より長いことを以って、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度が良好であると判定してもよい。
(19)本発明に係る電子モジュールの検査方法は、
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線および前記第3の配線の少なくとも一方における配線の幅の違いを用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定することを含む。
本発明によれば、半導体装置と配線基板との電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる電子モジュールの検査方法を提供することができる。
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線および前記第3の配線の少なくとも一方における配線の幅の違いを用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定することを含む。
本発明によれば、半導体装置と配線基板との電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる電子モジュールの検査方法を提供することができる。
また、本発明によれば、より視覚的に判定しやすい電子モジュールの検査方法を提供することができる。
(20)本発明に係る電子モジュールの検査方法において、
前記第2の配線における前記第2の部分および前記第3の配線における前記第4の部分の少なくとも一方を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定してもよい。
前記第2の配線における前記第2の部分および前記第3の配線における前記第4の部分の少なくとも一方を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定してもよい。
(21)本発明に係る電子モジュールの検査方法は、
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
少なくとも3つの前記角部に配置された複数の前記第2の樹脂突起において、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1と、前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2と、をそれぞれ測定する工程と、
少なくとも3つの前記角部における前記接触長さL1および前記接触長さL2を用いて、前記半導体基板の前記配線基板に対する水平度を判定する工程と、
を含む。
本発明に係る電子モジュールを検査する方法であって、
少なくとも3つの前記角部に配置された複数の前記第2の樹脂突起において、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1と、前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2と、をそれぞれ測定する工程と、
少なくとも3つの前記角部における前記接触長さL1および前記接触長さL2を用いて、前記半導体基板の前記配線基板に対する水平度を判定する工程と、
を含む。
本発明によれば、半導体装置と配線基板との電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる電子モジュールの検査方法を提供することができる。
また、本発明によれば、本発明に係る半導体装置の配線基板に対する水平度を検査することができる電子モジュールの検査方法を提供することができる。
(22)本発明に係る電子モジュールの製造方法は、
本発明に係る半導体装置を準備する工程と、
ベース基板と、前記ベース基板上に形成された配線パターンと、を有する配線基板を準備する工程と、
前記半導体基板を前記配線基板に対して押圧し、前記第1の配線における前記第1の樹脂突起とオーバーラップする部分の一部と前記配線パターンの電気的接続部とを電気的に接続する工程と、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1、および前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2、の少なくとも一方を測定する工程と、
前記接触長さL1およびL2の少なくとも一方を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、
を含む。
本発明に係る半導体装置を準備する工程と、
ベース基板と、前記ベース基板上に形成された配線パターンと、を有する配線基板を準備する工程と、
前記半導体基板を前記配線基板に対して押圧し、前記第1の配線における前記第1の樹脂突起とオーバーラップする部分の一部と前記配線パターンの電気的接続部とを電気的に接続する工程と、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1、および前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2、の少なくとも一方を測定する工程と、
前記接触長さL1およびL2の少なくとも一方を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、
を含む。
本発明によれば、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができ、電気的な接続信頼性の高い電子モジュールを提供することができる。
(23)本発明に係る電子モジュールの製造方法において、
前記電気的接合度を判定する工程は、前記半導体基板を前記配線基板に対して加熱しながら押圧する工程とともに行われてもよい。
前記電気的接合度を判定する工程は、前記半導体基板を前記配線基板に対して加熱しながら押圧する工程とともに行われてもよい。
本発明によれば、製造中に電気的接合の不良を防ぐことができるので、電気的な接続信頼性の高い電子モジュール効率よく提供することができる。
(24)本発明に係る電子モジュールの製造方法において、
前記電気的接合度を判定する工程は、前記半導体基板の前記配線基板に対する水平度を検査する工程をさらに含んでいてもよい。
前記電気的接合度を判定する工程は、前記半導体基板の前記配線基板に対する水平度を検査する工程をさらに含んでいてもよい。
本発明によれば、製造中に電気的接合の不良を防ぐことができるので、電気的な接続信頼性の高い電子モジュール効率よく提供することができる。
(25)本発明に係る半導体装置の製造方法は、
少なくとも1つの集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
前記電極が形成された面において第1の直線上に少なくとも1つの第1の樹脂突起を形成する工程と、
前記第1の樹脂突起上に、前記電極と電気的に接続する第1の配線を前記第1の直線に直交するように形成する工程と、
前記第1の直線上に第2の樹脂突起を形成する工程と、
前記第2の樹脂突起上に、前記第1の直線に直交するように第2の配線を形成する工程と、を含む。
少なくとも1つの集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
前記電極が形成された面において第1の直線上に少なくとも1つの第1の樹脂突起を形成する工程と、
前記第1の樹脂突起上に、前記電極と電気的に接続する第1の配線を前記第1の直線に直交するように形成する工程と、
前記第1の直線上に第2の樹脂突起を形成する工程と、
前記第2の樹脂突起上に、前記第1の直線に直交するように第2の配線を形成する工程と、を含む。
本発明によれば、電子モジュールとして実装された場合に、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができる半導体装置を簡便な方法で提供することができる。
(26)本発明に係る半導体装置の製造方法は、
少なくとも1つの集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
前記電極が形成された面において第1の直線上および前記第1の直線と交差する第2の直線上に複数の第1の樹脂突起を形成する工程と、
前記第1の樹脂突起上に、前記電極と電気的に接続する第1の配線を前記第1の直線に直交するように形成する工程と、
前記第1の直線と前記第2の直線との交点上に第2の樹脂突起を形成する工程と、
前記第2の樹脂突起上に、前記第1の直線に直交するように第2の配線を形成し、前記第2の直線に直交するように第3の配線を形成する工程と、を含む。
少なくとも1つの集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
前記電極が形成された面において第1の直線上および前記第1の直線と交差する第2の直線上に複数の第1の樹脂突起を形成する工程と、
前記第1の樹脂突起上に、前記電極と電気的に接続する第1の配線を前記第1の直線に直交するように形成する工程と、
前記第1の直線と前記第2の直線との交点上に第2の樹脂突起を形成する工程と、
前記第2の樹脂突起上に、前記第1の直線に直交するように第2の配線を形成し、前記第2の直線に直交するように第3の配線を形成する工程と、を含む。
本発明によれば、電子モジュールとして実装された場合に、定量的に、かつ、簡便に電気的接合度を検査することができる半導体装置を簡便な方法で提供することができる。
以下に、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のみに限定されるものではない。本発明は、以下の実施の形態および変形例を自由に組み合わせたものを含むものとする。
1. 第1の実施の形態
1.1 半導体装置
以下、図面を参照して、第1の実施の形態に係る半導体装置について説明する。
1.1 半導体装置
以下、図面を参照して、第1の実施の形態に係る半導体装置について説明する。
図1(A)は、本実施の形態に係る半導体装置100を模式的に示す平面図であり、図1(B)は、図1(A)に示す半導体装置100のIB−IB線断面図である。図2(A)は、本実施の形態に係る半導体装置100の要部を模式的に示す斜視図であり、図2(B)は、本実施の形態に係る半導体装置100の要部を模式的に示す平面図である。図2(C)は、本実施の形態に係る半導体装置100の要部の変型例を模式的に示す平面図である。
本実施の形態に係る半導体装置100は、図1(A)に示すように、電極14を有する半導体基板10と、半導体基板10の電極14が形成された面において、第1の直線110上に形成された少なくとも1つの第1の樹脂突起20と、電極14と電気的に接続されてなり、第1の樹脂突起20上に至るように形成された第1の配線40と、半導体基板10の電極14が形成された面において、第1の直線110上に形成された第2の樹脂突起30と、第2の樹脂突起40上に形成された第2の配線50と、を含む。
半導体基板10は、図1(A)に示すように、チップ状をなしていてもよい。すなわち、半導体基板10は半導体チップであってもよい。あるいは、半導体基板10は、ウエハ状をなしていてもよい(図示せず)。半導体基板10は、例えばシリコン基板であってもよい。このとき、半導体基板10は、複数の半導体装置となる領域を含んでいてもよい。図1(B)に示すように、半導体基板10には、集積回路12が形成される。集積回路12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がチップ状をなす場合、図1(A)に示すように、半導体基板10の集積回路12が形成された面(能動面)は矩形をなしていてもよい。
半導体基板10は、図1(B)に示すように、電極14を有する。電極14は、半導体基板10の内部に形成された集積回路12と内部配線(図示せず)によって電気的に接続されていてもよい。電極14は、半導体基板10の内部配線の一部であってもよい。電極14が形成される領域は特に限定されるものではなく、集積回路12が形成される領域以外において、形成されていてもよい。また、電極14は、集積回路12が形成される領域において形成されていてもよい。また半導体基板10の能動面が矩形をなす場合、電極14は、例えば、該矩形の長辺および短辺のいずれか一方に沿って配列されていてもよい。電極14は、アルミニウム(Al)又は銅(Cu)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を有する。パッシベーション膜16は、電極14の少なくとも一部を露出させるように形成されていてもよい。パッシベーション膜16は、電極14を露出させる開口を有していてもよい。パッシベーション膜16は、例えば、SiO2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。
第1の樹脂突起20は、図1(B)に示すように、半導体基板10の電極14が形成された面に形成される。第1の樹脂突起20は、パッシベーション膜16上に形成されることができる。第1の樹脂突起20が形成される位置は特に限定されるものではなく、例えば、半導体基板10の端部に沿って電極14が形成される場合、電極14よりも中央側に第1の樹脂突起20が形成されていてもよい。また、例えば、半導体基板10の外形が矩形をなす場合、図1(A)に示すように、第1の樹脂突起20は、その長辺に沿って延びるように形成されていてもよい。また、第1の樹脂突起20の形状は、特に限定されるものではない。図1(B)に示すように、第1の樹脂突起20の表面は、曲面になっていてもよい。このとき、第1の樹脂突起20の後述される第1の配線40がオーバーラップした部分における断面21は、略半円状をなしていてもよい。第1の樹脂突起20の材料は特に限定されず、既に公知となっているいずれかの材料を適用することができる。例えば、第1の樹脂突起20は、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、ベンゾシクロブテン(BCB;benzocyclobutene)、ポリベンゾオキサゾール(PBO;polybenzoxazole)、フェノール樹脂等の樹脂で形成されていてもよい。
第1の樹脂突起20は、図1(A)に示すように、半導体基板10の電極14が形成された面(パッシベーション膜16上)における設計上の概念線である第1の直線110に沿って形成される。例えば、第1の樹脂突起20は、第1の樹脂突起20の頂部(最も厚みを有する部分)の下方に第1の直線110が位置するように形成される。
第1の直線110は、半導体基板10の電極14が形成された面において所定の方向に配置されることができる。例えば、半導体基板10が矩形をなす場合は、第1の直線110は、長手方向もしくは短手方向のいずれか一方に沿って位置されていてもよい。図1(A)に示すように、第1の直線110は、集積回路12の形成される領域の周辺部に沿って配置されてもよいし、集積回路12の中央部分を通るように配置されてもよい(図示せず)。また、半導体基板10において第1の直線110の数は限定されることはなく、複数存在してもよい。例えば、図1(A)に示すように、それぞれの第1の直線110上に第1の樹脂突起20が形成されていてもよい。
第2の樹脂突起30は、図1(C)、および図2(A)に示すように、半導体基板10の電極14が形成された面(パッシベーション膜16上)に、第1の樹脂突起20と間隔をあけて形成される。第2の樹脂突起30が配置される位置は、図2(A)に示すように、第1の樹脂突起20と同様に第1の直線110上であれば、特に限定されるものではない。例えば、第2の樹脂突起30は、第2の樹脂突起30の頂部(最も厚みを有する部分)の下方に第1の直線110が位置するように形成される。また、図1(A)に示すように、第1の樹脂突起20を挟むようにして複数の第2の樹脂突起30を配置してもよい。また、第2の樹脂突起30は、樹脂材料によって形成されており、集積回路12の駆動回路等に対する応力の緩和効果を有しているため、集積回路12の形成される領域外に形成されてもよく、また集積回路12の形成される領域内に形成されてもよい(図示せず)。第2の樹脂突起30の形状は特に限定されるものではなく、図1(C)に示すように、第2の樹脂突起30の表面は、曲面になっていてもよい。このとき、第2の樹脂突起30の後述される第2の配線50がオーバーラップした部分における断面31は、略半円状をなしていてもよい。第2の樹脂突起30の材料は特に限定されず、既に公知となっているいずれかの材料を適用することができる。例えば、第2の樹脂突起30は、上述した第1の樹脂突起20と同一の材料から構成されていてもよい。
第1の配線40は、図1(B)に示すように、電極14上から、パッシベーション膜16上を通って、第1の樹脂突起20上に至るように形成される。また、図1(A)に示すように、第1の配線40は、第1の直線110に直交して延在するように形成される。第1の配線40は、電極14に電気的に接続している。例えば、第1の配線40と電極14は直接接触していてもよいし、両者間に導電膜(図示せず)が介在していてもよい。また、図1(A)に示すように、半導体装置100は、複数の第1の配線40を含んでいてもよい。このとき、複数の第1の配線40が、1つの第1の樹脂突起20を乗り越えるように形成されていてもよい。また、1つの第1の樹脂突起20に、1つの第1の配線40のみが形成されてもよい(図示せず)。1つの第1の樹脂突起20に、1つの第1の配線40のみが形成されている場合、第1の樹脂突起20は半球状の形状であってもよい(図示せず)。第1の配線40の構造及び材料は、特に限定されるものではない。例えば、第1の配線40は、単層で形成されていてもよい。あるいは、図1(B)に示すように、第1の配線40は、複数層で形成されていてもよい。このとき、第1の配線40は、例えば、チタンタングステン(Ti−W)またはチタン(Ti)によって形成された第1の層と、金(Au)によって形成された第2の層とを含んでいてもよい。
第2の配線50は、図1(C)に示すように、第2の樹脂突起30上に形成される。第2の配線50は、少なくとも第2の樹脂突起30上に形成されればよいが、形成される領域は特に限定はされず、図1(C)に示すように、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。また、図1(A)に示すように、第2の配線50は、第1の直線110に直交して延在するように形成される。言い換えれば、第2の配線50は、第1の配線40と同一の方向に延びるように形成される。第2の配線50は、電極14と電気的に接続されていてもよいし、接続されてなくてもよい。電極14と電気的に接続されていない場合、第2の配線50は、ダミー配線であることができる。第2の配線50の構造及び材料は、特に限定されるものではない。例えば、第2の配線50は、単層で形成されていてもよい。あるいは、図1(C)に示すように、第2の配線50は、複数層で形成されていてもよい。このとき、第2の配線50は、チタンタングステンまたはチタ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。また、第1および第2の配線40、50は同一の材料と同一の積層構造によって構成されていてもよい。
図1(B)および図1(C)に示すように、第1の樹脂突起20の第1の配線40がオーバーラップした部分における断面21と、第2の樹脂突起30の第2の配線50がオーバーラップした部分における断面31とは、その形状、および断面積において実質的に同じでもよい。言い換えれば、第1の樹脂突起20と第2の樹脂突起30の形成される高さと、断面21と断面31におけるそれぞれの底辺の長さが実質的に同じであることができる。
図2(B)、および図2(C)は、第2の樹脂突起30の形状の変形例を模式的に示す平面図であり、第2の樹脂突起30の底面形状32を示すものである。上述の通り、第2の樹脂突起30の形状は、第2の樹脂突起30と第2の配線50がオーバーラップした部分における断面31が、第1の樹脂突起20の第1の配線40がオーバーラップした部分における断面21と実質的に同じであればよい。したがって、図2(B)に示すように、第2の樹脂突起30の底面形状32は、略四角形であってもよいし、図2(C)に示すように、略円形であってもよい。
本実施の形態に係る半導体装置100は、例えば、以下の特徴を有する。
本実施の形態に係る半導体装置100よれば、第1の直線110上における第2の樹脂突起30上に形成された第2の配線50を用いて、第1の直線110上に形成された第1の配線40の電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる。
以上によって、本実施の形態に係る半導体装置100によれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。なお、本実施の形態に係る検査方法についての詳細は後述される。
1.2. 半導体装置の製造方法
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。
図3(A)〜図4(D)は、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、少なくとも1つの集積回路12が形成され、集積回路12に電気的に接続された電極14が形成された半導体基板10を用意する工程と、電極14が形成された面において第1の直線110上に少なくとも1つの第1の樹脂突起20を形成する工程と、第1の樹脂突起20上に、電極14と電気的に接続する第1の配線40を第1の直線110に直交するように形成する工程と、前記第1の直線110上に第2の樹脂突起30を形成する工程と、第2の樹脂突起30上に、第1の直線110に直交するように第2の配線50を形成する工程と、を含む。
まず、複数の集積回路12が間隔をあけて形成されてそれぞれの集積回路12に電気的に接続された電極14が形成された半導体基板10(半導体ウエハまたはチップ)を用意する。その構成の詳細は、上述した通りである。
用意した半導体基板10に、例えば、熱硬化性であって感光性の樹脂前駆体層60を公知の技術を用い形成する(図示せず)。次に、図3(A)に示すように、これをパターニングして、第1及び第2の樹脂前駆体層61、62を所望の形状に成形する。一体的な樹脂前駆体層60から同時に成形するので、第1及び第2の樹脂前駆体層61、62の高さを容易に等しくすることができる。ここで、第1及び第2の樹脂前駆体層61、62は、それぞれ第1の直線110の上方に配置される。
第1及び第2の樹脂前駆体層61、62を熱処理して、図3(B)に示すように、第1及び第2の樹脂突起20、30を形成する。第1及び第2の樹脂層20、30のその他の詳細も上述した通りである。
図4(A)および図4(B)に示すように、パッシベーション膜16、電極14並びに第1及び第2の樹脂突起20、30上に導電膜70を形成する。その形成には、例えばスパッタリングを適用してもよい。導電膜70は単層で形成されてもよいし、図4(A)および図4(B)に示すように、複数層で形成されてもよい。
図4(C)および図4(D)に示すように、導電膜70をパターニング(エッチング)して、第1の配線40を、電極14に電気的に接続するように第1の樹脂突起20上に形成する。また同時に、導電膜70をパターニング(エッチング)して、第2の配線50を、第2の樹脂突起30上に形成する。また、第1の配線40を形成する工程で、1つの第1の樹脂突起20上に、相互に間隔をあけて複数の配線40を形成してもよい(図1(A)参照)。第1の配線40、および第2の配線50の詳細も上述した通りである。
半導体基板10が半導体ウエハである場合、所望のサイズに切断され、半導体装置100を形成してもよい(図示せず)。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、例えば、以下の特徴を有する。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法よれば、第1の直線110上に形成された第1の配線40の電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる第2の樹脂突起30と第2の配線50を、第1の樹脂突起20と配線40と同一のプロセスによって一体形成することができる。
以上によって、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを簡便な製造方法によって提供することができる。なお、本実施の形態に係る検査方法についての詳細は後述される。
1.3. 電子モジュールおよびその製造方法
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュール、およびその製造方法について説明する。
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュール、およびその製造方法について説明する。
図5(A)〜図5(C)は、本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法を説明する図である。
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、半導体装置100を用意することを含む。半導体装置100は、既に前述したいずれかの構成をなしていればよい。
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、配線基板80を用意することを含む(図5(A)参照)。配線基板80は、図5(A)に示すように、配線パターン81とベース基板83とを含む。
配線パターン81は、電気的接続部82を有する。電気的接続部82は、配線パターン81のうち、他の部材との電気的な接続に利用される部分である。配線パターン81は、例えば、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。配線パターン81は、ITO(Indium Tin Oxide)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、クロム(Cr)、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、チタンタングステン(Ti−W)などの金属膜、金属化合物膜、又は、それらの複合膜によって形成されていてもよい。また、配線パターン81は、その一部がベース基板83の内側を通るように形成されていてもよい。
ベース基板83は、光透過性を有する材料または構成からなる。例えば、ベース基板83の材料は、無機系の材料であることができる。このとき、ベース基板83は、ガラス基板やセラミックス基板であってもよい。ベース基板83が、ガラス基板である場合、配線基板80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。あるいは、ベース基板83は、有機系の材料であってもよく、ポリエチレンテレフタレート(PET)からなる基板又はフィルムであってもよい。あるいは、ベース基板83としてポリイミド樹脂からなるフレキシブル基板を使用してもよい。フレキシブル基板としてFPC(Flexible Printed Circuit)や、TAB(Tape Automated Bonding)技術で使用されるテープを使用してもよい。ベース基板83が以上のいずれかの構成によって形成されることによって、半導体基板100が配線基板80に実装される場合、ベース基板83と半導体装置100の接触部分を、ベース基板83を通して測定、またはモニタリングすることができる。
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、半導体装置100を配線基板80に搭載することを含む。本工程によって、第1の配線40における第1の樹脂突起20とオーバーラップする部分と配線パターン81の電気的接続部82とを接触させて電気的に接続する。半導体装置100を配線基板80に搭載する方法は特に限定されないが、図5(A)〜図5(C)を参照して、半導体装置100を配線基板80に搭載する方法の一実施形態について説明する。
はじめに、図5(A)に示すように、半導体装置100を配線基板80上方に配置して、半導体装置100の第1の配線40(第1の樹脂突起20)と配線基板80の配線パターン81(電気的接続部82)とが対向するように位置合わせをする。その後、図5(B)に示すように、半導体装置100と配線基板80とを押圧して、第1の配線40と配線パターン81(電気的接続部82)とを接触させる。このとき、半導体基板10と配線基板80とによって第1の樹脂突起20を押しつぶして、第1の樹脂突起20を弾性変形させることができる。これによって、第1の樹脂突起20の弾性力によって、発生する応力を緩和しつつ、第1の配線40と電気的接続部82(配線パターン81)とを押し付けることができるため、半導体装置の信頼性を低下させることなく、電気的な接続信頼性の高い電子モジュールを提供することができる。
図5(B)に示すように、この弾性変形によって、第1の樹脂突起20は、接触部22を形成する。また、第1の配線40の接触部22にオーバーラップする部分41も形成される。また、第1の配線40の接触部22にオーバーラップする部分41の第1の配線40の延びている方向における接触部分の長さ(以下、接触長さともいう)をLとする。
第1の樹脂突起20を押しつぶして、第1の樹脂突起20を弾性変形させる工程において、図5(C)に示すように、第1の直線110上に形成された第2の樹脂突起30も、第1の樹脂突起20と同様、押しつぶされて弾性変形をする。このとき、第2の樹脂突起30は、第1の樹脂突起20と同様に弾性変形をし、接触部33を形成する。また、第2の配線50の接触部33にオーバーラップする部分58も形成される。この第2の配線50の接触部33にオーバーラップする部分58の第2の配線50の延びている方向における接触長さをL1とする。
ここで、上述のように、第1の樹脂突起20の第1の配線40のオーバーラップする部分の断面21と、第2の樹脂突起30の第2の配線50のオーバーラップする部分の断面31とは、実質的に同じ形状と同じ断面積を有するように形成されている。これによって、実装時の半導体装置100と配線基板80とを押圧する工程において、同一の第1の直線110上に形成された第1の配線40と第2の配線50とにおける接触長さLおよびL1は、実質的に等しくなることができる。
なお、本工程では、予め、半導体装置100と配線基板80との間に接着剤90を設けておいてもよい。接着剤90は、例えば、図5(A)に示すように、配線基板80上に設けてもよい。接着剤90は、例えば、フィルム状の接着剤を利用してもよい。接着剤90は、絶縁性の接着剤であってもよい。そして、半導体装置100を配線基板80に搭載する工程の後に、接着剤90を硬化させて、接着層91を形成してもよい。接着層91によって、半導体基板10と配線基板80との間隔を維持してもよい。すなわち、接着層91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、第1の樹脂突起20を押しつぶした状態で接着剤90を硬化させることで、第1の樹脂突起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、あるいは、さらに検査工程や切り出し工程等を経て、本実施の形態に係る電子モジュール1000を製造してもよい。
図6には、電子モジュール1000の一例として、表示デバイスである場合の電子モジュール1000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100は、表示デバイスである電子モジュール1000を制御するドライバICであってもよい。
本実施の形態に係る電子モジュール1000は、例えば、以下の特徴を有する。
本実施の形態に係る電子モジュール1000よれば、第1の直線110上における第2の樹脂突起30上に形成された第2の配線50を用いて、第1の直線110の上方に形成された第1の配線40と配線パターン81の電気的接続部82との電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる。つまりは、本実施の形態に係る電子モジュールによれば、第2の樹脂突起30と第2の配線50からなる一つの検査用バンプを用いることによって、複数の第1の配線40と電気的接続部82との電気的な接合度を同時に、かつ、容易に検査することができる。
以上によって、本実施の形態に係る電子モジュール1000によれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。なお、本実施の形態に係る検査方法についての詳細は後述される。
1.4. 電子モジュールの検査方法
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法について説明する。
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法について説明する。
図7は、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法を説明する図である。図7は、半導体装置100を配線基板80に押圧する工程における第2の樹脂突起30のベース基板83からの上視図である。
本発明を適用した実施の形態に係る電気的な接合度とは、図5(B)に示すように、上述のような構成を有する電子モジュールを製造する製造工程において、半導体装置100を配線基板80に対して押圧する場合の第1の配線40と、電気的接続部82(配線パターン81)との電気的な接合の度合いを示すものである。つまり、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、第1の配線40と電気的接続部82との接触長さLを、本発明を適用した実施の形態に係る電気的な接合度の定量的な指標とする。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法においては、上述の通り、第2の配線50における接触長さL1は、第1の配線40における接触長さLと実質的に同じであるため、接触長さLを間接的に測定する指標として、接触部分の長さL1を用いてもよい。よって、接触長さL1を測定することによって、第1の直線110上の少なくとも1つの第1の配線40と配線基板80の配線パターン81の電気的接続部82との電気的な接合度を判定してもよい。例えば、図7(A)に示すように、第2の配線50の第2の樹脂突起30上に形成される接触部33にオーバーラップする部分をベース基板83より測定して、接触長さL1を求めて、電気的な接合度を判定してもよい。
電気的な接合度を判定する判定手段は、例えば、接触長さL1が、第1の配線40の幅W(図示せず)より長いことを以って、良好な電気的接合状態と判定してもよい。つまりは、良好な電気的接合状態と判定する接触長さL1の下限として、第1の配線40の幅Wを用いてもよい。しかしながら、下限値の設定は、これに限定されるものではなく、設計上で得られる数値を接触長さL1の下限値として適宜設定することができる。また、良好な電気的接合状態と判定する接触長さL1の上限としては、例えば、所定の形状の形成された第1の樹脂突起20を有する半導体装置100を配線基板80に対して過度に押圧することによって、半導体装置100と配線基板80との間隔が所定の値より狭くなった場合の接触長さL1を接触長さL1の上限値としてもよい。しかしながら、この上限値も特に限定されるものではなく、設計上で得られる数値を接触長さL1の上限値として適宜設定することができる。
本実施の形態に係る電子モジュール1000の検査方法は、例えば、以下の特徴を有する。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、接触長さL1を測定することによって、同一な直線上に形成された外部端子である第1の配線40の電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる。つまりは、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、第2の樹脂突起30と第2の配線50からなる一つの検査用バンプを用いることによって、複数の第1の配線40と電気的接続部82との電気的な接合度を同時に、かつ、容易に検査することができる。
以上によって、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。
2.第2の実施の形態
2.1 半導体装置
以下、図面を参照して、第2の実施の形態に係る半導体装置について説明する。
2.1 半導体装置
以下、図面を参照して、第2の実施の形態に係る半導体装置について説明する。
図8(A)は、本実施の形態に係る半導体装置200を模式的に示す平面図であり、図8(B)は、図8(A)に示す半導体装置200のVIIIB−VIIIB線断面図である。図8(C)は、図8(A)に示す半導体装置200のVIIIC−VIIIC線断面図である。図9(A)および図9(B)は、本実施の形態に係る要部の変形例を模式的に示す平面図である。図9(C)は、本実施の形態に係る半導体装置200の要部の変形例を模式的に示す平面図である。
本実施の形態に係る半導体装置200は、図8(A)に示すように、電極14を有する半導体基板10と、半導体基板10の電極14が形成された面において第1の直線110上および第1の直線110と交差する第2の直線120上に形成された複数の第1の樹脂突起20と、前記電極と電気的に接続されてなり、複数の第1の樹脂突起20上に至るように形成された第1の配線40と、半導体基板10の電極14が形成された面において第1の直線110と第2の直線120との交点上に形成された第2の樹脂突起30と、第2の樹脂突起30上に形成された第2の配線50と、第2の樹脂突起30上にて第2の配線50と交差するように形成された第3の配線55と、を含む。
本実施の形態では、半導体装置200が、第2の直線120上に形成された第1の樹脂突起40と、第2の樹脂突起30上に第2の配線50と交差する第3の配線55と、をさらに含む点で第1の実施の形態と異なる。以下に、第1の実施の形態と本実施の形態と異なる構成について説明する。なお、後述される第2の実施の形態に係る半導体装置に関して、第1の実施の形態と同様の構成と、その製造方法等は、同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
第1の樹脂突起20は、図8(A)および図8(B)に示すように、半導体基板10の電極14が形成された面(パッシベーション膜16上)における設計上の概念線である第1の直線110、および第1の直線に交差した第2の直線120に沿って形成される。例えば、第1の樹脂突起20は、第1の樹脂突起20の頂部(最も厚みを有する部分)の下方に第1の直線110または第2の直線120が位置するように形成される。
第1の直線110、および第2の直線120は、半導体基板10の電極14が形成された面において所定の方向に配置されることができる。例えば、図8(A)に示すように、半導体基板10が矩形をなす場合は、例えば、第1の直線110は、長手方向に沿って配置され、第2の直線120は短手方向に沿って配置されていてもよいし、また、その逆であってもよい。言い換えれば、第1の直線110は、半導体基板10の隣り合う2辺の少なくとも一方に延び、第2の直線120は、半導体基板10の隣り合う2辺の、第1の直線110とは異なる一方に延びてなってもよい。図8(A)に示すように、第1の直線110、および第2の直線120は、集積回路12の形成される領域の周辺部に沿って配置されてもよいし、集積回路12の中央部分を通るように配置されてもよい(図示せず)。また、半導体基板10において第1の直線110の数は限定されることはなく、複数存在してもよい。例えば、図8(A)に示すように、複数の第1の直線110と第2の直線上に第1の樹脂突起20が形成されていてもよい。
第2の樹脂突起30は、半導体基板10の電極14が形成された面(パッシベーション膜16上)に、第1の樹脂突起20と間隔をあけて形成される。第2の樹脂突起30が形成される位置は、図8(A)に示すように、第1の直線110と第2の直線120との交点上に形成される。例えば、第2の樹脂突起30は、第2の樹脂突起30の頂部(最も厚みを有する部分)の下方に第1の直線110と第2の直線120との交点が位置するように形成される。また、図8(A)に示すように、第1の樹脂突起20を挟むようにして第2の樹脂突起30を配置してもよい。このとき、複数の第2の樹脂突起30は、実質的に同じ形状を有していてもよい。
図8(A)に示すように、半導体基板10が矩形をなす場合、半導体基板10は4つの角部11を有する。第2の樹脂突起30は、例えば角部11に配置されてもよい。また、第2の樹脂突起30は、樹脂材料によって形成されており、集積回路12の駆動回路等に対する応力の緩和効果を有しているため、半導体基板10のいずれの位置にも配置することができる。例えば、図8(A)に示すように、第2の樹脂突起30は集積回路12の形成される領域外に形成されてもよいし、集積回路12の形成される領域内に形成されてもよい(図示せず)。また、少なくとも3つの角部11に第2の樹脂突起30が配置されていてもよい。このとき、複数の第2の樹脂突起30は、実質的に同じ形状を有していてもよい。第2の樹脂突起30の形状は特に限定されるものではなく、図8(C)に示すように、第2の樹脂突起30の表面は、曲面になっていてもよい。このとき、第2の樹脂突起30の第2の配線50または後述される第3の配線55がオーバーラップした部分における断面31は、略半円状をなしていてもよい。
