JP4200812B2 - 半導体装置とその製造方法および電子回路装置 - Google Patents

半導体装置とその製造方法および電子回路装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4200812B2
JP4200812B2 JP2003138875A JP2003138875A JP4200812B2 JP 4200812 B2 JP4200812 B2 JP 4200812B2 JP 2003138875 A JP2003138875 A JP 2003138875A JP 2003138875 A JP2003138875 A JP 2003138875A JP 4200812 B2 JP4200812 B2 JP 4200812B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulating layer
electrical component
electrode
wiring portion
external electrical
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
JP2003138875A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004342895A (ja
Inventor
修 山形
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony 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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2003138875A priority Critical patent/JP4200812B2/ja
Publication of JP2004342895A publication Critical patent/JP2004342895A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4200812B2 publication Critical patent/JP4200812B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/538Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames the interconnection structure between a plurality of semiconductor chips being formed on, or in, insulating substrates
    • H01L23/5389Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames the interconnection structure between a plurality of semiconductor chips being formed on, or in, insulating substrates the chips being integrally enclosed by the interconnect and support structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/82Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected by forming build-up interconnects at chip-level, e.g. for high density interconnects [HDI]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/165Containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/18High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/23Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process
    • H01L2224/24Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process of an individual high density interconnect connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/18High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/23Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process
    • H01L2224/24Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process of an individual high density interconnect connector
    • H01L2224/241Disposition
    • H01L2224/24151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/24221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/24225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/24226Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the HDI interconnect connecting to the same level of the item at which the semiconductor or solid-state body is mounted, e.g. the item being planar
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01004Beryllium [Be]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01005Boron [B]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01006Carbon [C]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01013Aluminum [Al]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01018Argon [Ar]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01029Copper [Cu]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01033Arsenic [As]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01074Tungsten [W]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01078Platinum [Pt]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01079Gold [Au]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01082Lead [Pb]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01087Francium [Fr]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/014Solder alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025Semiconducting materials
    • H01L2924/1026Compound semiconductors
    • H01L2924/1032III-V
    • H01L2924/10329Gallium arsenide [GaAs]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901Structure
    • H01L2924/1904Component type
    • H01L2924/19041Component type being a capacitor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901Structure
    • H01L2924/1904Component type
    • H01L2924/19042Component type being an inductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901Structure
    • H01L2924/1904Component type
    • H01L2924/19043Component type being a resistor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30105Capacitance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/35Mechanical effects
    • H01L2924/351Thermal stress

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置とその製造方法および電子回路装置に関し、特に受動素子を内蔵し、整合回路やフィルタなどを取り込んだSiP(システムインパッケージ)形態の半導体装置と、その製造方法およびそれを実装基板に実装してなる電子回路装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
デジタルビデオカメラ、デジタル携帯電話、あるいはノートパソコンなど、携帯用電子機器の小型化、薄型化、軽量化に対する要求は強くなる一方であり、これに応えるために近年のVLSIなどの半導体装置においては3年で7割の縮小化を実現してきた一方で、このような半導体装置をプリント配線基板上に実装した電子回路装置としても、実装基板(プリント配線基板)上の部品実装密度をいかに向上させるかが重要な課題として研究および開発がなされてきた。
【0003】
例えば、半導体装置のパッケージ形態としては、DIP(Dual Inline Package )などのリード挿入型から表面実装型へと移行し、さらには半導体チップのパッド電極にはんだや金などからなるバンプ(突起電極)を設け、フェースダウンでバンプを介して配線基板に接続するフリップチップ実装法が開発された。
【0004】
さらに、受動素子を内蔵し、整合回路やフィルタなどを取り込んだSiPと呼ばれる複雑な形態のパッケージへと開発が進んでいる。
図13は、上記の従来におけるSiP形態の半導体装置の一例の断面図である。
例えば、FR−4の樹脂基板100上に配線101が形成され、これらを被覆して設けられたプリプレグが固化されて絶縁層102が形成されている。
絶縁層102には配線101に達する開口部102aが形成されており、プラグ103が埋め込まれている。
プラグ103に接続して、下部電極104、誘電体膜105および上部電極106が積層されてなる受動素子の1つである容量素子や配線107が形成されている。
容量素子や配線107を被覆して設けられたプリプレグが固化されて絶縁層108が形成されている。
絶縁層108には容量素子の上部電極106や配線107に達する開口部108aが形成されており、プラグ109が埋め込まれている。
プラグ109に接続して配線110が形成され、さらにバンプ111aを有する半導体チップ111がフェースダウンで、即ち、バンプ111a形成面側から配線110に接続するようにマウントされている。
配線110や半導体チップ111を被覆して設けられたプリプレグが固化されて絶縁層112が形成されている。
絶縁層112には配線110に達する開口部112aが形成されており、プラグ113が埋め込まれており、絶縁層112の表面においてプラグ113に接続するように導電層114を介してバンプ115が形成されている。
また、絶縁層112には、一部に切欠部112bが設けられて配線110aが露出しており、容量素子などの外付け電気部品116がハンダ117などを介して接続されている。
【0005】
また、例えば特許文献1には、BGA(ボールグリッドアレイ)チップの対をなす電源用パッドとグランド用パッドの間隔を、プリント配線基板においてBGAチップの搭載面の反対側の面に実装されるデカップリングコンデンサの電極間隔と見合うようにされた半導体集積回路が開示されている。
【0006】
上記のような構成の半導体装置において、WLCSP(ウェハレベルチップサイズパッケージ)に受動素子を内蔵し、整合回路やフィルタなどを取り込んだSiP(システムインパッケージ)を構成する場合、例えば、ICチップ特性の変動とパッケージプロセスでの配線幅、絶縁層の厚さ、および、コンタクト抵抗などの変動により、フィルタの場合ではインサーションロスや透過帯域のシフトが発生しており、ICチップとの整合回路やフィルタに用いるインダクタンスや静電容量素子などの受動素子の特性のばらつきを考慮してSiPの設計を行なっている。
上記のようなSiPに内蔵される素子の経時変化を含めた変化率について、一般的には5%以内に抑えることが目標とされている。
しかしながら、全てのフィルタ特性をあわせ込むことは困難であり、特性に大きな影響を及ぼすクリティカルな素子については内蔵することができず、図13の外付け電気部品116のように外付けにしなければならない。
【0007】
【特許文献1】
特開平9−223861号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなSiPにおいて、静電容量素子では限られた面積で単位容量を必要とするため、高誘電膜の形成が必要となる。
しかし、成膜温度600℃程度では、樹脂基板上の電極材の変形や、マイグレーション絶縁層の熱劣化、樹脂基板全体の熱応力による反りなどの不具合が生じてしまう。
反対に、低温プロセスにすると単位当たりの容量が小さく、結晶化が進まないため、耐圧が小さくなってしまうという問題が生じる。
【0009】
抵抗素子についても1000℃程度の高温焼成を必要とし、同様の不具合が発生する。
また、内蔵の場合には、レーザなどによるトリミングを行なう場合があり、その洗浄方法によるコンタミネーション、基板へのダメージから工程に入れることが困難となっている。
【0010】
本発明は上記の状況に鑑みてなされたものであり、従って本発明の目的は、静電容量素子や抵抗素子に必要な高温プロセスにおいても変形や反りなどを引き起こさない耐熱性が向上したSiP形態の半導体装置と、その製造方法およびそれを実装基板に実装してなる電子回路装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の半導体装置は、シリコン基板と、前記シリコン基板上に形成された受動素子と、前記受動素子を被覆する絶縁層と、前記受動素子に接続するように前記絶縁層内に形成された配線部と、前記配線部に接続するように前記絶縁層内に内蔵された能動素子を含む半導体チップと、前記配線部に接続するように前記絶縁層の表面に形成された突起電極とを有する。
【0012】
上記の本発明の半導体装置は、シリコン基板上に受動素子が形成され、これを被覆して絶縁層が形成されている。
受動素子に接続するように絶縁層内に配線部が形成され、また、この配線部に接続するように絶縁層内に能動素子を含む半導体チップが内蔵され、さらに配線部に接続するように絶縁層の表面に突起電極が形成されている。
【0013】
上記の目的を達成するため、本発明の半導体装置の製造方法装置は、シリコン基板上に受動素子を形成する工程と、前記受動素子に接続するように配線部を形成し、前記配線部に接続するように能動素子を含む半導体チップを内蔵しながら、前記受動素子を被覆して絶縁層を形成する工程と、前記配線部に接続するように前記保護層の表面に突起電極を形成する工程とを有する。
【0014】
上記の本発明の半導体装置の製造方法は、シリコン基板上に受動素子を形成する。
次に、受動素子に接続するように配線部を形成し、配線部に接続するように能動素子を含む半導体チップを内蔵しながら、受動素子を被覆して絶縁層を形成する。
次に、配線部に接続するように保護層の表面に突起電極を形成する。
【0015】
上記の目的を達成するため、本発明の電子回路装置は、半導体チップを内蔵し、前記半導体チップに接続する外部電極が設けられたパッケージ形態の半導体装置が、実装基板に実装されてなる電子回路装置であって、前記パッケージ形態の半導体装置は、シリコン基板と、前記シリコン基板上に形成された受動素子と、前記受動素子を被覆する絶縁層と、前記受動素子に接続するように前記絶縁層内に形成された配線部と、前記配線部に接続するように前記絶縁層内に内蔵された能動素子を含む半導体チップと、前記配線部に接続するように前記絶縁層の表面に形成された突起電極とを有する。
【0016】
上記の本発明の電子回路装置は、半導体チップを内蔵し、半導体チップに接続する外部電極が設けられたパッケージ形態の半導体装置が、実装基板に実装されてなる電子回路装置である。
パッケージ形態の半導体装置は、シリコン基板上に受動素子が形成され、受動素子が絶縁層により被覆され、受動素子に接続するように絶縁層内に配線部が形成され、配線部に接続するように絶縁層内に能動素子を含む半導体チップが内蔵され、配線部に接続するように絶縁層の表面に突起電極が形成された構成である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の半導体装置とその製造方法および電子回路装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0018】
図1は本実施形態に係るSiP形態の半導体装置の模式断面図である。
例えば、シリコン基板10上に酸化シリコンからなる下地絶縁膜11が形成され、その上層に、例えばアルミニウムあるいは銅からなる下部電極12、Ta25 、BST、PZT、BaTiO3 、窒化シリコン、PI(ポリイミド)あるいは酸化シリコンなどからなる誘電体膜13、酸化シリコンあるいは窒化シリコンなどの誘電体膜の保護層14、および、アルミニウムあるいは銅からなる上部電極15が積層されており、誘電体膜13を介して下部電極12と上部電極15が対向している部分が受動素子の1つである静電容量素子Cとなっている。
【0019】
また、下地絶縁膜11上にアルミニウムあるいは銅からなる配線16が形成されており、静電容量素子および配線16を被覆してPI、PBO(ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール)、エポキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂などからなる第1絶縁層17が形成されている。
第1絶縁層17には、下部電極12、上部電極15および配線16に達する開口部17aが形成されており、開口部17a内に、バリアメタル膜(アンダーバンプメタル:UBM膜とも称する)18を介して、銅からなるプラグ19aと第1絶縁層17上の配線19bが一体に形成されている。
また、一部の配線はらせん状に形成され、受動素子の1つであるインダクタンス20(L)が構成されている。
【0020】
第1絶縁層17上に、パッド21aを有する半導体チップ21がフェースアップで、即ち、パッド21a形成面の反対側の面側から、接着剤層22により接着されてマウントされている。ここで、半導体チップ21には能動素子が形成されており、半導体チップ21のパッド21a形成面におけるパッド21aを除く領域は酸化シリコンなどの保護層21bで覆われている。
配線19bや半導体チップ21を被覆してPIなどからなる第2絶縁層23が形成されている。
【0021】
第2絶縁層23には、半導体チップ21のパッド21aおよび配線19bに達する開口部23aが形成されており、開口部23a内に、バリアメタル膜(UBM膜)24を介して、銅からなるプラグ25aと第2絶縁層23上の配線25bが一体に形成されている。
配線19bに接続して、銅からなるポスト27が形成されており、その間隙における第2絶縁層23の上層にPIなどからなる絶縁性のバッファ層28が形成されている。
この銅のポスト27は、ポスト27の間隙の第3絶縁層と、ガラスエポキシ系材料からなるFR−4などの実装基板(マザー基板)との接続信頼性向上のためのバッファとしての役割を負う。
バッファ層28の表面においてポスト27に接続するように導電層29を介してバンプ(突起電極)30が形成されている。
また、一部の導電層29aにはバンプが形成されておらず、静電容量素子などの外付け電気部品31の電極31aがハンダ32などを介して接続されている。上記の構成において、プラグ(19a、25a)、配線(19b,25b)およびポスト27などを総称して配線部を称することもある。また、第1絶縁層17、第2絶縁層23およびバッファ層28などを総称して絶縁層と称することもある。
【0022】
上記のように、本実施形態に係る半導体装置は、シリコン基板上に静電容量素子、インダクタンスおよび抵抗素子などの受動素子が形成されており、これを被覆して絶縁層が形成されており、受動素子に接続するように絶縁層内に配線部が形成され、また、この配線部に接続するように絶縁層内に能動素子を含む半導体チップが内蔵され、さらに配線部に接続するように絶縁層の表面にバンプ(突起電極)が形成されている構成となっている。
上記の本実施形態に係る半導体装置は、シリコン基板上に受動素子が形成されているので、シリコン基板の耐熱性が高いことから、静電容量素子や抵抗素子などの受動素子を形成するのに必要な高温プロセスにおいても変形や反りなどを引き起こさず、耐熱性が向上したSiP形態の半導体装置である。
【0023】
上記の半導体装置における外付け電気部品31は、例えば、シリコン基板上に形成された受動素子、配線部および半導体チップを含む電子回路の調整用の電気部品である。例えばフィルタなどを構成する場合、特性に大きな影響を及ぼすクリティカルな素子について上記のように外付けで対応することができる。
また、上記の半導体装置における配線部は、例えば銅を含有する。銅は抵抗が低く電子回路の駆動速度の向上に寄与する。
【0024】
次に、上記の本実施形態の半導体装置の製造方法について説明する。
まず、図2(a)に示すように、オリフラまたはノッチを持つ多結晶/単結晶のシリコン基板(厚さ725μm、抵抗率1〜20Ωcm)10について、CVD(化学気相成長)法あるいは熱拡散法により、例えば400nmの膜厚の酸化シリコンを形成し、下地絶縁膜11とする。
以降の工程においては、図3(a)に示すように、ウェハレベルでプロセスを進める。シリコン基板W(10)の各SiPとなる領域A毎に同様の加工がなされる。
【0025】
次に、例えばスパッタリング法あるいは蒸着法などによりアルミニウムあるいは銅などを厚さ1μmで堆積させ、パターン加工して下部電極12とする。誘電体膜と接するところには酸化反応防止のためにTiN膜を50nmの膜厚で形成する。
次に、CVD法またはスパッタリング法などにより、Ta25 、BST、PZT、BaTiO3 、窒化シリコン、PI、および酸化シリコンなどから、必要な単位容量および耐圧に応じて選択して堆積させ、誘電体層13とする。例えば、0. 1p〜40pF程度のキャパシタではTa25 を採用する。Ta25膜厚40nmでの単位容量は、7fF/μm2 程度である。耐圧は、1μA/cm2において4V程度である。
次に、CVD法などにより、酸化シリコンあるいは窒化シリコンを堆積して誘電体層の保護層14を形成し、RIE(反応性イオンエッチング)などにより電極取り出し用の窓開けを行なう。
次に、例えばスパッタリング法あるいは蒸着法などによりアルミニウムあるいは銅などを厚さ1μmで堆積させ、パターン加工して上部電極15とする。以上のようにして、下部電極12、誘電体層13および上部電極15からなる静電容量素子を形成する。
一方、上記の上部電極15の形成と同時に絶縁膜11上のその他の配線16をパターン形成しておく。
【0026】
次に、図2(b)に示すように、スピンコート法、印刷法あるいはディスペンス法などにより、PI、PBO、エポキシ樹脂あるいはポリアミドイミド樹脂などを供給し、少なくとも50μmの膜厚で第1絶縁層17を形成する。これは受動素子へのシリコン基板からの影響を防止するためである。
【0027】
感光性PIを用いる場合には、以下の成膜条件により50μm厚として成膜する。
【0028】
未硬化の感光性PIの粘度:200P
スピンコート:800rpm/30秒+1500rpm/30秒
プリベーク:90℃/300秒+110℃/300秒
ポストキュア:150℃/0.5時間+250℃/1時間
【0029】
次に、下部電極12、上部電極15および配線16に達する開口部17aを第1絶縁膜17に形成する。
【0030】
開口部径:30μmφ
露光波長:ブロードバンドの光(g線以降を含む光)
露光エネルギー:400mJ/cm2
現像:J.E.T(Just Etch Time)×1.5倍にてスプレー現像
【0031】
次に、スカム処理を行い、シードスパッタリングを以下条件で行なって、Ti/Cuからなるバリアメタル膜(UBM膜)18を形成する。
【0032】
Ti/Cu:160nm/600nmの成膜
真空度:3.6×10-3Pa
スパッタリング圧力:6.1×10-1Pa
Ar流量:110〜115cm3 /min
スパッタリング電力:2000〜3000W
【0033】
次に、図2(c)に示すように、開口部17aと配線形成領域以外にメッキされるのを防止するために、レジスト塗布、現像、スカム処理を行い、開口部17aと配線形成領域を開口するパターンのレジスト膜(不図示)を成膜する。
次に、レジスト膜をマスクとして電解メッキにより銅をメッキし、銅からなるプラグ19aと第1絶縁層17上の配線19bを一体に形成する。また、受動素子の1つであるインダクタンス20も同時にパターン形成する。
電解メッキ後、レジスト膜を除去し、アッシャー処理を行い、銅の酸化膜除去のため、ライトエッチを行い、銅エッチングおよびバリアメタル膜(UBM膜)18のエッチングを行う。
【0034】
次に、第1絶縁層17上に、パッド21aを有する半導体チップ21を、フェースアップで、即ち、パッド21a形成面の反対側の面側から、接着剤層22により接着してマウントする。
【0035】
ここで、上記の半導体チップ21の形成方法について説明する。
半導体チップ21は樹脂で埋め込むため、薄型化が必須となる。薄型化するため、ICチップとなるウェハの表面にバックグラインド用保護テープをラミネートし、裏面から研削する。バックグラインド用保護テープ自体に粘着層があるので、加熱することなく、加圧ローラにて貼り付けを行うことができる。例えば、非UVタイプのサポートタイプで、総厚295μmのものを用いることができる。
保護テープ貼り付け後、GaAsの場合は、#600砥石、スピンドル回転数3000rpmで粗研削し、#2000砥石、スピンドル回転数3000rpmで70μmの研削を行う。2段階の砥石を使用し、仕上がりを50μm厚とする。
【0036】
50μm厚のウェハ状態で、ダイアタッチフィルム(DAF)をウェーハ裏面にラミネートする。DAFは、ダイシング用シートと一体型のもので、ダイシングシート(ポリオレフィン)100μm厚、接着層5μm厚、ダイアタッチフィルム10〜50μm厚の3層が積層された構造である。ラミネートは、手動または自動機で行なう。自動機の場合の条件例を以下に示す。
【0037】
日東電工製(PM−8500)を使用する場合
温度:40℃
圧力:15N/cm2
ラミネート速度:10mm/秒
【0038】
上記条件で、ダイシング用リングに貼りあわせ後、バックグラインド保護テープを剥離しダイシングを行なう。
ダイシング条件は、上記ダイシングフィルムとの一体型ではウェーハ材料により以下のような条件により分けて行なう。
【0039】
シリコン(50μm厚)の場合
ブレード:2050 27HECC(DISCO社)
スピンドル回転数:3000rpm
送り速度:30mm/秒
GaAs(50μm厚)の場合
ブレード:ZH226J−SE 27HABB(DISCO社)
スピンドル回転数:3000rpm
送り速度:5mm/秒
切り込み量:40〜85μm
【0040】
上記条件によりフルカットダイシングを行い、図3(b)に示すように個片化された半導体チップCP(21)を得る。
次に、個片化された半導体チップ21を上記のように受動素子が形成されたシリコン基板にマウントするが、このときの半導体チップ21をダイシングテープからピックアップする条件は、例えば以下の通りである。
【0041】
ニードルを用いたピックアップの場合
プランジアップ速度(ニードルの突き上げ速度):80〜100mm/秒
ピックアップ保持時間(突き上げ状態で止める時間):50×10m・秒
ピックアップリフト(最も近づいたときのニードル先端からピックアップまでの距離):400μm
エキスパンド(チップ間距離):5μm
ニードルレスの場合
ストローク:3000μm
速度:10mm/秒
【0042】
ツールは、セラミックス、ラバーあるいは全芳香族ポリイミド樹脂からなる超耐熱性プラスチックなどからなる。
【0043】
マウントは、ステージ温度110℃、荷重1N/Die、時間1秒で、ピール強度1kgf以上において行う。
シリコン基板との合わせ精度は、5μmである。精度測定は、画像処理にて、シリコン基板のターゲットとICチップ裏面の重心補正により行う。
マウント後は、ポストキュアを160℃で1時間行う。
【0044】
次に、図4(a)に示すように、スピンコート法、印刷法あるいはディスペンス法などにより、PI、PBO、エポキシ樹脂あるいはポリアミドイミド樹脂などを供給し、半導体チップ21の上面まで埋め込み、第2絶縁層23を形成する。
【0045】
次に、図4(b)に示すように、配線19bに達する開口部23a(開口径30μm)を第2絶縁膜23に形成する。
次に、スカム処理を行い、シードスパッタリングを以下条件で行なって、Ti/Cuからなるバリアメタル膜(UBM膜)24を形成する。
【0046】
次に、図5に示すように、レジスト塗布、現像、スカム処理を行い、開口部23aと配線形成領域を開口するパターンのレジスト膜(不図示)を成膜し、電解メッキにより銅をメッキし、銅からなるプラグ25aと第2絶縁層23上の配線25bを一体に形成する。
電解メッキ後、レジスト膜を除去し、アッシャー処理を行い、銅の酸化膜除去のため、ライトエッチを行う。
次に、感光性ドライフィルム26をラミネートし、露光後、カバーフィルムを剥離し、現像、スカム処理を行う。これにより、感光性ドライフィルム26にポスト用の開口部26aを形成する。
【0047】
次に、電解メッキにより、開口部26a内に例えばφ150μm高さ100μmtの銅のポスト27を形成する。
次にドライフィルム26を剥離し、Cuエッチング、UBMエッチングを行なう。以上で図6に示す状態となる。
【0048】
以降の工程としては、Cuポストが立った状態で、エポキシ樹脂、PBO、PI、フェノール樹脂などを用いてスピンコートまたは印刷、トランスファーモールドにて封止し、絶縁性のバッファ層28を形成する。
印刷の場合は、Cuポストの上面より少なくとも10μmの膜厚で塗布とスキージを行い、±30μm程度まで仕上げる。
樹脂硬化後に、研削により銅のポスト27の頭出しを行う。このときの条件は、例えば#600砥石、スピンドル回転数、3000rpmとする。
【0049】
次に、銅のポスト27の活性化処理後、ポスト27に接続するように導電層29を形成し、さらにその上部にバンプ(突起電極)30を形成する。
バンプ30は、ハンダボール、無鉛ハンダボール、ランドグリッドアレイ(LGA)、印刷バンプなどを用いることができる。
ハンダボールの場合は、ランドにフラックスを塗布しハンダまたは無鉛ハンダボールバンプを搭載し、リフローにて溶融接合を行なう。
ハンダペーストを印刷する場合は、ハンダペーストを印刷した後にリフローにて溶融接合を行なう。
接合後、フラックス洗浄で完了する。
この後、シリコン基板10をダイシングして個片化処理し、個々のSiP形態の半導体装置とすることができる。
【0050】
上記のバンプ30の形成工程において、同時に外付け電気部品用電極29aに外付け電気部品31を接続することができる。
この場合、上記の導電層29を形成する工程において、配線部に接続するようにバッファ層28の表面に外付け電気部品用電極29aを予め形成しておくことで対応することができる。バンプを形成していない空き導電層29を外付け電気部品用電極29aとして用いてもよい。
例えば、バンプを形成するためのハンダペーストを印刷するときに、外付け電気部品用電極29aにもハンダペーストを供給し、外付け電気部品31の電極31aと外付け電気部品用電極29aとが重なるように外付け電気部品31をマウントし、リフローにて溶融接合を行って外付け電気部品31を接続する。このリフローにおいて、バンプを同時に形成することができる。
【0051】
上記の本実施形態の半導体装置の製造方法においては、静電容量素子は抵抗素子などの受動素子の形成工程において、必要に応じて600℃や1000℃などの高温プロセスを行う。
本実施形態においては、これらの静電容量素子は抵抗素子などの受動素子を形成する基板をシリコン基板としているため、高温プロセスにおいても変形や反りなどを引き起こさない耐熱性が向上したSiP形態の半導体装置を製造することができる。
【0052】
このパッケージのバンプ30の配置は、図7(a)に示すペリフェラル型や図7(b)に示すエリアアレイ型とすることができる。
ペリフェラル型においては、バンプ30がシリコン基板10の外周部近傍に配置されており、アリアアレイ型ではバンプ形成面の全面に配置されている。図中、半導体チップ21の埋め込まれている領域やプラグ(19a,25a)や配線(19b,25b)の形成位置を実線で示している。
【0053】
外付け電気部品31が1005外形では、0.8mmピッチ〜1.0mmピッチまで対応可能であり、図8(a)に示すように、外付け電気部品31の電極31aを外付け電気部品用電極29aに接続して搭載することができる。
一方で、外付け電気部品31が異形部品(1005外形や1608外形とは異なる外形)の場合は、銅のポストの位置を変更し、図8(b)に示すように外付け電気部品用電極29aの位置を調整し、外付け電気部品31の電極31aの位置に合わせる。または、パッケージでの電気的特性評価用のソケットに溝加工することで対応する。
【0054】
また、図9(a)に示すように、外付け電気部品31の取り付け高さ(h1)とSiPのバンプ30の高さ(h2)について、h1<h2の場合、このSiPをこのまま実装基板に実装しても実装基板にはSiPのバンプが接触し、外付け電気部品が実装基板に接触することはない。
【0055】
一方、図9(b)に示すように、h1>h2となる場合は、このままではSiPのバンプ30が実装基板に接するより前に外付け電気部品31が実装基板に接触してしまう。
ここで、図9(c)に示すように、実装基板40には、電極41が形成され、その形成面に保護層42が形成されているものとする。上記のようにh1>h2となる場合には、実装基板40側に外付け電気部品31の高さ分の凹部(掘り込み)40aを入れるか、またはピッチに余裕がある場合にはバンプを高くすることで、外付け電気部品と実装基板との接触を回避した電子回路装置とすることができる。
【0056】
本実施形態の半導体装置によれば、以下の効果を享受することができる。
1.外付け電気部品を搭載しても面積が増加することがないSiP構造を実現できる。
2.外付け電気部品は回路に合わせてリペア可能であり、フィルタや整合回路によりマッチングした部品を搭載することができる。
3.外付け電気部品は、SiPの外部電極がハンダボールの場合、ハンダボール搭載時と一括取り付けが可能となり、工程の追加を必要としない。
4.実装基板に掘り込みを行なうことで、バンプの高さより厚い電気部品の搭載に容易に対応でき、電気部品の制約がない。
5.電子部品のほかに、アンテナ、水晶発振子や放熱板も同じ工程でパッケージに外付けが可能である。
【0057】
(実施例)
図10は本実施形態に係るSiP形態の半導体装置を携帯電話用のGSM(Global System for Mobile Communications )スイッチモジュールに適用したときの回路図である。
GSMスイッチモジュールは、ダイプレクサDIP、単極双投回路SPDT、単極四投回路SP4T、マッチング回路MC1、ローパスフィルタLPF、および、マッチング回路MC2を有する。
ここで、単極双投回路SPDTと単極四投回路SP4TはGaAs半導体チップCP上に実現される。
一方、ダイプレクサDIP、マッチング回路MC1、ローパスフィルタLPF、および、マッチング回路MC2は、それぞれ受動素子である静電容量素子とインダクタンスから構成されており、後述のように性能を十分に出すために外付けにする必要があるクリティカルな素子を除いて、本実施形態においてシリコン基板上に形成されている。
【0058】
アンテナANTが静電容量素子を介してダイプレクサDIPに接続されており、単極双投回路SPDTと単極四投回路SP4Tに分岐して接続されている。
単極双投回路SPDTは送信経路EGSM_TXと受信経路EGSM_RXを選択する回路であり、一方、単極四投回路SP4Tは1つの送信経路DCS/PCS_TXと2つの受信経路DCS_RXとPCS_RXおよびUMTSから選択する回路である。UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)からは、モジュール外に設けられるデュプレクサ(Duplexer)を介して送信経路UMTS_TXと受信経路UMTS_RXに接続され、送信と受信を同時に行う。
【0059】
図11は上記のローパスフィルタLPFを詳細に示した回路図である。
単極四投回路SP4Tと送信経路DCS/PCS_TXの間に、3つの静電容量素子(C1,C2,C3)と、インダクタンス(L1,L2,L3)が設けられている。
ここで、静電容量素子C1はローパスフィルタLPFの特性を決定するクリティカルな素子となっており、フィルタの性能を十分に出すために外付け電気部品により実現されている。静電容量素子C1を除く他の素子とは、図1中のプラグ(19a,25a)、配線(19b,25b)あるいはポスト27などにより接続されている。
【0060】
図12は上記のGSMスイッチモジュールを含む実現する回路のレイアウト図である。
インダクタンスLや配線などはそれぞれシリコン基板上に形成されており、単極双投回路SPDTと単極四投回路SP4Tを実現するGaAs半導体チップCPが埋め込まれて配置、接続されている。
ここで、ローパスフィルタLPFに含まれる静電容量素子C1は外付け電気部品31として外付けされている構成である。
各インダクタンスLや半導体チップCPに接続するように、グラウンドGNDや各送受信経路などがバンプに接続する構成となっている。
【0061】
本発明は上記の実施形態に限定されない。
例えば、実施例としてGSMスイッチモジュールを挙げているが、これに限らず、種々の受動素子がシリコン基板上に形成され、種々の半導体チップが埋め込まれてなるSiP形態の半導体装置に適用することができる。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0062】
【発明の効果】
本発明の半導体装置は、静電容量素子や抵抗素子に必要な高温プロセスにおいても変形や反りなどを引き起こさない耐熱性が向上したSiP形態の半導体装置である。
【0063】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、静電容量素子や抵抗素子に必要な高温プロセスにおいても変形や反りなどを引き起こさない耐熱性が向上したSiP形態の半導体装置を製造することができる。
【0064】
本発明の電子回路装置は、上記の向上したSiP形態の半導体装置を実装基板に実装してなる電子回路装置である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施形態に係る半導体装置の模式断面図である。
【図2】図2(a)〜(c)は本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す模式断面図である。
【図3】図3(a)および(b)は本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す平面図である。
【図4】図4(a)および(b)は本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す模式断面図である。
【図5】図5は本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す模式断面図である。
【図6】図6は本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す模式断面図である。
【図7】図7(a)および(b)は本発明の実施形態に係る半導体装置のバンプの配置を示す平面図である。
【図8】図8(a)および(b)は本発明の実施形態に係る半導体装置の外付け電気部品用電極の配置を示す平面図である。
【図9】図9(a)および(b)は本発明の実施形態に係る半導体装置の模式断面図であり、図9(c)は図9(b)の半導体装置を実装基板に実装した電子回路装置の模式断面図である。
【図10】図10は実施例に係るGSMスイッチモジュールの回路図である。
【図11】図11はローパスフィルタの回路図である。
【図12】図12はGSMスイッチモジュールを含む実現する回路のレイアウト図である。
【図13】図13は、従来におけるSiP形態の半導体装置の一例の断面図である。
【符号の説明】
10…シリコン基板、11…下地絶縁膜、12…下部電極、13…誘電体層、14…保護層、15…上部電極、16…配線、17…第1絶縁層、17a…開口部、18…バリアメタル膜、19a…プラグ、19b…配線、20…インダクタンス、21…半導体チップ、21a…パッド、21b…保護層、22…接着剤層23…第2絶縁層、23a…開口部、24…バリアメタル膜、25a…プラグ、25b…配線、26…ドライフィルム、27…ポスト、28…バッファ層、29…導電層、29a…外付け電気部品用電極、30…バンプ(突起電極)、31…外付け電気部品、31a…電極、32…ハンダ、40…実装基板、40a…凹部(掘り込み)、41…電極、42…保護層、W…シリコン基板、A…各SiPとなる領域、CP…半導体チップ、ANT…アンテナ、DIP…ダイプレクサ、SPDT…単極双投回路、SP4T…単極四投回路、MC1…マッチング回路、LPF…ローパスフィルタ、MC2…マッチング回路、L1,L2,L3,L…インダクタンス、C1,C2,C3…静電容量素子。

Claims (10)

  1. シリコン基板と、
    前記シリコン基板上に形成された受動素子と、
    前記受動素子を被覆して複数の絶縁膜が積層して形成された絶縁層と、
    前記受動素子に接続するように前記絶縁層内に形成された配線部と、
    前記配線部に接続するように前記絶縁層内に内蔵された能動素子を含む半導体チップと、
    前記配線部に接続して形成された複数の導電性のポストと、
    前記複数のポストの間隙において最上層の前記絶縁膜として形成されたバッファ層と、
    前記複数のポストにそれぞれ接続するように前記絶縁層の表面に形成された突起電極と
    を有する半導体装置。
  2. 前記配線部に接続するように前記絶縁層の表面に形成された外付け電気部品用電極と、
    前記外付け電気部品用電極に接続された外付け電気部品と
    をさらに有する請求項1に記載の半導体装置。
  3. 前記外付け電気部品は、前記受動素子、前記配線部および前記半導体チップを含む電子回路の調整用の電気部品である
    請求項2に記載の半導体装置。
  4. 前記半導体チップは、前記半導体チップのパッド形成面の反対側の面が前記シリコン基板側となるように配置して内蔵されている
    請求項1に記載の半導体装置。
  5. 前記配線部が銅を含有する
    請求項1に記載の半導体装置。
  6. シリコン基板上に受動素子を形成する工程と、
    前記受動素子に接続するように配線部を形成し、前記配線部に接続するように導電性の複数のポストを形成し、前記配線部に接続するように能動素子を含む半導体チップを内蔵しながら、前記受動素子を被覆して複数の絶縁膜を積層させ、最上層の前記絶縁膜である前記複数のポストの間隙におけるバッファ層を含む絶縁層を形成する工程と、
    前記複数のポストにそれぞれ接続するように前記絶縁層の表面に突起電極を形成する工程と
    を有する半導体装置の製造方法。
  7. 前記配線部に接続するように前記絶縁層の表面に外付け電気部品用電極を形成する工程をさらに有し、
    前記突起電極を形成する工程において、前記突起電極の形成と同時に前記外付け電気部品用電極と外付け電気部品を接続する導電層を形成する
    請求項6に記載の半導体装置の製造方法。
  8. 半導体チップを内蔵し、前記半導体チップに接続する外部電極が設けられたパッケージ形態の半導体装置が、実装基板に実装されてなる電子回路装置であって、
    前記パッケージ形態の半導体装置は、
    シリコン基板と、
    前記シリコン基板上に形成された受動素子と、
    前記受動素子を被覆して複数の絶縁膜が積層して形成された絶縁層と、
    前記受動素子に接続するように前記絶縁層内に形成された配線部と、
    前記配線部に接続するように前記絶縁層内に内蔵された能動素子を含む半導体チップと、
    前記配線部に接続して形成された導電性の複数のポストと、
    前記複数のポストの間隙において最上層の前記絶縁膜として形成されたバッファ層と、
    前記複数のポストにそれぞれ接続するように前記絶縁層の表面に形成された突起電極と
    を有する電子回路装置。
  9. 前記配線部に接続するように前記絶縁層の表面に形成された外付け電気部品用電極と、
    前記外付け電気部品用電極に接続された外付け電気部品と
    をさらに有する請求項8に記載の電子回路装置。
  10. 半導体チップを内蔵し、前記半導体チップに接続する外部電極が設けられたパッケージ形態の半導体装置が、実装基板に実装されてなる電子回路装置であって、
    前記パッケージ形態の半導体装置は、
    シリコン基板と、
    前記シリコン基板上に形成された受動素子と、
    前記受動素子を被覆する絶縁層と、
    前記受動素子に接続するように前記絶縁層内に形成された配線部と、
    前記配線部に接続するように前記絶縁層内に内蔵された能動素子を含む半導体チップと、
    前記配線部に接続するように前記絶縁層の表面に形成された突起電極と、
    前記配線部に接続するように前記絶縁層の表面に形成された外付け電気部品用電極と、
    前記外付け電気部品用電極に接続された外付け電気部品と
    を有し、
    前記電気部品は前記突起電極の高さよりも厚い形状であり、
    前記外付け電気部品と対向する領域において、前記実装基板に前記外付け電気部品を嵌入させる凹部が形成されている
    電子回路装置。
JP2003138875A 2003-05-16 2003-05-16 半導体装置とその製造方法および電子回路装置 Expired - Fee Related JP4200812B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003138875A JP4200812B2 (ja) 2003-05-16 2003-05-16 半導体装置とその製造方法および電子回路装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003138875A JP4200812B2 (ja) 2003-05-16 2003-05-16 半導体装置とその製造方法および電子回路装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004342895A JP2004342895A (ja) 2004-12-02
JP4200812B2 true JP4200812B2 (ja) 2008-12-24

Family

ID=33528124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003138875A Expired - Fee Related JP4200812B2 (ja) 2003-05-16 2003-05-16 半導体装置とその製造方法および電子回路装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4200812B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006186037A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Oki Electric Ind Co Ltd インダクタチップ、その製造方法及び実装方法
JP2006344680A (ja) * 2005-06-07 2006-12-21 Fujitsu Ltd Icパッケージ、その製造方法及び集積回路装置
JP5261974B2 (ja) * 2007-05-08 2013-08-14 日本電気株式会社 部品内蔵実装基板
JP6936584B2 (ja) * 2017-02-22 2021-09-15 株式会社アムコー・テクノロジー・ジャパン 電子デバイス及びその製造方法
CN111987088B (zh) * 2019-05-23 2022-07-29 中国科学院微电子研究所 集成天线和射频前端的有机基板埋入封装结构

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004342895A (ja) 2004-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12021047B2 (en) Semiconductor packages having a die, an encapsulant, and a redistribution structure
US7727803B2 (en) Semiconductor device, package structure thereof, and method for manufacturing the semiconductor device
KR101316645B1 (ko) 반도체 장치 및 그 제조 방법
US6639299B2 (en) Semiconductor device having a chip size package including a passive element
US7790503B2 (en) Semiconductor device and method of forming integrated passive device module
US10529650B2 (en) Semiconductor package and method
TW201834084A (zh) 半導體裝置及形成具有嵌入式電感或封裝的整合式系統級封裝模組之方法
JP2004079701A (ja) 半導体装置及びその製造方法
US11121065B2 (en) Semiconductor packaging structure with antenna assembly
JP2007103716A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP4380551B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP4200812B2 (ja) 半導体装置とその製造方法および電子回路装置
CN116250081A (zh) 一种扇出型封装结构及其制备方法
US20230230856A1 (en) Semiconductor device and method for making the same
JP4599834B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP4591100B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP4280979B2 (ja) 半導体装置及びその実装構造、並びにその製造方法
JP4052237B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
US6734042B2 (en) Semiconductor device and method for fabricating the same
KR101807457B1 (ko) 표면 마감층을 갖는 반도체 디바이스 및 그 제조 방법
JP2008300560A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP4894343B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2007103715A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2006216769A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2007294609A (ja) 半導体装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060411

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080624

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080821

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080916

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080929

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111017

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121017

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131017

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees