JP3284048B2 - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents

Semiconductor device and manufacturing method thereof

Info

Publication number
JP3284048B2
JP3284048B2 JP13881396A JP13881396A JP3284048B2 JP 3284048 B2 JP3284048 B2 JP 3284048B2 JP 13881396 A JP13881396 A JP 13881396A JP 13881396 A JP13881396 A JP 13881396A JP 3284048 B2 JP3284048 B2 JP 3284048B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alignment mark
metal wiring
mounting substrate
insulating layer
semiconductor device
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP13881396A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09321086A (en
Inventor
一英 土井
英一 細美
浩 田沢
尚彦 平野
知章 田窪
幸一 馬籠
陽一 蛭田
康司 柴崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP13881396A priority Critical patent/JP3284048B2/en
Publication of JPH09321086A publication Critical patent/JPH09321086A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3284048B2 publication Critical patent/JP3284048B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0266Marks, test patterns or identification means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3431Leadless components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3452Solder masks

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、特にはんだバン
プ電極を利用して半導体素子とその実装基板とをフリッ
プチップ接続する半導体装置およびその製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device for flip-chip connecting a semiconductor element and a mounting board thereof using a solder bump electrode, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体回路装置を微細化して構成する実
装手段として、半導体素子を実装基板に対してフリップ
チップ接続することが知られている。例えば、図4で示
すように実装基板31と半導体素子32とを複数のバンプ33
1 、332 …によって、電気的に且つ機械的に相互に接続
されるようにする。すなわち、実装基板31の回路網に対
して接続されるように突設形成した複数のバンプ電極
と、半導体素子32を構成する回路の端子部に対応して、
その表面に突設形成した複数のバンプ電極とを位置合わ
せして対向設定し、半導体素子12を実装基板31の方向に
圧接して対向するバンプ電極の相互を仮接合する。その
後、これをリフローしてこの仮接合されたバンプ電極相
互を溶融して一体化してバンプ331 、332 、…が形成さ
れる。
2. Description of the Related Art It is known that a semiconductor element is flip-chip connected to a mounting substrate as a mounting means for miniaturizing and configuring a semiconductor circuit device. For example, as shown in FIG.
1, 332.. Are electrically and mechanically connected to each other. That is, a plurality of bump electrodes protrudingly formed so as to be connected to the circuit network of the mounting board 31, and corresponding to the terminal portions of the circuit constituting the semiconductor element 32,
The plurality of bump electrodes protrudingly formed on the surface are aligned and set to face each other, and the semiconductor element 12 is pressed against the mounting substrate 31 to temporarily join the facing bump electrodes. Thereafter, the bumps 331, 332,... Are formed by reflowing and melting and integrating the temporarily bonded bump electrodes.

【0003】したがって、この様な実装基板31と半導体
素子32とをフリップチップ接続するに際しては、当然実
装基板31に形成されるバンプ電極と、半導体素子32に形
成されるバンプ電極との位置関係が対応一致されている
ことが必要であり、また接続操作時においてはこれら相
互のバンプ電極が正確に対向位置されるように、実装基
板31および半導体素子の位置合わせを行う必要がある。
Therefore, when such a mounting substrate 31 and a semiconductor element 32 are flip-chip connected, the positional relationship between the bump electrodes formed on the mounting substrate 31 and the bump electrodes formed on the semiconductor element 32 must be determined. It is necessary that the correspondence is matched, and it is necessary to align the mounting substrate 31 and the semiconductor element so that these bump electrodes are accurately opposed to each other during the connection operation.

【0004】図5の(A)はこの様なフリップチップ接
続の行われる実装基板31を示しているもので、その表面
にはバンプ電極を形成しようとする位置に対応して細長
い金属配線341 、342 、…が形成され、さらにその上に
ソルダーレジスト等による絶縁層35が形成され、この絶
縁層34には金属配線341 、342 、…とそれぞれ交差する
ようにして溝状の開口36が形成される。
FIG. 5A shows a mounting substrate 31 on which such flip-chip connection is performed. On the surface of the mounting substrate 31, an elongated metal wiring 341 corresponding to a position where a bump electrode is to be formed, Are formed, and an insulating layer 35 made of solder resist or the like is formed thereon. A groove-shaped opening 36 is formed in the insulating layer 34 so as to intersect with the metal wirings 341, 342,. You.

【0005】この様に構成される実装基板31において、
金属配線341 、342 、…それぞれと開口36との交差部
に、それぞれバンプ電極を形成するためのパッド371 、
372 、…に形成される。またこの実装基板31には、これ
ら金属配線341 、342 、…および開口36とは位置を異な
られて、例えば十字マークのような位置合わせマーク38
が形成されている。この位置合わせマーク38は金属配線
341 、342 、…の形成時において同時に形成され、金属
配線341 、342 、…それぞれとの相対位置関係は特定さ
れている。
In the mounting board 31 configured as described above,
Pads 371 for forming bump electrodes at the intersections of the metal wirings 341, 342,.
372, ... The mounting board 31 has a position different from those of the metal wirings 341, 342,... And the opening 36, for example, an alignment mark 38 such as a cross mark.
Are formed. This alignment mark 38 is a metal wiring
Are formed at the same time as the formation of 341, 342,..., And the relative positional relationship with each of the metal wirings 341, 342,.

【0006】しかし、この様な実装基板31を製造するに
際しては、金属配線341 、342 、…の形成工程と、溝状
の開口36を形成する工程とは別工程で行われ、同図の
(B)で示すように、破線で示す本来の位置とずれた位
置に開口36が形成され、この開口36と金属配線341 、34
2 、…の相互の位置関係がずれることがある。この様な
場合には、当然形成されるバンプ電極の位置も、位置合
わせマーク38との相対的位置関係においてずれて設定さ
れる。
However, when such a mounting board 31 is manufactured, a step of forming the metal wirings 341, 342,... And a step of forming the groove-shaped opening 36 are performed in different steps. As shown in B), an opening 36 is formed at a position deviated from the original position shown by the broken line, and the opening 36 and the metal wirings 341 and 34 are formed.
The mutual positional relationship between 2 ... may be shifted. In such a case, the position of the bump electrode to be formed is naturally set to be shifted in the relative positional relationship with the alignment mark 38.

【0007】したがって、この位置合わせマーク38を利
用して、実装基板31と半導体素子32との位置合わせを行
っても、半導体素子32に形成したバンプ電極と実装基板
に形成したバンプ電極との位置が合致せず、精度の高い
信頼性に富むフリップチップ接続を困難とする。
Therefore, even if the mounting substrate 31 and the semiconductor element 32 are aligned using the alignment mark 38, the position of the bump electrode formed on the semiconductor element 32 and the position of the bump electrode formed on the mounting substrate can be reduced. Do not match, making it difficult to connect flip-chips with high accuracy and reliability.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な点に鑑みなされたもので、複数のバンプ電極を有する
実装基板と、同じく複数のバンプ電極を有する半導体素
子との位置合わせが正確に行われるようにして、フリッ
プチップ接続が高精度に実行されて、その信頼性が確実
に保たれるようにする半導体装置およびその製造方法を
提供しようとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and it has been found that a mounting substrate having a plurality of bump electrodes and a semiconductor element having the same plurality of bump electrodes can be accurately aligned. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a semiconductor device and a method of manufacturing the same, in which flip-chip connection is performed with high accuracy and reliability thereof is reliably maintained.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体装
置は、半導体素子をはんだバンプを介して実装基板にフ
リップチップ接続するようにした半導体装置において、
実装基板の表面に導体材料によって金属配線を形成する
と共に、この実装基板の表面に形成された絶縁層に、金
属配線と交差するように溝状の開口を形成し、金属配線
と開口との交差部にバンプ電極が形成され、さらに実装
基板上に前記金属配線を構成する材料と同一材料で第1
の位置合わせマークと、この第1の位置合わせマークと
一部分で重なるように絶縁層を利用して形成した第2の
位置合わせマークとを形成するようにした。ここで、第
1および第2の位置合わせマークは、それぞれ複数の角
部分を有する形状に形成される。
According to the present invention, there is provided a semiconductor device in which a semiconductor element is flip-chip connected to a mounting substrate via solder bumps.
Metal wiring is formed on the surface of the mounting substrate by a conductive material, and a groove-shaped opening is formed in the insulating layer formed on the surface of the mounting substrate so as to intersect with the metal wiring. A bump electrode is formed on the mounting portion, and a first material is formed on the mounting substrate using the same material as the material forming the metal wiring.
And a second alignment mark formed by using an insulating layer so as to partially overlap the first alignment mark. Here, the first and second alignment marks are each formed in a shape having a plurality of corner portions.