第3の配線55は、図8(C)に示すように、第2の配線50と同様に第2の樹脂突起30上に形成される。第3の配線55は、例えば、第2の配線50と第2の樹脂突起30上の頂部(最も厚みを有する部分)にて交差するように形成される。第3の配線55は、少なくとも第2の樹脂突起30上に形成されればよいが、形成される領域は特に限定はされず、図8(C)に示すように、パッシベーション膜16上にも形成されていてもよい。また、図8(A)に示すように、第3の配線55は、第2の直線120に直交して延在するように形成される。言い換えれば、第3の配線55は、第2の直線120の上方に形成された第1の配線40と同一の方向に延びるように形成される。図9(A)および図9(B)に示すように、第2の配線50と第3の配線55は直交してもよいし、しなくてもよい。第3の配線55は、電極14と電気的に接続されていてもよいし、接続されてなくてもよい。電極14と電気的に接続されていない場合は、第3の配線55は、ダミー配線であることができる。第3の配線55の構造及び材料は、特に限定されるものではない。例えば、第3の配線55は、単層で形成されていてもよい。あるいは、図8(C)に示すように、第3の配線55は、複数層で形成されていてもよい。このとき、第3の配線55は、チタンタングステン(Ti−W)またはチタン(Ti)によって形成された第1の層と、金(Au)によって形成された第2の層とを含んでいてもよい。また、第2の配線50と第3の配線55はパターニング等によって所望の形状に一体的に形成されてもよい。また、第1、第2および第3の配線40、50、55は同一材料と同一の積層構造によって構成されていてもよい。
図8(B)および図8(C)に示すように、第2の直線120上に形成された第1の樹脂突起20の第1の配線40がオーバーラップした部分における断面21と、第2の樹脂突起30の第3の配線55がオーバーラップした部分における断面35とは、その形状、および断面積において実質的に同じである。言い換えれば、第1の樹脂突起20と第2の樹脂突起30の形成される高さと、断面21と断面35におけるそれぞれの底辺の長さが実質的に同じであることができる。
図9(A)、および図9(B)は、第2の樹脂突起30の変形例を模式的に示す平面図であり、第2の樹脂突起30の底面形状32を示すものである。上述の通り、第2の樹脂突起30の形状は、第2の樹脂突起30の第2の配線50がオーバーラップした部分における断面31、および第2の樹脂突起30の第3の配線55がオーバーラップした部分における断面35が、第1の直線110と第2の直線120の上に形成された第1の樹脂突起20の第1の配線40がオーバーラップした部分における断面21と実質的に同じであればよい。したがって、図9(A)に示すように、第2の樹脂突起30の底面形状32は、略四角形であってもよいし、図9(B)に示すように、略円形であってもよい。底面形状32が略四角形である場合は、例えば、図8(A)に示すように、第1の直線110と第2の直線120とが直交する場合に好適に用いることができる。また、底面形状32が略円形である場合は、例えば、図9(C)に示すように、第1の直線110と第2の直線120とが直交せずに交差する場合に好適に用いることができる。
本実施の形態に係る半導体装置200は、第1の実施の形態と同様の特徴を有し、例えば、以下の特徴をさらに有する。
本実施の形態に係る半導体装置200よれば、第2の樹脂突起30上に形成され、第1の直線110と直交して延在する第2の配線50と、第2の樹脂突起30上に形成され、第2の直線120と直交して延在する第3の配線55とを用いて、第1の直線110の上方に形成された第1の配線40と、第2の直線120の上方に形成された第1の配線40との電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる。つまりは、本実施の形態に係る半導体装置200によれば、ひとつの第2の樹脂突起30を用いることによって、2つの方向に配置された第1の配線40の電気的な接合度を同時に検査することができる。
また、本実施の形態に係る半導体装置200によれば、半導体基板10が矩形をなし、少なくとも3つの角部11に第2の樹脂突起30が配置されてなる半導体装置200の場合、それぞれの角部11における半導体基板10と配線基板80との間隔を定量的に測定することができる。つまりは、本実施の形態に係る半導体装置200によれば、半導体装置200と配線基板80との水平度(レベリング)を定量的、かつ、簡便に検査することができる。
以上によって、本実施の形態に係る半導体装置200によれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。なお、本実施の形態に係る検査方法についての詳細は後述される。
2.2 半導体装置の製造方法
以下、第2の実施の形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。
以下、第2の実施の形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、少なくとも1つの集積回路12が形成されて集積回路12に電気的に接続された電極14が形成された半導体基板10を用意する工程と、電極14が形成された面において第1の直線110上および第1の直線110と交差する第2の直線120上に複数の第1の樹脂突起20を形成する工程と、第1の樹脂突起20上に、電極14と電気的に接続する第1の配線40を第1の樹脂突起20に直交するように形成する工程と、第1の直線110と第2の直線120との交点上に第2の樹脂突起30を形成する工程と、第2の樹脂突起30上に、第1の直線110に直交するように第2の配線50を形成し、第2の直線120に直交するように第3の配線55を形成する工程と、を含む。
本実施の形態では、半導体装置の製造方法が、第2の直線120上に形成された第1の樹脂突起40と、第2の樹脂突起30上に第2の配線50と交差する第3の配線55と、をさらに形成し、第1の直線110と第2の直線120との交点上に第2の樹脂突起30を形成する点で第1の実施の形態と異なる。以下に、第1の実施の形態と本実施の形態と異なる構成について説明する。なお、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法において、第1の実施の形態と同様の構成およびその製造方法等は、同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法において、第1の直線110と交差する第2の直線120上においても、第1の樹脂突起20は形成される。第2の樹脂突起30は、第1の直線110と第2の直線120との交点上に配置される。その構成の詳細は、上述した通りである。
第3の配線55は、例えば、導電膜70をパターニング(エッチング)して、第2の配線50を、第2の樹脂突起30上に形成する際に同時に形成される。このとき、第3の配線55は、第2の配線50に第2の樹脂突起30上にて交差し、第2の直線120に直交するように形成される。
以上の工程によって、本実施の形態に係る半導体装置200を製造してもよい。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、例えば、以下の特徴を有する。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法よれば、第1の直線110と第2の直線120上に形成された第1の配線40の電気的な接合度を定量的に、かつ、簡便に検査することができる第2の樹脂突起30、第2の配線50および第3の配線55を、第1の樹脂突起20と配線40を形成する同一のプロセスによって一体形成することができる。
また、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、半導体基板10が矩形をなし、少なくとも3つの角部11に第2の樹脂突起30を配置することによって、それぞれの角部11における半導体基板10と配線基板80との間隔を定量的に測定することができる。つまりは、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、半導体装置200と配線基板80との水平度(レベリング)を定量的、かつ簡便に検査することができる。
以上によって、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。なお、本実施の形態に係る検査方法についての詳細は後述される。
2.3. 電子モジュールおよびその製造方法
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュール、およびその製造方法について説明する。
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュール、およびその製造方法について説明する。
図10は、半導体基板10を配線基板80に搭載した場合の第2の樹脂突起30の上視図である。
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、半導体装置200を用意することを含む。半導体装置200は、本実施の形態において既に前述したいずれかの構成をなしていればよい。
本実施の形態では、半導体装置200に、第2の樹脂突起30上に第3の配線55が形成され、第2の直線120上においても第1の樹脂突起20と第1の配線40が形成されている点で第1の実施の形態と異なる。以下に、第1の実施の形態と本実施の形態と異なる構成について説明する。なお、後述される第2の実施の形態に係る電子モジュールおよびその製造方法において、第1の実施の形態と同様の構成およびその製造方法等は、同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
半導体装置10を配線基板80に搭載する際、第1の樹脂突起20を押しつぶして、第1の樹脂突起20を弾性変形させる工程において、図10に示すように、第1の直線110と第2の直線120の交点上に形成された第2の樹脂突起30も、第1の樹脂突起20と同様、ベース基板83に押しつぶされて弾性変形をする。このとき、図10に示すように、第2の樹脂突起30は、第1の樹脂突起20と同様な弾性変形をし、接触部33を形成する。このとき、第2の配線50の接触部33にオーバーラップする部分58と、第3の配線55の接触部33にオーバーラップする部分59と、が形成される。図10に示すように、第3の配線55の接触部33にオーバーラップする部分59の第3の配線55の延びている方向における接触長さをL2とする。
ここで、上述のように、第2の直線120の上に形成された第1の樹脂突起20の第1の配線40のオーバーラップする部分の断面21と、第2の樹脂突起30の第3の配線55のオーバーラップする部分の断面35とは、実質的に同じ形状と同じ断面積を有するように形成されている。これによって、実装時の半導体装置100と配線基板80とを押圧する工程において、同一の第2の直線120上に形成された第1の配線40と第3の配線55とにおける接触長さLおよびL2は、実質的に等しくなることができる。
以上の工程によって、あるいは、検査工程や切り出し工程等を経て、本実施の形態に係る電子モジュール1000を製造してもよい。
本実施の形態に係る電子モジュールは、第1の実施の形態に係る電子モジュールと同様の特徴を有し、例えば、以下の特徴をさらに有する。
本実施の形態に係る電子モジュール1000よれば、第1の直線110上における第2の樹脂突起30上に形成された第2の配線50と第3の配線55を用いて、第1の直線110の上方に形成された第1の配線40と配線パターン81の電気的接続部82との電気的な接合度と、第2の直線120の上方に形成された第1の配線40と配線パターン81の電気的接続部82との電気的な接合度を、同時に、かつ、定量的に、かつ、簡便に検査することができる。つまりは、本実施の形態に係る電子モジュールによれば、第2の樹脂突起30と第1および第2の配線50、55からなる一つの検査用バンプを用いることによって、2つの方向に配置された複数の第1の配線40と電気的接続部82との電気的な接合度を同時に、かつ、容易に検査することができる。
また、本実施の形態に係る電子モジュール1000によれば、半導体基板10が矩形をなし、少なくとも3つの角部11に第2の樹脂突起30が配置されてなる半導体装置200を搭載した電子モジュールによれば、それぞれの角部11における半導体基板10と配線基板80との間隔を定量的に測定することができる。つまりは、つまりは、本実施の形態に係る電子モジュールによれば、半導体装置200と配線基板80との水平度(レベリング)を定量的、かつ簡便に検査することができる。
以上によって、本実施の形態に係る電子モジュールによれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。なお、本実施の形態に係る検査方法についての詳細は後述される。
2.4. 電子モジュールの検査方法
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法について説明する。
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法について説明する。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、本実施の形態に係る電子モジュールを検査する方法であって、第2の配線50における第2の樹脂突起30とオーバーラップする部分と配線基板80との接触部分の長さL1を用いて、第1の直線110上の前記第1の配線40と配線基板80の配線パターン81の電気的接続部82との電気的接合度を判定する工程と、第3の配線55における第2の樹脂突起30とオーバーラップする部分と配線基板80との接触部分の長さL2を用いて、第2の直線120上の第1の配線40と電気的接続部82との電気的接合度を判定する工程と、を含む。
また、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、本実施の形態に係る電子モジュールを検査する方法であって、少なくとも3つの角部11に配置された第2の樹脂突起30上の第2の配線50における第2の樹脂突起30とオーバーラップする部分58と配線基板80との接触部分の長さL1および第3の配線55における第2の樹脂突起30とオーバーラップする部分59と配線基板80との接触部分の長さL2を測定する工程と、少なくとも3つの角部11におけるL1およびL2を用いて、半導体基板10の配線基板80に対する水平度を判定する工程と、を含む。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、接触長さL1と接触長さL2を用いて、第1の直線110および第2の直線120上の第1の配線40と配線基板80の配線パターン81の電気的接続部82との電気的な接合度を判定することを含む。上述の通り、第2の配線50における接触長さL1と第3の配線55における接触長さL2は、第1の直線110および第2の直線120上に形成された第1の配線40における接触長さLと実質的に同じである。
よって、図10に示すように、本実施の形態に係る半導体装置が実装された電子モジュール1000の第2の樹脂突起30のベース基板83との接触部33にオーバーラップした部分における接触長さL1およびL2を測定することによって、第1の直線110上に形成された第1の配線40の接触長さLと、第2の直線120上に形成された第1の配線40の接触長さLを同時に測定することができる。つまりは、第2の樹脂突起30における第2の配線の接触長さL1と第3の配線の接触長さL2を同時に測定することによって、第1の配線40と電気的接続部82との電気的な接合度を定量的に判定することができる。
また、角部11において、接触長さL1と接触長さL2を測定することによって、角部11における半導体装置200と配線基板80との接合度を定量的に数値化することができる。言い換えれば、角部11における半導体装置200と配線基板80との間隔を接触長さL1と接触長さL2で以って定量的に数値化することができる。例えば、L1とL2の数値が大きいほど、半導体装置200と配線基板80との接合度が高く、数値が小さいほど、半導体装置200と配線基板80との接合度が低い。よって、半導体装置200が矩形をなし、少なくとも3つの角部11において、第2の樹脂突起30、第2の配線50、および第3の配線55がそれぞれ形成される場合、それぞれの角部11における半導体装置200と配線基板80との間隔を測定することができる。たとえば、それぞれの角部11における接触長さL1と接触長さL2が、実質的に等しい場合、半導体装置200と配線基板80とは、水平であり、それぞれの接触長さL1と接触長さL2が異なる場合は水平ではないと判定することができる。つまりは、半導体装置200と配線基板80との水平度を定量的に判定することができる。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、第1の実施の形態に係る電子モジュールの検査方法と同様の特徴を有し、例えば、以下の特徴をさらに有する。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、接触長さL1およびL2を測定することによって、第1の直線110および第2の直線120の上方に形成された外部端子である第1の配線40の接触部33とオーバーラップする部分と配線基板80の電気的接続部82との電気的な接合度を定量的に、かつ簡便に検査することができる。つまりは、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、第2の樹脂突起30と第1および第2の配線50、55からなる一つの検査用バンプを用いることによって、2つの方向に配置された複数の第1の配線40と電気的接続部82との電気的な接合度を同時に、かつ、容易に検査することができる。
また、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、半導体基板10が矩形をなし、少なくとも3つの角部11に第2の樹脂突起30が配置されてなる半導体装置100を搭載した電子モジュールにおいて、それぞれの角部11におけるL1とL2を測定することによって、半導体装置200と配線基板80との水平度(レベリング)を定量的、かつ簡便に検査することができる。
以上によって、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。
3. 第3の実施の形態
3.1 半導体装置および電子モジュール
以下、図面を参照して、第3の実施の形態に係る半導体装置および電子モジュールについて説明する。
3.1 半導体装置および電子モジュール
以下、図面を参照して、第3の実施の形態に係る半導体装置および電子モジュールについて説明する。
図11(A)および図11(B)は、本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置300の要部である第2の樹脂突起30、第2の配線50、および第3の配線55の変形例を含む平面図である。図12(A)および図12(B)は、本実施の形態に係る半導体装置300が配線基板80に搭載されたときの第2の樹脂突起30の状態の一例を示す平面図である。
本実施の形態に係る半導体装置300は、図11(A)に示すように、第2の配線50は、第1の部分51と第2の部分52を有し、第1の部分51の幅は、第2の部分52の幅と異なることを、含むことができる。
また、本実施の形態に係る半導体装置300は、図11(B)に示すように、第3の配線55は、第3の部分56と第4の部分57を有し、第3の部分56の幅は、第4の部分57の幅と異なることを、さらに含むことができる。
本実施の形態では、第2の配線50が、第1の部分51と第2の部分52を有し、第3の配線55が、第3の部分56と第4の部分57を有する点で第1および第2の実施の形態と異なる。以下に、第1および第2の実施の形態と本実施の形態と異なる構成について説明する。なお、本実施の形態に係る半導体装置において、第1および第2の実施の形態と同様の構成およびその製造方法等は、同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
第2の配線50は、図11(A)に示すように、第1の部分51と第2の部分52を有し、第1の部分51の配線の幅は、第2の部分52の配線の幅と異なる。例えば、図11(A)に示すように、第1の部分51の幅は、第2の部分52の幅より小さくてもよいが、特に限定はされず、第2の部分52の幅が、第1の部分51の幅より小さくてもよい(図示せず)。
第2の樹脂突起30上に第3の配線55が形成される場合、第3の配線55は、図11(B)に示すように、第3の部分56と第4の部分57を有し、第3の部分56の配線の幅は、第4の部分57の配線の幅と異なる。例えば、図11(B)に示すように、第3の部分56の幅は、第4の部分57の幅より小さくてもよいが、特に限定はされず、第4の部分57の幅が、第3の部分56の幅より小さくてもよい(図示せず)。
第1の部分51、第2の部分52、第3の部分56、および第4の部分57は、第2の配線50および第3の配線55をパターニング等で形成する際に、適宜設計し、形成することができる。例えば、図12(A)および図12(B)に示すように、所望の形状を有する第2の樹脂突起30を過度の押圧することによって、第2の樹脂突起30が半導体基板300と配線基板80との間隔が十分に確保されない程度に弾性変形をした場合に、第2の部分52および第4の部分55の少なくとも一部が、接触部33とオーバーラップするように形成してもよい。
本実施の形態に係る電子モジュール1000は、以上のいずれかの構成を有する半導体装置300を含む。
本実施の形態に係る半導体装置300、および電子モジュール1000は、第1および第2の実施の形態と同様の特徴を有し、例えば、以下の特徴をさらに有する。
本実施の形態に係る半導体装置300よれば、半導体装置300を配線基板80に搭載し、本実施の形態に係る電子モジュールを製造する場合、接合不良(過度の押圧)となった電子モジュールを、上述した接触長さL1やL2を測定することを必要とせずに、視覚的検査のみによって判定することができる。よって、検査工程の簡易化および効率化を図ることができる。
以上によって、本実施の形態に係る半導体装置300、および電子モジュール1000によれば、より簡便な方法で、電気的な接続信頼性の高い半導体装置および電子モジュールを提供することができる。
3.2 電子モジュールの検査方法
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、本実施の形態に係る電子モジュールを検査する方法であって、第2の配線50および第3の配線55の少なくとも一方における配線の幅の違いを用いて前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定することを含む。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、本実施の形態に係る電子モジュールを検査する方法であって、第2の配線50および第3の配線55の少なくとも一方における配線の幅の違いを用いて前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定することを含む。
また、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、第2の配線50における第2の部分52および第3の配線55における第4の部分57の少なくとも一方を用いて半導体装置300と配線基板80との電気的接合度を判定することを含む。
上述のように、第2の配線50における第2の部分52および第3の配線55における第4の部分57は、第2の樹脂突起30が半導体基板300と配線基板80との間隔が十分に確保されない程度に弾性変形をした場合に、第2の部分52および第4の部分55の少なくとも一部が、接触部33とオーバーラップするように形成される。よって、半導体装置300と配線基板80との電気的接合度を判定する場合は、第2の樹脂突起30の接触部33に第2の部分52および第4の部分55の少なくとも一部が含まれるか否かによって電気的接合度を判定することができる。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法は、第1および第2の実施の形態に係る電子モジュールの検査方法と同様の特徴を有し、例えば、以下の特徴をさらに有する。
本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法よれば、半導体装置300を配線基板80に搭載し、本実施の形態に係る電子モジュールを製造する場合、接合不良(過度の押圧)となった電子モジュールを、上述した接触長さL1やL2を測定することを必要とせずに、視覚的検査のみによって判定することができる。よって、検査工程の簡易化および効率化を図ることができる。
以上によって、本実施の形態に係る電子モジュールの検査方法によれば、より簡便な方法で、電気的な接続信頼性の高い電子モジュールを提供することができる。
4. 第4の実施の形態
4.1 電子モジュールの製造方法
以下、第4の実施の形態に係る電子モジュールの製造方法について説明する。
4.1 電子モジュールの製造方法
以下、第4の実施の形態に係る電子モジュールの製造方法について説明する。
本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法は、第1〜第3のいずれかの実施の形態に係る半導体装置(100、200、または300)を用意する工程と、配線パターン81を有する配線基板80を用意する工程と、半導体装置(100、200、または300)を配線基板80に搭載して、第1の配線40における第1の樹脂突起20とオーバーラップする部分と配線パターン81の電気的接続部82とを電気的に接続する工程と、第2の配線50における第2の樹脂突起30とオーバーラップする部分または第3の配線55における第2の樹脂突起30とオーバーラップする部分の少なくとも一方を用いて第1の配線40と配線パターン81の電気的接続部82の電気的接合度を検査する検査工程と、を含む。
また、本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法は、前記検査工程が、半導体装置(100、200、または300)を配線基板80に搭載して電気的に接続する工程とともに行われることを含む。
また、本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法は、前記検査工程が、半導体装置(200、または300)の配線基板80に対する水平度を検査する工程をさらに含むことができる。
本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法は、検査工程を含み、その検査工程が半導体装置(100、200、または300)を配線基板80に搭載して電気的に接続する工程とともに行われる点で、第1〜第3の実施の形態と異なる。以下に、第1〜第3の実施の形態と本実施の形態と異なる構成について説明する。なお、本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法において、第1〜第3の実施の形態と同様の構成およびその製造方法等は、同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
第1の配線40と配線パターン81の電気的接続部82の電気的接合度を検査する検査工程は、製造中の電子モジュールに対して行う。本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法は、半導体装置(100、200、または300)を配線基板80に搭載して、第1の配線40における第1の樹脂突起20とオーバーラップする部分と配線パターン81の電気的接続部82とを電気的に接続する工程において、弾性変化を行う第2の樹脂突起30を、例えば、レンズ、照明、およびCCD等を含む光学系(図示せず)を用いてモニタリングすることによって、本実施の形態に係る検査工程を行ってもよい。
本実施の形態に係る検査工程は、電気的接合度を、接触長さL1およびL2の少なくとも一方を測定して行ってもよいし、第2の部分52および第4の部分57の少なくとも一方を用いて行ってもよい。また、本実施の形態に係る検査工程は、半導体基板10が矩形をなす場合、少なくとも3つの角部11に形成された第2の樹脂突起30をモニタリングすることによって、半導体基板100の配線基板80に対する水平度を検査してもよい。
また、演算器を含むフィードバック機構(図示せず)を用いて、半導体装置(100、200、または300)を配線基板80に搭載する際、フィードバック制御をおこなって、基板を水平に保ち、電気的接合度をモニタリングしながら、半導体装置(100、200、または300)または配線基板80を押圧してもよい。
本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法は、例えば、以下の特徴を有する。
本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法よれば、本実施の形態に係る電子モジュールを製造する際に、電気的な接合不良を有する電子モジュールを製造することを防ぐことができる。また、水平度が保たれた電子モジュールを製造することができる。また、電気的な接合不良を有する電子モジュールを製造することを防ぐため、歩留まりを向上することができ、製造コストを低減することができる。
以上によって、本実施の形態に係る電子モジュールの製造方法によれば、電気的な接続信頼性の高い電子モジュールを提供することができる。
上記のように、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には容易に理解できよう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。
10 半導体基板、12 集積回路、14 電極、16 パッシベーション膜、11 角部、20 第1の樹脂突起、21 断面、22 接触部、30 第2の樹脂突起、31 断面、32 底面形状、33 接触部、35 断面、40 第1の配線、41 部分、50 第2の配線、51 第1の部分、52 第2の部分、55 第3の配線、56 第3の部分、57 第4の部分、58 部分、59 部分、60 樹脂前駆体層、61 第1の樹脂前駆体層、62 第2の樹脂前駆体層、70 導電層、80 配線基板、81 配線パターン、82 電気的接続部、83 ベース基板、90 接着剤、91 接着層、100 半導体装置、110 第1の直線、120 第2の直線、200 半導体装置、300 半導体装置、1000 電子モジュール
Claims (26)
- 集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、第1の直線上に形成された少なくとも1つの第1の樹脂突起と、
前記電極と電気的に接続されてなり、前記第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線上に形成された第2の樹脂突起と、
前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、
を有し、
前記第1の直線上における前記第1の配線および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在する半導体装置。 - 請求項1において、
前記第2の配線は、ダミー配線である半導体装置。 - 請求項1または請求項2において、
前記第2の配線は、前記第2の配線の中央部分である第1の部分と、前記第1の部分を挟む第2の部分を有し、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅と異なる半導体装置。 - 請求項3において、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅より狭い半導体装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項において、
前記第1の樹脂突起の前記第1の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積は、前記第2の樹脂突起の前記第2の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、実質的に同じである半導体装置。 - 集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において第1の直線上および前記第1の直線と交差する第2の直線上に形成された複数の第1の樹脂突起と、
前記電極と電気的に接続されてなり、前記複数の第1の樹脂突起上に至るように形成された第1の配線と、
前記半導体基板の前記電極が形成された面において、前記第1の直線と前記第2の直線との交点上に形成された第2の樹脂突起と、
前記第2の樹脂突起上に形成された第2の配線と、
前記第2の樹脂突起上にて前記第2の配線と交差するように形成された第3の配線と、
を有し、
前記第1の直線上における前記第1の配線および前記第2の配線は、前記第1の直線に対して直交して延在し、
前記第2の直線上における前記第1の配線および前記第3の配線は、前記第2の直線に対して直交して延在する半導体装置。 - 請求項6において、
前記第2の配線および第3の配線は、ダミー配線である半導体装置。 - 請求項6または請求項7において、
前記第1の直線と前記第2の直線は直交し、
前記第2の配線と前記第3の配線は、前記第2の樹脂突起上において直交する半導体装置。 - 請求項6から請求項8のいずれか1項において、
前記第2の配線は、前記第2の配線の中央部分である第1の部分と、前記第1の部分を挟む第2の部分を有し、
前記第3の配線は、前記第3の配線の中央部分である第3の部分と、前記第3の部分を挟む第4の部分を有し、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅と異なり、
前記第3の部分の幅は、前記第4の部分の幅と異なる半導体装置。 - 請求項9において、
前記第1の部分の幅は、前記第2の部分の幅より狭く、
前記第3の部分の幅は、前記第4の部分の幅より狭い半導体装置。 - 請求項6から請求項10のいずれか1項において、
前記第1の樹脂突起の前記第1の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積は、前記第2の樹脂突起の前記第2の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、前記第2の樹脂突起の前記第3の配線がオーバーラップした部分における断面形状および断面積と、実質的に同じである半導体装置。 - 請求項6から請求項11のいずれか1項において、
前記半導体基板は矩形をなし、
前記第1の直線は、前記半導体基板の隣り合う2辺の少なくとも一方に延び、
前記第2の直線は、前記半導体基板の隣り合う2辺の、前記第1の直線とは異なる一方に延び、
少なくとも3つの角部に前記第2の樹脂突起が配置されてなる半導体装置。 - 請求項12において、
少なくとも3つの前記第2の樹脂突起は、実質的に同じ形状を有する半導体装置。 - 請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の半導体装置が、配線基板に対して押圧されることによって、実装されてなる電子モジュールであって、
前記配線基板は、ベース基板と、前記ベース基板上に形成された配線パターンと、
を有し、
前記第1の配線の前記第1の樹脂突起とオーバーラップする部分の一部と前記配線パターンの一部である電気的接続部とが電気的に接続されてなる電子モジュール。 - 請求項14に記載の電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の長さである接触長さL1を測定する工程と、
前記接触長さL1を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、
を含む電子モジュールの検査方法。 - 請求項15において、
前記電気的接合度を判定する工程において、
前記接触長さL1が、前記第1の配線の配線幅より長いことを以って、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度が良好であると判定することを含む電子モジュールの検査方法。 - 請求項14に記載の電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1を測定する工程と、
前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2を測定する工程と、
前記接触長さL1およびL2を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、
を含む電子モジュールの検査方法。 - 請求項17において、
前記電気的接合度を判定する工程において、
前記接触長さL1およびL2が、前記第1の配線の配線幅より長いことを以って、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度が良好であると判定することを含む電子モジュールの検査方法。 - 請求項14に記載の電子モジュールを検査する方法であって、
前記第2の配線および前記第3の配線の少なくとも一方における配線の幅の違いを用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する電子モジュールの検査方法。 - 請求項19において、
前記第2の配線における前記第2の部分および前記第3の配線における前記第4の部分の少なくとも一方を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する電子モジュールの検査方法。 - 請求項14に記載の電子モジュールを検査する方法であって、
少なくとも3つの前記角部に配置された複数の前記第2の樹脂突起において、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1と、前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2と、をそれぞれ測定する工程と、
少なくとも3つの前記角部における前記接触長さL1および前記接触長さL2を用いて、前記半導体基板の前記配線基板に対する水平度を判定する工程と、
を含む電子モジュールの検査方法。 - 請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の半導体装置を準備する工程と、
ベース基板と、前記ベース基板上に形成された配線パターンと、を有する配線基板を準備する工程と、
前記半導体基板を前記配線基板に対して押圧し、前記第1の配線における前記第1の樹脂突起とオーバーラップする部分の一部と前記配線パターンの電気的接続部とを電気的に接続する工程と、
前記第2の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL1、および前記第3の配線における前記第2の樹脂突起とオーバーラップする部分と前記ベース基板との接触部分の接触長さL2、の少なくとも一方を測定する工程と、
前記接触長さL1およびL2の少なくとも一方を用いて、前記半導体装置と前記配線基板との電気的接合度を判定する工程と、
を含む電子モジュールの製造方法。 - 請求項22において、
前記電気的接合度を判定する工程は、前記半導体基板を前記配線基板に対して押圧する工程とともに行われる電子モジュールの製造方法。 - 請求項23において、
前記電気的接合度を判定する工程は、前記半導体基板の前記配線基板に対する水平度を検査する工程をさらに含む電子モジュールの製造方法。 - 少なくとも1つの集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
前記電極が形成された面において第1の直線上に少なくとも1つの第1の樹脂突起を形成する工程と、
前記第1の樹脂突起上に、前記電極と電気的に接続する第1の配線を前記第1の直線に直交するように形成する工程と、
前記第1の直線上に第2の樹脂突起を形成する工程と、
前記第2の樹脂突起上に、前記第1の直線に直交するように第2の配線を形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。 - 少なくとも1つの集積回路が形成され、前記集積回路に電気的に接続された電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
前記電極が形成された面において第1の直線上および前記第1の直線と交差する第2の直線上に複数の第1の樹脂突起を形成する工程と、
前記第1の樹脂突起上に、前記電極と電気的に接続する第1の配線を前記第1の直線に直交するように形成する工程と、
前記第1の直線と前記第2の直線との交点上に第2の樹脂突起を形成する工程と、
前記第2の樹脂突起上に、前記第1の直線に直交するように第2の配線を形成し、前記第2の直線に直交するように第3の配線を形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。
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