JP3589794B2 - 外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び 半導体装置 - Google Patents
外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び 半導体装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び半導体装置に係り、特に半導体素子のアクティブ領域上に外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び半導体装置に関する。
【０００２】
近年、半導体素子に設けられる外部接続用電極の電極配置は半導体素子の高密度化に伴い狭ピッチ化が進んでおり、よって隣接する外部接続端子間でショートが発生しないよう外部接続用電極を配置する必要がある。
一方、半導体素子の外部接続用電極をリード等に接続する実装方式としては、一般にワイヤボンディング方式またはフリップチップホンディング方式が用いられている。しかるに、幅広いニーズに対応するため、ワイヤボンディング方式にて使用する半導体素子のアクティブ領域（即ち、回路形成領域）上にバンプ電極を形成すると共に、このバンプ電極と半導体素子外周に形成されたワイヤボンディング用電極とを引出し用の配線層にて接続することにより、フリップチップボンディングを可能とする方法も提案されている。
【０００３】
この方法によれば、同一の半導体素子に最終工程でバンプ電極及び引出し用の配線層を形成する工程を追加するだけで任意の実装方式を可能とすることができ、半導体素子に対する幅広いニーズに対応することができる。
【０００４】
【従来の技術】
一般にワイヤボンディング方式の半導体素子は、アクティブ領域の外周位置に外部接続用電極（電極パッド）が形成された構成とされている。これに対し、フリップチップホンディング方式の半導体素子は、電極ピッチを広くするためにアクティブ領域上にも外部接続用電極（バンプ電極）が形成された構成とされている。
【０００５】
従って、ワイヤボンディング方式の半導体素子にバンプ電極を形成するには、アクティブ領域上に絶縁膜を形成すると共に、この絶縁膜上に電極パッドからバンプ電極形成位置まで引出し用の配線層を形成し、この配線層上にバンプ電極を形成する。この配線層及びバンプ電極の形成工程は、ワイヤボンディング方式の半導体素子の製造工程が終了した後に追加工程として実施される。
【０００６】
よって、この追加工程を選択的に実施することにより、同一構造の半導体素子においてワイヤボンディング方式の半導体素子とフリップチップホンディング方式の半導体素子とを選択的に形成することが可能となり、幅広いニーズに対応することができる。
【０００７】
従来、この追加工程において外部接続用電極を構成する配線層を形成する方法としてはスパッタリング法が用いられていた。具体的には、半導体素子に形成されたアクティブ領域上に先ず絶縁膜を形成し、続いてこの絶縁膜上の全面にチタン（Ｔｉ），ニッケル（Ｎｉ）等をスパッタにて形成し、その後にパターニング処理（レジスト塗布，露光，エッチング，レジスト剥離等の処理）を実施することにより、所定パターンを有した配線層を形成する方法が採用されていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来では上記のようにスパッタリング法により配線層を形成する方法が用いられていたため、設備的には高価なスパッタリング装置が必要となり、かつランニングコスト的にも非常に高価なプロセスとなってしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、外部接続用電極を安価に形成しうる外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び半導体装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題は、下記の手段を講じることにより解決することができる。
請求項１記載の発明では、
第１の配線層を有する半導体素子上に、第２の配線層と電極形成部とにより構成される外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の配線層を有する半導体素子上に前記第２の配線層と接続される接続部を除いて第１の絶縁膜を形成する第１の絶縁膜形成工程と、
前記第１の絶縁膜上に前記第１の配線層と接続する銅よりなる導体膜の少なくとも一部を無電解銅めっき法にて形成した後、前記導体膜をパターニングを行うことにより第２の配線層を形成する第２の配線層形成工程と、
電極形成部を除いて前記第２の配線層上に第２の絶縁膜を形成する第２の絶縁膜形成工程と
を有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項２記載の発明では、
請求項１記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程の実施中又は実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に突起電極を形成する突起電極形成工程を実施することを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項３記載の発明では、
請求項１又は２記載の外部接続用電極の製造方法において、
少なくとも前記第２の配線層形成工程を実施する前に、前記第１の配線層に導電性材料よりなる第１の保護膜を形成することを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項４記載の発明では、
請求項１乃至３のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項５記載の発明では、
請求項１乃至３のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程で前記導体膜を形成した後、前記導体膜上に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成し、前記導体膜を前記第２の保護膜と共にパターニングを行うことにより第２の配線層を形成することを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項６記載の発明では、
請求項１乃至５のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程で、先ず下地めっき層を無電解めっきにより形成し、続いて前記下地めっき層をめっき用電極として前記下地めっき層上に上部めっき層を電解めっきにより形成することにより第２の配線層を形成することを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項７記載の発明では、
請求項１乃至６のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程と前記第２の配線層形成工程との間に、前記第１の絶縁膜形成工程において形成された前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項８記載の発明では、
請求項７記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて前記第１の絶縁膜を浸食させることにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００１８】
また、請求項９記載の発明では、
請求項７記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明では、
請求項１乃至９のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後で、かつ前記第２の配線層の実施前に、前記接続部における前記第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を前記第１の絶縁膜上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明では、
請求項１０記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第３の絶縁性膜としてアルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いると共に、前記第２の配線層形成工程において前記第２の配線層を無電解めっきする際に、前記アルカリ可溶性無機物を溶解することを特徴とするものである。
【００２１】
また、請求項１２記載の発明に係る外部接続用電極は、
請求項１乃至１１の外部接続用電極の製造方法により製造されることを特徴とするものである。
また、請求項１３記載の発明に係る半導体装置は、
請求項１２記載の外部接続用電極を具備することを特徴とするものである。
【００２２】
また、請求項１４記載の発明では、
第１の配線層を有する半導体素子上に、第２の配線層と電極形成部とにより構成される外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の配線層を有する半導体素子上に前記第２の配線層と接続される接続部を除いて第１の絶縁膜を形成する第１の絶縁膜形成工程と、
前記第１の絶縁膜上に、前記第２の配線層が形成される第２の配線層形成位置を除きレジストを形成するレジスト形成工程と、
無電解めっき法にて前記第２の配線層形成位置に第２の配線層を形成する第２の配線層形成工程と、
電極形成部を除いて前記第２の配線層上に第２の絶縁膜を形成する第２の絶縁膜形成工程と
を有することを特徴とするものである。
【００２３】
また、請求項１５記載の発明では、
請求項１４記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程の実施中又は実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に突起電極を形成する突起電極形成工程を実施することを特徴とするものである。
【００２４】
また、請求項１６記載の発明では、
請求項１４又は１５記載の外部接続用電極の製造方法において、
少なくとも前記第２の配線層形成工程を実施する前に、前記第１の配線層に導電性材料よりなる第１の保護膜を形成することを特徴とするものである。
【００２５】
また、請求項１７記載の発明では、
請求項１４乃至１６のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００２６】
また、請求項１８記載の発明では、
請求項１４乃至１７のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程と前記第２の配線層形成工程との間に、前記第１の絶縁膜形成工程において形成された前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とするものである。
【００２７】
また、請求項１９記載の発明では、
請求項１８記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて前記第１の絶縁膜を浸食させることにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００２８】
また、請求項２０記載の発明では、
請求項１８記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００２９】
また、請求項２１記載の発明では、
請求項１４乃至２０のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後で、かつ前記第２の配線層の実施前に、前記電極形成部における前記第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を前記第１の絶縁膜上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００３０】
また、請求項２２記載の発明では、
請求項２１記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第３の絶縁性膜としてアルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いると共に、前記第２の配線層形成工程において前記第２の配線層を無電解めっきする際に、前記アルカリ可溶性無機物を溶解することを特徴とするものである。
【００３１】
また、請求項２２記載の発明に係る外部接続用電極は、
請求項１４乃至２２の外部接続用電極の製造方法により製造されることを特徴とするものである。
更に、請求項２２記載の発明に係る半導体装置は、
請求項２３記載の外部接続用電極を具備することを特徴とするものである。
【００３２】
上記した各手段は、次のように作用する。
請求項１，請求項１４，請求項１２，及び請求項２３記載の発明によれば、
第２の配線層形成工程において第２の配線層となる導体膜を形成する方法として無電解めっき法を用いてる。めっき法（無電解めっき法及び電解めっき法を含む）は、従来実施されていたスパッタリング法に比べて製造設備が容易で、かつランニングコストが安価である。このため、外部接続用電極を安価に製造することが可能となる。
【００３３】
また、請求項２及び請求項１５記載の発明によれば、
突起電極形成工程において第２の配線層上の電極形成部に突起電極を形成することにより、フリップチップ実装が可能な外部接続用電極を実現することができる。
【００３４】
また、請求項３及び請求項１６記載の発明によれば、
少なくとも第２の配線層形成工程を実施する前に第１の配線層に第１の保護膜を形成することにより、第２の配線層形成工程においてめっき処理を行う際、めっき液により第１の配線層が損傷することを防止することができる。
【００３５】
また、請求項４及び請求項１７記載の発明によれば、
第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、保護膜形成工程において第２の配線層上の電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成することにより、第２の配線層が酸化等により劣化することを防止することができる。
【００３６】
また、請求項５記載の発明によれば、
第２の配線層形成工程で形成される導体膜上に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成し、導体膜を第２の保護膜と共にパターニングを行うことにより、導体膜と第２の保護膜とを別個にパターニング処理する方法に比べて工程の簡略化を図ることができる。
【００３７】
また、請求項６記載の発明によれば、
第２の配線層形成工程で、先ず下地めっき層を無電解めっきにより形成し、続いてこの下地めっき層をめっき用電極としてその上部に上部めっき層を電解めっきにより形成することにより、第２の配線層の形成時間を短縮することができる。即ち、無電解めっきは電解めっきに比べて析出速度が遅いため、第２の配線層全体を無電解めっきにより析出形成する方法では、第２の配線層の形成に長い時間を要してしまう。これに対し、下地めっき層を無電解めっきにより形成し、その後に電解めっきにより上部めっき層を形成することにより、第２の配線層の形成時間を短縮することができ、外部接続用電極の形成効率を向上させることができる。
【００３８】
また、請求項７及び請求項１８記載の発明によれば、
第１の絶縁膜形成工程と第２の配線層形成工程との間に、第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことにより、第１の絶縁膜の表面にアンカー効果を持たせることができ、よって第２の配線層となる導体膜と第１の絶縁膜との接合性を向上することができる。
【００３９】
また、請求項８及び請求項１９記載の発明のように、
前記粗化工程として、第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて第１の絶縁膜を浸食させることにより第１の絶縁膜の表面を粗化させる方法を用いてもよい。
【００４０】
また、請求項９及び請求項２０記載の発明のように、
前記粗化工程として、第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより第１の絶縁膜の表面を粗化させる方法を用いてもよい。
【００４１】
また、請求項１０及び請求項２１記載の発明によれば、
第１の絶縁膜形成工程を実施した後第２の配線層の実施前に、第３の絶縁性膜形成工程を実施し、接続部における第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を第１の絶縁膜上に形成することにより、第２の配線層の形成を確実に行うことができる。
【００４２】
即ち、接続部はワイヤボンディング方法に対応して形成されているためその面積は一般に広くなっており、また半導体素子が高密度化されることにより第１の配線層の数は増大し、よって隣接する接続部間のスペースは狭くなっている。従って、第１の配線層上に第１の絶縁膜を形成しても、隣接する接続部間に形成されるスペースが狭いため、第１の絶縁膜をこのスペースに形成することができなくなってしまう。従って、第１の絶縁膜上に形成される第２の配線層の形成も適正に行うことができなくなってしまう。
【００４３】
しかるに、接続部における第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を第１の絶縁膜上に形成することにより、即ち、接続部全体を露出させずに接続部の上部に接続用開口部を除き第３の絶縁性膜を形成することにより、実質的に接続部間の間隔を広くすることが可能となり、よって第２の配線層の形成を適正かつ容易に行うことができる。
【００４４】
また、請求項１１及び請求項２２記載の発明によれば、
アルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を第３の絶縁性膜として用い、第２の配線層形成工程において無電解めっきを実施する際にアルカリ可溶性無機物を溶解することにより、第３の絶縁性膜の表面は粗面化しアンカー効果が発生する。よって、この第３の絶縁性膜の上部に第２の配線層が形成される際、第３の絶縁性膜と第２の配線層との接合性を向上させることができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。
図１及び図２は、本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を製造工程順に示している。本実施例における外部接続用電極の製造方法は、大略すると第１の絶縁膜形成工程，第２の配線層形成工程，第２の絶縁膜形成工程，突起電極形成工程等を有している。以下、各工程について説明する。
【００４６】
図１（Ａ）は、第１の絶縁膜形成工程を示している。同図に示される半導体素子１は、図３に合わせて示されるように、例えばシリコン製の基板２の中央上部に回路形成されたアクティブ領域３を有しており、またこのアクティブ領域３を囲繞するようにアルミニウム又はアルミニウム合金にて形成された複数の第１の配線層４が形成されている（尚、各図には第１の配線層４の内、電極パッド部分のみを図示している）。この半導体素子１は、周知の製造方法により製造されるものである。
【００４７】
ところで、半導体素子１に形成された第１の配線層４は、ワイヤボンディング用のパッドとして使用できる構成とされている。従って、図３に示す状態の半導体素子１は、ワイヤボンディング方法を用いることにより、外部接続部材と接続することが可能な構成となっている。しかるに、半導体素子１を使用するユーザにおいては、半導体素子１をフリップチップボンディング可能な構造としてほしいというニーズがある。
【００４８】
本発明では、このようなユーザのニーズに対応するため、半導体素子１のアクティブ領域３（即ち、回路形成領域）上に、第２の配線層５及び電極形成部６とにより構成される外部接続用電極１１を形成する方法を提供するものである。これによりフリップチップボンディングを可能となり、半導体素子１に対する幅広いニーズに対応することができる。
【００４９】
図１（Ａ）に示される第１の絶縁膜形成工程では、上記した第１の配線層４が形成された半導体素子１の上面に第１の絶縁膜７が形成される。この第１の絶縁膜７の材質としては、例えばポリイミド等の絶縁性樹脂が適用されている。また、第１の絶縁膜７の第１の配線層４と対向する位置には開口が形成されることにより接続部８が設けられている。従って、接続部８においては第１の配線層４は第１の絶縁膜７から露出した状態となっている。
【００５０】
第１の絶縁膜形成工程を実施することにより半導体素子１の上面に第１の絶縁膜７が形成されると、本実施例では続いてパラジウム（Ｐｄ）析出工程が実施される。図１（Ｂ）はＰｄ析出工程を示している。Ｐｄ析出工程では、第１の絶縁膜７が形成された半導体素子１を塩化パラジウム １．５ｍ ｍｏｌ／ｌ，塩化錫 ０．１ ｍｏｌ／ｌ， 塩酸 １．５ ＮからなるＰｄ活性化液に１２０秒間浸漬し、Ｐｄ膜９（図には破線で示す）を半導体素子１の表面に置換析出させる。
【００５１】
このＰｄ膜９は、次に述べる第２の配線層形成工程において導体膜１０を無電解めっきする際の核となるものである。即ち、ポリイミド等の樹脂よりなる第１の絶縁膜７上に直接導電膜１０を無電解めっきにより析出させることは困難であるが、予め第１の絶縁膜７上にＰｄ膜９を形成しておくことにより、導電膜１０の無電解めっきによる析出を確実に行うことができる。
【００５２】
Ｐｄ析出工程を実施することにより第１の絶縁膜７上にＰｄ膜９が形成されると、続いて第２の配線層形成工程が実施される。図１（Ｃ）〜（Ｇ）は第２の配線層形成工程を示している。
第２の配線層形成工程では、先ず図１（Ｃ）に示されるように、半導体素子１の表面全面に導体膜１０を無電解めっき法により形成する。具体的には、半導体素子１を硫酸銅からなる無電解銅（Ｃｕ）めっき液に浸漬し、半導体素子１の表面全体に約２μｍの厚さで導体膜１０（Ｃｕ膜）を析出させる。
【００５３】
この際、前記したようにＰｄ析出工程において半導体素子１の表面にはＰｄ膜９が形成されているため、導体膜１０の析出を確実に行うことができる。また、前記したように第１の絶縁膜７には開口部である接続部８が形成されているため、この接続部８において第１の配線層４は導体膜１０と電気的に接続する。
【００５４】
このように、第２の配線層形成工程において第２の配線層５となる導体膜１０を形成する方法として無電解めっき法を用いることにより、第２の配線層５を安価に形成することが可能となる。即ち、めっき法（無電解めっき法及び電解めっき法を含む）は、従来実施されていたスパッタリング法に比べて製造設備が容易で、かつランニングコストが安価である。よって、導体膜１０を無電解めっき法により形成することにより第２の配線層５を安価に形成することができ、延いては外部接続用電極１１を安価に製造することが可能となる。
【００５５】
上記のように導体膜１０が形成されると、続いて図１（Ｄ）に示されるように、導体膜１０の上面全面にレジスト１２をスピンコートする。続いて、このレジスト１２に対して第２の配線層５のパターンが形成されたマスクを用いて露光処理を行うと共に、第２の配線層５のパターン形成位置以外のレジスト１２を剥離する。図１（Ｅ）は、第２の配線層５のパターン形成位置以外のレジスト１２が剥離された状態を示している。
【００５６】
次に、図１（Ｆ）に示されるように、導体膜１０（Ｃｕよりなる）の露出した部分を硫酸−過酸化水素系のエッチャントによりエッチング除去することにより、導体膜１０に対してパターニング処理を行う。続いて、残存しているレジスト１２を剥離することにより、図２（Ｇ）に示されるように所望のパターンを有した第２の配線層５が第１の絶縁膜７上に形成される。
【００５７】
この際、この第２の配線層５は半導体素子１のアクティブ領域３（図４参照）の上部まで延在するよう形成されるが、アクティブ領域３の上部には第１の絶縁膜７が存在しているため、第２の配線層５を形成してもアクティブ領域３に形成されている回路に何ら不都合を与えるものではない。
【００５８】
以上説明してきた第２の配線層形成工程が終了すると、続いて第２の絶縁膜形成工程が実施される。図２（Ｈ）及び図２（Ｉ）は第２の絶縁膜形成工程を示している。
第２の絶縁膜形成工程では、先ず図２（Ｈ）に示されるように、第２の配線層５が形成された半導体素子１の上面全体にポリイミド等の樹脂よりなる第２の絶縁膜１３を形成する。続いて、図２（Ｉ）に示されるように、電極形成部６が形成される位置（後にバンプ電極１５が形成される位置）における第２の絶縁膜１３を除去する。これにより、電極形成部６において第２の配線層５は露出された状態となる。
【００５９】
尚、本実施例では、第２の絶縁膜形成工程において、先ず半導体素子１の上面全体に第２の絶縁膜１３を形成し、その後に電極形成部６における第２の絶縁膜１３を除去することにより電極形成部６を形成する方法を示したが、第２の絶縁膜１３を形成時に電極形成部６の形成位置にレジストを設けておき、第２の絶縁膜１３を形成後にこのレジストを除去することにより電極形成部６を形成する方法を用いてもよい。
【００６０】
第２の絶縁膜形成工程が終了すると、続いて突起電極形成工程が実施される。突起電極形成工程では、先ず第２の配線層５の電極形成部６において露出した部分にニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきすることにより電極用保護膜１６を形成する。この電極用保護膜１６は、銅よりなる第２の配線層５が酸化等により劣化しないよう保護するために設けられるものであり、１〜２μｍ程度の厚さで析出される。更に、電極用保護膜１６自体の酸化を防止するために、この電極用保護膜１６上に無電解めっきにより金を３００〜１０００Åの膜厚で析出形成させてもよい。
【００６１】
上記のように電極形成部６に電極用保護膜１６が形成されると、続いてこの電極用保護膜１６上にハンダボールを転写され、これにより図２（Ｊ）に示されるように、電極形成部６にバンプ電極１５（突起電極）が形成される。
ところで、バンプ電極１５の形成方法は上記した転写法に限定されるものではなく、次のような方法によりバンプ電極１５を形成してもよい。即ち、第２の配線層形成工程において導体膜１０を形成した後、この導体膜１０にめっき用レジストを塗布し、第２の配線層５の電極形成部６と対応する位置に開口を形成し、当該開口に電解めっき法によりバンプ電極１５を形成する（必要があれば、下地バイアメタルも形成する）。
【００６２】
続いて、導体膜１０の第２の配線層５として残す部分以外のめっき用レジストを除去した上で導体膜１０をエッチング除去し、その後にバンプ電極１５を除く第２の配線層５上に第２の絶縁膜１３を形成する。以上説明した製造方法によっても、電極形成部６にバンプ電極１５を形成することができる（いわゆる、めっき法によるバンプ形成方法）。
【００６３】
上記した製造方法により製造された外部接続用電極１１を具備する半導体装置１７を図４に示す（図４（Ａ）には第２の絶縁膜１３の図示は省略している）。同図に示されるように、実施例に係る半導体装置１７は、半導体素子１のアクティブ領域３上にバンプ電極１５を形成すると共に、このバンプ電極１５と半導体素子１の外周に形成された第１の配線層４（ワイヤボンディング用電極）とを引出し配線として機能する第２の配線層５にて接続した構成とされた外部接続用電極１１を有している。このため、半導体装置１７をフリップチップボンディングにより実装することが可能となり、ユーザの幅広いニーズに対応することが可能となる。
【００６４】
図１及び図２を用いて上述してきた外部接続用電極１７の形成方法は、本発明の第１実施例における基本的な製造方法（以下、基本製造方法という）であるが、この基本製造方法に若干の変更或いは追加処理を行うことにより、更に良好な外部接続用電極１７を製造することが可能である。以下、基本製造方法に基づいた変形例について説明する。
【００６５】
図５は第１の変形例を説明するための図である。
前記した基本製造方法の突起電極形成工程では（図２（Ｊ）参照）、第２の配線層５を保護する電極用保護膜１６は電極形成部６のみに形成された構成とされていた。
【００６６】
しかるに、銅膜により構成される第２の配線層５は酸化しやすく、また第２の配線層５の上部に形成される第２の絶縁膜１３はポリイミド等の樹脂であるため第２の絶縁膜１３に水が含浸しているおそれがある。また、電極形成部６の界面部分から第２の配線層５と第２の絶縁膜１３との間に水分等が侵入するおそれがある。このような場合、第２の絶縁膜１３に保護されていても第２の配線層５に酸化が発生するおそれがある。
【００６７】
そこで本変形例では、図２（Ｇ）に示されるように第２の配線層形成工程において第２の配線層５が形成された後、図５（Ａ）に示されるように、第２の配線層５の上面全面に電極用保護膜１６Ａを形成し、その後に図５（Ｂ）に示されるように、電極用保護膜１６Ａの上部に第２の絶縁膜１３を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００６８】
本変形例による製造方法によれば、第２の配線層５の全面が電極用保護膜１６Ａにより保護されるため、第２の配線層５が酸化等により劣化することを確実に防止することができる。
上記の電極用保護膜１６Ａの材質としては、ニッケル（Ｎｉ）或いは金（Ａｕ）の適用が考えられる。また、電極用保護膜１６Ａとして先ずニッケル膜を形成し、次にニッケル膜の上部に金膜を形成した二層構造の電極用保護膜１６Ａとしてもよい。また形成方法としては、無電解めっき法の適用、或いは第２の配線層５をめっき電極として用いることにより電解めっき法を適用することができる。
【００６９】
更に、図５に示した変形例に係る保護膜形成工程では、電極用保護膜１６Ａを形成するために、半導体素子１の上面全面に電極用保護膜１６Ａとなる金属膜を形成し、その後に第２の配線層５と同一パターン形状となるようパターニングを行う必要があり、電極用保護膜１６Ａの形成工程が複雑になる。
【００７０】
よって、図１（Ｃ）に示した導体膜１０の形成処理を行った後に、この導体膜１０上の全面に電極用保護膜１６Ａとなる金属膜を形成し、続く図１（Ｅ），（Ｆ）の処理で導体膜１０と金属膜を一括的にパターニング処理し、第２の配線層５と電極用保護膜１６Ａとを一括的に形成する方法を用いてもよい。この製造方法によれば、電極用保護膜１６Ａの形成工程を簡単化することができる。
【００７１】
図６は第２の変形例を説明するための図である。
前記した基本製造方法では、第１の絶縁膜形成工程が終了した後、直ちに第２の配線層形成工程を実施する方法とされていた。即ち、第１の絶縁膜７の表面に何ら処理を行うことなく、第１の絶縁膜７の表面に直接第２の配線層５を形成する方法が用いられていた。
【００７２】
しかるに、第１の絶縁膜７の表面は平滑な面であり、このような平滑面を有する樹脂製の第１の絶縁膜７に直接金属製の第２の配線層５を形成してもその接合性は低く、最悪の場合には第２の配線層５が第１の絶縁膜７から剥離するおそれがあり、外部接続用電極１１の信頼性が低下してしまう。
【００７３】
そこで本変形例では、第１の絶縁膜形成工程が終了した後、かつ第２の配線層形成工程が実施される前に、第１の絶縁膜７の表面（本変形例では接続部８も含む）を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とするものである。
図６に示す例では、第１の絶縁膜形成工程が終了した後、形成された第１の絶縁膜７に対して粒径２０μｍ以下の研磨材を用いたドライ若しくはウェットブラスト手法にて半導体素子１の上面全面をブラスト加工する方法が示されている。
【００７４】
このように、半導体素子１の上面全面に対しブラスト加工を実施することにより、第１の絶縁膜７の表面及び第１の配線層４の接続部８は粗面化される。これにより、第１の絶縁膜７及び接続部８（第１の配線層４）の表面にアンカー効果を持たせることができ、よって第２の配線層５となる導体膜１０と第１の絶縁膜７及び第１の配線層４との接合性を向上させることができる。
【００７５】
尚、粗化工程は上記したブラスト加工に限定されるものではなく、次の各方法を用いることが可能である。例えば、第１の絶縁膜７の材料がポリイミド系の樹脂であった場合には、ヒドラジン−水酸化カリウム混合液等のポリイミドを溶解させる溶剤の希薄溶液を用意し、この希薄溶液中に半導体素子１を浸漬させて第１の絶縁膜７の表面をマイルドエッチングする方法を用いてもよい。
【００７６】
このマイルドエッチングが実施されることにより、第１の絶縁膜７の表面は粗面化し、よって導体膜１０と第１の絶縁膜７及び第１の配線層４との接合性を向上させることができる。
図７及び図８は第３の変形例を説明するための図である。
【００７７】
前記した基本製造方法では、第１の絶縁膜形成工程において、単に一層の第１の絶縁膜７を形成する構成とされていた。しかるに、この構成では第２の配線層５の形成を適正に行うことができなくなるおそれがある。
即ち、第１の配線層４に形成された接続部８は、ワイヤボンディングが行えるように形成されているため、その面積は一般に広くなっている。また半導体素子１の高密度化に伴い第１の配線層４の数は増大し、よって隣接する接続部８間のスペースは狭くなっている。
【００７８】
従って、第１の配線層４上に第１の絶縁膜７を直接形成しても、隣接する接続部８間に形成されるスペース（図７に矢印Ｐ１で示す）が狭いため、第１の絶縁膜７をこのスペースに形成することができなくなってしまう。従って、第２の配線層５を第１の絶縁膜７上に形成する処理も適正に行うことができなくなるおそれが生じる。
【００７９】
そこで本変形例では、第１の絶縁膜形成工程を実施した後第２の配線層の実施前に、接続部８における第１の配線層４の露出面積（第１の絶縁膜７からの露出面積）よりも狭い面積の接続用開口部１８を有する第３の絶縁性膜１９（図８に梨地で示す）を第１の絶縁膜７上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００８０】
上記のように、接続部８における第１の配線層４の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部１８を有する第３の絶縁性膜１９を第１の絶縁膜７上に形成することにより、即ち、接続部８の全体を露出させず、接続部８の上部に接続用開口部１８を除き第３の絶縁性膜１９を形成することにより、実質的に隣接する接続部間の間隔（図８に矢印Ｐ２で示す）を広くすることが可能となり（Ｐ２＞Ｐ１）、よって第２の配線層５の形成を適正かつ容易に行うことができる。
【００８１】
一方、上記した第３の絶縁性膜形成工程で用いる第３の絶縁性膜１９として、アルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いることにより、第３の絶縁性膜１９の表面にアンカー効果を持たせることができる。
即ち、第３の絶縁性膜１９に含有されたアルカリ可溶性無機物は、第２の配線層形成工程において無電解めっきが実施される際にめっき溶液により溶解する。よって、アルカリ可溶性無機物が溶融した部分には微細な小孔が発生し、これにより第３の絶縁性膜１９の表面は粗面化しアンカー効果が発生する。
【００８２】
よって、第２の配線層形成工程において第３の絶縁性膜１９の上部に第２の配線層５が形成される際、第３の絶縁性膜１９と第２の配線層５との接合性を向上させることができ、外部接続用電極１１の信頼性を向上させることができる。
図９（Ａ）は第４の変形例を説明するための図である。
【００８３】
前記した基本製造方法では、第２の配線層形成工程において第２の配線層５を形成する際、第１の配線層４の上部に直接第２の配線層５を形成する方法が用いられていた。
しかるに、前記したように第１の配線層４はアルミニウム（Ａｌ）膜であるためアルカリ溶液に対する耐蝕性が弱く、よって第２の配線層形成工程で用いられるめっき溶液（強アルカリ性）により腐食，浸食されるおそれがある。
【００８４】
そこで本変形例では、図９（Ａ）に示されるように、第１の配線層４を形成した後、第２の配線層形成工程を実施する前に、この第１の配線層４上に保護膜２０（第１の保護膜）を形成することを特徴とするものである。この保護膜２０は、例えばニッケルを無電解めっき法を用いて形成することが考えられる。
【００８５】
このように、第２の配線層形成工程を実施する前に、アルミニウム（Ａｌ）膜である第１の配線層４上に保護膜２０を形成することにより、第２の配線層形成工程においてめっき液により第１の配線層４が損傷することを確実に防止でき、外部接続用電極１１の信頼性を向上させることができる。
【００８６】
図９（Ｂ）〜（Ｇ）は第５の変形例を説明するための図である。
前記した基本製造方法では、第２の配線層形成工程において第２の配線層５を無電解めっきのみで形成する方法を適用した。しかるに、無電解めっきは電解めっきに比べて析出速度が遅いため、約２μｍの厚さを有する第２の配線層５を全て無電解めっきのみで形成すると、第２の配線層５を形成するのに長時間を要し、外部接続用電極１１の製造効率が低下してしまう。
【００８７】
そこで本変形例では、第２の配線層形成工程において、先ず下地めっき層５ａを無電解めっきにより形成し、続いてこの下地めっき層５ａをめっき用電極としてその上部に上部めっき層５ｂを電解めっきにより形成する方法としたことを特徴とするものである。
【００８８】
このように、下地めっき層５ａを無電解めっきにより形成し、その後に電解めっきにより上部めっき層５ｂを形成することにより、第２の配線層５の形成時間を短縮することができ、外部接続用電極１１の形成効率を向上させることができる。以下、図９（Ｂ）〜（Ｇ）に示す具体例について説明する。
【００８９】
図９（Ｂ）は、下地めっき層５ａとして銅（Ｃｕ）を無電解めっきにより１０００〜３０００Åの厚さで形成し、その後に同じく銅（Ｃｕ）を電解めっきにより析出して上部めっき層５ｂを形成したものである。
図９（Ｃ）は、図９（Ｂ）に示した構成において、電極形成部６に電極用保護膜１６Ｂを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｂは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきすることにより形成する。
【００９０】
図９（Ｄ）は、図９（Ｂ）に示した構成において、上部めっき層５ｂの上面全面にわたり電極用保護膜１６Ｃを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｃは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっき又は電解めっきすることにより形成する。図９（Ｅ）は、下地めっき層５ｃとしてニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきにより１０００〜３０００Åの厚さで形成し、その後に銅（Ｃｕ）を電解めっきにより析出して上部めっき層５ｂを形成したものである。
【００９１】
図９（Ｆ）は、図９（Ｅ）に示した構成において、電極形成部６に電極用保護膜１６Ｂを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｂは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきすることにより形成する。
図９（Ｇ）は、図９（Ｅ）に示した構成において、上部めっき層５ｂの上面全面にわたり電極用保護膜１６Ｃを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｃは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっき又は電解めっきすることにより形成する。
【００９２】
続いて本発明の第２実施例について説明する。
図１０及び図１１は、本発明の第２実施例である外部接続用電極の製造方法を製造工程順に示している。本実施例における外部接続用電極の製造方法は、大略すると第１の絶縁膜形成工程，レジスト形成工程，第２の配線層形成工程，第２の絶縁膜形成工程，突起電極形成工程等を有している。
【００９３】
尚、図１０及び図１１において、前記した第１実施例に係る図１及び図２に示した構成と対応する構成については同一符号を附して説明する。また、本実施例において第１実施例で説明した各工程と同一処理を行う工程については、その説明を省略する。以下、各工程について説明する。
【００９４】
図１０（Ａ）は第１の絶縁膜形成工程を示しており、また図１０（Ｂ）はＰｄ析出工程を示している。本実施例における第１の絶縁膜形成工程及びＰｄ析出工程は、図１（Ａ），（Ｂ）を用いて説明した第１実施例における第１の絶縁膜形成工程及びＰｄ析出工程と同一処理であるため、その説明は省略する。
【００９５】
第１の絶縁膜形成工程を実施することにより半導体素子１に第１の絶縁膜７が形成されると共に、Ｐｄ析出工程を実施することにより第１の絶縁膜７上にＰｄ膜９が形成されると、続いてレジスト形成工程が実施される。図１０（Ｃ），（Ｄ）はレジスト形成工程を示している。
【００９６】
レジスト形成工程では、図１０（Ｃ）に示されるように、先ず半導体素子１の上面全面にレジスト２１をスピンコートする。続いて、このレジスト２１に対して第２の配線層５のパターンが形成されたマスクを用いて露光処理を行うと共に、第２の配線層５のパターン形成位置におけるレジスト２１を剥離する。図１０（Ｄ）は、第２の配線層５のパターン形成位置のレジスト２１が剥離された状態を示している。
【００９７】
上記のように、第２の配線層５のパターン形成位置のレジスト２１が剥離されることにより、レジスト２１には第２の配線層５のパターンに対応した開口部２２が形成される。この開口部２２が形成されることにより、第１の絶縁膜７及び接続部８を介して第１の配線層４は露出した状態となっている。
【００９８】
レジスト形成工程を実施することにより、第２の配線層５のパターンと同一形状の開口部２２が形成されると、続いて第２の配線層形成工程が実施される。図１０（Ｅ）及び図１１（Ｆ）は第２の配線層形成工程を示している。
第２の配線層形成工程では、開口部２２を有するレジスト２１が形成された半導体素子１を硫酸銅からなる無電解銅（Ｃｕ）めっき液に浸漬し、開口部２２内に約２μｍの厚さで銅膜（Ｃｕ膜）を析出させる。これにより、図１０（Ｅ）に示されるように、開口部２２内に第２の配線層５が形成される。続いて、レジスト２１を溶解除去することにより、図１１（Ｆ）に示されるように、半導体素子１上に所定パターンを有した第２の配線層５が形成される。
【００９９】
本実施例においては、上記のように開口部２２は第２の配線層５のパターンと同一形状とされているため、開口部２２内にＣｕ膜を無電解めっきすることにより、直ちに第２の配線層５が形成される。よって、第１の実施例で示した製造方法に比べて、導体膜１０をパターニングする処理が不要となるため、外部接続用電極１１の形成工程を簡単化することができる。
【０１００】
尚、前記したようにＰｄ析出工程において半導体素子１の表面にはＰｄ膜９が形成されているため第２の配線層５の析出を確実に行うことができ、また第１の絶縁膜７には開口部である接続部８が形成されているため、この接続部８において第１の配線層４は第２の配線層５と電気的に接続する。
【０１０１】
本実施例における第２の配線層形成工程は、前記した第１の実施例と同様に、第２の配線層５を形成する方法として無電解めっき法を用いている。このため、第２の配線層５を安価に形成することができ、延いては外部接続用電極１１を安価に製造することが可能となる。
【０１０２】
以上説明してきた第２の配線層形成工程が終了すると、図１１（Ｇ），（Ｈ）に示される第２の絶縁膜形成工程が実施され、電極形成部６に開口部を有した第２の絶縁膜１３が形成され、また第２の絶縁膜形成工程が終了すると図１１（Ｉ）に示す突起電極形成工程が実施され、電極形成部６にバンプ電極１５（突起電極）が形成される。
【０１０３】
尚、第２の絶縁膜形成工程及び突起電極形成工程は、前記した第１実施例における第２の絶縁膜形成工程及び突起電極形成工程と同一処理であるため、その詳細についての説明は省略する。
上記した第２実施例に係る製造方法により製造された外部接続用電極１１は、その最終形態は第１実施例により形成された外部接続用電極１１と同一形態となる。従って、第２実施例に係る製造方法により製造された外部接続用電極１１を具備する半導体装置１７は、図４に示されるようにフリップチップボンディングにより実装可能な構成となり、ユーザの幅広いニーズに対応することが可能となる。
【０１０４】
尚、第１実施例の説明において、図５を用いて説明した第１の変形例、図６を用いて説明した第２の変形例、図７及び図８を用いて説明した第３の変形例、及び図９（Ａ）を用いて説明した第４の変形例は、上記した第２実施例に係る外部接続用電極の形成方法にも適用できることは勿論である。
【０１０５】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、下記の種々の効果を実現することができる。
請求項１，請求項１４，請求項１２，及び請求項２３記載の発明によれば、第２の配線層となる導体膜を形成する方法として、従来実施されていたスパッタリング法に比べて製造設備が容易でかつランニングコストが安価なめっき法を用いてるため、外部接続用電極を安価に製造することができる。
【０１０６】
また、請求項２及び請求項１５記載の発明によれば、フリップチップ実装が可能な外部接続用電極を実現することができる。
また、請求項３及び請求項１６記載の発明によれば、第２の配線層形成工程においてめっき処理を行う際、めっき液により第１の配線層が損傷することを防止することができる。
【０１０７】
また、請求項４及び請求項１７記載の発明によれば、第２の保護膜を形成することにより第２の配線層が酸化等により劣化することを防止することができる。
また、請求項５記載の発明によれば、導体膜と第２の保護膜とを別個にパターニング処理する方法に比べて工程の簡略化を図ることができる。
【０１０８】
また、請求項６記載の発明によれば、第２の配線層の形成時間を短縮することができ、外部接続用電極の形成効率を向上させることができる。
また、請求項７乃至請求項９，及び請求項１８乃至請求項２０記載の発明によれば、第１の絶縁膜の表面にアンカー効果を持たせることができ、よって第２の配線層となる導体膜と第１の絶縁膜との接合性を向上することができる。
【０１０９】
また、請求項１０及び請求項２１記載の発明によれば、実質的に接続部間のピッチを広くすることが可能となり、よって第２の配線層の形成を適正かつ容易に行うことができる。
また、請求項１１及び請求項２２記載の発明によれば、第３の絶縁性膜の表面は粗面化しアンカー効果が発生するため、第３の絶縁性膜の上部に第２の配線層が形成される際に第３の絶縁性膜と第２の配線層との接合性を向上させることができる。
【０１１０】
更に、上記した各実施例においては、Ｐｄ膜形成工程において形成されたＰｄ膜９をそのまま残した構成を示した。このＰｄ膜９は、そのまま残しておいても絶縁性に対しては問題はないが、除去したい場合には塩酸−過酸化水素水混合液に浸漬させることにより容易に除去することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その１）である。
【図２】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その２）である。
【図３】半導体素子を説明するための図であり、（Ａ）は半導体素子の平面図であり、（Ｂ）は半導体素子の断面図である。
【図４】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を用いて製造された外部接続用電極を有する半導体装置を示す図であり、（Ａ）は半導体装置の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法の変形例を説明するための図である。
【図６】粗化工程を説明するための図である。
【図７】第３の絶縁性膜形成工程を説明するための図である。
【図８】第３の絶縁性膜形成工程を説明するための図である。
【図９】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法の各種変形例を説明するための図である。
【図１０】本発明の第２実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その１）である。
【図１１】本発明の第２実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その２）である。
【符号の説明】
１ 半導体素子
３ アクティブ領域
４ 第１の配線層
５ 第２の配線層
６ 電極形成部
７ 第１の絶縁膜
８ 接続部
９ Ｐｄ膜
１０ 導体膜
１１ 外部接続用電極
１２ レジスト
１３ 第２の絶縁膜
１５ バンプ電極
１６，１６Ａ 電極用保護膜
１７ 半導体装置
１８ 接続用開口
１９ 第３の絶縁膜
【発明の属する技術分野】
本発明は外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び半導体装置に係り、特に半導体素子のアクティブ領域上に外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び半導体装置に関する。
【０００２】
近年、半導体素子に設けられる外部接続用電極の電極配置は半導体素子の高密度化に伴い狭ピッチ化が進んでおり、よって隣接する外部接続端子間でショートが発生しないよう外部接続用電極を配置する必要がある。
一方、半導体素子の外部接続用電極をリード等に接続する実装方式としては、一般にワイヤボンディング方式またはフリップチップホンディング方式が用いられている。しかるに、幅広いニーズに対応するため、ワイヤボンディング方式にて使用する半導体素子のアクティブ領域（即ち、回路形成領域）上にバンプ電極を形成すると共に、このバンプ電極と半導体素子外周に形成されたワイヤボンディング用電極とを引出し用の配線層にて接続することにより、フリップチップボンディングを可能とする方法も提案されている。
【０００３】
この方法によれば、同一の半導体素子に最終工程でバンプ電極及び引出し用の配線層を形成する工程を追加するだけで任意の実装方式を可能とすることができ、半導体素子に対する幅広いニーズに対応することができる。
【０００４】
【従来の技術】
一般にワイヤボンディング方式の半導体素子は、アクティブ領域の外周位置に外部接続用電極（電極パッド）が形成された構成とされている。これに対し、フリップチップホンディング方式の半導体素子は、電極ピッチを広くするためにアクティブ領域上にも外部接続用電極（バンプ電極）が形成された構成とされている。
【０００５】
従って、ワイヤボンディング方式の半導体素子にバンプ電極を形成するには、アクティブ領域上に絶縁膜を形成すると共に、この絶縁膜上に電極パッドからバンプ電極形成位置まで引出し用の配線層を形成し、この配線層上にバンプ電極を形成する。この配線層及びバンプ電極の形成工程は、ワイヤボンディング方式の半導体素子の製造工程が終了した後に追加工程として実施される。
【０００６】
よって、この追加工程を選択的に実施することにより、同一構造の半導体素子においてワイヤボンディング方式の半導体素子とフリップチップホンディング方式の半導体素子とを選択的に形成することが可能となり、幅広いニーズに対応することができる。
【０００７】
従来、この追加工程において外部接続用電極を構成する配線層を形成する方法としてはスパッタリング法が用いられていた。具体的には、半導体素子に形成されたアクティブ領域上に先ず絶縁膜を形成し、続いてこの絶縁膜上の全面にチタン（Ｔｉ），ニッケル（Ｎｉ）等をスパッタにて形成し、その後にパターニング処理（レジスト塗布，露光，エッチング，レジスト剥離等の処理）を実施することにより、所定パターンを有した配線層を形成する方法が採用されていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来では上記のようにスパッタリング法により配線層を形成する方法が用いられていたため、設備的には高価なスパッタリング装置が必要となり、かつランニングコスト的にも非常に高価なプロセスとなってしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、外部接続用電極を安価に形成しうる外部接続用電極の製造方法及び外部接続用電極及び半導体装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題は、下記の手段を講じることにより解決することができる。
請求項１記載の発明では、
第１の配線層を有する半導体素子上に、第２の配線層と電極形成部とにより構成される外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の配線層を有する半導体素子上に前記第２の配線層と接続される接続部を除いて第１の絶縁膜を形成する第１の絶縁膜形成工程と、
前記第１の絶縁膜上に前記第１の配線層と接続する銅よりなる導体膜の少なくとも一部を無電解銅めっき法にて形成した後、前記導体膜をパターニングを行うことにより第２の配線層を形成する第２の配線層形成工程と、
電極形成部を除いて前記第２の配線層上に第２の絶縁膜を形成する第２の絶縁膜形成工程と
を有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項２記載の発明では、
請求項１記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程の実施中又は実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に突起電極を形成する突起電極形成工程を実施することを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項３記載の発明では、
請求項１又は２記載の外部接続用電極の製造方法において、
少なくとも前記第２の配線層形成工程を実施する前に、前記第１の配線層に導電性材料よりなる第１の保護膜を形成することを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項４記載の発明では、
請求項１乃至３のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項５記載の発明では、
請求項１乃至３のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程で前記導体膜を形成した後、前記導体膜上に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成し、前記導体膜を前記第２の保護膜と共にパターニングを行うことにより第２の配線層を形成することを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項６記載の発明では、
請求項１乃至５のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程で、先ず下地めっき層を無電解めっきにより形成し、続いて前記下地めっき層をめっき用電極として前記下地めっき層上に上部めっき層を電解めっきにより形成することにより第２の配線層を形成することを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項７記載の発明では、
請求項１乃至６のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程と前記第２の配線層形成工程との間に、前記第１の絶縁膜形成工程において形成された前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項８記載の発明では、
請求項７記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて前記第１の絶縁膜を浸食させることにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００１８】
また、請求項９記載の発明では、
請求項７記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明では、
請求項１乃至９のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後で、かつ前記第２の配線層の実施前に、前記接続部における前記第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を前記第１の絶縁膜上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明では、
請求項１０記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第３の絶縁性膜としてアルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いると共に、前記第２の配線層形成工程において前記第２の配線層を無電解めっきする際に、前記アルカリ可溶性無機物を溶解することを特徴とするものである。
【００２１】
また、請求項１２記載の発明に係る外部接続用電極は、
請求項１乃至１１の外部接続用電極の製造方法により製造されることを特徴とするものである。
また、請求項１３記載の発明に係る半導体装置は、
請求項１２記載の外部接続用電極を具備することを特徴とするものである。
【００２２】
また、請求項１４記載の発明では、
第１の配線層を有する半導体素子上に、第２の配線層と電極形成部とにより構成される外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の配線層を有する半導体素子上に前記第２の配線層と接続される接続部を除いて第１の絶縁膜を形成する第１の絶縁膜形成工程と、
前記第１の絶縁膜上に、前記第２の配線層が形成される第２の配線層形成位置を除きレジストを形成するレジスト形成工程と、
無電解めっき法にて前記第２の配線層形成位置に第２の配線層を形成する第２の配線層形成工程と、
電極形成部を除いて前記第２の配線層上に第２の絶縁膜を形成する第２の絶縁膜形成工程と
を有することを特徴とするものである。
【００２３】
また、請求項１５記載の発明では、
請求項１４記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程の実施中又は実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に突起電極を形成する突起電極形成工程を実施することを特徴とするものである。
【００２４】
また、請求項１６記載の発明では、
請求項１４又は１５記載の外部接続用電極の製造方法において、
少なくとも前記第２の配線層形成工程を実施する前に、前記第１の配線層に導電性材料よりなる第１の保護膜を形成することを特徴とするものである。
【００２５】
また、請求項１７記載の発明では、
請求項１４乃至１６のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００２６】
また、請求項１８記載の発明では、
請求項１４乃至１７のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程と前記第２の配線層形成工程との間に、前記第１の絶縁膜形成工程において形成された前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とするものである。
【００２７】
また、請求項１９記載の発明では、
請求項１８記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて前記第１の絶縁膜を浸食させることにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００２８】
また、請求項２０記載の発明では、
請求項１８記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とするものである。
【００２９】
また、請求項２１記載の発明では、
請求項１４乃至２０のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後で、かつ前記第２の配線層の実施前に、前記電極形成部における前記第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を前記第１の絶縁膜上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００３０】
また、請求項２２記載の発明では、
請求項２１記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第３の絶縁性膜としてアルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いると共に、前記第２の配線層形成工程において前記第２の配線層を無電解めっきする際に、前記アルカリ可溶性無機物を溶解することを特徴とするものである。
【００３１】
また、請求項２２記載の発明に係る外部接続用電極は、
請求項１４乃至２２の外部接続用電極の製造方法により製造されることを特徴とするものである。
更に、請求項２２記載の発明に係る半導体装置は、
請求項２３記載の外部接続用電極を具備することを特徴とするものである。
【００３２】
上記した各手段は、次のように作用する。
請求項１，請求項１４，請求項１２，及び請求項２３記載の発明によれば、
第２の配線層形成工程において第２の配線層となる導体膜を形成する方法として無電解めっき法を用いてる。めっき法（無電解めっき法及び電解めっき法を含む）は、従来実施されていたスパッタリング法に比べて製造設備が容易で、かつランニングコストが安価である。このため、外部接続用電極を安価に製造することが可能となる。
【００３３】
また、請求項２及び請求項１５記載の発明によれば、
突起電極形成工程において第２の配線層上の電極形成部に突起電極を形成することにより、フリップチップ実装が可能な外部接続用電極を実現することができる。
【００３４】
また、請求項３及び請求項１６記載の発明によれば、
少なくとも第２の配線層形成工程を実施する前に第１の配線層に第１の保護膜を形成することにより、第２の配線層形成工程においてめっき処理を行う際、めっき液により第１の配線層が損傷することを防止することができる。
【００３５】
また、請求項４及び請求項１７記載の発明によれば、
第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、保護膜形成工程において第２の配線層上の電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成することにより、第２の配線層が酸化等により劣化することを防止することができる。
【００３６】
また、請求項５記載の発明によれば、
第２の配線層形成工程で形成される導体膜上に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成し、導体膜を第２の保護膜と共にパターニングを行うことにより、導体膜と第２の保護膜とを別個にパターニング処理する方法に比べて工程の簡略化を図ることができる。
【００３７】
また、請求項６記載の発明によれば、
第２の配線層形成工程で、先ず下地めっき層を無電解めっきにより形成し、続いてこの下地めっき層をめっき用電極としてその上部に上部めっき層を電解めっきにより形成することにより、第２の配線層の形成時間を短縮することができる。即ち、無電解めっきは電解めっきに比べて析出速度が遅いため、第２の配線層全体を無電解めっきにより析出形成する方法では、第２の配線層の形成に長い時間を要してしまう。これに対し、下地めっき層を無電解めっきにより形成し、その後に電解めっきにより上部めっき層を形成することにより、第２の配線層の形成時間を短縮することができ、外部接続用電極の形成効率を向上させることができる。
【００３８】
また、請求項７及び請求項１８記載の発明によれば、
第１の絶縁膜形成工程と第２の配線層形成工程との間に、第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことにより、第１の絶縁膜の表面にアンカー効果を持たせることができ、よって第２の配線層となる導体膜と第１の絶縁膜との接合性を向上することができる。
【００３９】
また、請求項８及び請求項１９記載の発明のように、
前記粗化工程として、第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて第１の絶縁膜を浸食させることにより第１の絶縁膜の表面を粗化させる方法を用いてもよい。
【００４０】
また、請求項９及び請求項２０記載の発明のように、
前記粗化工程として、第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより第１の絶縁膜の表面を粗化させる方法を用いてもよい。
【００４１】
また、請求項１０及び請求項２１記載の発明によれば、
第１の絶縁膜形成工程を実施した後第２の配線層の実施前に、第３の絶縁性膜形成工程を実施し、接続部における第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を第１の絶縁膜上に形成することにより、第２の配線層の形成を確実に行うことができる。
【００４２】
即ち、接続部はワイヤボンディング方法に対応して形成されているためその面積は一般に広くなっており、また半導体素子が高密度化されることにより第１の配線層の数は増大し、よって隣接する接続部間のスペースは狭くなっている。従って、第１の配線層上に第１の絶縁膜を形成しても、隣接する接続部間に形成されるスペースが狭いため、第１の絶縁膜をこのスペースに形成することができなくなってしまう。従って、第１の絶縁膜上に形成される第２の配線層の形成も適正に行うことができなくなってしまう。
【００４３】
しかるに、接続部における第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を第１の絶縁膜上に形成することにより、即ち、接続部全体を露出させずに接続部の上部に接続用開口部を除き第３の絶縁性膜を形成することにより、実質的に接続部間の間隔を広くすることが可能となり、よって第２の配線層の形成を適正かつ容易に行うことができる。
【００４４】
また、請求項１１及び請求項２２記載の発明によれば、
アルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を第３の絶縁性膜として用い、第２の配線層形成工程において無電解めっきを実施する際にアルカリ可溶性無機物を溶解することにより、第３の絶縁性膜の表面は粗面化しアンカー効果が発生する。よって、この第３の絶縁性膜の上部に第２の配線層が形成される際、第３の絶縁性膜と第２の配線層との接合性を向上させることができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。
図１及び図２は、本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を製造工程順に示している。本実施例における外部接続用電極の製造方法は、大略すると第１の絶縁膜形成工程，第２の配線層形成工程，第２の絶縁膜形成工程，突起電極形成工程等を有している。以下、各工程について説明する。
【００４６】
図１（Ａ）は、第１の絶縁膜形成工程を示している。同図に示される半導体素子１は、図３に合わせて示されるように、例えばシリコン製の基板２の中央上部に回路形成されたアクティブ領域３を有しており、またこのアクティブ領域３を囲繞するようにアルミニウム又はアルミニウム合金にて形成された複数の第１の配線層４が形成されている（尚、各図には第１の配線層４の内、電極パッド部分のみを図示している）。この半導体素子１は、周知の製造方法により製造されるものである。
【００４７】
ところで、半導体素子１に形成された第１の配線層４は、ワイヤボンディング用のパッドとして使用できる構成とされている。従って、図３に示す状態の半導体素子１は、ワイヤボンディング方法を用いることにより、外部接続部材と接続することが可能な構成となっている。しかるに、半導体素子１を使用するユーザにおいては、半導体素子１をフリップチップボンディング可能な構造としてほしいというニーズがある。
【００４８】
本発明では、このようなユーザのニーズに対応するため、半導体素子１のアクティブ領域３（即ち、回路形成領域）上に、第２の配線層５及び電極形成部６とにより構成される外部接続用電極１１を形成する方法を提供するものである。これによりフリップチップボンディングを可能となり、半導体素子１に対する幅広いニーズに対応することができる。
【００４９】
図１（Ａ）に示される第１の絶縁膜形成工程では、上記した第１の配線層４が形成された半導体素子１の上面に第１の絶縁膜７が形成される。この第１の絶縁膜７の材質としては、例えばポリイミド等の絶縁性樹脂が適用されている。また、第１の絶縁膜７の第１の配線層４と対向する位置には開口が形成されることにより接続部８が設けられている。従って、接続部８においては第１の配線層４は第１の絶縁膜７から露出した状態となっている。
【００５０】
第１の絶縁膜形成工程を実施することにより半導体素子１の上面に第１の絶縁膜７が形成されると、本実施例では続いてパラジウム（Ｐｄ）析出工程が実施される。図１（Ｂ）はＰｄ析出工程を示している。Ｐｄ析出工程では、第１の絶縁膜７が形成された半導体素子１を塩化パラジウム １．５ｍ ｍｏｌ／ｌ，塩化錫 ０．１ ｍｏｌ／ｌ， 塩酸 １．５ ＮからなるＰｄ活性化液に１２０秒間浸漬し、Ｐｄ膜９（図には破線で示す）を半導体素子１の表面に置換析出させる。
【００５１】
このＰｄ膜９は、次に述べる第２の配線層形成工程において導体膜１０を無電解めっきする際の核となるものである。即ち、ポリイミド等の樹脂よりなる第１の絶縁膜７上に直接導電膜１０を無電解めっきにより析出させることは困難であるが、予め第１の絶縁膜７上にＰｄ膜９を形成しておくことにより、導電膜１０の無電解めっきによる析出を確実に行うことができる。
【００５２】
Ｐｄ析出工程を実施することにより第１の絶縁膜７上にＰｄ膜９が形成されると、続いて第２の配線層形成工程が実施される。図１（Ｃ）〜（Ｇ）は第２の配線層形成工程を示している。
第２の配線層形成工程では、先ず図１（Ｃ）に示されるように、半導体素子１の表面全面に導体膜１０を無電解めっき法により形成する。具体的には、半導体素子１を硫酸銅からなる無電解銅（Ｃｕ）めっき液に浸漬し、半導体素子１の表面全体に約２μｍの厚さで導体膜１０（Ｃｕ膜）を析出させる。
【００５３】
この際、前記したようにＰｄ析出工程において半導体素子１の表面にはＰｄ膜９が形成されているため、導体膜１０の析出を確実に行うことができる。また、前記したように第１の絶縁膜７には開口部である接続部８が形成されているため、この接続部８において第１の配線層４は導体膜１０と電気的に接続する。
【００５４】
このように、第２の配線層形成工程において第２の配線層５となる導体膜１０を形成する方法として無電解めっき法を用いることにより、第２の配線層５を安価に形成することが可能となる。即ち、めっき法（無電解めっき法及び電解めっき法を含む）は、従来実施されていたスパッタリング法に比べて製造設備が容易で、かつランニングコストが安価である。よって、導体膜１０を無電解めっき法により形成することにより第２の配線層５を安価に形成することができ、延いては外部接続用電極１１を安価に製造することが可能となる。
【００５５】
上記のように導体膜１０が形成されると、続いて図１（Ｄ）に示されるように、導体膜１０の上面全面にレジスト１２をスピンコートする。続いて、このレジスト１２に対して第２の配線層５のパターンが形成されたマスクを用いて露光処理を行うと共に、第２の配線層５のパターン形成位置以外のレジスト１２を剥離する。図１（Ｅ）は、第２の配線層５のパターン形成位置以外のレジスト１２が剥離された状態を示している。
【００５６】
次に、図１（Ｆ）に示されるように、導体膜１０（Ｃｕよりなる）の露出した部分を硫酸−過酸化水素系のエッチャントによりエッチング除去することにより、導体膜１０に対してパターニング処理を行う。続いて、残存しているレジスト１２を剥離することにより、図２（Ｇ）に示されるように所望のパターンを有した第２の配線層５が第１の絶縁膜７上に形成される。
【００５７】
この際、この第２の配線層５は半導体素子１のアクティブ領域３（図４参照）の上部まで延在するよう形成されるが、アクティブ領域３の上部には第１の絶縁膜７が存在しているため、第２の配線層５を形成してもアクティブ領域３に形成されている回路に何ら不都合を与えるものではない。
【００５８】
以上説明してきた第２の配線層形成工程が終了すると、続いて第２の絶縁膜形成工程が実施される。図２（Ｈ）及び図２（Ｉ）は第２の絶縁膜形成工程を示している。
第２の絶縁膜形成工程では、先ず図２（Ｈ）に示されるように、第２の配線層５が形成された半導体素子１の上面全体にポリイミド等の樹脂よりなる第２の絶縁膜１３を形成する。続いて、図２（Ｉ）に示されるように、電極形成部６が形成される位置（後にバンプ電極１５が形成される位置）における第２の絶縁膜１３を除去する。これにより、電極形成部６において第２の配線層５は露出された状態となる。
【００５９】
尚、本実施例では、第２の絶縁膜形成工程において、先ず半導体素子１の上面全体に第２の絶縁膜１３を形成し、その後に電極形成部６における第２の絶縁膜１３を除去することにより電極形成部６を形成する方法を示したが、第２の絶縁膜１３を形成時に電極形成部６の形成位置にレジストを設けておき、第２の絶縁膜１３を形成後にこのレジストを除去することにより電極形成部６を形成する方法を用いてもよい。
【００６０】
第２の絶縁膜形成工程が終了すると、続いて突起電極形成工程が実施される。突起電極形成工程では、先ず第２の配線層５の電極形成部６において露出した部分にニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきすることにより電極用保護膜１６を形成する。この電極用保護膜１６は、銅よりなる第２の配線層５が酸化等により劣化しないよう保護するために設けられるものであり、１〜２μｍ程度の厚さで析出される。更に、電極用保護膜１６自体の酸化を防止するために、この電極用保護膜１６上に無電解めっきにより金を３００〜１０００Åの膜厚で析出形成させてもよい。
【００６１】
上記のように電極形成部６に電極用保護膜１６が形成されると、続いてこの電極用保護膜１６上にハンダボールを転写され、これにより図２（Ｊ）に示されるように、電極形成部６にバンプ電極１５（突起電極）が形成される。
ところで、バンプ電極１５の形成方法は上記した転写法に限定されるものではなく、次のような方法によりバンプ電極１５を形成してもよい。即ち、第２の配線層形成工程において導体膜１０を形成した後、この導体膜１０にめっき用レジストを塗布し、第２の配線層５の電極形成部６と対応する位置に開口を形成し、当該開口に電解めっき法によりバンプ電極１５を形成する（必要があれば、下地バイアメタルも形成する）。
【００６２】
続いて、導体膜１０の第２の配線層５として残す部分以外のめっき用レジストを除去した上で導体膜１０をエッチング除去し、その後にバンプ電極１５を除く第２の配線層５上に第２の絶縁膜１３を形成する。以上説明した製造方法によっても、電極形成部６にバンプ電極１５を形成することができる（いわゆる、めっき法によるバンプ形成方法）。
【００６３】
上記した製造方法により製造された外部接続用電極１１を具備する半導体装置１７を図４に示す（図４（Ａ）には第２の絶縁膜１３の図示は省略している）。同図に示されるように、実施例に係る半導体装置１７は、半導体素子１のアクティブ領域３上にバンプ電極１５を形成すると共に、このバンプ電極１５と半導体素子１の外周に形成された第１の配線層４（ワイヤボンディング用電極）とを引出し配線として機能する第２の配線層５にて接続した構成とされた外部接続用電極１１を有している。このため、半導体装置１７をフリップチップボンディングにより実装することが可能となり、ユーザの幅広いニーズに対応することが可能となる。
【００６４】
図１及び図２を用いて上述してきた外部接続用電極１７の形成方法は、本発明の第１実施例における基本的な製造方法（以下、基本製造方法という）であるが、この基本製造方法に若干の変更或いは追加処理を行うことにより、更に良好な外部接続用電極１７を製造することが可能である。以下、基本製造方法に基づいた変形例について説明する。
【００６５】
図５は第１の変形例を説明するための図である。
前記した基本製造方法の突起電極形成工程では（図２（Ｊ）参照）、第２の配線層５を保護する電極用保護膜１６は電極形成部６のみに形成された構成とされていた。
【００６６】
しかるに、銅膜により構成される第２の配線層５は酸化しやすく、また第２の配線層５の上部に形成される第２の絶縁膜１３はポリイミド等の樹脂であるため第２の絶縁膜１３に水が含浸しているおそれがある。また、電極形成部６の界面部分から第２の配線層５と第２の絶縁膜１３との間に水分等が侵入するおそれがある。このような場合、第２の絶縁膜１３に保護されていても第２の配線層５に酸化が発生するおそれがある。
【００６７】
そこで本変形例では、図２（Ｇ）に示されるように第２の配線層形成工程において第２の配線層５が形成された後、図５（Ａ）に示されるように、第２の配線層５の上面全面に電極用保護膜１６Ａを形成し、その後に図５（Ｂ）に示されるように、電極用保護膜１６Ａの上部に第２の絶縁膜１３を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００６８】
本変形例による製造方法によれば、第２の配線層５の全面が電極用保護膜１６Ａにより保護されるため、第２の配線層５が酸化等により劣化することを確実に防止することができる。
上記の電極用保護膜１６Ａの材質としては、ニッケル（Ｎｉ）或いは金（Ａｕ）の適用が考えられる。また、電極用保護膜１６Ａとして先ずニッケル膜を形成し、次にニッケル膜の上部に金膜を形成した二層構造の電極用保護膜１６Ａとしてもよい。また形成方法としては、無電解めっき法の適用、或いは第２の配線層５をめっき電極として用いることにより電解めっき法を適用することができる。
【００６９】
更に、図５に示した変形例に係る保護膜形成工程では、電極用保護膜１６Ａを形成するために、半導体素子１の上面全面に電極用保護膜１６Ａとなる金属膜を形成し、その後に第２の配線層５と同一パターン形状となるようパターニングを行う必要があり、電極用保護膜１６Ａの形成工程が複雑になる。
【００７０】
よって、図１（Ｃ）に示した導体膜１０の形成処理を行った後に、この導体膜１０上の全面に電極用保護膜１６Ａとなる金属膜を形成し、続く図１（Ｅ），（Ｆ）の処理で導体膜１０と金属膜を一括的にパターニング処理し、第２の配線層５と電極用保護膜１６Ａとを一括的に形成する方法を用いてもよい。この製造方法によれば、電極用保護膜１６Ａの形成工程を簡単化することができる。
【００７１】
図６は第２の変形例を説明するための図である。
前記した基本製造方法では、第１の絶縁膜形成工程が終了した後、直ちに第２の配線層形成工程を実施する方法とされていた。即ち、第１の絶縁膜７の表面に何ら処理を行うことなく、第１の絶縁膜７の表面に直接第２の配線層５を形成する方法が用いられていた。
【００７２】
しかるに、第１の絶縁膜７の表面は平滑な面であり、このような平滑面を有する樹脂製の第１の絶縁膜７に直接金属製の第２の配線層５を形成してもその接合性は低く、最悪の場合には第２の配線層５が第１の絶縁膜７から剥離するおそれがあり、外部接続用電極１１の信頼性が低下してしまう。
【００７３】
そこで本変形例では、第１の絶縁膜形成工程が終了した後、かつ第２の配線層形成工程が実施される前に、第１の絶縁膜７の表面（本変形例では接続部８も含む）を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とするものである。
図６に示す例では、第１の絶縁膜形成工程が終了した後、形成された第１の絶縁膜７に対して粒径２０μｍ以下の研磨材を用いたドライ若しくはウェットブラスト手法にて半導体素子１の上面全面をブラスト加工する方法が示されている。
【００７４】
このように、半導体素子１の上面全面に対しブラスト加工を実施することにより、第１の絶縁膜７の表面及び第１の配線層４の接続部８は粗面化される。これにより、第１の絶縁膜７及び接続部８（第１の配線層４）の表面にアンカー効果を持たせることができ、よって第２の配線層５となる導体膜１０と第１の絶縁膜７及び第１の配線層４との接合性を向上させることができる。
【００７５】
尚、粗化工程は上記したブラスト加工に限定されるものではなく、次の各方法を用いることが可能である。例えば、第１の絶縁膜７の材料がポリイミド系の樹脂であった場合には、ヒドラジン−水酸化カリウム混合液等のポリイミドを溶解させる溶剤の希薄溶液を用意し、この希薄溶液中に半導体素子１を浸漬させて第１の絶縁膜７の表面をマイルドエッチングする方法を用いてもよい。
【００７６】
このマイルドエッチングが実施されることにより、第１の絶縁膜７の表面は粗面化し、よって導体膜１０と第１の絶縁膜７及び第１の配線層４との接合性を向上させることができる。
図７及び図８は第３の変形例を説明するための図である。
【００７７】
前記した基本製造方法では、第１の絶縁膜形成工程において、単に一層の第１の絶縁膜７を形成する構成とされていた。しかるに、この構成では第２の配線層５の形成を適正に行うことができなくなるおそれがある。
即ち、第１の配線層４に形成された接続部８は、ワイヤボンディングが行えるように形成されているため、その面積は一般に広くなっている。また半導体素子１の高密度化に伴い第１の配線層４の数は増大し、よって隣接する接続部８間のスペースは狭くなっている。
【００７８】
従って、第１の配線層４上に第１の絶縁膜７を直接形成しても、隣接する接続部８間に形成されるスペース（図７に矢印Ｐ１で示す）が狭いため、第１の絶縁膜７をこのスペースに形成することができなくなってしまう。従って、第２の配線層５を第１の絶縁膜７上に形成する処理も適正に行うことができなくなるおそれが生じる。
【００７９】
そこで本変形例では、第１の絶縁膜形成工程を実施した後第２の配線層の実施前に、接続部８における第１の配線層４の露出面積（第１の絶縁膜７からの露出面積）よりも狭い面積の接続用開口部１８を有する第３の絶縁性膜１９（図８に梨地で示す）を第１の絶縁膜７上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とするものである。
【００８０】
上記のように、接続部８における第１の配線層４の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部１８を有する第３の絶縁性膜１９を第１の絶縁膜７上に形成することにより、即ち、接続部８の全体を露出させず、接続部８の上部に接続用開口部１８を除き第３の絶縁性膜１９を形成することにより、実質的に隣接する接続部間の間隔（図８に矢印Ｐ２で示す）を広くすることが可能となり（Ｐ２＞Ｐ１）、よって第２の配線層５の形成を適正かつ容易に行うことができる。
【００８１】
一方、上記した第３の絶縁性膜形成工程で用いる第３の絶縁性膜１９として、アルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いることにより、第３の絶縁性膜１９の表面にアンカー効果を持たせることができる。
即ち、第３の絶縁性膜１９に含有されたアルカリ可溶性無機物は、第２の配線層形成工程において無電解めっきが実施される際にめっき溶液により溶解する。よって、アルカリ可溶性無機物が溶融した部分には微細な小孔が発生し、これにより第３の絶縁性膜１９の表面は粗面化しアンカー効果が発生する。
【００８２】
よって、第２の配線層形成工程において第３の絶縁性膜１９の上部に第２の配線層５が形成される際、第３の絶縁性膜１９と第２の配線層５との接合性を向上させることができ、外部接続用電極１１の信頼性を向上させることができる。
図９（Ａ）は第４の変形例を説明するための図である。
【００８３】
前記した基本製造方法では、第２の配線層形成工程において第２の配線層５を形成する際、第１の配線層４の上部に直接第２の配線層５を形成する方法が用いられていた。
しかるに、前記したように第１の配線層４はアルミニウム（Ａｌ）膜であるためアルカリ溶液に対する耐蝕性が弱く、よって第２の配線層形成工程で用いられるめっき溶液（強アルカリ性）により腐食，浸食されるおそれがある。
【００８４】
そこで本変形例では、図９（Ａ）に示されるように、第１の配線層４を形成した後、第２の配線層形成工程を実施する前に、この第１の配線層４上に保護膜２０（第１の保護膜）を形成することを特徴とするものである。この保護膜２０は、例えばニッケルを無電解めっき法を用いて形成することが考えられる。
【００８５】
このように、第２の配線層形成工程を実施する前に、アルミニウム（Ａｌ）膜である第１の配線層４上に保護膜２０を形成することにより、第２の配線層形成工程においてめっき液により第１の配線層４が損傷することを確実に防止でき、外部接続用電極１１の信頼性を向上させることができる。
【００８６】
図９（Ｂ）〜（Ｇ）は第５の変形例を説明するための図である。
前記した基本製造方法では、第２の配線層形成工程において第２の配線層５を無電解めっきのみで形成する方法を適用した。しかるに、無電解めっきは電解めっきに比べて析出速度が遅いため、約２μｍの厚さを有する第２の配線層５を全て無電解めっきのみで形成すると、第２の配線層５を形成するのに長時間を要し、外部接続用電極１１の製造効率が低下してしまう。
【００８７】
そこで本変形例では、第２の配線層形成工程において、先ず下地めっき層５ａを無電解めっきにより形成し、続いてこの下地めっき層５ａをめっき用電極としてその上部に上部めっき層５ｂを電解めっきにより形成する方法としたことを特徴とするものである。
【００８８】
このように、下地めっき層５ａを無電解めっきにより形成し、その後に電解めっきにより上部めっき層５ｂを形成することにより、第２の配線層５の形成時間を短縮することができ、外部接続用電極１１の形成効率を向上させることができる。以下、図９（Ｂ）〜（Ｇ）に示す具体例について説明する。
【００８９】
図９（Ｂ）は、下地めっき層５ａとして銅（Ｃｕ）を無電解めっきにより１０００〜３０００Åの厚さで形成し、その後に同じく銅（Ｃｕ）を電解めっきにより析出して上部めっき層５ｂを形成したものである。
図９（Ｃ）は、図９（Ｂ）に示した構成において、電極形成部６に電極用保護膜１６Ｂを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｂは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきすることにより形成する。
【００９０】
図９（Ｄ）は、図９（Ｂ）に示した構成において、上部めっき層５ｂの上面全面にわたり電極用保護膜１６Ｃを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｃは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっき又は電解めっきすることにより形成する。図９（Ｅ）は、下地めっき層５ｃとしてニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきにより１０００〜３０００Åの厚さで形成し、その後に銅（Ｃｕ）を電解めっきにより析出して上部めっき層５ｂを形成したものである。
【００９１】
図９（Ｆ）は、図９（Ｅ）に示した構成において、電極形成部６に電極用保護膜１６Ｂを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｂは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっきすることにより形成する。
図９（Ｇ）は、図９（Ｅ）に示した構成において、上部めっき層５ｂの上面全面にわたり電極用保護膜１６Ｃを形成したものである。この電極用保護膜１６Ｃは、ニッケル（Ｎｉ）を無電解めっき又は電解めっきすることにより形成する。
【００９２】
続いて本発明の第２実施例について説明する。
図１０及び図１１は、本発明の第２実施例である外部接続用電極の製造方法を製造工程順に示している。本実施例における外部接続用電極の製造方法は、大略すると第１の絶縁膜形成工程，レジスト形成工程，第２の配線層形成工程，第２の絶縁膜形成工程，突起電極形成工程等を有している。
【００９３】
尚、図１０及び図１１において、前記した第１実施例に係る図１及び図２に示した構成と対応する構成については同一符号を附して説明する。また、本実施例において第１実施例で説明した各工程と同一処理を行う工程については、その説明を省略する。以下、各工程について説明する。
【００９４】
図１０（Ａ）は第１の絶縁膜形成工程を示しており、また図１０（Ｂ）はＰｄ析出工程を示している。本実施例における第１の絶縁膜形成工程及びＰｄ析出工程は、図１（Ａ），（Ｂ）を用いて説明した第１実施例における第１の絶縁膜形成工程及びＰｄ析出工程と同一処理であるため、その説明は省略する。
【００９５】
第１の絶縁膜形成工程を実施することにより半導体素子１に第１の絶縁膜７が形成されると共に、Ｐｄ析出工程を実施することにより第１の絶縁膜７上にＰｄ膜９が形成されると、続いてレジスト形成工程が実施される。図１０（Ｃ），（Ｄ）はレジスト形成工程を示している。
【００９６】
レジスト形成工程では、図１０（Ｃ）に示されるように、先ず半導体素子１の上面全面にレジスト２１をスピンコートする。続いて、このレジスト２１に対して第２の配線層５のパターンが形成されたマスクを用いて露光処理を行うと共に、第２の配線層５のパターン形成位置におけるレジスト２１を剥離する。図１０（Ｄ）は、第２の配線層５のパターン形成位置のレジスト２１が剥離された状態を示している。
【００９７】
上記のように、第２の配線層５のパターン形成位置のレジスト２１が剥離されることにより、レジスト２１には第２の配線層５のパターンに対応した開口部２２が形成される。この開口部２２が形成されることにより、第１の絶縁膜７及び接続部８を介して第１の配線層４は露出した状態となっている。
【００９８】
レジスト形成工程を実施することにより、第２の配線層５のパターンと同一形状の開口部２２が形成されると、続いて第２の配線層形成工程が実施される。図１０（Ｅ）及び図１１（Ｆ）は第２の配線層形成工程を示している。
第２の配線層形成工程では、開口部２２を有するレジスト２１が形成された半導体素子１を硫酸銅からなる無電解銅（Ｃｕ）めっき液に浸漬し、開口部２２内に約２μｍの厚さで銅膜（Ｃｕ膜）を析出させる。これにより、図１０（Ｅ）に示されるように、開口部２２内に第２の配線層５が形成される。続いて、レジスト２１を溶解除去することにより、図１１（Ｆ）に示されるように、半導体素子１上に所定パターンを有した第２の配線層５が形成される。
【００９９】
本実施例においては、上記のように開口部２２は第２の配線層５のパターンと同一形状とされているため、開口部２２内にＣｕ膜を無電解めっきすることにより、直ちに第２の配線層５が形成される。よって、第１の実施例で示した製造方法に比べて、導体膜１０をパターニングする処理が不要となるため、外部接続用電極１１の形成工程を簡単化することができる。
【０１００】
尚、前記したようにＰｄ析出工程において半導体素子１の表面にはＰｄ膜９が形成されているため第２の配線層５の析出を確実に行うことができ、また第１の絶縁膜７には開口部である接続部８が形成されているため、この接続部８において第１の配線層４は第２の配線層５と電気的に接続する。
【０１０１】
本実施例における第２の配線層形成工程は、前記した第１の実施例と同様に、第２の配線層５を形成する方法として無電解めっき法を用いている。このため、第２の配線層５を安価に形成することができ、延いては外部接続用電極１１を安価に製造することが可能となる。
【０１０２】
以上説明してきた第２の配線層形成工程が終了すると、図１１（Ｇ），（Ｈ）に示される第２の絶縁膜形成工程が実施され、電極形成部６に開口部を有した第２の絶縁膜１３が形成され、また第２の絶縁膜形成工程が終了すると図１１（Ｉ）に示す突起電極形成工程が実施され、電極形成部６にバンプ電極１５（突起電極）が形成される。
【０１０３】
尚、第２の絶縁膜形成工程及び突起電極形成工程は、前記した第１実施例における第２の絶縁膜形成工程及び突起電極形成工程と同一処理であるため、その詳細についての説明は省略する。
上記した第２実施例に係る製造方法により製造された外部接続用電極１１は、その最終形態は第１実施例により形成された外部接続用電極１１と同一形態となる。従って、第２実施例に係る製造方法により製造された外部接続用電極１１を具備する半導体装置１７は、図４に示されるようにフリップチップボンディングにより実装可能な構成となり、ユーザの幅広いニーズに対応することが可能となる。
【０１０４】
尚、第１実施例の説明において、図５を用いて説明した第１の変形例、図６を用いて説明した第２の変形例、図７及び図８を用いて説明した第３の変形例、及び図９（Ａ）を用いて説明した第４の変形例は、上記した第２実施例に係る外部接続用電極の形成方法にも適用できることは勿論である。
【０１０５】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、下記の種々の効果を実現することができる。
請求項１，請求項１４，請求項１２，及び請求項２３記載の発明によれば、第２の配線層となる導体膜を形成する方法として、従来実施されていたスパッタリング法に比べて製造設備が容易でかつランニングコストが安価なめっき法を用いてるため、外部接続用電極を安価に製造することができる。
【０１０６】
また、請求項２及び請求項１５記載の発明によれば、フリップチップ実装が可能な外部接続用電極を実現することができる。
また、請求項３及び請求項１６記載の発明によれば、第２の配線層形成工程においてめっき処理を行う際、めっき液により第１の配線層が損傷することを防止することができる。
【０１０７】
また、請求項４及び請求項１７記載の発明によれば、第２の保護膜を形成することにより第２の配線層が酸化等により劣化することを防止することができる。
また、請求項５記載の発明によれば、導体膜と第２の保護膜とを別個にパターニング処理する方法に比べて工程の簡略化を図ることができる。
【０１０８】
また、請求項６記載の発明によれば、第２の配線層の形成時間を短縮することができ、外部接続用電極の形成効率を向上させることができる。
また、請求項７乃至請求項９，及び請求項１８乃至請求項２０記載の発明によれば、第１の絶縁膜の表面にアンカー効果を持たせることができ、よって第２の配線層となる導体膜と第１の絶縁膜との接合性を向上することができる。
【０１０９】
また、請求項１０及び請求項２１記載の発明によれば、実質的に接続部間のピッチを広くすることが可能となり、よって第２の配線層の形成を適正かつ容易に行うことができる。
また、請求項１１及び請求項２２記載の発明によれば、第３の絶縁性膜の表面は粗面化しアンカー効果が発生するため、第３の絶縁性膜の上部に第２の配線層が形成される際に第３の絶縁性膜と第２の配線層との接合性を向上させることができる。
【０１１０】
更に、上記した各実施例においては、Ｐｄ膜形成工程において形成されたＰｄ膜９をそのまま残した構成を示した。このＰｄ膜９は、そのまま残しておいても絶縁性に対しては問題はないが、除去したい場合には塩酸−過酸化水素水混合液に浸漬させることにより容易に除去することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その１）である。
【図２】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その２）である。
【図３】半導体素子を説明するための図であり、（Ａ）は半導体素子の平面図であり、（Ｂ）は半導体素子の断面図である。
【図４】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法を用いて製造された外部接続用電極を有する半導体装置を示す図であり、（Ａ）は半導体装置の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法の変形例を説明するための図である。
【図６】粗化工程を説明するための図である。
【図７】第３の絶縁性膜形成工程を説明するための図である。
【図８】第３の絶縁性膜形成工程を説明するための図である。
【図９】本発明の第１実施例である外部接続用電極の製造方法の各種変形例を説明するための図である。
【図１０】本発明の第２実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その１）である。
【図１１】本発明の第２実施例である外部接続用電極の製造方法を説明するための図（その２）である。
【符号の説明】
１ 半導体素子
３ アクティブ領域
４ 第１の配線層
５ 第２の配線層
６ 電極形成部
７ 第１の絶縁膜
８ 接続部
９ Ｐｄ膜
１０ 導体膜
１１ 外部接続用電極
１２ レジスト
１３ 第２の絶縁膜
１５ バンプ電極
１６，１６Ａ 電極用保護膜
１７ 半導体装置
１８ 接続用開口
１９ 第３の絶縁膜
Claims (24)
- 第１の配線層を有する半導体素子上に、第２の配線層と電極形成部とにより構成される外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の配線層を有する半導体素子上に前記第２の配線層と接続される接続部を除いて第１の絶縁膜を形成する第１の絶縁膜形成工程と、
前記第１の絶縁膜上に前記第１の配線層と接続する銅よりなる導体膜の少なくとも一部を無電解銅めっき法にて形成した後、前記導体膜をパターニングを行うことにより第２の配線層を形成する第２の配線層形成工程と、
電極形成部を除いて前記第２の配線層上に第２の絶縁膜を形成する第２の絶縁膜形成工程と
を有することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程の実施中又は実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に突起電極を形成する突起電極形成工程を実施することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１又は２記載の外部接続用電極の製造方法において、
少なくとも前記第２の配線層形成工程を実施する前に、前記第１の配線層に導電性材料よりなる第１の保護膜を形成することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１乃至３のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１乃至３のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程で前記導体膜を形成した後、前記導体膜上に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成し、前記導体膜を前記第２の保護膜と共にパターニングを行うことにより第２の配線層を形成することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１乃至５のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程で、先ず下地めっき層を無電解めっきにより形成し、続いて前記下地めっき層をめっき用電極として前記下地めっき層上に上部めっき層を電解めっきにより形成することにより第２の配線層を形成することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１乃至６のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程と前記第２の配線層形成工程との間に、前記第１の絶縁膜形成工程において形成された前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項７記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて前記第１の絶縁膜を浸食させることにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項７記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１乃至９のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後で、かつ前記第２の配線層の実施前に、前記接続部における前記第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を前記第１の絶縁膜上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１０記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第３の絶縁性膜としてアルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いると共に、前記第２の配線層形成工程において前記第２の配線層を無電解めっきする際に、前記アルカリ可溶性無機物を溶解することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１乃至１１の外部接続用電極の製造方法により製造される外部接続用電極。
- 請求項１２記載の外部接続用電極を具備する半導体装置。
- 第１の配線層を有する半導体素子上に、第２の配線層と電極形成部とにより構成される外部接続用電極を形成する外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の配線層を有する半導体素子上に前記第２の配線層と接続される接続部を除いて第１の絶縁膜を形成する第１の絶縁膜形成工程と、
前記第１の絶縁膜上に、前記第２の配線層が形成される第２の配線層形成位置を除きレジストを形成するレジスト形成工程と、
無電解めっき法にて前記第２の配線層形成位置に第２の配線層を形成する第２の配線層形成工程と、
電極形成部を除いて前記第２の配線層上に第２の絶縁膜を形成する第２の絶縁膜形成工程と
を有することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１４記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の配線層形成工程の実施中又は実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に突起電極を形成する突起電極形成工程を実施することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１４又は１５記載の外部接続用電極の製造方法において、
少なくとも前記第２の配線層形成工程を実施する前に、前記第１の配線層に導電性材料よりなる第１の保護膜を形成することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１４乃至１６のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第２の絶縁膜形成工程を実施した後に、前記第２の配線層上の前記電極形成部に導電性材料よりなる第２の保護膜を形成する保護膜形成工程を設けたことを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１４乃至１７のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程と前記第２の配線層形成工程との間に、前記第１の絶縁膜形成工程において形成された前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる粗化工程を設けたことを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１８記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜を形成する樹脂材料を溶解する溶液の希薄溶液を用いて前記第１の絶縁膜を浸食させることにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１８記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記粗化工程は、前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後、形成された前記第１の絶縁膜の表面に対しブラスト加工を実施することにより、前記第１の絶縁膜の表面を粗化させる処理であることを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１４乃至２０のいずれかに記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第１の絶縁膜形成工程を実施した後で、かつ前記第２の配線層の実施前に、前記電極形成部における前記第１の配線層の露出面積よりも狭い面積の接続用開口部を有する第３の絶縁性膜を前記第１の絶縁膜上に形成する第３の絶縁性膜形成工程を設けたことを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項２１記載の外部接続用電極の製造方法において、
前記第３の絶縁性膜としてアルカリ可溶性無機物を含有した樹脂材を用いると共に、前記第２の配線層形成工程において前記第２の配線層を無電解めっきする際に、前記アルカリ可溶性無機物を溶解することを特徴とする外部接続用電極の製造方法。 - 請求項１４乃至２２の外部接続用電極の製造方法により製造される外部接続用電極。
- 請求項２３記載の外部接続用電極を具備する半導体装置。
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