【0010】また、この様な半導体装置の製造方法にあ
っては、実装基板には金属配線を構成する材料と同一の
材料によって形成した第1の位置合わせマークと、絶縁
層に形成した開口によって形成した第2の位置合わせマ
ークとを用いて、その相対的なずれを検出し、溝状の開
口と金属配線との交差部に形成されるはんだバンプ電極
の位置を判断してフリップチップ接続の位置合わせ補正
がされる。
Further, in such a method of manufacturing a semiconductor device, the mounting substrate is provided with a first alignment mark formed of the same material as the metal wiring, and an opening formed in the insulating layer. Using the formed second alignment mark, the relative displacement is detected, the position of the solder bump electrode formed at the intersection of the groove-shaped opening and the metal wiring is determined, and the flip-chip connection is determined. Positioning correction is performed.

【0011】この様に構成される半導体装置およびその
製造方法にあっては、金属配線と絶縁層に形成した開口
との間に位置ずれが生じた場合には、第1の位置合わせ
マークと第2の位置合わせマークとの相対位置も同時に
ずれるようになり、したがってこの第1および第2の位
置合わせマーク相互の重なる部分においてもずれが生ず
る。ここで、これら位置合わせマークを、例えば正方形
のような複数の角部分を有する形状に構成することによ
り、その角部分を検出することで相対的に位置ずれが検
出でき、この検出結果を用いてフリップチップ接続の位
置合わせ補正が容易且つ高精度に行われる。
In the semiconductor device and the method of manufacturing the semiconductor device having the above-described structure, when a positional shift occurs between the metal wiring and the opening formed in the insulating layer, the first alignment mark and the first alignment mark are not aligned. The relative position with respect to the second alignment mark also shifts at the same time, and accordingly, a shift also occurs in the overlapping portion between the first and second alignment marks. Here, by configuring these alignment marks in a shape having a plurality of corners such as a square, for example, a relative displacement can be detected by detecting the corners. The alignment correction of the flip chip connection is easily and accurately performed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
一実施の形態を説明する。図1は半導体素子がフリップ
チップ接続される実装基板11の平面から見た構成を示す
もので、この実装基板11は例えばガラエボ基板、アルミ
ナ基板A1N 基板等で構成され、この実装基板11の表面に
は、バンプ電極を形成しようとする位置にそれぞれ対応
して、銅またはタングステン材料による金属配線121 、
122 、…の層が形成される。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a mounting substrate 11 to which a semiconductor element is flip-chip connected as viewed from a plane. The mounting substrate 11 is formed of, for example, a glass substrate, an alumina substrate A1N substrate, or the like. Correspond to the positions where the bump electrodes are to be formed, respectively, metal wiring 121 of copper or tungsten material,
122 are formed.

【0013】この実装基板11の表面には、さらにソルダ
ーレジストやアルミナ等によって構成される絶縁層13が
形成され、この絶縁層13には金属配線121 、122 、…そ
れぞれと交差するように、溝による開口14が形成され
る。そして、この開口14と金属配線121 、122 、…それ
ぞれとの交差部分は、フリップチップ接続のためのパッ
ド151 、152 、…とされるもので、このパッド151 、15
2 、…部にそれぞれはんだバンプ電極が突設形成される
ようになる。
An insulating layer 13 made of a solder resist, alumina, or the like is further formed on the surface of the mounting substrate 11. The insulating layer 13 has grooves formed so as to intersect with the metal wirings 121, 122,. The opening 14 is formed. The intersections between the openings 14 and the metal wirings 121, 122,... Are pads 151, 152,... For flip-chip connection.
2, the solder bump electrodes are formed so as to protrude from the portions.

【0014】さらにこの実装基板11の表面には、金属配
線121 、122 、…を構成する金属材料と同一の材料によ
って、例えば正方形状の第1の位置合わせマーク16が形
成され、さらに絶縁層13に対して同じく正方形状の開口
による第2の位置合わせマーク17が形成されるもので、
第1の位置合わせマーク16は金属配線121 、122 、…と
同時に、また第2の位置合わせマーク17は開口14と同時
に形成される。
Further, on the surface of the mounting substrate 11, for example, a first alignment mark 16 having a square shape is formed by the same material as the metal material constituting the metal wirings 121, 122,. A second alignment mark 17 is also formed by a square opening.
The first alignment mark 16 is formed simultaneously with the metal wirings 121, 122,..., And the second alignment mark 17 is formed simultaneously with the opening.

