JP2532825B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JP2532825B2 JP2532825B2 JP7052547A JP5254795A JP2532825B2 JP 2532825 B2 JP2532825 B2 JP 2532825B2 JP 7052547 A JP7052547 A JP 7052547A JP 5254795 A JP5254795 A JP 5254795A JP 2532825 B2 JP2532825 B2 JP 2532825B2
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- 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
- H01L2224/1147—Manufacturing methods using a lift-off mask
- H01L2224/1148—Permanent masks, i.e. masks left in the finished device, e.g. passivation layers
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置、特に狭ピッ
チ、多端子の半導体装置の製造方法に関するものであ
る。
チ、多端子の半導体装置の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】多端子、狭ピッチ化が進む半導体素子の
電極を絶縁性基板の導体配線に一括接合する実装方法と
してマイクロバンプボンディング実装技術がある。この
実装方法の１実施例を図４に示した。まず図４ａに示し
た様に半導体素子２の電極１を有する側に熱硬化性の絶
縁性樹脂３をディスペンサー等で塗布する。ついで図４
ｂに示した様に絶縁性基板４の導体配線５を有する面が
半導体素子２の電極１と向かい合う様にして絶縁性基板
４を熱硬化性の絶縁性樹脂３の上から半導体素子２に載
せ、絶縁性基板４の配線電極５と半導体素子２の電極１
とを位置合わせする。次に図４ｃに示した様に、加圧治
具６を用いて半導体素子２と絶縁性基板４を加圧し、半
導体素子２の電極１と絶縁性基板４の配線電極５とを圧
接する。この状態のまま加熱し、熱硬化性の絶縁性樹脂
を硬化させる。硬化終了後は加圧を取り去る。この際、
半導体素子２の電極１は絶縁性基板１の配線電極５に、
熱硬化性の絶縁性樹脂３の硬化によって生じる収縮応力
により圧接されており、加圧を取り去っても、両者の電
気的接続は保たれる。
電極を絶縁性基板の導体配線に一括接合する実装方法と
してマイクロバンプボンディング実装技術がある。この
実装方法の１実施例を図４に示した。まず図４ａに示し
た様に半導体素子２の電極１を有する側に熱硬化性の絶
縁性樹脂３をディスペンサー等で塗布する。ついで図４
ｂに示した様に絶縁性基板４の導体配線５を有する面が
半導体素子２の電極１と向かい合う様にして絶縁性基板
４を熱硬化性の絶縁性樹脂３の上から半導体素子２に載
せ、絶縁性基板４の配線電極５と半導体素子２の電極１
とを位置合わせする。次に図４ｃに示した様に、加圧治
具６を用いて半導体素子２と絶縁性基板４を加圧し、半
導体素子２の電極１と絶縁性基板４の配線電極５とを圧
接する。この状態のまま加熱し、熱硬化性の絶縁性樹脂
を硬化させる。硬化終了後は加圧を取り去る。この際、
半導体素子２の電極１は絶縁性基板１の配線電極５に、
熱硬化性の絶縁性樹脂３の硬化によって生じる収縮応力
により圧接されており、加圧を取り去っても、両者の電
気的接続は保たれる。
【０００３】図５に半導体素子１２に突起電極１１を形
成させる方法を示した。まず図４ａに示す様に半導体ウ
ェハー１４に光硬化性の絶縁性樹脂１６をスピンナー等
を使って均一に塗布する。ついでフォトリソ技術を用い
て、図４ｂに示す様に突起電極１１を形成させる部分
（開孔部絶縁性樹脂１５）以外の絶縁性樹脂（レジスト
部絶縁性樹脂１３）のみにＵＶ線を照射して、レジスト
部絶縁性樹脂１３を硬化させる。
成させる方法を示した。まず図４ａに示す様に半導体ウ
ェハー１４に光硬化性の絶縁性樹脂１６をスピンナー等
を使って均一に塗布する。ついでフォトリソ技術を用い
て、図４ｂに示す様に突起電極１１を形成させる部分
（開孔部絶縁性樹脂１５）以外の絶縁性樹脂（レジスト
部絶縁性樹脂１３）のみにＵＶ線を照射して、レジスト
部絶縁性樹脂１３を硬化させる。
【０００４】次に、図５ｃに示す様に開孔部絶縁性樹脂
１５のみを溶剤を用いて溶出させ、開孔部１７を形成さ
せる。ついで半導体ウェハー１４ごと絶縁性樹脂１３の
ベーキングを行った後、これをレジスト皮膜として用い
て電気メッキ法等により図５ｄに示した様な突起電極１
１を形成させる。突起電極を形成させた後は、図５ｅに
示した様に溶剤を用いて、残りの未硬化の絶縁性樹脂１
６を完全に取り除く。最後に半導体ウェハー１４のダイ
シングを行い、半導体ウェハーを図５ｆに示した様な半
導体素子１２に分割する。
１５のみを溶剤を用いて溶出させ、開孔部１７を形成さ
せる。ついで半導体ウェハー１４ごと絶縁性樹脂１３の
ベーキングを行った後、これをレジスト皮膜として用い
て電気メッキ法等により図５ｄに示した様な突起電極１
１を形成させる。突起電極を形成させた後は、図５ｅに
示した様に溶剤を用いて、残りの未硬化の絶縁性樹脂１
６を完全に取り除く。最後に半導体ウェハー１４のダイ
シングを行い、半導体ウェハーを図５ｆに示した様な半
導体素子１２に分割する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】マイクロバンプボンデ
ィング実装技術では以上に示した様なプロセスを経て半
導体装置を製造する訳であるが、この方式では、半導体
素子に突起電極を設ける為に形成させたレジスト皮膜を
取り除き、ウェハーのダイシングを行ってから、あらた
めて半導体素子に光硬化性の絶縁性の樹脂を塗布する必
要があり、工程が多く、コスト高につながる。
ィング実装技術では以上に示した様なプロセスを経て半
導体装置を製造する訳であるが、この方式では、半導体
素子に突起電極を設ける為に形成させたレジスト皮膜を
取り除き、ウェハーのダイシングを行ってから、あらた
めて半導体素子に光硬化性の絶縁性の樹脂を塗布する必
要があり、工程が多く、コスト高につながる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するために、レジスト皮膜を形成する光硬化性の絶縁
性樹脂に硬化物が熱可塑性の性質を有するものを用い、
突起電極形成後もレジスト皮膜を除去せず、そのままダ
イシングし、半導体素子と絶縁性基板の接着の際に、半
導体素子上に残っているレジスト皮膜を熱により溶融さ
せ、そのまま接着剤として用いることとした。
決するために、レジスト皮膜を形成する光硬化性の絶縁
性樹脂に硬化物が熱可塑性の性質を有するものを用い、
突起電極形成後もレジスト皮膜を除去せず、そのままダ
イシングし、半導体素子と絶縁性基板の接着の際に、半
導体素子上に残っているレジスト皮膜を熱により溶融さ
せ、そのまま接着剤として用いることとした。
【０００７】
【作用】上記工法で突起電極を形成させ、かつ半導体素
子を配線電極を有する絶縁性基板に実装することによ
り、レジスト皮膜を半導体素子から除去する工程及び半
導体素子を基板上に接着する為の樹脂を半導体素子上に
塗布する工程をマイクロバンプボンディングの工程から
取り除くことができる。
子を配線電極を有する絶縁性基板に実装することによ
り、レジスト皮膜を半導体素子から除去する工程及び半
導体素子を基板上に接着する為の樹脂を半導体素子上に
塗布する工程をマイクロバンプボンディングの工程から
取り除くことができる。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を図１及び図２を用いて説明
する。まず図１を用いて突起電極形成プロセスを説明す
る。初めに図１ａに示す様に半導体ウェハー２４の電極
を有する側の面に光硬化性でしかも硬化物が熱可塑性で
ある様な絶縁性樹脂２６をスピンナー等で塗布する。つ
いで図１ｂに示す様に、ガラスマスクを用いて突起電極
２１を形成させる部分（開孔部絶縁性樹脂２５）以外の
絶縁性樹脂（レジスト部絶縁性樹脂２３）のみにＵＶ線
を照射して、レジスト部絶縁性樹脂２３のみを硬化させ
る。ＵＶ線の照射を受けず、未硬化のままである開孔部
絶縁性樹脂２５は有機溶剤等により溶出させ、図１ｃに
示す様に突起電極２１を形成させる部分のみに開孔部２
７を開ける。こうして形成させたレジスト皮膜を用いて
電気メッキ法により開孔部２７を開けた場所に突起電極
２１を形成させる。
する。まず図１を用いて突起電極形成プロセスを説明す
る。初めに図１ａに示す様に半導体ウェハー２４の電極
を有する側の面に光硬化性でしかも硬化物が熱可塑性で
ある様な絶縁性樹脂２６をスピンナー等で塗布する。つ
いで図１ｂに示す様に、ガラスマスクを用いて突起電極
２１を形成させる部分（開孔部絶縁性樹脂２５）以外の
絶縁性樹脂（レジスト部絶縁性樹脂２３）のみにＵＶ線
を照射して、レジスト部絶縁性樹脂２３のみを硬化させ
る。ＵＶ線の照射を受けず、未硬化のままである開孔部
絶縁性樹脂２５は有機溶剤等により溶出させ、図１ｃに
示す様に突起電極２１を形成させる部分のみに開孔部２
７を開ける。こうして形成させたレジスト皮膜を用いて
電気メッキ法により開孔部２７を開けた場所に突起電極
２１を形成させる。
【０００９】ただし、本発明による実装法ではメッキ後
にバリアメタルのエッチング処理ができない。そこで図
３に示す様に電気メッキ法により突起電極２１を形成さ
せる電極部４０へ電気を流すために必要な配線部４１以
外のバリアメタルはあらかじめエッチングにより除去し
ておく必要がある。配線部４１はウェハー２４のダイシ
ングライン４２に沿わせておき、その幅をダイシングの
際のカッティング幅より細くしておく。また、この際、
形成させる突起電極２１はレジスト皮膜の厚さより低く
しておく必要がある。最後に図１ｅに示す様にレジスト
皮膜を表面に有したままで半導体ウェハー２４のダイシ
ングを行い、半導体素子をチップ状に分割する。この
際、配線部４１はダイシングの際に削り取られ、それぞ
れの突起電極２１は電気的に分離される。こうして突起
電極２１と、熱可塑性の絶縁性樹脂を表面に有する半導
体素子が用意される。次に図２を用いてその実装プロセ
スについて説明する。
にバリアメタルのエッチング処理ができない。そこで図
３に示す様に電気メッキ法により突起電極２１を形成さ
せる電極部４０へ電気を流すために必要な配線部４１以
外のバリアメタルはあらかじめエッチングにより除去し
ておく必要がある。配線部４１はウェハー２４のダイシ
ングライン４２に沿わせておき、その幅をダイシングの
際のカッティング幅より細くしておく。また、この際、
形成させる突起電極２１はレジスト皮膜の厚さより低く
しておく必要がある。最後に図１ｅに示す様にレジスト
皮膜を表面に有したままで半導体ウェハー２４のダイシ
ングを行い、半導体素子をチップ状に分割する。この
際、配線部４１はダイシングの際に削り取られ、それぞ
れの突起電極２１は電気的に分離される。こうして突起
電極２１と、熱可塑性の絶縁性樹脂を表面に有する半導
体素子が用意される。次に図２を用いてその実装プロセ
スについて説明する。
【００１０】まず図２ａに示した半導体素子３２の突起
電極３１を有する側の面に図２ｂに示した様に配線電極
３５を有する絶縁性基板３４を配線電極３５が突起電極
３１と向かい合う様にして載せ、配線電極３５と突起電
極３１の位置合わせを行う。この状態のまま、図２ｃに
示す様に加熱し絶縁性樹脂３３を溶融させながら加圧治
具３６を用いて半導体素子３２を絶縁性基板３４に加圧
し、配線電極３５と突起電極３１を圧接する。ついで系
全体を冷却し、絶縁性樹脂３３が再硬化したら図２ｄに
示す様に加圧を取り去る。この際、半導体素子３２の突
起電極３１と絶縁性基板３２の配線電極３５とは、絶縁
性樹脂３３の再硬化の際に発生する収縮応力により圧接
され、電気的接続を保つ。本実施例では電気メッキ法に
より突起電極を形成させたが、突起電極を無電解メッキ
法により形成させてもよい。
電極３１を有する側の面に図２ｂに示した様に配線電極
３５を有する絶縁性基板３４を配線電極３５が突起電極
３１と向かい合う様にして載せ、配線電極３５と突起電
極３１の位置合わせを行う。この状態のまま、図２ｃに
示す様に加熱し絶縁性樹脂３３を溶融させながら加圧治
具３６を用いて半導体素子３２を絶縁性基板３４に加圧
し、配線電極３５と突起電極３１を圧接する。ついで系
全体を冷却し、絶縁性樹脂３３が再硬化したら図２ｄに
示す様に加圧を取り去る。この際、半導体素子３２の突
起電極３１と絶縁性基板３２の配線電極３５とは、絶縁
性樹脂３３の再硬化の際に発生する収縮応力により圧接
され、電気的接続を保つ。本実施例では電気メッキ法に
より突起電極を形成させたが、突起電極を無電解メッキ
法により形成させてもよい。
【００１１】また、本実施例では半導体素子側に絶縁性
樹脂及び突起電極を形成する方法について述べたが、絶
縁性樹脂及び突起電極を絶縁性基板側に行った後に半導
体素子を接続しても同様の効果が得られることは言うま
でもない。
樹脂及び突起電極を形成する方法について述べたが、絶
縁性樹脂及び突起電極を絶縁性基板側に行った後に半導
体素子を接続しても同様の効果が得られることは言うま
でもない。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、次のよう
な効果を得ることができる。
な効果を得ることができる。
【００１３】（１）マイクロバンプボンディング実装技
術の実装プロセスにおいて、レジスト皮膜を除去する工
程と、半導体素子に接着用の熱硬化性の絶縁性樹脂を塗
布する工程とを除去することが可能となり、低コスト化
を実現できる。
術の実装プロセスにおいて、レジスト皮膜を除去する工
程と、半導体素子に接着用の熱硬化性の絶縁性樹脂を塗
布する工程とを除去することが可能となり、低コスト化
を実現できる。
【００１４】（２）また、絶縁性樹脂の量が均一になる
為、品質がよく、信頼性が高い。
為、品質がよく、信頼性が高い。
【図１】本発明の実施例における突起電極形成工程を示
す断面図
す断面図
【図２】本発明の実施例における実装工程を示す断面図
【図３】本発明の実施例に用いる半導体素子の平面図
【図４】従来のマイクロバンプボンディング実装工程の
断面図
断面図
【図５】従来の突起電極形成工程を示す断面図
２３ レジスト部絶縁性樹脂（硬化物） ２４ 半導体ウェハー ２５ 開孔部絶縁性樹脂（未硬化物） ２６ 絶縁性樹脂 ２７ 開孔部 ２１、３１ 突起電極 ３２ 半導体素子 ３３ ＵＶ硬化型熱可塑性絶縁性樹脂 ３４ 絶縁性基板 ３５ 配線電極 ３６ 加圧治具 ４０ 電極 ４１ 配線 ４２ ダイシングライン
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−72572（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−198738（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−128133（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】電極を有する絶縁性基板ウェハー表面に絶
縁性樹脂膜を形成する工程と、前記絶縁性樹脂膜に開孔
部を形成する工程と、前記開孔部に金属突起電極を形成
する工程と、前記絶縁性基板ウェハーを前記絶縁性樹脂
膜を表面に有するままチップ状態の絶縁性基板に分割す
る工程と、分割した前記絶縁性基板を電極を有する半導
体素子に互いの電極同志が向い合う様にして搭載する工
程と、前記絶縁性樹脂を用いて前記半導体素子を前記絶
縁性基板に固着し、電極同志を電気的に接続する工程と
を有する半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】絶縁性樹脂がＵＶ硬化性かつ熱可塑性であ
り、加熱により前記絶縁性樹脂を軟化させた後に冷却
し、再硬化させることにより、半導体素子を絶縁性基板
に固着させることを特徴とする請求項１記載の半導体装
置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7052547A JP2532825B2 (ja) | 1995-03-13 | 1995-03-13 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7052547A JP2532825B2 (ja) | 1995-03-13 | 1995-03-13 | 半導体装置の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62332018A Division JPH0793343B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0864639A JPH0864639A (ja) | 1996-03-08 |
| JP2532825B2 true JP2532825B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=12917832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7052547A Expired - Fee Related JP2532825B2 (ja) | 1995-03-13 | 1995-03-13 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2532825B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6190940B1 (en) | 1999-01-21 | 2001-02-20 | Lucent Technologies Inc. | Flip chip assembly of semiconductor IC chips |
| JP3866591B2 (ja) * | 2001-10-29 | 2007-01-10 | 富士通株式会社 | 電極間接続構造体の形成方法および電極間接続構造体 |
| WO2004070826A1 (ja) * | 2003-02-06 | 2004-08-19 | Fujitsu Limited | 電極間接続構造体の形成方法および電極間接続構造体 |
| JP6004441B2 (ja) | 2013-11-29 | 2016-10-05 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 基板接合方法、バンプ形成方法及び半導体装置 |
-
1995
- 1995-03-13 JP JP7052547A patent/JP2532825B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0864639A (ja) | 1996-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |