JP2541234B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor device

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JP2541234B2
JP2541234B2 JP62221702A JP22170287A JP2541234B2 JP 2541234 B2 JP2541234 B2 JP 2541234B2 JP 62221702 A JP62221702 A JP 62221702A JP 22170287 A JP22170287 A JP 22170287A JP 2541234 B2 JP2541234 B2 JP 2541234B2
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【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 半導体素子の基板と同等の熱膨張係数を有する材料か
らなる基板上に多層配線を形成する方法に関し、 導通用孔の間隔が小さい、熱膨張係数が半導体素子と
同等の熱膨張係数を有する材料よりなる多層配線の形成
方法の提供を目的とし、 シリコン基板を貫通する貫通孔を形成する工程と、次
いで、この貫通孔内に導電層を埋め込む工程と、このシ
リコン基板表面上に、第1の絶縁膜を介してこの導電層
と電気的に接続する第1の配線層を形成する工程と、こ
の第1の配線層表面を覆う第2の絶縁膜を形成する工程
と、フォトリソグラフィー技術により、この第2の絶縁
膜に導通用孔を形成する工程と、この導通用孔を介し
て、この第1の配線層と電気的に接続する第2の配線層
を形成する工程と、このシリコン基板の裏面において、
このシリコン基板と同等の熱膨張係数を有する材料から
なる半導体粒子の基板上に形成された電極と、この導電
層とを電気的に接続する工程とを含むように構成する。
The present invention relates to a method for forming multi-layer wiring on a substrate made of a material having a thermal expansion coefficient equivalent to that of a semiconductor element substrate, in which the distance between conductive holes is small and the semiconductor has a thermal expansion coefficient. A step of forming a through hole penetrating the silicon substrate, and then a step of embedding a conductive layer in the through hole for the purpose of providing a method for forming a multilayer wiring made of a material having a thermal expansion coefficient equivalent to that of the element, A step of forming a first wiring layer electrically connected to the conductive layer via a first insulating film on the surface of the silicon substrate; and a second insulating film covering the surface of the first wiring layer. Step of forming, step of forming conduction hole in the second insulating film by photolithography technique, and second wiring electrically connected to the first wiring layer through the conduction hole The process of forming layers and this The back surface of the emission substrate,
An electrode formed on a substrate of semiconductor particles made of a material having a thermal expansion coefficient equivalent to that of the silicon substrate and a step of electrically connecting the conductive layer are configured.

〔産業上の利用分野〕[Industrial applications]

本発明は、多層配線に係り、特に半導体素子の基板と
同等の熱膨張係数を有する材料からなる基板上に多層配
線を形成する方法に関するものである。
The present invention relates to a multilayer wiring, and more particularly to a method for forming a multilayer wiring on a substrate made of a material having a coefficient of thermal expansion equivalent to that of a semiconductor element substrate.

多層配線としてはセラミック多層配線基板が一般的に
は用いられているが、使用する材料、構造及び製造方法
に起因する種々の制約や障害が生じている。
A ceramic multilayer wiring board is generally used as the multilayer wiring, but various restrictions and obstacles are caused by the material, structure and manufacturing method used.

以上のような状況から、セラミック多層配線基板にお
いて発生する制約や障害のない多層配線の形成方法が要
望されている。
Under the circumstances as described above, there has been a demand for a method for forming a multilayer wiring which does not have restrictions or obstacles that occur in the ceramic multilayer wiring board.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来のセラミック多層配線基板は第6図に示すよう
に、グリーンシート21面上に、メッシュスクリーン22と
スキージー23を使用したスクリーン製版により導電性ペ
ースト24を用いて導体パターン25を印刷し、グリーンシ
ートの位置合わせをして積み重ねて多層化し、その状態
で百数十度に加熱しながら、数百kg/cm2の圧力で、数十
分間加圧して積層焼成処理を行なっている。
As shown in FIG. 6, the conventional ceramic multilayer wiring board is printed with a conductive pattern 25 on the surface of the green sheet 21 by screen printing using a mesh screen 22 and a squeegee 23 using a conductive paste 24, and the green sheet Are aligned and stacked to form a multi-layer, and in that state, while being heated to a hundred and several tens of degrees, a pressure of several hundred kg / cm 2 is applied for several tens of minutes to perform a laminated firing process.

このような工程を経たグリーンシートを積層した多層
セラミック基板の構造は、第7図(b)に示すように一
番上に表面層グリーンシート32,一番下にI/Oピン用グリ
ーンシート33が配置され、その間に内層グリーンシート
31が数十枚挟まれ積層されている。
As shown in FIG. 7 (b), the structure of the multi-layered ceramic substrate in which the green sheets are laminated through the above-described steps has a surface layer green sheet 32 at the top and an I / O pin green sheet 33 at the bottom. Are placed and the inner layer green sheet in between
Dozens of 31 sheets are sandwiched and stacked.

従来の製造工程を第7図により説明する。 The conventional manufacturing process will be described with reference to FIG.

先ず第7図(a)に示すように、内層グリーンシート
31に導通用孔31aを孔明けし、導体パターン31bを印刷
し、必要な枚数を積み重ねて積層し、焼成処理を行って
いる。
First, as shown in FIG. 7 (a), the inner layer green sheet
A hole 31a for conduction is formed in the hole 31, a conductor pattern 31b is printed, a necessary number of sheets are stacked and laminated, and a firing process is performed.

次に第7図(b)に示すように表面層用グリーンシー
ト32に導通用孔を孔明けし、導体パターン32aを印刷
し、導通孔を加工したI/Oピン用グリーンシート33と共
に、上記の内層グリーンシート31と積層処理を行い、焼
成処理する。
Next, as shown in FIG. 7 (b), holes for conduction are formed in the green sheet 32 for the surface layer, the conductor pattern 32a is printed, and the green sheet 33 for I / O pins in which the conduction holes are processed is used together with the above-mentioned. Then, a lamination process is performed with the inner green sheet 31 and the firing process is performed.

更に、第7図(c)に示すようにI/Oピン用グリーン
シート33のI/Oピン用パッド33aを印刷し、焼成処理す
る。
Further, as shown in FIG. 7C, the I / O pin pads 33a of the I / O pin green sheet 33 are printed and fired.

以上の焼成処理とはグリーンシートが完全に磁性化す
る温度で加熱することである。
The above-mentioned baking treatment is heating at a temperature at which the green sheet is completely magnetized.

このようにして焼成処理を終えたグリーンシートの導
通用孔の最小ピッチは、その加工方法から150μmが限
界である。
Due to the processing method, the minimum pitch of the conduction holes of the green sheet that has been fired in this way is limited to 150 μm.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

以上説明の従来のセラミック多層配線基板で問題とな
るのは、ドリルにより形成するセラミック多層配線基板
の導通用孔の間隔に限界があることと、熱膨張係数の相
違が半導体素子の材料とセラミック多層配線基板の材料
との間に存在することである。
A problem with the conventional ceramic multilayer wiring board described above is that the distance between the holes for conduction of the ceramic multilayer wiring board formed by a drill is limited and the difference in the coefficient of thermal expansion is due to the material of the semiconductor element and the ceramic multilayer wiring board. It exists between the wiring board and the material.

即ち、導通用孔の間隔がドリルによる加工方法から或
る一定値以下にすることができないので広い領域を必要
とし、又、半導体素子とセラミック多層配線基板の電極
間には熱膨張係数の相違による応力に対抗可能な強力な
結合力が必要となるのである。
That is, since the distance between the holes for conduction cannot be reduced to a certain value or less by the drilling method, a wide area is required, and the difference in thermal expansion coefficient between the electrodes of the semiconductor element and the ceramic multilayer wiring board is required. It requires a strong bond that can withstand stress.

本発明は以上のような状況から導通用孔の間隔が小さ
い、熱膨張係数が半導体素子と同等の熱膨張係数を有す
る材料よりなる多層配線の形成方法の提供を目的とした
ものである。
In view of the above circumstances, the present invention has an object to provide a method for forming a multi-layer wiring made of a material having a small distance between the holes for conduction and a coefficient of thermal expansion which is similar to that of a semiconductor element.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明の半導体装置の製造方法は、シリコン基板を貫
通する貫通孔を形成する工程と、次いで、この貫通孔内
に導電層を埋め込む工程と、このシリコン基板表面上
に、第1の絶縁膜を介してこの導電層と電気的に接続す
る第1の配線層を形成する工程と、この第1の配線層表
面を覆う第2の絶縁膜を形成する工程と、フォトリソグ
ラフィー技術により、この第2の絶縁膜に導通用孔を形
成する工程と、この導通用孔を介して、この第1の配線
層と電気的に接続する第2の配線層を形成する工程と、
このシリコン基板の裏面において、このシリコン基板と
同等の熱膨張係数を有する材料からなる半導体粒子の基
板上に形成された電極と、この導電層とを電気的に接続
する工程とを含むように構成する。
A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a step of forming a through hole penetrating a silicon substrate, a step of embedding a conductive layer in the through hole, and a step of forming a first insulating film on the surface of the silicon substrate. A step of forming a first wiring layer electrically connected to this conductive layer via a step of forming a second insulating film covering the surface of the first wiring layer, and a step of forming the second insulating film by a photolithography technique. A step of forming a conduction hole in the insulating film, and a step of forming a second wiring layer electrically connected to the first wiring layer via the conduction hole,
A structure including a step of electrically connecting, to the back surface of the silicon substrate, an electrode formed on a substrate of semiconductor particles made of a material having a thermal expansion coefficient equivalent to that of the silicon substrate, and the conductive layer. To do.

〔作用〕[Action]

即ち本発明においては、リソグラフィー技術により導
通用孔を形成するので、多層配線に設ける導通用孔の間
隔を大幅に縮小することが可能である。
That is, in the present invention, since the conduction holes are formed by the lithography technique, it is possible to greatly reduce the distance between the conduction holes provided in the multilayer wiring.

又、半導体素子の基板と同等の熱膨張係数を有する材
料を用いているから、半導体素子と多層配線基板の接続
不良が少ないので、密度の高い多数の電極接続が可能と
なり、多数の半導体素子を搭載することが可能となる。
Further, since the material having the same coefficient of thermal expansion as that of the substrate of the semiconductor element is used, the number of defective connections between the semiconductor element and the multilayer wiring board is small. It becomes possible to mount it.

〔実施例〕〔Example〕

以下第1図〜第5図について本発明の一実施例を説明
する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

先ず第1図(a)及び(b)に示すように通常のフォ
トプロセスにより、厚さ1mmのシリコン基板1の面上に
塗布したレジスト膜2に2μm幅の+印のパターンを1m
mのピッチで形成し、四塩化炭素(CCl4)を反応ガスに
用いたリアクティブ・イオン・エッチング(以下、R.I.
E.と略称する)によりシリコン基板1に深さ0.3μmの
+印のマークを形成する。
First, as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), a resist film 2 coated on the surface of a silicon substrate 1 having a thickness of 1 mm is coated with a pattern of + mark having a width of 2 μm by 1 m by a normal photo process.
Reactive ion etching using carbon tetrachloride (CCl 4 ) as reaction gas (hereinafter RI
(Abbreviated as E.), a + mark having a depth of 0.3 μm is formed on the silicon substrate 1.

次にこのマークを基準とし、所望の位置にアルゴンレ
ーザを用いるケミカルエッチングにより、シリコン基板
1に5μm径の貫通孔1aを形成する。
Next, with this mark as a reference, a through hole 1a having a diameter of 5 μm is formed in the silicon substrate 1 at a desired position by chemical etching using an argon laser.

このケミカルエッチングを行うには、第2図に示すよ
うに、X−Yステージ3に載置したエッチング槽4にエ
ッチング液、例えば苛性加里(KOH)の水溶液を満た
し、この中にピセインによりウエーハホルダ5に固定し
たシリコン基板1を置き、このシリコン基板1の表面に
出力10Wのアルゴンレーザビームをレンズにより5μm
径に絞り込んで照射するのである。
In order to perform this chemical etching, as shown in FIG. 2, the etching bath 4 mounted on the XY stage 3 is filled with an etching solution, for example, an aqueous solution of caustic potassium (KOH), and the wafer holder is filled with picein. The silicon substrate 1 fixed on the substrate 5 is placed, and an argon laser beam with an output of 10 W is applied to the surface of the silicon substrate 1 by a lens to make the thickness 5 μm.
The irradiation is done by narrowing down the diameter.

シリコン基板1の所望の位置にシリコン基板1を貫通
する孔を形成した後、1,050℃でウエット熱酸化により
1μmのシリコン熱酸化膜6をシリコン基板1の全面及
び貫通孔1aの表面に形成する。
After forming a hole penetrating the silicon substrate 1 at a desired position on the silicon substrate 1, a 1 μm silicon thermal oxide film 6 is formed on the entire surface of the silicon substrate 1 and the surface of the through hole 1a by wet thermal oxidation at 1,050 ° C.

次に第3図(a)に示すように減圧CVD法により燐を
ドープしたポリシリコン膜7を上記のシリコン熱酸化膜
6の上に形成する。この場合に貫通孔1aはポリシリコン
で完全に埋め込むことが必要である。
Next, as shown in FIG. 3A, a polysilicon film 7 doped with phosphorus is formed on the silicon thermal oxide film 6 by the low pressure CVD method. In this case, the through hole 1a needs to be completely filled with polysilicon.

シリコン基板1の両面上に形成した上記のポリシリコ
ン膜7を、エチレンジアミン・ピロカテコールを用いて
ポリエステル製のポリッシングパッドでメカニカルケミ
カルエッチングにより除去し、第3図(b)に示すよう
にシリコン基板1の表面のシリコン熱酸化膜6を平坦に
する。
The polysilicon films 7 formed on both surfaces of the silicon substrate 1 are removed by mechanical chemical etching with a polyester polishing pad using ethylenediamine / pyrocatechol, and the silicon substrate 1 is removed as shown in FIG. 3 (b). The silicon thermal oxide film 6 on the surface of is flattened.

次にこのシリコン熱酸化膜6の表面に下記の条件のマ
グネトロン・プラズマCVD法(以下、MPCVD法と略称す
る)により膜厚1μmのアルミニウム層を形成する。
Next, an aluminum layer having a film thickness of 1 μm is formed on the surface of the silicon thermal oxide film 6 by a magnetron plasma CVD method (hereinafter abbreviated as MPCVD method) under the following conditions.

ソースガス ……トリメチルアルミ〔Al(CH3〕 高周波電源の出力 ……1W/cm2 反応室内圧 ……2〜3Torr 磁界強度 ……780G 第3図(c)に示すようにこのアルミニウム層をパタ
ーニングして所望の第1アルミニウム配線層8を形成し
た後、シリル化ポリメチル・シルセスキオキサン9(以
下、PMSSと略称する)をスピナーを用いて塗布する。
Source gas ・ ・ ・ Trimethylaluminum [Al (CH 3 ) 3 ] Output of high frequency power source …… 1 W / cm 2 Reaction chamber pressure …… 2 to 3 Torr Magnetic field strength …… 780G This aluminum layer as shown in Fig. 3 (c) Is patterned to form a desired first aluminum wiring layer 8, and silylated polymethyl silsesquioxane 9 (hereinafter abbreviated as PMSS) is applied using a spinner.

このPMSS9を加熱処理後、フォトプロセス工程により
所望の位置に導通用孔9aを開ける。
After the PMSS 9 is heat-treated, a hole 9a for conduction is formed at a desired position by a photo process step.

導通用孔9a内へのアルミニウムの埋め込みはリフト・
オフ法により行う。
Embedding aluminum in the conduction hole 9a is a lift
The off method is used.

先ず、PMSS9の表面及び導通用孔9a内にレジストを塗
布する。導通用孔9a内は特にレジスト膜厚が厚くなって
いるで露光時間は長くすることが必要である。
First, a resist is applied to the surface of PMSS 9 and the inside of conduction hole 9a. Since the resist film is particularly thick inside the conduction hole 9a, it is necessary to lengthen the exposure time.

現像後のポストベークは、次工程のMPCVD法でアルミ
ニウムを堆積する場合にシリコン基板1の温度が100℃
前後になるので、150℃で行うことが必要である。
Post-baking after development is performed when the temperature of the silicon substrate 1 is 100 ° C. when aluminum is deposited by the MPCVD method in the next step.
Since it will be around, it is necessary to perform at 150 ℃.

又、PMSSのパターニングに用いたレジストをそのまま
利用しても良い。
Alternatively, the resist used for PMSS patterning may be used as it is.

MPCVD法のアルミニウムの堆積条件は第1アルミニウ
ム配線層8の場合と同じであり、低温でのMPCVD法では
レジスト膜の側壁にはアルミニウムが付着しない。
The aluminum deposition conditions of the MPCVD method are the same as those of the first aluminum wiring layer 8, and aluminum does not adhere to the sidewalls of the resist film in the MPCVD method at a low temperature.

このようにして第3図(d)に示すように導通用孔9a
内にアルミニウムをPMSS9の面まで堆積した後、レジス
ト除去液によって導通用孔9a以外のアルミニウム層をレ
ジスト膜と共に除去する。
In this way, as shown in FIG. 3 (d), the conduction hole 9a
After depositing aluminum to the surface of the PMSS 9, the aluminum layer other than the conduction holes 9a is removed together with the resist film by a resist removing liquid.

この状態を示す第3図(e)では導通用孔9a内のアル
ミニウム層とPMSS9の表面は略同一面となっている。
In FIG. 3 (e) showing this state, the surface of the PMSS 9 and the aluminum layer in the hole 9a for conduction are substantially flush with each other.

この上に第2アルミニウム配線層10となるアルミニウ
ム層を第1アルミニウム配線層8の場合と同様にMPCVD
法により形成し、第3図(f)に示すようにパターニン
グして第2アルミニウム配線層10を形成する。
An aluminum layer to be the second aluminum wiring layer 10 is formed on this by MPCVD as in the case of the first aluminum wiring layer 8.
Then, the second aluminum wiring layer 10 is formed by patterning as shown in FIG. 3 (f).

以下同様にして第3アルミニウム配線層11を形成し、
PMSS9で全面を覆うと、第3図(f)に示すような断面
を有する多層配線を形成することが可能となる。
Similarly, the third aluminum wiring layer 11 is formed,
By covering the entire surface with PMSS9, it becomes possible to form a multilayer wiring having a cross section as shown in FIG. 3 (f).

図の下部に示すようにシリコン基板1の貫通孔1aのポ
リシリコンに半導体素子の電極と接続すべき電極1b(以
下、バンプと略称する)を形成し、これと半導体素子12
の電極12aとを加熱して接続する。
As shown in the lower part of the figure, electrodes 1b (hereinafter abbreviated as bumps) to be connected to the electrodes of the semiconductor element are formed in the polysilicon of the through hole 1a of the silicon substrate 1 and the semiconductor element 12
The electrode 12a of is heated and connected.

第4図は、搭載すべきすべての半導体素子12をバンプ
1bに加熱接続した状態を示している。
Fig. 4 shows bumping of all semiconductor elements 12 to be mounted.
1b shows the state of heating connection.

多層配線の周囲には図示のような取り出し用パッド13
を設ける。
Around the multi-layer wiring, take-out pad 13 as shown
To provide.

又、半導体素子の接続状態を確認するために、多層配
線の上部に測定用パッド14を形成しておいて測定プロー
バで測定し、接続不良或いは半導体素子の不良を検出す
る。
Further, in order to confirm the connection state of the semiconductor element, a measurement pad 14 is formed on the upper part of the multi-layer wiring and measured by a measurement prober to detect connection failure or semiconductor element failure.

第5図は第4図の多層配線をエポキシ樹脂16により固
定した後、出力ピン15と取り出し用パッド13との間をワ
イヤボンディングにより接続し、更にこの結線部をもエ
ポキシ樹脂により封止した状態を示している。
FIG. 5 shows a state in which after fixing the multilayer wiring of FIG. 4 with epoxy resin 16, the output pin 15 and the take-out pad 13 are connected by wire bonding, and this connection part is also sealed with epoxy resin. Is shown.

この際半導体素子12に近接する放熱板17をエポキシ樹
脂16内に埋め込み、半導体素子12の発熱を放散させるよ
うにする。
At this time, the heat dissipation plate 17 close to the semiconductor element 12 is embedded in the epoxy resin 16 to dissipate the heat generated by the semiconductor element 12.

このように半導体素子12と熱膨張係数が同等の材料を
用い、プラズマCVDによるアルミニウム配線層とPMSS9よ
りなる層間絶縁膜を有する多層配線を形成し、多層配線
に設けたバンプにより半導体素子を加熱接続してエポキ
シ樹脂にて封止すると、ヒロックの発生がない優れたア
ルミニウム配線層の形成が可能となり、フォトプロセス
により形成した非常に微細なピッチの導通用孔9aにより
接続された多層配線を得ることが可能となるので、非常
にコンパクトな、多層配線と半導体素子の接続部に応力
が生じない安定した接続を得ることが可能となる。
In this way, using a material having the same thermal expansion coefficient as that of the semiconductor element 12, a multilayer wiring having an aluminum wiring layer by plasma CVD and an interlayer insulating film made of PMSS9 is formed, and the semiconductor element is heated and connected by a bump provided in the multilayer wiring. Then, by sealing with epoxy resin, it is possible to form an excellent aluminum wiring layer without hillock generation, and obtain a multi-layer wiring connected by conduction holes 9a with a very fine pitch formed by photo process. Therefore, it is possible to obtain a very compact and stable connection in which stress does not occur at the connection between the multilayer wiring and the semiconductor element.

なお、アルゴンレーザによる光ケミカルエッチングに
より、シリコン基板1の所望の位置に貫通孔1aを形成す
る際の基準とする、+印のエッチング溝を設ける方法と
しては、上記のシリコン基板1に直接設ける方法の他に
シリコン基板1の全面に1μmのCVDシリコン酸化膜を
形成し、フォトプロセス工程により所望の+印をパター
ニングし、CHF3を用いるR.I.E.によりこのCVDシリコン
酸化膜をエッチングして設ける方法も可能である。
In addition, as a method of forming the etching groove of + mark, which is used as a reference when forming the through hole 1a at a desired position of the silicon substrate 1 by photochemical etching with an argon laser, a method of directly providing the above-mentioned silicon substrate 1 is used. Alternatively, a method of forming a 1 μm CVD silicon oxide film on the entire surface of the silicon substrate 1, patterning the desired + mark by a photo process step, and etching this CVD silicon oxide film by RIE using CHF 3 is also possible. Is.

また、シリコン基板1に設けた貫通孔1aを埋め込む方
法としては、上記のドープされたポリシリコン膜7を形
成する方法の他に、ニッケル,銅等のメッキによる金属
膜を形成する方法も可能である。
Further, as a method of filling the through hole 1a provided in the silicon substrate 1, in addition to the method of forming the doped polysilicon film 7 described above, a method of forming a metal film by plating with nickel, copper or the like is also possible. is there.

〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように本発明によれば、従来
のセラミック多層配線基板の導通用孔の間隔が加工上の
制約により150μm程度であったのに対し、本発明にお
いてはこの値を1/10以下に縮小することが可能となり、
従って従来は数十層必要であったのに対し、本発明では
数層で済むようになる。
[Effects of the Invention] As is clear from the above description, according to the present invention, the distance between the holes for conduction in the conventional ceramic multilayer wiring substrate was about 150 μm due to processing restrictions, whereas in the present invention, It is possible to reduce this value to 1/10 or less,
Therefore, the present invention requires several layers, whereas the present invention requires only several layers.

また、半導体素子と同等の熱膨張係数を有する材料を
用いることにより、半導体素子と多層配線基板の電極間
の接続不良が少なくなる。
Further, by using a material having a coefficient of thermal expansion equivalent to that of the semiconductor element, poor connection between the semiconductor element and the electrodes of the multilayer wiring board is reduced.

なお、プラズマCVDアルミニウム配線層と層間絶縁膜
にPMSSを採用するので、ヒロックのない信頼性の高い多
層配線を製造することが可能となる。
Since PMSS is used for the plasma CVD aluminum wiring layer and the interlayer insulating film, it is possible to manufacture a highly reliable multilayer wiring without hillocks.

以上のように種々の利点があり、著しい経済的及び、
信頼性向上の効果が期待でき工業的には極めて有用なも
のである。
As mentioned above, there are various advantages, and it is extremely economical and
The effect of improving reliability can be expected, and it is extremely useful industrially.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明による一実施例のレジスト膜に+印のパ
ターンを形成した状態を示す図、 第2図は本発明による一実施例のアルゴンレーザを用い
るケミカルエッチングによる貫通孔の形成状態を示す
図、 第3図は本発明による一実施例を工程順に示す側断面
図、 第4図は本発明による一実施例の外形概要図、 第5図は本発明による一実施例の完成概要図、 第6図は従来のセラミック多層配線基板のグリーンシー
トへの導電性ペースト塗布方法を示す断面図、 第7図は従来のセラミック多層配線基板の製造方法を工
程順に示す斜視図、 である。 図において、 1はシリコン基板、 1aは貫通孔、 1bはバンプ、 2はレジスト膜、 3はX−Yステージ、 4はエッチング槽、 5はウエーハホルダ、 6はシリコン熱酸化膜、 7はポリシリコン膜、 8は第1アルミニウム配線層、 9はPMSS、 9aは導通用孔、 10は第2アルミニウム配線層、 11は第3アルミニウム配線層、 12は半導体素子、 12aは電極、 13は取り出し用パッド、 14は測定用パッド、 15は出力ピン、 16はエポキシ樹脂、 17は放熱板、 を示す。
FIG. 1 is a diagram showing a state in which a + pattern is formed on a resist film according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a through hole formation state by chemical etching using an argon laser according to one embodiment of the present invention. Fig. 3, Fig. 3 is a side sectional view showing one embodiment according to the present invention in the order of steps, Fig. 4 is an outline outline drawing of one embodiment according to the present invention, and Fig. 5 is a completed outline drawing of one embodiment according to the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a method of applying a conductive paste to a green sheet of a conventional ceramic multilayer wiring board, and FIG. 7 is a perspective view showing a method of manufacturing a conventional ceramic multilayer wiring board in the order of steps. In the figure, 1 is a silicon substrate, 1a is a through hole, 1b is a bump, 2 is a resist film, 3 is an XY stage, 4 is an etching tank, 5 is a wafer holder, 6 is a silicon thermal oxide film, and 7 is polysilicon. Film, 8 first aluminum wiring layer, 9 PMSS, 9a conductive hole, 10 second aluminum wiring layer, 11 third aluminum wiring layer, 12 semiconductor element, 12a electrode, 13 extraction pad , 14 is a measuring pad, 15 is an output pin, 16 is an epoxy resin, and 17 is a heat sink.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】シリコン基板を貫通する貫通孔を形成する
工程と、 次いで、該貫通孔内に導電層を埋め込む工程と、 前記シリコン基板表面上に、第1の絶縁膜を介して該導
電層と電気的に接続する第1の配線層を形成する工程
と、 該第1の配線層表面を覆う第2の絶縁膜を形成する工程
と、 フォトリソグラフィー技術により、該第2の絶縁膜に導
通用孔を形成する工程と、 該導通用孔を介して、前記第1の配線層と電気的に接続
する第2の配線層を形成する工程と、 前記シリコン基板の裏面において、該シリコン基板と同
等の熱膨張係数を有する材料からなる半導体素子の基板
上に形成された電極と、前記導電層とを電気的に接続す
る工程と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
1. A step of forming a through hole penetrating a silicon substrate, a step of embedding a conductive layer in the through hole, and a step of embedding a conductive layer on the surface of the silicon substrate via a first insulating film. A step of forming a first wiring layer electrically connected to the first wiring layer, a step of forming a second insulating film covering the surface of the first wiring layer, and a step of forming a second insulating film on the second insulating film by a photolithography technique. Forming a common hole; forming a second wiring layer electrically connected to the first wiring layer through the conduction hole; and forming a second wiring layer on the back surface of the silicon substrate with the silicon substrate. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of electrically connecting an electrode formed on a substrate of a semiconductor element made of a material having an equivalent thermal expansion coefficient to the conductive layer.
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