【0015】ここで、位置合わせマーク16および17に対
しては、光学的な検知および認識を容易にするために金
メッキを施すと効果的である。また、その形状もこの図
では正方形状にして示したが、これは三角形や十字マー
ク等の複数の角部分を有する形状であれば、効果的に使
用できる。
Here, it is effective to apply gold plating to the alignment marks 16 and 17 in order to facilitate optical detection and recognition. Although the shape is shown as a square in this figure, any shape having a plurality of corners such as a triangle and a cross mark can be used effectively.

【0016】この様な実装基板11において、金属配線12
1 、122 、…の製造工程と、絶縁層13に対する開口14の
形成工程は別工程によって行われ、それぞれ所定のマス
クを基板11に位置合わせして重ねることにより行われ
る。しかし、この様な製造工程における金属配線121 、
122 、…と開口14との位置合わせが、必ずしも一致する
ものではなく、その相互に位置ずれが生ずることがあ
る。
In such a mounting board 11, the metal wiring 12
, And the step of forming the opening 14 in the insulating layer 13 are performed in separate steps, each of which is performed by aligning a predetermined mask on the substrate 11 and overlapping them. However, the metal wiring 121 in such a manufacturing process,
, And the opening 14 are not always coincident with each other, and there may be a positional displacement between them.

【0017】例えば、図2で示すように金属配線121 、
122 、…および第1の位置合わせマーク16を形成した後
に、所定のパターンにしたがって絶縁層13を形成し、こ
の絶縁層13に対して開口14および第2の位置合わせマー
ク17が形成される。この様な製造工程において、金属配
線121 、122 、…それぞれに対して、本来は破線で示す
位置に形成されるべき絶縁層13の開口14がずれて形成さ
れることがあり、この様に金属配線121 、122 、…それ
ぞれと開口14との相対位置関係がずれると、必然的にパ
ッド151 、152 、…の位置もずれる。したがって、この
様な位置ずれの生じたパッド151 、152 、…それぞれに
対してはんだによるバンプ電極が形成されても、これら
バンプ電極は半導体素子に形成されたバンプ電極との相
対的な位置がずれている。
For example, as shown in FIG.
, 122 and the first alignment mark 16, the insulating layer 13 is formed according to a predetermined pattern, and the opening 14 and the second alignment mark 17 are formed in the insulating layer 13. In such a manufacturing process, the opening 14 of the insulating layer 13 which should be formed at the position indicated by the broken line may be formed with a shift with respect to each of the metal wirings 121, 122,. If the relative positional relationship between the wirings 121, 122,... And the opening 14 deviates, the positions of the pads 151, 152,. Therefore, even if bump electrodes made of solder are formed on each of the pads 151, 152,... In which such displacement has occurred, the relative positions of these bump electrodes are different from those of the bump electrodes formed on the semiconductor element. ing.

【0018】この様な実装基板11と半導体素子との位置
合わせは、第1および第2の位置合わせマーク16および
17を用いて行い、例えば実装基板11に対設される半導体
素子の位置を補正して、それぞれのバンプ電極が正確に
対向位置させられるようにする。
The alignment between the mounting board 11 and the semiconductor element is performed by the first and second alignment marks 16 and
For example, the position of the semiconductor element opposed to the mounting substrate 11 is corrected by using 17 so that the bump electrodes can be accurately opposed to each other.

【0019】ここで、第1の位置合わせマーク16は金属
配線121 、122 、…と同時に形成され、また第2の位置
合わせマーク17は開口14と同時に形成される。したがっ
て、金属配線121 、122 、…それぞれと開口14との相対
位置関係がずれた状態においては、第1の位置合わせマ
ーク16と第2の位置合わせマーク17との相対位置関係も
ずれている。
Here, the first alignment mark 16 is formed simultaneously with the metal wirings 121, 122,..., And the second alignment mark 17 is formed simultaneously with the opening 14. Therefore, when the relative positional relationship between the metal wirings 121, 122,... And the opening 14 is shifted, the relative positional relationship between the first alignment mark 16 and the second alignment mark 17 is also shifted.

【0020】この様な第1および第2の位置合わせマー
ク16および17において、相互に重なるようになる第1の
位置合わせマーク16の1つの角Aを第1の検出点とし、
さらに第2の位置合わせマーク17の1つの角Bを第2の
検出点として仮定する。そして、この実装基板11に対し
て半導体素子を対設するに際して、この第1および第2
の位置合わせマーク16および17のそれぞれ検出点Aおよ
びBを、光学的な手段を用いて検出し、その相互の位置
関係を観測する。
In the first and second alignment marks 16 and 17, one corner A of the first alignment mark 16 overlapping each other is defined as a first detection point,
Further, one corner B of the second alignment mark 17 is assumed to be a second detection point. When mounting the semiconductor element on the mounting board 11, the first and second
The detection points A and B of the alignment marks 16 and 17 are detected by optical means, and their mutual positional relationship is observed.

【0021】この様に第1および第2の検出点Aおよび
Bの位置関係を認識することで、パッド151 、152 、…
の位置ずれが認識され、この認識結果が半導体素子と実
装基板11との位置合わせ工程にフィードバックされる。
すなわち、実装基板11のパット151 、152 、…それぞれ
に対応して形成されたバンプ電極それぞれと、半導体素
子に形成されたバンプ電極とが、それぞれ高精度に位置
合わせされて、フリップチップ接続工程が実施され、そ
の歩留まりが効果的に向上される。
By recognizing the positional relationship between the first and second detection points A and B in this manner, the pads 151, 152,.
Is recognized, and the result of the recognition is fed back to the alignment process between the semiconductor element and the mounting substrate 11.
That is, the bump electrodes formed corresponding to the pads 151, 152,... Of the mounting substrate 11 and the bump electrodes formed on the semiconductor element are respectively aligned with high precision, and the flip chip connection process is performed. And the yield is effectively improved.

【0022】図3は特に位置合わせマーク部の第2の実
施の形態を説明するもので、金属配線121 、122 、…と
同時に形成される同一金属材料による第1の位置合わせ
マーク16に対して、絶縁層による第2の位置合わせマー
ク171 を形成し、この第1および第2の位置合わせマー
ク16および171 の相互の一部が重ね合わされるようにし
ている。この様な開口14の形成される絶縁層と同時に形
成される、絶縁層による第2の位置合わせマーク171 を
使用するようにしても、第1の実施の形態と同様にパッ
ド151 、152 、…の位置ずれが認識できるようになり、
フリップチップ接続の歩留まりが向上される。
FIG. 3 particularly illustrates a second embodiment of the alignment mark portion. The first alignment mark 16 made of the same metal material and formed at the same time as the metal wirings 121, 122,. A second alignment mark 171 made of an insulating layer is formed so that the first and second alignment marks 16 and 171 partially overlap each other. Even when the second alignment mark 171 made of the insulating layer is formed at the same time as the insulating layer in which the opening 14 is formed, the pads 151, 152,..., As in the first embodiment. Can be recognized,
The yield of flip chip connection is improved.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上のようにこの発明に係る半導体装置
およびその製造方法にあっては、半導体素子の接続され
る、実装基板に形成されたバンプ電極形成のためのパッ
ドの位置ずれが、正確に且つ確実に認識できるものであ
り、この認識結果を半導体素子と実装基板との位置合わ
せ工程にフィードバックすることによって、フリップチ
ップ接続の歩留まりが大きく改善され、その信頼性も向
上される。
As described above, in the semiconductor device and the method of manufacturing the same according to the present invention, the displacement of the pad for forming the bump electrode formed on the mounting substrate to which the semiconductor element is connected is accurately determined. The result of the recognition is fed back to the alignment process between the semiconductor element and the mounting board, so that the yield of flip-chip connection is greatly improved and its reliability is also improved.

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

【図1】この発明の一実施の形態に係る半導体装置の実
装基板を説明する平面図。
FIG. 1 is a plan view illustrating a mounting substrate of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図2】この実装基板における位置ずれの状態を説明す
る図。
FIG. 2 is a view for explaining a state of displacement on the mounting board.

【図3】半導体装置の第2の実施の形態を説明する、特
に位置合わせマーク部を示す図。
FIG. 3 is a view for explaining a second embodiment of the semiconductor device, particularly showing an alignment mark portion.

【図4】フリップチップ接続を説明する図。FIG. 4 is a diagram illustrating flip-chip connection.

【図5】(A)は従来のフリップチップ接続に供される
実装基板を説明する平面図、(B)は同じく位置ずれの
状態を説明する図。
FIG. 5A is a plan view illustrating a mounting substrate used for a conventional flip chip connection, and FIG. 5B is a diagram illustrating a state of the same positional shift.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…実装基板、121 、122 、…金属配線、13…絶縁層、
14…開口、151 、152…パッド、16…第1の位置合わせ
マーク、17、171 …第2の位置合わせマーク。
11 mounting board, 121, 122, metal wiring, 13 insulating layer,
14 ... opening, 151, 152 ... pad, 16 ... first alignment mark, 17, 171 ... second alignment mark.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田沢 浩 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 平野 尚彦 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 田窪 知章 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 馬籠 幸一 神奈川県川崎市幸区堀川町580番1号 株式会社東芝半導体システム技術センタ ー内 (72)発明者 蛭田 陽一 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 柴崎 康司 神奈川県川崎市川崎区駅前本町25番地1 東芝マイクロエレクトロニクス株式会 社内 (56)参考文献 特開 平4−102339(JP,A) 実開 昭55−14712(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/60 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Tazawa 1 Toshiba-cho, Komukai-shi, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Inside the R & D Center of Toshiba Corporation (72) Inventor Naohiko Hirano Toshiba-cho, Komukai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa No. 1 Toshiba R & D Center Co., Ltd. (72) Inventor Tomoaki Takubo No. 1 Komukai Toshiba-cho, Yuki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Toshiba R & D Center (72) Inventor Ko-ichi Magome Horikawa-cho, Yuki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa No. 580 No. 1 Toshiba Semiconductor System Technology Center Co., Ltd. (72) Inventor Yoichi Hiruda No. 1 Komukai Toshiba-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Toshiba R & D Center Co., Ltd. (72) Inventor Koji Shibasaki Kawasaki-shi, Kanagawa 25-1, Ekimae Honmachi, Kawasaki-ku In-house Toshiba Microelectronics Corporation (56) References -102339 (JP, A) JitsuHiraku Akira 55-14712 (JP, U) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) H01L 21/60

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 半導体素子をはんだバンプを介して実装
基板にフリップチップ接続するようにした半導体装置に
おいて、 実装基板の表面に導体材料によって形成された金属配線
と、 前記実装基板の表面に形成された絶縁層に、前記金属配
線と交差するように形成された溝状の開口と、 前記金属配線の前記開口との交差部分に形成された電極
パッドと、 前記実装基板に前記金属配線を構成する材料と同一材料
で形成された第1の位置合わせマークと、 この第1の位置合わせマークと一部分で重なるように前
記絶縁層を利用して形成した第2の位置合わせマークと
を具備し、 前記パッド部にそれぞれバンプ電極が形成されて、前記
第1および第2の位置合わせマークの位置ずれの認識で
前記バンプ電極の位置ずれが認識され、フリップチップ
接続工程にフィードバックできるようにしたことを特徴
とする半導体装置。
1. A semiconductor device in which a semiconductor element is flip-chip connected to a mounting substrate via solder bumps, wherein a metal wiring formed of a conductive material on a surface of the mounting substrate, and a metal wiring formed on a surface of the mounting substrate. A groove-shaped opening formed in the insulating layer so as to intersect with the metal wiring, an electrode pad formed at an intersection of the metal wiring with the opening, and forming the metal wiring on the mounting substrate. A first alignment mark formed of the same material as the material, and a second alignment mark formed using the insulating layer so as to partially overlap the first alignment mark; A bump electrode is formed on each of the pad portions, and a displacement of the bump electrode is recognized by recognizing a displacement of the first and second alignment marks. A semiconductor device characterized in that feedback can be made to a subsequent process.
【請求項2】 前記第2の位置合わせマークは、前記溝
状の開口と同時に前記絶縁層に形成された開口によって
構成されるようにした請求項1記載の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein said second alignment mark is constituted by an opening formed in said insulating layer simultaneously with said groove-shaped opening.
【請求項3】 前記第2の位置合わせマークは、前記溝
状の開口の形成される絶縁層によって構成されるように
した請求項1記載の半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein said second alignment mark is constituted by an insulating layer in which said groove-shaped opening is formed.
【請求項4】 前記第1および第2の位置合わせマーク
は、それぞれ複数の角部分を有する形状に形成される請
求項1記載の半導体装置。
4. The semiconductor device according to claim 1, wherein said first and second alignment marks are each formed in a shape having a plurality of corner portions.
【請求項5】 半導体素子をはんだバンプを介して実装
基板にフリップチップ接続するようにした半導体装置を
製造する方法において、 前記実装基板は、その表面に形成された導電材料による
金属配線と、この金属配線に交差するように溝状の開口
を形成した絶縁層とを含み構成すると共に、さらに前記
金属配線を構成する材料と同一の材料によって形成して
第1の位置合わせマーク、および絶縁層を利用して形成
した第2の位置合わせマークとを部分的に重ね合わせて
形成し、前記第1の位置合わせマークと第2の位置合わ
せマークとの相対的なずれを検出して、前記溝状の開口
と金属配線との交差部に形成されるはんだバンプ電極の
位置を判断してフリップチップ接続の位置合わせ補正が
されるようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方
法。
5. A method of manufacturing a semiconductor device in which a semiconductor element is flip-chip connected to a mounting substrate via solder bumps, wherein the mounting substrate includes a metal wiring made of a conductive material formed on a surface thereof, An insulating layer having a groove-shaped opening formed so as to intersect with the metal wiring, and further formed of the same material as the material forming the metal wiring to form a first alignment mark and an insulating layer. A second alignment mark formed by utilizing the first alignment mark and a second alignment mark, and detecting a relative displacement between the first alignment mark and the second alignment mark, Wherein the position of the solder bump electrode formed at the intersection of the opening and the metal wiring is determined to correct the alignment of the flip-chip connection. Production method.
JP13881396A 1996-05-31 1996-05-31 Semiconductor device and manufacturing method thereof Expired - Fee Related JP3284048B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13881396A JP3284048B2 (en) 1996-05-31 1996-05-31 Semiconductor device and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13881396A JP3284048B2 (en) 1996-05-31 1996-05-31 Semiconductor device and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09321086A JPH09321086A (en) 1997-12-12
JP3284048B2 true JP3284048B2 (en) 2002-05-20

Family

ID=15230851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13881396A Expired - Fee Related JP3284048B2 (en) 1996-05-31 1996-05-31 Semiconductor device and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3284048B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3804649B2 (en) 2003-09-19 2006-08-02 株式会社村田製作所 Electronic circuit device manufacturing method and electronic circuit device
JP5049573B2 (en) 2006-12-12 2012-10-17 新光電気工業株式会社 Semiconductor device
JP2008072144A (en) * 2007-11-30 2008-03-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Wiring substrate
US8174841B2 (en) 2009-04-27 2012-05-08 International Business Machines Corporation Adaptive interconnect structure

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09321086A (en) 1997-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3200000B2 (en) Method of forming conductive interconnect and flip-chip-substrate assembly
JP2702839B2 (en) Wiring board electrode structure
KR20080054347A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2606110B2 (en) Multilayer substrate and method of manufacturing the same
JP3284048B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP3246010B2 (en) Electrode structure of flip-chip mounting substrate
US6323434B1 (en) Circuit board and production method thereof
US5485337A (en) Thin film magnetic head structure and method of fabricating the same for accurately locating and connecting terminals to terminal connections
US6717244B1 (en) Semiconductor device having a primary chip with bumps in joined registration with bumps of a plurality of secondary chips
JPH0357617B2 (en)
JP2833174B2 (en) Semiconductor device and mounting method thereof
KR100514418B1 (en) Conductor pattern transfer method for film carrier and mask and film carrier used in this method
JP2004214699A (en) Circuit substrate for mounting semiconductor and semiconductor device equipped with it
JPH05335438A (en) Leadless chip carrier
JP3410898B2 (en) Tape carrier package
JP3555828B2 (en) Semiconductor device provided with circuit board for semiconductor mounting
JPH03101142A (en) Manufacture of semiconductor device
JP3321358B2 (en) Semiconductor device
JP3598189B2 (en) Chip size package, its manufacturing method, and its mounting alignment method
JPH07240431A (en) Alignment mark of circuit board and its manufacture
JP2597809B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2867547B2 (en) Method of forming conductive protrusions
JP2005142375A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
KR100395694B1 (en) Surface mounting substrate having bonding pads in staggered arrangement
KR200243279Y1 (en) Circuit tape for semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020212

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080301

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090301

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100301

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100301

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110301

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120301

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees