JP6348626B2 - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents

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Description

本発明は、半導体装置の製造技術に関し、例えば貫通電極が形成された半導体チップを有する半導体装置の組み立てに適用して有効な技術に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor device manufacturing technique, for example, a technique effective when applied to the assembly of a semiconductor device having a semiconductor chip on which a through electrode is formed.

半導体チップのパッドが形成された面に位置合わせマークが形成され、この位置合わせマークを、プローブなどが当たる試験専用パッドとする構造が、例えば特開2009−260373号公報(特許文献1)に開示されている。   A structure in which an alignment mark is formed on a surface of a semiconductor chip on which a pad is formed, and this alignment mark is a test-dedicated pad to which a probe or the like hits is disclosed in, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-260373 (Patent Document 1). Has been.

また、貫通電極を形成する工程と同一の工程で形成され、かつ同一の構造からなる位置合わせマークを基板に形成し、この位置合わせマークを使って積層する半導体チップと基板との位置合わせを行う技術が、例えば特開2005−175263号公報(特許文献2)に開示されている。   Further, an alignment mark formed in the same process as the process of forming the through electrode and having the same structure is formed on the substrate, and the alignment between the semiconductor chip to be stacked and the substrate is performed using the alignment mark. The technique is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2005-175263 (Patent Document 2).

また、ウエハの上面に複数の回路領域が造り込まれ、それぞれの回路領域の内部に位置合わせマークが設けられている構造が、例えば特開2011−49318号公報(特許文献3)に開示され、さらにこの特許文献3には、ウエハに形成される貫通電極の先端を位置合わせマークとして用いることができる旨が記載されている。   In addition, a structure in which a plurality of circuit regions are formed on the upper surface of the wafer and alignment marks are provided inside each circuit region is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-49318 (Patent Document 3). Further, Patent Document 3 describes that the tip of a through electrode formed on a wafer can be used as an alignment mark.

また、半導体ウエハに対して、位置合わせマークを基準として、半導体回路を構成するトランジスタや抵抗等の素子と、この素子に接続すべき配線とを順次形成すると共に、半導体ウエハに貫通孔を形成して電極および貫通電極を形成することが、例えば特開2008−153499号公報(特許文献4)に開示されている。   In addition, with respect to the semiconductor wafer, with reference to the alignment mark, elements such as transistors and resistors constituting the semiconductor circuit and wirings to be connected to the elements are sequentially formed, and through holes are formed in the semiconductor wafer. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-153499 (Patent Document 4) discloses the formation of an electrode and a through electrode.

特開2009−260373号公報JP 2009-260373 A 特開2005−175263号公報JP 2005-175263 A 特開2011−49318号公報JP 2011-49318 A 特開2008−153499号公報JP 2008-153499 A

半導体装置(半導体パッケージ)の小型化・高密度実装化の技術の流れにおいて、現在3次元構造でSIP(System In Package)化する3次元実装技術の開発が盛んに行われている。3次元実装技術の中でも、特にウエハ状態でチップに貫通孔を開け、導電材を埋め込んで貫通電極を形成し、この貫通電極を介して積層されたチップ同士を電気的に接続するTSV(Through Silicon Via (シリコン貫通電極)) 技術は、多数のチップを積層しつつ小型化するのに有効な技術である。   In the flow of technology for downsizing and high-density mounting of semiconductor devices (semiconductor packages), development of three-dimensional mounting technology for SIP (System In Package) with a three-dimensional structure is being actively conducted. Among the three-dimensional mounting technologies, TSV (Through Silicon) is used to form a through hole in a chip in a wafer state, bury a conductive material to form a through electrode, and electrically connect the stacked chips via the through electrode. Via (silicon through electrode)) technology is effective for miniaturization while stacking many chips.

このTSV技術を用いた半導体装置の一例として、配線基板(パッケージ基板)上に貫通電極を備えた第1半導体チップ(例えば、ロジックチップ)がフリップチップ実装され、さらにこの第1半導体チップの裏面上に突起電極を備えた第2半導体チップ(例えば、メモリチップ)が搭載(積層)されたものが挙げられる。第1半導体チップの裏面には貫通電極に対応した電極パッドが設けられており、第2半導体チップは、前述の突起電極、電極パッド、および貫通電極を介して第1半導体チップと電気的に接続されている。   As an example of a semiconductor device using the TSV technology, a first semiconductor chip (for example, a logic chip) having a through electrode is flip-chip mounted on a wiring board (package substrate), and further on the back surface of the first semiconductor chip. And a second semiconductor chip (for example, a memory chip) provided with a protruding electrode is mounted (laminated). An electrode pad corresponding to the through electrode is provided on the back surface of the first semiconductor chip, and the second semiconductor chip is electrically connected to the first semiconductor chip through the above-described protruding electrode, electrode pad, and through electrode. Has been.

このような半導体装置は、以下の手順で組み立てられる場合が多い。   Such a semiconductor device is often assembled by the following procedure.

1)配線基板に形成された位置合わせマークをチップ搭載機の認識部により認識。   1) The alignment mark formed on the wiring board is recognized by the recognition unit of the chip mounting machine.

2)1)の認識結果を基に第1半導体チップを配線基板上に搭載。   2) Mount the first semiconductor chip on the wiring board based on the recognition result of 1).

3)再び配線基板に形成された位置合わせマークをチップ搭載機の認識部により認識。   3) The alignment mark formed again on the wiring board is recognized by the recognition unit of the chip mounting machine.

4)3)の認識結果を基に第2半導体チップを第1半導体チップ上に搭載。   4) The second semiconductor chip is mounted on the first semiconductor chip based on the recognition result of 3).

ところが、本願発明者は、上記のように配線基板に形成された位置合わせマークを上記1)と3)の工程で共通で使用した場合、第1半導体チップの配線基板に対する位置ずれ(搭載誤差、搭載精度のばらつき)が、第2半導体チップの第1半導体チップに対する位置ずれに加算されてしまうことに気付いた。つまり、配線基板に形成された位置合わせマークを認識して、第1半導体チップ上に第2半導体チップを搭載する上記3)、4)の工程は、あくまでも第2半導体チップと配線基板との位置については精度保証可能であるが、第2半導体チップと第1半導体チップとの位置については精度を保証することはできない。加えて、近年、第1半導体チップに形成された複数の貫通電極間の隣接ピッチは50μm程度と狭くなってきており、各貫通電極に対応した複数の電極パッドの隣接ピッチも同程度となってきている。そのため、第1半導体チップの電極パッドと第2半導体チップの突起電極との間に僅かでも位置ずれが生じると、第1半導体チップと第2半導体チップとの安定した接続(電極パッドと突起電極との安定した接続)を確保することができなくなってしまう。   However, when the inventor of the present application uses the alignment mark formed on the wiring board as described above in the steps 1) and 3), the first semiconductor chip is displaced from the wiring board (mounting error, It has been found that the mounting accuracy variation is added to the positional deviation of the second semiconductor chip relative to the first semiconductor chip. That is, the steps 3) and 4) for recognizing the alignment mark formed on the wiring board and mounting the second semiconductor chip on the first semiconductor chip are only the positions of the second semiconductor chip and the wiring board. However, the accuracy of the positions of the second semiconductor chip and the first semiconductor chip cannot be guaranteed. In addition, in recent years, the adjacent pitch between the plurality of through-electrodes formed in the first semiconductor chip has become as narrow as about 50 μm, and the adjacent pitch of the plurality of electrode pads corresponding to each through-electrode has become the same. ing. For this reason, when a slight displacement occurs between the electrode pad of the first semiconductor chip and the protruding electrode of the second semiconductor chip, stable connection between the first semiconductor chip and the second semiconductor chip (the electrode pad and the protruding electrode and Stable connection) cannot be ensured.

そこで、本願発明者は、第1半導体チップと第2半導体チップとの位置合わせ精度を向上(安定化)させるために、上記3)の工程で使用する位置合わせマークを第1半導体チップの裏面上に設けることを検討した。しかしながら、位置合わせマークの模様によっては、複数の電極パッドの配列模様と近似してしまい、認識時に誤認識が発生してしまうという更なる課題を本願発明者は見出した。   Accordingly, the inventor of the present application provides an alignment mark used in the step 3) on the back surface of the first semiconductor chip in order to improve (stabilize) the alignment accuracy between the first semiconductor chip and the second semiconductor chip. It was considered to be installed in. However, the inventor of the present application has found a further problem that, depending on the pattern of the alignment mark, it approximates the arrangement pattern of a plurality of electrode pads, and erroneous recognition occurs during recognition.

本願において開示される実施の形態の目的は、半導体装置の組み立て性を向上させることができる技術を提供することにある。   An object of the embodiment disclosed in the present application is to provide a technique capable of improving the assembling property of a semiconductor device.

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。   Other problems and novel features will become apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.

一実施の形態の半導体装置の製造方法は、第1半導体チップ上に第2半導体チップを搭載する工程を有し、第1半導体チップの主面上には複数の電極パッドと認識マークが配置され、上記第2半導体チップを搭載する際に、第1半導体チップの上記認識マークを含む認識範囲を撮像して上記認識範囲の模様を認識する。さらに、上記認識の結果に基づいて第1半導体チップの複数の電極パッドと第2半導体チップの複数の突起電極との位置合わせを行って、第1半導体チップ上に第2半導体チップを搭載する。その際、上記認識範囲の模様は、上記複数の電極パッドの配列模様のいずれの部分とも異なっているものである。   A method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment includes a step of mounting a second semiconductor chip on a first semiconductor chip, and a plurality of electrode pads and a recognition mark are disposed on the main surface of the first semiconductor chip. When mounting the second semiconductor chip, the recognition range including the recognition mark of the first semiconductor chip is imaged to recognize the pattern of the recognition range. Further, the second semiconductor chip is mounted on the first semiconductor chip by aligning the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip and the plurality of protruding electrodes of the second semiconductor chip based on the recognition result. At this time, the pattern of the recognition range is different from any part of the array pattern of the plurality of electrode pads.

上記一実施の形態によれば、半導体装置の組み立て性を向上させることができる。   According to the one embodiment, the assembling property of the semiconductor device can be improved.

実施の形態の半導体装置の構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the structure of the semiconductor device of embodiment. 図1の半導体装置の組み立ての素子形成〜配線形成後の構造の一例を示す部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view illustrating an example of a structure after element formation to wiring formation in the assembly of the semiconductor device of FIG. 1. 図1の半導体装置の組み立ての銅ポストバンプ形成後の構造の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view showing an example of the structure after copper post bump formation of the assembly of the semiconductor device of FIG. 図1の半導体装置の組み立てのウエハサポート取り付け〜裏面研摩後の構造の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the structure after wafer support attachment-back surface grinding | polishing of the assembly of the semiconductor device of FIG. 図1の半導体装置の組み立てにおける裏面バンプ形成後の構造の一例を示す部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view illustrating an example of a structure after a back surface bump is formed in the assembly of the semiconductor device of FIG. 1. 図1の半導体装置の組み立てのテープ貼り付け〜キャリア取り外し後の構造の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the structure after tape sticking of assembly of the semiconductor device of FIG. 1-carrier removal. 図1の半導体装置の組み立てのダイシング後の構造の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the structure after the dicing of the assembly of the semiconductor device of FIG. 図1の半導体装置の組み立ての下段チップのフリップチップ実装後の構造の一例を示す部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing an example of a structure after flip-chip mounting of the lower chip in the assembly of the semiconductor device of FIG. 1. 図1の半導体装置の組み立ての位置合わせ時の構造の一例を示す部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing an example of a structure at the time of alignment in assembling the semiconductor device of FIG. 1. 図1の半導体装置の組み立ての上段チップのフリップチップ実装後の構造の一例を示す部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing an example of a structure after flip-chip mounting of the upper chip in the assembly of the semiconductor device of FIG. 1. 比較検討を行ったプローバの構造の一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the structure of the prober which compared and examined. 図11のプローバに搭載されたウエハの表面側の構造を示す平面図と拡大平面図である。It is the top view which shows the structure of the surface side of the wafer mounted in the prober of FIG. 11, and an enlarged plan view. 図11のプローバに搭載されたウエハの裏面側の構造を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the back surface side of the wafer mounted in the prober of FIG. 図13のA部の構造を示す平面図と部分拡大平面図である。It is the top view which shows the structure of the A section of FIG. 13, and a partial enlarged plan view. 比較検討を行った位置合わせ方法を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the alignment method which performed comparative examination. 図15に示す位置合わせ時に認識する認識範囲を示す平面図と拡大部分平面図である。It is the top view which shows the recognition range recognized at the time of the alignment shown in FIG. 15, and an enlarged partial plan view. 図1の半導体装置の組み立てのフリップチップ工程における位置合わせ時の状態の一例を示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of a state at the time of alignment in a flip chip process of assembling the semiconductor device of FIG. 1. 図1の半導体装置の組み立てのフリップチップ工程におけるフリップチップ実装後の構造の一例を示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an example of a structure after flip chip mounting in a flip chip process of assembling the semiconductor device of FIG. 1. 図17の位置合わせ時の構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the structure at the time of the alignment of FIG. 図18に示すフリップチップ実装後の構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the structure after the flip chip mounting shown in FIG. 本実施の形態で用いられるウエハの表面側の構造を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the surface side of the wafer used by this Embodiment. 図21のA部の構造を示す平面図と部分拡大平面図である。FIG. 22 is a plan view and a partially enlarged plan view showing the structure of part A in FIG. 21. 比較検討を行った半導体チップの平面図とパターンの部分拡大平面図である。It is the top view of the semiconductor chip which performed comparative examination, and the partial expanded plan view of a pattern. 図1の半導体装置の組み立てのフリップチップ工程で用いられるチップ搭載機の構造の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the structure of the chip mounting machine used at the flip chip process of the assembly of the semiconductor device of FIG. 図1の半導体装置の組み立ての検査工程で用いられるプローバ装置の構造の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a structure of a prober device used in an inspection process for assembling the semiconductor device of FIG. 1. 図25のプローバ装置において検査時のウエハの保持状態の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the holding state of the wafer at the time of an inspection in the prober apparatus of FIG. 図1の半導体装置に組み込まれる半導体チップにおける認識マークの形成工程の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the formation process of the recognition mark in the semiconductor chip integrated in the semiconductor device of FIG. 図1の半導体装置に組み込まれる半導体チップにおける認識マークの形成工程の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the formation process of the recognition mark in the semiconductor chip integrated in the semiconductor device of FIG. 図1の半導体装置に組み込まれる半導体チップにおける認識マークの形成工程の第1変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st modification of the formation process of the recognition mark in the semiconductor chip integrated in the semiconductor device of FIG. 図22の貫通電極によるパターンのピッチと大きさの一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the pitch and magnitude | size of a pattern by the penetration electrode of FIG. 図1の半導体装置に組み込まれるロジックチップの裏面側の構造の一例を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an example of a structure on the back side of a logic chip incorporated in the semiconductor device of FIG. 1. 第2変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図である。It is the top view which shows the pattern of the recognition range of a 2nd modification, and an enlarged partial plan view. 第3変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図である。It is the top view which shows the pattern of the recognition range of a 3rd modification, and an enlarged partial plan view. 第4変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図である。It is the top view and enlarged partial plan view which show the pattern of the recognition range of a 4th modification. 第5変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図である。It is the top view which shows the pattern of the recognition range of a 5th modification, and an enlarged partial plan view. 第6変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図である。It is the top view which shows the pattern of the recognition range of a 6th modification, and an enlarged partial plan view. 第7変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図である。It is the top view and enlarged partial plan view which show the pattern of the recognition range of a 7th modification. 第8変形例の認識範囲の模様を示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the pattern of the recognition range of an 8th modification. 第9変形例の認識範囲の模様を示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the pattern of the recognition range of a 9th modification. 第10変形例の認識範囲の模様を示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the pattern of the recognition range of a 10th modification. 実施の形態の第11変形例の半導体装置の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the semiconductor device of the 11th modification of embodiment. 実施の形態の第12変形例の半導体装置の構造を示す拡大部分断面図である。It is an expanded partial sectional view which shows the structure of the semiconductor device of the 12th modification of embodiment. 実施の形態の第13変形例の半導体装置の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the semiconductor device of the 13th modification of embodiment. 実施の形態の第14変形例の半導体装置の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the semiconductor device of the 14th modification of embodiment.

以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。   In the following embodiments, the description of the same or similar parts will not be repeated in principle unless particularly necessary.

さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。   Further, in the following embodiment, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments, but they are not irrelevant to each other unless otherwise specified. The other part or all of the modifications, details, supplementary explanations, and the like are related.

また、以下の実施の形態において、要素の数など(個数、数値、量、範囲などを含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。   Also, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), particularly when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and it may be more or less than the specific number.

また、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。   Further, in the following embodiments, the constituent elements (including element steps) are not necessarily indispensable unless otherwise specified and clearly considered essential in principle. Needless to say.

また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Aからなる」、「Aよりなる」、「Aを有する」、「Aを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲等についても同様である。   Further, in the following embodiments, regarding constituent elements and the like, when “consisting of A”, “consisting of A”, “having A”, and “including A” are specifically indicated that only those elements are included. It goes without saying that other elements are not excluded except in the case of such cases. Similarly, in the following embodiments, when referring to the shapes, positional relationships, etc. of the components, etc., the shapes are substantially the same unless otherwise specified, or otherwise apparent in principle. And the like are included. The same applies to the above numerical values and ranges.

以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof will be omitted. Further, even a plan view may be hatched for easy understanding of the drawing.

(実施の形態)
図1は実施の形態の半導体装置の構造の一例を示す断面図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the semiconductor device of the embodiment.

本実施の形態の半導体装置は、図1に示すように、配線が形成されたパッケージ基板(配線基板)3上に複数の半導体チップが積層された半導体パッケージであり、本実施の形態では、上記半導体パッケージの一例として、パッケージ基板3の下面(裏面)3b側に外部接続端子となる複数のボール電極9が格子状に設けられたBGA(Ball Grid Array)6を取り上げて説明する。なお、ボール電極9は、例えば半田ボールである。   As shown in FIG. 1, the semiconductor device of the present embodiment is a semiconductor package in which a plurality of semiconductor chips are stacked on a package substrate (wiring substrate) 3 on which wiring is formed. As an example of the semiconductor package, a BGA (Ball Grid Array) 6 in which a plurality of ball electrodes 9 serving as external connection terminals are provided in a grid on the lower surface (back surface) 3b side of the package substrate 3 will be described. The ball electrode 9 is, for example, a solder ball.

BGA6の詳細構造について説明すると、BGA6には、2つの半導体チップが積層された状態で搭載されている。これら2つの半導体チップのうち、下段側に配置された半導体チップがロジックチップ(マイクロコンピュータを備えた半導体チップ、マイコンチップ)1であり、一方、ロジックチップ1上に積層された上段側の半導体チップはメモリチップ2である。なお、ロジックチップ1とメモリチップ2は電気的に接続されており、上段側のメモリチップ2は、下段側のロジックチップ1によって制御される。したがって、本実施の形態のBGA6は、SIP(System In Package)タイプの半導体パッケージであるとも言える。   The detailed structure of the BGA 6 will be described. The BGA 6 is mounted with two semiconductor chips stacked. Of these two semiconductor chips, the semiconductor chip arranged on the lower side is a logic chip (semiconductor chip equipped with a microcomputer, microcomputer chip) 1, while the upper side semiconductor chip stacked on the logic chip 1. Is a memory chip 2. The logic chip 1 and the memory chip 2 are electrically connected, and the upper memory chip 2 is controlled by the lower logic chip 1. Therefore, it can be said that the BGA 6 of the present embodiment is a SIP (System In Package) type semiconductor package.

なお、ロジックチップ1は、突起電極である複数の銅(Cu)ポストバンプ(銅ピラーバンプ、金属バンプ、金属製突起電極)5を介してパッケージ基板3上にフリップチップ実装されている。つまり、後述する図8に示すように、ロジックチップ1は、素子が形成され、かつ複数の銅ポストバンプ5が配置された表面(第1主面)1aが、パッケージ基板3の上面(表面)3aと対向するように配置され、パッケージ基板3の上面3a上に実装されている。   The logic chip 1 is flip-chip mounted on the package substrate 3 via a plurality of copper (Cu) post bumps (copper pillar bumps, metal bumps, metal bump electrodes) 5 that are bump electrodes. That is, as shown in FIG. 8 to be described later, the logic chip 1 has a surface (first main surface) 1a on which an element is formed and a plurality of copper post bumps 5 are arranged. It is arranged so as to face 3 a and is mounted on the upper surface 3 a of the package substrate 3.

さらに、ロジックチップ1には、複数の貫通電極1cが形成されている。貫通電極1cは、シリコンベース部分を貫通して形成され、かつチップの表裏面に形成された電極と電気的に接続されている。   Further, the logic chip 1 is formed with a plurality of through electrodes 1c. The through electrode 1c is formed through the silicon base portion and is electrically connected to electrodes formed on the front and back surfaces of the chip.

図8に示すように、BGA6のロジックチップ1における貫通電極1cは、その一端がロジックチップ1の表面(素子形成面、下面)1a側において、表層の絶縁層1fに形成された配線部1gの一端と電気的に接続されている。さらに、配線部1gの他端は、ロジックチップ1の表面1aに形成されたパッド1dと電気的に接続されている。さらに、パッド1dは、銅ポストバンプ5と電気的に接続されている。また、貫通電極1cの他端は、ロジックチップ1の表面1aとは反対側の裏面(第2主面、上面)1b側に設けられたバンプ(電極パッド)1eと電気的に接続されている。つまり、ロジックチップ1の裏面1bに設けられたバンプ1eは、ロジックチップ1の裏面1bから表面1aにかけて、貫通電極1c−配線部1g−パッド1d−銅ポストバンプ5と電気的に接続されていることになる。   As shown in FIG. 8, the through electrode 1 c in the logic chip 1 of the BGA 6 has one end of the wiring portion 1 g formed on the insulating layer 1 f on the surface layer on the surface (element formation surface, lower surface) 1 a side of the logic chip 1. It is electrically connected to one end. Furthermore, the other end of the wiring part 1 g is electrically connected to a pad 1 d formed on the surface 1 a of the logic chip 1. Furthermore, the pad 1 d is electrically connected to the copper post bump 5. Further, the other end of the through electrode 1c is electrically connected to a bump (electrode pad) 1e provided on the back surface (second main surface, top surface) 1b side opposite to the surface 1a of the logic chip 1. . That is, the bump 1 e provided on the back surface 1 b of the logic chip 1 is electrically connected to the through electrode 1 c, the wiring portion 1 g, the pad 1 d, and the copper post bump 5 from the back surface 1 b to the front surface 1 a of the logic chip 1. It will be.

さらに、図8に示すように、ロジックチップ1の裏面1bに設けられたバンプ1eとメモリチップ2の表面2aに設けられたパッド2dとが電気的に接続されることにより、ロジックチップ1とロジックチップ1の裏面1b上に積層されたメモリチップ2とが電気的に接続されている。   Further, as shown in FIG. 8, the bumps 1e provided on the back surface 1b of the logic chip 1 and the pads 2d provided on the front surface 2a of the memory chip 2 are electrically connected, whereby the logic chip 1 and the logic chip 1 are connected. The memory chip 2 stacked on the back surface 1b of the chip 1 is electrically connected.

具体的には、図10に示すように、ロジックチップ1の裏面1b上には、マトリックス状に配置された複数のバンプ(電極パッド)1eが形成されており、一方、メモリチップ2の表面2a上には、複数のバンプ1eに対応した複数のバンプ2eが配置され、メモリチップ2とロジックチップ1とが、バンプ1eと接続するバンプ2eを介してフリップチップ接続されている。   Specifically, as shown in FIG. 10, a plurality of bumps (electrode pads) 1e arranged in a matrix are formed on the back surface 1b of the logic chip 1, while the front surface 2a of the memory chip 2 is formed. On the top, a plurality of bumps 2e corresponding to the plurality of bumps 1e are disposed, and the memory chip 2 and the logic chip 1 are flip-chip connected via the bumps 2e connected to the bumps 1e.

また、ロジックチップ1の裏面1bには、複数のバンプ1eが形成されている。さらに、BGA6の組み立て工程のうち、プローブ検査工程やフリップチップ実装工程での位置合わせに用いるチップ位置認識用の認識マーク1hが形成されている。   In addition, a plurality of bumps 1 e are formed on the back surface 1 b of the logic chip 1. Furthermore, a recognition mark 1h for chip position recognition used for alignment in the probe inspection process and the flip chip mounting process in the assembly process of the BGA 6 is formed.

つまり、この認識マーク1hは、BGA6の組み立て工程におけるプローブ検査工程やフリップチップ実装工程において、ロジックチップ1の裏面(上面)1bに形成された認識マーク1hを認識して、ロジックチップ1の位置合わせを行うものである。   That is, the recognition mark 1h recognizes the recognition mark 1h formed on the back surface (upper surface) 1b of the logic chip 1 in the probe inspection process and the flip chip mounting process in the assembly process of the BGA 6, and aligns the logic chip 1. Is to do.

また、BGA6では、パッケージ基板3からロジックチップ1を介して上段側のメモリチップ2に電源・GND・信号を供給する構造となっている。   Further, the BGA 6 is configured to supply power, GND, and signals from the package substrate 3 to the upper memory chip 2 via the logic chip 1.

なお、一例として、銅ポストバンプ5のピッチは、100μm以下程度であり、一方、その反対側のバンプ1eのピッチは、50μm前後であり、これらの範囲で、銅ポストバンプ5の電極ピッチ>バンプ1eの電極ピッチの関係となっている。また、複数のバンプ1eのそれぞれの直下に配置されている複数の貫通電極1cの平面視のピッチもバンプ1eの電極ピッチと同じく50μm前後となっている。そして、パッケージ基板3とロジックチップ1とは、複数の銅ポストバンプ5を介して電気的に接続されている。   As an example, the pitch of the copper post bumps 5 is about 100 μm or less, while the pitch of the bumps 1e on the opposite side is around 50 μm. In these ranges, the electrode pitch of the copper post bumps 5> the bumps The electrode pitch is 1e. Further, the pitch in plan view of the plurality of through electrodes 1c arranged immediately below each of the plurality of bumps 1e is about 50 μm, similarly to the electrode pitch of the bumps 1e. The package substrate 3 and the logic chip 1 are electrically connected via a plurality of copper post bumps 5.

なお、図8に示すように、パッケージ基板3の上面3aには、複数のランド(第1パッド電極)3iとこのランド3iの外周部を覆うソルダレジスト膜(絶縁膜)3kとが形成されており、複数のランド3iそれぞれの露出する部分に、例えば導電性材料である半田7を介して銅ポストバンプ5が電気的に接続されている。   As shown in FIG. 8, a plurality of lands (first pad electrodes) 3i and a solder resist film (insulating film) 3k covering the outer periphery of the lands 3i are formed on the upper surface 3a of the package substrate 3. The copper post bumps 5 are electrically connected to the exposed portions of the lands 3i through, for example, solder 7 that is a conductive material.

一方、パッケージ基板3の下面3bには、複数のランド3jとこのランド3jの外周部を覆うソルダレジスト膜(絶縁膜)3kとが形成されており、複数のランド3jそれぞれの露出する部分に、外部接続端子となるボール電極9が電気的に接続されている。   On the other hand, on the lower surface 3b of the package substrate 3, a plurality of lands 3j and a solder resist film (insulating film) 3k covering the outer periphery of the lands 3j are formed. Ball electrodes 9 serving as external connection terminals are electrically connected.

また、パッケージ基板3の上面3aの複数のランド3iと、下面3bの複数のランド3jとは、内部配線3gやスルーホール配線3hを介して電気的に接続されている。   The plurality of lands 3i on the upper surface 3a of the package substrate 3 and the plurality of lands 3j on the lower surface 3b are electrically connected via the internal wiring 3g and the through-hole wiring 3h.

また、図1に示すように、パッケージ基板3上に積層されたロジックチップ1とメモリチップ2は、例えばエポキシ樹脂等から成る封止体4によって樹脂封止されている。   As shown in FIG. 1, the logic chip 1 and the memory chip 2 stacked on the package substrate 3 are sealed with a sealing body 4 made of, for example, an epoxy resin.

次に、本実施の形態の半導体装置の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the semiconductor device of the present embodiment will be described.

図2は図1の半導体装置の組み立ての素子形成〜配線形成後の構造の一例を示す部分断面図、図3は図1の半導体装置の組み立ての銅ポストバンプ形成後の構造の一例を示す部分断面図、図4は図1の半導体装置の組み立てのウエハサポート取り付け〜裏面研摩後の構造の一例を示す部分断面図である。また、図5は図1の半導体装置の組み立てにおける裏面バンプ形成後の構造の一例を示す部分断面図、図6は図1の半導体装置の組み立てのテープ貼り付け〜キャリア取り外し後の構造の一例を示す部分断面図、図7は図1の半導体装置の組み立てのダイシング後の構造の一例を示す部分断面図である。さらに、図8は図1の半導体装置の組み立ての下段チップのフリップチップ実装後の構造の一例を示す部分断面図、図9は図1の半導体装置の組み立ての位置合わせ時の構造の一例を示す部分断面図、図10は図1の半導体装置の組み立ての上段チップのフリップチップ実装後の構造の一例を示す部分断面図である。   2 is a partial cross-sectional view showing an example of the structure after element formation to wiring formation in the assembly of the semiconductor device of FIG. 1, and FIG. 3 is a portion showing an example of the structure after copper post bump formation in the assembly of the semiconductor device of FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing an example of the structure after wafer support attachment to back surface polishing in the assembly of the semiconductor device of FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing an example of the structure after the back surface bump formation in the assembly of the semiconductor device of FIG. 1, and FIG. 6 shows an example of the structure after the tape is attached to the carrier of the assembly of the semiconductor device in FIG. FIG. 7 is a partial sectional view showing an example of the structure after dicing for assembling the semiconductor device of FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing an example of the structure after flip-chip mounting of the lower chip of the semiconductor device assembly of FIG. 1, and FIG. 9 shows an example of the structure during alignment of the semiconductor device assembly of FIG. FIG. 10 is a partial cross-sectional view, and FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing an example of the structure after flip-chip mounting of the upper chip in the assembly of the semiconductor device of FIG.

まず、図2のステップS1に示す素子形成を行う。ここでは、半導体基板である半導体ウエハ(以降、単にウエハとも言う)8の表面8aに素子1sを形成する。すなわち、シリコンから成るベース基板1r上の絶縁層1pと保護膜1qとからなる表面層にトランジスタなどの素子1sを形成する。   First, the element formation shown in step S1 of FIG. 2 is performed. Here, the element 1 s is formed on the surface 8 a of a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer) 8 which is a semiconductor substrate. That is, an element 1s such as a transistor is formed on a surface layer made of an insulating layer 1p and a protective film 1q on a base substrate 1r made of silicon.

次に、ステップS2の貫通電極形成を行う。ここでは、まず、ウエハ8の表面8a上にメタル層1mを形成し、その後、ウエハ8内にメタル層1mと電気的に接続された複数の貫通電極1cを形成する。なお、それぞれの貫通電極1cの表面は、SiO2 (TiNも含む)などの絶縁膜1tによって覆われており、これによって、貫通電極1cの拡散を防止している。複数の貫通電極1cの電極間ピッチは、ここでは、例えば50μm程度である。 Next, the penetration electrode formation of step S2 is performed. Here, first, a metal layer 1 m is formed on the surface 8 a of the wafer 8, and then a plurality of through electrodes 1 c electrically connected to the metal layer 1 m are formed in the wafer 8. Note that the surface of each through electrode 1c is covered with an insulating film 1t such as SiO 2 (including TiN), thereby preventing the through electrode 1c from diffusing. Here, the inter-electrode pitch of the plurality of through electrodes 1c is, for example, about 50 μm.

次に、ステップS3の配線形成を行う。ここでは、まず、表面(第1面)8a上の絶縁層1fにメタル層1nを形成する。すなわち、メタル層1m上に複数の貫通電極1cと電気的に接続されたメタル層1nを形成する。メタル層1nは、複数の配線層から成り、各配線層のそれぞれの間には層間絶縁膜が形成されている。   Next, wiring formation in step S3 is performed. Here, first, the metal layer 1n is formed on the insulating layer 1f on the surface (first surface) 8a. That is, the metal layer 1n electrically connected to the plurality of through electrodes 1c is formed on the metal layer 1m. The metal layer 1n is composed of a plurality of wiring layers, and an interlayer insulating film is formed between each wiring layer.

さらに、絶縁層1f上に、メタル層1nと電気的に接続された複数のパッド1dを形成する。パッド1dは、例えばここでは、アルミ(Al)で形成されたパッドである。   Further, a plurality of pads 1d electrically connected to the metal layer 1n are formed on the insulating layer 1f. The pad 1d is, for example, a pad made of aluminum (Al) here.

次に、図3のステップS4の銅ポストバンプ形成を行う。ここでは、メタル層1n上にメタル層1nと電気的に接続された複数の突起電極である銅ポストバンプ5を形成する。すなわち、絶縁層1f上に形成され、かつメタル層1nと電気的に接続された複数のパッド1d上に突起電極である銅ポストバンプ5を形成する。さらに、それぞれの銅ポストバンプ5上には半田7が形成されている。なお、ここでは、銅(Cu)からなるポストバンプを例に挙げて説明しているが、これに限定されるものではなく、他の金属ポストバンプであっても構わない。   Next, the copper post bump formation in step S4 of FIG. 3 is performed. Here, the copper post bumps 5 which are a plurality of protruding electrodes electrically connected to the metal layer 1n are formed on the metal layer 1n. That is, the copper post bumps 5 serving as protruding electrodes are formed on the plurality of pads 1d formed on the insulating layer 1f and electrically connected to the metal layer 1n. Further, solder 7 is formed on each copper post bump 5. Here, a post bump made of copper (Cu) is described as an example, but the present invention is not limited to this, and another metal post bump may be used.

また、複数の銅ポストバンプ5を、ここでは、例えば100μm以下のピッチで設ける。メモリチップ側に必要となる貫通電極1cの端子数の方が、パッケージ基板側に接続する銅ポストバンプ数より多いため、複数の銅ポストバンプ5のそれぞれの電極ピッチ>複数の貫通電極1cのそれぞれの電極ピッチの関係となる。   In addition, a plurality of copper post bumps 5 are provided here at a pitch of, for example, 100 μm or less. Since the number of terminals of the through electrode 1c required on the memory chip side is larger than the number of copper post bumps connected to the package substrate side, each electrode pitch of the plurality of copper post bumps 5> each of the plurality of through electrodes 1c. Of the electrode pitch.

次に、プローブ検査を実施する。すなわち、銅ポストバンプ5を形成した後、複数の銅ポストバンプ5にプロービングを行って(図示しないテストプローブを当てて)、電気的試験である第1プローブ検査を行う。この第1プローブ検査は、ウエハ8に形成されたロジックチップ1の良否判定を行うものであり、ウエハ8のチップ領域に形成された複数のロジックチップ1に対して行う。   Next, a probe inspection is performed. That is, after the copper post bumps 5 are formed, the plurality of copper post bumps 5 are probed (by applying a test probe (not shown)), and a first probe inspection which is an electrical test is performed. The first probe inspection is performed to determine whether the logic chip 1 formed on the wafer 8 is good or not, and is performed on the plurality of logic chips 1 formed in the chip region of the wafer 8.

次に、図4のステップS5に示すウエハサポート取り付けを行う。ここでは、ウエハ8の表面8a側をキャリア11に接着剤12を介して貼り付ける。なお、キャリア11は、例えば石英ガラス等からなるガラスキャリアである。また、接着剤12は、例えば有機系接着剤である。ただし、接着剤12は、有機系接着剤に限定されるものではなく、導電性接着剤等を用いてもよい。   Next, wafer support attachment shown in step S5 of FIG. 4 is performed. Here, the surface 8 a side of the wafer 8 is attached to the carrier 11 via the adhesive 12. The carrier 11 is a glass carrier made of, for example, quartz glass. The adhesive 12 is, for example, an organic adhesive. However, the adhesive 12 is not limited to an organic adhesive, and a conductive adhesive or the like may be used.

次に、図4のステップS6に示す裏面研摩(研削、バックグラインド)を行う。ここでは、ウエハ8の表面8aとは反対側の裏面8bを研摩(研削)し、ステップS2で予め形成しておいた複数の貫通電極1cのそれぞれの先端(一部)を露出させる。この時の研摩は、例えばポリッシングとケミカルエッチングなどである。   Next, back surface polishing (grinding, back grinding) shown in step S6 of FIG. 4 is performed. Here, the back surface 8b opposite to the front surface 8a of the wafer 8 is polished (ground) to expose the tips (parts) of the plurality of through-electrodes 1c previously formed in step S2. The polishing at this time is, for example, polishing and chemical etching.

次に、図5のステップS7に示す裏面バンプ形成を行う。ここでは、まず、ウエハ8の裏面8bに露出した複数の貫通電極1cの先端の周囲に絶縁膜1uを形成する。この絶縁膜1uは、例えばSiO2 (TiNも含む)膜などである。さらに、複数の貫通電極1cの裏面8b側に露出した先端のそれぞれにバンプ1eを形成する。バンプ1eは、例えばメッキなどによって形成される。また、バンプ1eは、例えば金(Au)等からなる場合が多い。 Next, back surface bump formation shown in step S7 of FIG. 5 is performed. Here, first, the insulating film 1 u is formed around the tips of the plurality of through electrodes 1 c exposed on the back surface 8 b of the wafer 8. The insulating film 1u is, for example, a SiO 2 (including TiN) film. Further, bumps 1e are formed on the respective tips exposed on the back surface 8b side of the plurality of through electrodes 1c. The bump 1e is formed by plating, for example. The bump 1e is often made of, for example, gold (Au).

これにより、ウエハ8の裏面8bには複数のバンプ1eが形成される。なお、複数のバンプ1eのそれぞれは、ウエハ8の裏面8bに露出する複数の貫通電極1cの先端に形成したものであるため、複数のバンプ1eの電極ピッチは、複数の貫通電極1cのピッチと同じである。そのため、ウエハ8の表裏面において、複数の銅ポストバンプ5のそれぞれの電極ピッチ>複数のバンプ1e(貫通電極1c)のそれぞれの電極ピッチの関係となっている。   Thereby, a plurality of bumps 1 e are formed on the back surface 8 b of the wafer 8. Since each of the plurality of bumps 1e is formed at the tip of the plurality of through electrodes 1c exposed on the back surface 8b of the wafer 8, the electrode pitch of the plurality of bumps 1e is equal to the pitch of the plurality of through electrodes 1c. The same. Therefore, on the front and back surfaces of the wafer 8, the electrode pitch of each of the plurality of copper post bumps 5 is greater than the electrode pitch of each of the plurality of bumps 1 e (through electrodes 1 c).

次に、プローブ検査を実施する。ここでは、複数の銅ポストバンプ5と複数のバンプ1eとの電気的接続状態(導通状態)を検査する第2プローブ検査を実施する。なお、第2プローブ検査は、キャリア11をウエハ8に貼り付けた状態でウエハ8を支持し、この状態で複数のバンプ1eのそれぞれの電極間の導通確認を行う。   Next, a probe inspection is performed. Here, a second probe inspection is performed to inspect the electrical connection state (conduction state) between the plurality of copper post bumps 5 and the plurality of bumps 1e. In the second probe inspection, the wafer 8 is supported in a state where the carrier 11 is attached to the wafer 8, and the conduction between the respective electrodes of the plurality of bumps 1e is confirmed in this state.

つまり、この第2プローブ検査は、ウエハ8内(チップ内)に形成された複数の貫通電極1cのそれぞれの良否判定を行うものである。   In other words, the second probe inspection is performed to determine whether each of the plurality of through electrodes 1c formed in the wafer 8 (in the chip) is acceptable.

なお、第2プローブ検査では、図8に示すロジックチップ1の裏面1bに形成された認識マーク1hを認識し、この認識結果に基づいてロジックチップ1の裏面1bの複数のバンプ1eにプローブのテスト針を接触させてプローブ検査を行う。   In the second probe inspection, the recognition mark 1h formed on the back surface 1b of the logic chip 1 shown in FIG. 8 is recognized, and a probe test is performed on the plurality of bumps 1e on the back surface 1b of the logic chip 1 based on the recognition result. Probe with the needle in contact.

上記第2プローブ検査完了後、図6のステップS8に示すテープ貼り付けを行う。ここでは、上記第2プローブ検査を実施したウエハ8の裏面8b側をダイシングテープ15に貼り付ける。   After completion of the second probe inspection, tape attachment shown in step S8 in FIG. 6 is performed. Here, the back surface 8 b side of the wafer 8 subjected to the second probe inspection is attached to the dicing tape 15.

次に、ステップS9に示すキャリア取り外しを行う。ここでは、上記第2プローブ検査を終え、かつダイシングテープ15を貼り付けたウエハ8に対して、表面8a側に接着剤12を介して貼り付けられているキャリア11を、ウエハ8から取り外す(除去する)。さらにエッチングを行って接着剤12を除去する。この時、エッチングによって接着剤12を除去すると共に、他の異物なども除去することができ、複数の銅ポストバンプ5や素子形成面(表面8a)の洗浄を行うことができる。   Next, the carrier removal shown in step S9 is performed. Here, the carrier 11 bonded to the front surface 8a side with the adhesive 12 is removed from the wafer 8 with respect to the wafer 8 on which the second probe inspection has been completed and the dicing tape 15 has been bonded (removed). To do). Further, the adhesive 12 is removed by etching. At this time, the adhesive 12 is removed by etching, and other foreign matters can be removed, and the plurality of copper post bumps 5 and the element formation surface (surface 8a) can be cleaned.

次に、図7のステップS10に示すダイシングを行う。ここでは、ダイシングテープ15に支持されたウエハ8を切断し、複数の良品の半導体チップ(ここではロジックチップ1)を取得する。   Next, dicing shown in step S10 in FIG. 7 is performed. Here, the wafer 8 supported by the dicing tape 15 is cut to obtain a plurality of non-defective semiconductor chips (here, the logic chip 1).

次に、フリップチップ実装を行う。   Next, flip chip mounting is performed.

ここでは、図8のステップS11に示すロジックチップ(下段チップ)1のフリップチップ実装を行う。最初に、パッケージ基板(配線基板、多連基板)3を準備する。なお、パッケージ基板3の上面3aには、ロジックチップ1の複数の銅ポストバンプ5に接続される複数のランド3iが形成されており、一方、パッケージ基板3の上面3aとは反対側の下面3bには複数のランド3iと電気的に接続された複数のランド3jが形成されている。   Here, flip chip mounting of the logic chip (lower chip) 1 shown in step S11 of FIG. 8 is performed. First, a package substrate (wiring substrate, multiple substrate) 3 is prepared. A plurality of lands 3 i connected to the plurality of copper post bumps 5 of the logic chip 1 are formed on the upper surface 3 a of the package substrate 3, while the lower surface 3 b opposite to the upper surface 3 a of the package substrate 3. Are formed with a plurality of lands 3j electrically connected to the plurality of lands 3i.

また、パッケージ基板3の上下面のそれぞれにはその表層にソルダレジスト膜3kが形成されており、各ランド3i,3jの一部が露出している。   In addition, a solder resist film 3k is formed on the upper and lower surfaces of the package substrate 3, and a part of each land 3i, 3j is exposed.

パッケージ基板3を準備した後、上記第2プローブ検査で良品となったロジックチップ1をパッケージ基板3の上面3a上に搭載し加熱・加圧することにより、銅ポストバンプ5上に形成された半田7を介してパッケージ基板3と複数の銅ポストバンプ5とを電気的に接続する。その後、ロジックチップ1とパッケージ基板3との隙間に液状の封止樹脂であるアンダーフィル10を注入し充填する。なお、これについては、パッケージ基板3上に予め液状の封止樹脂であるアンダーフィル10を塗布しておき、ロジックチップ1を搭載することにより銅ポストバンプ5とパッケージ基板3との電気的な接続と、ロジックチップ1とパッケージ基板3との隙間の樹脂充填と、を同時に行ってもよい。   After the package substrate 3 is prepared, the solder 7 formed on the copper post bumps 5 is mounted on the upper surface 3a of the package substrate 3 by heating and pressurizing the logic chip 1 that has become non-defective in the second probe inspection. The package substrate 3 and the plurality of copper post bumps 5 are electrically connected to each other. Thereafter, an underfill 10 that is a liquid sealing resin is injected and filled in the gap between the logic chip 1 and the package substrate 3. For this, the underfill 10 which is a liquid sealing resin is applied on the package substrate 3 in advance, and the logic chip 1 is mounted to electrically connect the copper post bumps 5 and the package substrate 3. And filling the resin in the gap between the logic chip 1 and the package substrate 3 may be performed simultaneously.

次に、プローブ検査を実施する。ここでは、ロジックチップ1とパッケージ基板3との電気的接続状態を検査する第3プローブ検査を実施する。なお、この第3プローブ検査では、ロジックチップ1の裏面1bに形成された認識マーク1hを認識し、この認識結果に基づいてロジックチップ1の裏面1bの複数のバンプ1eにプローブのテスト針を接触させて導通検査を行う。   Next, a probe inspection is performed. Here, a third probe inspection for inspecting the electrical connection state between the logic chip 1 and the package substrate 3 is performed. In this third probe inspection, the recognition mark 1h formed on the back surface 1b of the logic chip 1 is recognized, and the probe test needle is brought into contact with the plurality of bumps 1e on the back surface 1b of the logic chip 1 based on the recognition result. And conduct a continuity test.

この第3プローブ検査により、ロジックチップ1とパッケージ基板3の導通が確実に確保されているか否か確認することができる。   By this third probe inspection, it can be confirmed whether or not the conduction between the logic chip 1 and the package substrate 3 is ensured.

次に、図9のステップS12に示すメモリチップ(上段チップ)2の積層を行う。   Next, the memory chip (upper chip) 2 shown in step S12 of FIG. 9 is stacked.

まず、ロジックチップ1とメモリチップ2の位置合わせを行う。ここでは、上記第3プローブ検査の際に認識したロジックチップ1の裏面1bの認識マーク1hの認識結果に基づき、ロジックチップ1の裏面1bの複数のバンプ1eと、メモリチップ2の表面2aの複数のバンプ2eとの位置合わせを行う。そして、位置合わせが完了した後、図10に示すようにロジックチップ1上にメモリチップ2をフリップチップ実装する。   First, the logic chip 1 and the memory chip 2 are aligned. Here, based on the recognition result of the recognition mark 1h on the back surface 1b of the logic chip 1 recognized at the time of the third probe inspection, a plurality of bumps 1e on the back surface 1b of the logic chip 1 and a plurality of the front surfaces 2a of the memory chip 2 are obtained. Alignment with the bump 2e is performed. Then, after the alignment is completed, the memory chip 2 is flip-chip mounted on the logic chip 1 as shown in FIG.

ここでは、ロジックチップ1の複数のバンプ1eと、メモリチップ2の複数のバンプ2eとの位置合わせを行って、ロジックチップ1の裏面1bとメモリチップ2の表面2aとが対向するようにロジックチップ1上にメモリチップ2を搭載してフリップチップ実装を行う。その後、ロジックチップ1とメモリチップ2との隙間にアンダーフィル10を充填する。   Here, the plurality of bumps 1e of the logic chip 1 and the plurality of bumps 2e of the memory chip 2 are aligned so that the back surface 1b of the logic chip 1 and the front surface 2a of the memory chip 2 face each other. A memory chip 2 is mounted on 1 and flip chip mounting is performed. Thereafter, the underfill 10 is filled in the gap between the logic chip 1 and the memory chip 2.

次に、樹脂封止工程において、ロジックチップ1とメモリチップ2と複数の銅ポストバンプ5と複数のバンプ2e等を封止樹脂で覆って封止体4を形成し、さらに、外部接続端子となるボール電極9の搭載を行う。搭載後、パッケージ基板3を個片に切り離し、図1に示すBGA6の組み立て完了となる。   Next, in the resin sealing step, the logic chip 1, the memory chip 2, the plurality of copper post bumps 5, the plurality of bumps 2 e, etc. are covered with a sealing resin to form a sealing body 4, and the external connection terminals The ball electrode 9 is mounted. After mounting, the package substrate 3 is cut into individual pieces, and the assembly of the BGA 6 shown in FIG. 1 is completed.

次に、本実施の形態の上記プローブ検査で行う半導体ウエハの位置合わせ方法、およびフリップチップ実装で行う半導体チップの位置合わせ方法について説明する。図11は比較検討を行ったプローバの構造の一例を示す概念図、図12は図11のプローバに搭載されたウエハの表面側の構造を示す平面図と拡大平面図、図13は図11のプローバに搭載されたウエハの裏面側の構造を示す平面図、図14は図13のA部の構造を示す平面図と部分拡大平面図である。また、図15は比較検討を行った位置合わせ方法を示す概念図、図16は図15に示す位置合わせ時に認識する認識範囲を示す平面図と拡大部分平面図である。   Next, a semiconductor wafer alignment method performed by the probe inspection of the present embodiment and a semiconductor chip alignment method performed by flip chip mounting will be described. 11 is a conceptual diagram showing an example of the structure of a prober that has been compared, FIG. 12 is a plan view and an enlarged plan view showing the structure of the front side of the wafer mounted on the prober of FIG. 11, and FIG. 13 is a plan view of FIG. FIGS. 14A and 14B are a plan view and a partially enlarged plan view, respectively, showing the structure of part A in FIG. 13. FIG. 15 is a conceptual diagram showing a registration method that has been compared and FIG. 16 is a plan view and an enlarged partial plan view showing a recognition range recognized at the time of registration shown in FIG.

図11に示すプローバ30は、ウエハ31のプローブ検査を行うものであり、ローダ・アンローダ30dに搬送されたウエハ31を取り出してX,Y,Z方向に可動自在のステージ30a上に載置し、プローバ30のテストヘッド30bに設けられた複数のプローブ針30cをウエハ31の電極に接触させて導通検査や電気的特性検査等を実施するものである。   The prober 30 shown in FIG. 11 performs probe inspection of the wafer 31, takes out the wafer 31 conveyed to the loader / unloader 30d, and places it on a stage 30a movable in the X, Y, and Z directions. A plurality of probe needles 30c provided on the test head 30b of the prober 30 are brought into contact with the electrodes of the wafer 31 to conduct continuity inspection, electrical characteristic inspection, and the like.

この時、プローブ検査は、チップ単位のテスト端子(パッドまたはバンプ)にプローブ針30cを正確に接触させ、特性を検査する必要がある。そのため、ウエハ31をチップ単位で移動させるプローバ30は、1チップ分を認識し、高精度に移動する必要がある。したがって、チップ内の固有パターンなど、指定された位置合わせマークを認識することで1チップ分の移動が可能になる。   At this time, in the probe inspection, it is necessary to accurately contact the probe needle 30c with a test unit (pad or bump) in a chip unit to inspect the characteristics. Therefore, the prober 30 that moves the wafer 31 in units of chips needs to recognize one chip and move it with high accuracy. Accordingly, it is possible to move one chip by recognizing a specified alignment mark such as a unique pattern in the chip.

図12は、複数の貫通電極31dが形成されたウエハ31の表面31a側の構造を示したものであり、表面31a側には、その拡大図に示す複数の貫通電極31dの端子以外にスクライブライン31cが形成されており、チップの区分が認識可能になっている。また、チップ領域31e内は、上記端子等からなる固有パターンが繰り返されており、位置合わせ時に固有部分のパターンを認識して位置合わせする。加えて、チップ領域31eの角部に位置合わせ用の位置合わせマーク31fも形成されており、上記プローブ検査時の半導体31の位置合わせに用いられる。   FIG. 12 shows the structure on the surface 31a side of the wafer 31 on which a plurality of through electrodes 31d are formed. On the surface 31a side, a scribe line other than the terminals of the plurality of through electrodes 31d shown in the enlarged view is shown. 31c is formed so that the section of the chip can be recognized. In the chip region 31e, a unique pattern composed of the above-described terminals and the like is repeated, and the pattern of the unique portion is recognized and aligned at the time of alignment. In addition, alignment marks 31f for alignment are also formed at the corners of the chip region 31e, and are used for alignment of the semiconductor 31 during the probe inspection.

一方、図13はウエハ31の裏面31b側の構造を示すものであり、貫通電極31dに接続された複数のバンプ31gのみが見えるだけである。したがって、ウエハ状態で、裏面31b側のバンプ31gにプローブ針30cを接触させて上記プローブ検査を行う際には、位置合わせ用のマークが必要になるが、上述のように裏面31b側には複数のバンプ31gのみが見えているだけであるため、上記プローブ検査でプローブ針30cをバンプ31gに接触させるのは困難である。例えば、ウエハ31の裏面31b側に対して、プローバ30において位置合わせのための認識を行うと、図14の拡大図のA部とB部に示すように、カメラが撮像した認識範囲Cと撮像範囲Dでその模様が同じであるため、類似パターンと判断し、プローバ30が誤認識する確率が高くなるという課題が起こる。   On the other hand, FIG. 13 shows a structure on the back surface 31b side of the wafer 31, and only a plurality of bumps 31g connected to the through electrode 31d can be seen. Therefore, in the wafer state, when the probe inspection is performed by bringing the probe needle 30c into contact with the bump 31g on the back surface 31b side, a mark for alignment is required, but as described above, a plurality of marks are provided on the back surface 31b side. Since only the bump 31g is visible, it is difficult to bring the probe needle 30c into contact with the bump 31g in the probe inspection. For example, if the prober 30 recognizes the rear surface 31b of the wafer 31 for alignment, the recognition range C and the image captured by the camera are captured as shown in A and B in the enlarged view of FIG. Since the pattern is the same in the range D, it is determined that the pattern is similar and the probability that the prober 30 erroneously recognizes increases.

また、この課題は、チップ搭載工程において、チップ積層を行う際の上段側の半導体チップ(例えば、図9に示すメモリチップ2)の位置合わせの時にも生じる。例えば、図15に示す配線基板3にチップ32をフリップチップ実装し、さらにチップ32上に積層する上段の上記半導体チップの位置合わせのための認識を、カメラ34によって複数の貫通電極31dを認識して行うと、上述のプローブ検査の時と同様に、図14の認識範囲Cと撮像範囲Dとでその模様が同じであるため、誤認識する確率が高くなるという課題が生じる。   This problem also occurs when the upper semiconductor chip (for example, the memory chip 2 shown in FIG. 9) is aligned during chip stacking in the chip mounting process. For example, the chip 32 is flip-chip mounted on the wiring board 3 shown in FIG. 15, and the recognition for alignment of the upper semiconductor chip stacked on the chip 32 is recognized, and the plurality of through electrodes 31d are recognized by the camera 34. In this case, as in the case of the above-described probe inspection, the pattern is the same in the recognition range C and the imaging range D in FIG.

なお、下段側のチップ32の搭載については、フリップチップ接続用の電極間ピッチ(図8のパッド1d間のピッチであり、例えば100μm以下程度)が、貫通電極31d間のピッチ(例えば、50μm前後)に比べて遥かに大きいため、配線基板3に形成された位置合わせ用のマークを認識して位置合わせを行うことが可能である。   As for the mounting of the lower chip 32, the pitch between the electrodes for flip chip connection (the pitch between the pads 1d in FIG. 8, for example, about 100 μm or less) is the pitch between the through electrodes 31d (for example, around 50 μm). Therefore, the positioning can be performed by recognizing the positioning mark formed on the wiring board 3.

しかしながら、上段側に積層される上記半導体チップは下段のチップ32の狭ピッチ配列された複数の貫通電極31dに対してフリップチップ実装するので、チップ32の裏面にも位置精度を確保するための位置合わせ用のマークが必要となる。   However, since the semiconductor chip stacked on the upper stage side is flip-chip mounted on the plurality of through-electrodes 31d arranged in a narrow pitch on the lower stage chip 32, the position for securing the positional accuracy on the back surface of the chip 32 is also provided. A mark for alignment is required.

なお、図16に示すように、チップ領域31e内に点画からなる位置合わせマーク35を形成したとしても、複数のバンプ31gの配列パターンとの比較で、位置合わせマーク35による認識範囲Cの模様と、バンプ31gによる撮像範囲Dの模様とが類似しているため、誤認識に至る可能性が高い。   As shown in FIG. 16, even if the alignment mark 35 made of a dot image is formed in the chip region 31e, the pattern of the recognition range C by the alignment mark 35 is compared with the arrangement pattern of the plurality of bumps 31g. Since the pattern of the imaging range D by the bump 31g is similar, there is a high possibility of erroneous recognition.

次に、本実施の形態の特徴について説明する。   Next, features of the present embodiment will be described.

図17は図1の半導体装置の組み立てのフリップチップ工程における位置合わせ時の状態の一例を示す概念図、図18は図1の半導体装置の組み立てのフリップチップ工程におけるフリップチップ実装後の構造の一例を示す概念図、図19は図17の位置合わせ時の構造の一例を示す断面図、図20は図18に示すフリップチップ実装後の構造の一例を示す断面図である。また、図21は本実施の形態で用いられるウエハの表面側の構造を示す平面図、図22は図21のA部の構造を示す平面図と部分拡大平面図、図23は図21のA部の構造を示す平面図と部分拡大平面図である。さらに、図24は図1の半導体装置の組み立てのフリップチップ工程で用いられるチップ搭載機の構造の一例を示すブロック図、図25は図1の半導体装置の組み立ての検査工程で用いられるプローバ装置の構造の一例を示すブロック図、図26は図25のプローバ装置において検査時のウエハの保持状態の一例を示す部分断面図である。   17 is a conceptual diagram showing an example of a state during alignment in the flip chip process of assembling the semiconductor device of FIG. 1, and FIG. 18 is an example of a structure after flip chip mounting in the flip chip process of assembling the semiconductor device of FIG. FIG. 19 is a sectional view showing an example of the structure at the time of alignment in FIG. 17, and FIG. 20 is a sectional view showing an example of the structure after flip-chip mounting shown in FIG. 21 is a plan view showing the structure of the front side of the wafer used in the present embodiment, FIG. 22 is a plan view and a partially enlarged plan view showing the structure of part A in FIG. 21, and FIG. It is the top view which shows the structure of a part, and a partial enlarged plan view. 24 is a block diagram showing an example of the structure of a chip mounting machine used in the flip chip process for assembling the semiconductor device in FIG. 1, and FIG. 25 is a diagram of a prober device used in the inspection process for assembling the semiconductor device in FIG. FIG. 26 is a partial cross-sectional view showing an example of a wafer holding state at the time of inspection in the prober apparatus of FIG. 25.

本実施の形態では、図17および図18に示すようにロジックチップ1の裏面1bに位置合わせ用の認識マーク1hを形成している。そして、ロジックチップ1の裏面1b上にメモリチップ2をフリップチップ実装する際に、この認識マーク1hを含む認識範囲内の模様を認識してメモリチップ2の位置合わせを行う。   In this embodiment, as shown in FIGS. 17 and 18, a recognition mark 1 h for alignment is formed on the back surface 1 b of the logic chip 1. Then, when the memory chip 2 is flip-chip mounted on the back surface 1b of the logic chip 1, the pattern within the recognition range including the recognition mark 1h is recognized and the memory chip 2 is aligned.

このように、ロジックチップ1の裏面1bに位置合わせ用の認識マーク1hを設けることにより、複数の貫通電極1cの一部を認識するよりも誤認識を減らすことができる。さらに、図19と図20に示すように、ロジックチップ1上にメモリチップ2を搭載した際、ロジックチップ1の複数の貫通電極1cとメモリチップ2の複数のバンプ2eとを高精度に位置合わせすることができる。ここで、図21は、図22に示すような認識マーク1hが形成されたウエハ8の裏面8b側を示すものであり、裏面8b側の各チップ領域には、それぞれ複数のバンプ1eが設けられていると共に、図22に示すようにチップ角部に認識マーク1hが形成されている。   In this manner, by providing the alignment recognition mark 1h on the back surface 1b of the logic chip 1, it is possible to reduce erroneous recognition as compared to recognizing a part of the plurality of through electrodes 1c. Further, as shown in FIGS. 19 and 20, when the memory chip 2 is mounted on the logic chip 1, the plurality of through electrodes 1c of the logic chip 1 and the plurality of bumps 2e of the memory chip 2 are aligned with high accuracy. can do. Here, FIG. 21 shows the back surface 8b side of the wafer 8 on which the recognition mark 1h as shown in FIG. 22 is formed, and a plurality of bumps 1e are provided in each chip region on the back surface 8b side. In addition, as shown in FIG. 22, a recognition mark 1h is formed at the corner of the chip.

なお、図22に示す認識マーク1hは、複数の貫通電極1cのそれぞれと接続されたバンプ1eによる点画であり、上方から眺めると、所謂L形状に見えるようになっている。   Note that the recognition mark 1h shown in FIG. 22 is a stipple by the bump 1e connected to each of the plurality of through electrodes 1c, and when viewed from above, it is seen as a so-called L shape.

これにより、フリップチップ接続工程では、まず、ロジックチップ1の裏面1b上の認識マーク1hを含む認識範囲Cを、図19に示すカメラ14によって撮像して図22に示す認識範囲Cの模様を認識する。   Thereby, in the flip chip connecting step, first, the recognition range C including the recognition mark 1h on the back surface 1b of the logic chip 1 is imaged by the camera 14 shown in FIG. 19 to recognize the pattern of the recognition range C shown in FIG. To do.

ここで、認識範囲Cの模様は、複数のバンプ1eの配列模様のいずれの部分とも異なっている。すなわち、ロジックチップ1の裏面1b側において、カメラ14が撮像して認識すべき認識範囲Cの模様は、複数のバンプ1eの配列における撮像範囲Dの配列模様と同一ではない。   Here, the pattern of the recognition range C is different from any part of the arrangement pattern of the plurality of bumps 1e. That is, on the back surface 1b side of the logic chip 1, the pattern of the recognition range C to be recognized by the camera 14 is not the same as the pattern of the imaging range D in the arrangement of the plurality of bumps 1e.

なお、「模様が異なる」とは、認識マーク1hを含む認識範囲Cの模様が、ロジックチップ1の裏面1bの複数のバンプ1eの配列模様のいずれの部分とも異なっているということである。あるいは、認識マーク1hを含む認識範囲Cの模様を複数のバンプ1eが配列された領域に重ねた時に、それぞれの模様が一致することがない(一致することが起きない)ということである。   Note that “the pattern is different” means that the pattern of the recognition range C including the recognition mark 1 h is different from any part of the arrangement pattern of the plurality of bumps 1 e on the back surface 1 b of the logic chip 1. Alternatively, when the pattern of the recognition range C including the recognition mark 1h is overlaid on the area where the plurality of bumps 1e are arranged, the patterns do not match (does not match).

図22に示す例では、認識マーク1hは、複数のパターン1haの集合体から成り、さらに、認識マーク1hを含む認識範囲Cは、複数のパターン1haが配列された第1領域1iと、パターン1haが配置されていない第2領域1jとを有している。   In the example shown in FIG. 22, the recognition mark 1h is composed of an assembly of a plurality of patterns 1ha, and the recognition range C including the recognition mark 1h includes a first region 1i in which a plurality of patterns 1ha are arranged, and a pattern 1ha. The second region 1j is not disposed.

一方、撮像範囲Dは、複数のバンプ1eが配置された領域(第1領域1iに相当)のみを有しており、上記第2領域1jに相当する領域は有していない。   On the other hand, the imaging range D has only an area (corresponding to the first area 1i) where the plurality of bumps 1e are arranged, and does not have an area corresponding to the second area 1j.

したがって、チップ上に形成された認識範囲Cの模様と撮像範囲Dの配列模様とは確実に異なっており、両者は、類似パターン(類似模様)ではない。   Therefore, the pattern of the recognition range C formed on the chip and the array pattern of the imaging range D are definitely different, and they are not similar patterns (similar patterns).

したがって、カメラ14がロジックチップ1の裏面1bを撮像した際に、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することを低減することができる。   Therefore, when the camera 14 images the back surface 1b of the logic chip 1, it is possible to reduce erroneous recognition of the arrangement pattern of the imaging range D as the pattern of the recognition range C to be recognized.

また、チップ搭載機等の認識部においては、所定の場所のマークを認識する際、おおよその認識位置(設計値)は装置内に記憶されており、マークの(X,Y)座標を設定することによりマークを探す動作を行う場合が多い。しかしながら、その座標の周囲に類似パターンが形成されていると、認識部はこの類似パターンをマークとして誤認識する可能性がある。したがって、類似パターンと認識パターンとは、可能な限り離して配置する方が好ましい。   In a recognition unit such as a chip mounting machine, when recognizing a mark at a predetermined location, an approximate recognition position (design value) is stored in the apparatus, and the (X, Y) coordinates of the mark are set. In many cases, an operation for searching for a mark is performed. However, if a similar pattern is formed around the coordinates, the recognition unit may erroneously recognize the similar pattern as a mark. Therefore, it is preferable to dispose the similar pattern and the recognition pattern as far apart as possible.

ここで、図23は、本願発明の課題(位置合わせマークの模様が、複数の電極パッドの配列模様と近似していると、認識時に誤認識が発生する)の一解決方法を示すものである。図23のA部は、バンプ1eの配列のうちの比較的誤認識し易い中央部付近を撮像した場合であり、撮像範囲Dのバンプ1eの配列模様と認識範囲Cの認識マーク1hの配列が近似しているため、誤認識する可能性が高い。   Here, FIG. 23 shows one solution to the problem of the present invention (if the pattern of the alignment mark approximates the arrangement pattern of a plurality of electrode pads, erroneous recognition occurs during recognition). . 23A shows a case where the vicinity of the central portion, which is relatively misrecognized, of the arrangement of the bumps 1e is imaged. The arrangement pattern of the bumps 1e in the imaging range D and the arrangement of the recognition marks 1h in the recognition range C are shown. Due to the approximation, there is a high possibility of erroneous recognition.

したがって、半導体チップの裏面の角部に認識マーク1hを配置することにより、複数のバンプ1eと認識マーク1hの位置を離して配置することができ、その結果、誤認識を防ぐことができる。   Therefore, by disposing the recognition marks 1h at the corners on the back surface of the semiconductor chip, the positions of the plurality of bumps 1e and the recognition marks 1h can be separated, and as a result, erroneous recognition can be prevented.

ところが、認識マーク1hをバンプ1eから離れた位置に配置することは、半導体チップの面積の増大を招くことになる。   However, disposing the recognition mark 1h at a position away from the bump 1e causes an increase in the area of the semiconductor chip.

そこで、図22に示す本願発明のように、認識範囲Cの認識マーク1hの模様を、撮像範囲Dの配列模様と確実に異なった模様とすることにより、認識マーク1hを複数のバンプ1eに近づけて配置することができ、その結果、半導体チップの面積を小さくすることができる。さらに、半導体チップを形成する半導体ウエハの大型化(ウエハサイズの大型化)を抑制することができる。   Therefore, as in the present invention shown in FIG. 22, the recognition mark 1h in the recognition range C is surely different from the arrangement pattern in the imaging range D, thereby bringing the recognition mark 1h closer to the plurality of bumps 1e. As a result, the area of the semiconductor chip can be reduced. Furthermore, it is possible to suppress an increase in the size of the semiconductor wafer forming the semiconductor chip (an increase in wafer size).

次に、図22に示す認識マーク1hが形成されたロジックチップ1上に、メモリチップ2をフリップチップ接続する際の詳細方法について説明する。   Next, a detailed method when the memory chip 2 is flip-chip connected to the logic chip 1 on which the recognition mark 1h shown in FIG. 22 is formed will be described.

最初に、フリップチップ接続で用いられる図24に示すチップ搭載機13について説明する。チップ搭載機13は、図22に示すロジックチップ1の認識マーク1hを含む認識範囲Cの模様を撮像するカメラ14と、カメラ14により撮像した画像データを保存し、かつ上記画像データを処理する認識部16と、認識部16が処理した上記画像データを基に上段側のメモリチップ2を位置決めして搭載するチップ搭載部17とを有している。   First, the chip mounting machine 13 shown in FIG. 24 used for flip chip connection will be described. The chip mounting machine 13 stores a camera 14 that captures a pattern in the recognition range C including the recognition mark 1h of the logic chip 1 shown in FIG. 22, and recognition that stores image data captured by the camera 14 and processes the image data. Part 16 and a chip mounting part 17 for positioning and mounting the upper memory chip 2 based on the image data processed by the recognition part 16.

フリップチップ接続時には、まず、チップ搭載機13のカメラ14によって、図22のロジックチップ1の裏面1b上の認識マーク1hを含む認識範囲Cを撮像して認識範囲Cの模様を認識する。この時、予め認識部16に保存された認識範囲Cの模様の画像データと、新たにカメラ14によって撮像した認識範囲Cの模様の画像データとを比較する。その際、認識範囲Cの模様と複数のバンプ1eの撮像範囲Dの配列模様とで、認識範囲Cの模様が、上記配列模様のいずれの部分とも異なっているため、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することはなく、認識部16によって認識範囲Cの模様を確実に認識することができる。   At the time of flip chip connection, first, the camera 14 of the chip mounting machine 13 captures the recognition range C including the recognition mark 1h on the back surface 1b of the logic chip 1 in FIG. At this time, the pattern image data of the recognition range C stored in the recognition unit 16 in advance and the pattern image data of the recognition range C newly captured by the camera 14 are compared. At this time, since the pattern of the recognition range C is different from any part of the arrangement pattern in the pattern of the recognition range C and the arrangement pattern of the imaging range D of the plurality of bumps 1e, the arrangement pattern of the imaging range D is changed. The pattern of the recognition range C can be reliably recognized by the recognition unit 16 without being erroneously recognized as the pattern of the recognition range C to be recognized.

次に、チップ搭載部17により、認識範囲Cの模様を認識した結果に基づいて、図9に示すように、ロジックチップ1の複数のバンプ1eとメモリチップ2の複数の突起電極であるバンプ2eとの位置合わせを行う。   Next, based on the result of recognizing the pattern in the recognition range C by the chip mounting unit 17, a plurality of bumps 1e of the logic chip 1 and a bump 2e which is a plurality of protruding electrodes of the memory chip 2, as shown in FIG. Align with.

さらに、上記位置合わせ後、チップ搭載部17によってロジックチップ1上にメモリチップ2を搭載し、ロジックチップ1の複数のバンプ1eとメモリチップ2の複数のバンプ2eとを電気的に接続する。これにより、フリップチップ接続を完了する。   Further, after the alignment, the memory chip 2 is mounted on the logic chip 1 by the chip mounting unit 17, and the plurality of bumps 1 e of the logic chip 1 and the plurality of bumps 2 e of the memory chip 2 are electrically connected. This completes the flip chip connection.

このように、ロジックチップ1の裏面1bに、バンプ1eの配列模様とは異なる模様を形成する認識マーク1hが形成されていることにより、認識範囲Cの模様における認識マーク1hを確実に認識することができ、ロジックチップ1の複数のバンプ1eとメモリチップ2の複数のバンプ2eとの位置合わせを高精度に行うことができる。   In this way, the recognition mark 1h that forms a pattern different from the arrangement pattern of the bumps 1e is formed on the back surface 1b of the logic chip 1, so that the recognition mark 1h in the pattern of the recognition range C can be reliably recognized. Thus, alignment between the plurality of bumps 1e of the logic chip 1 and the plurality of bumps 2e of the memory chip 2 can be performed with high accuracy.

その結果、フリップチップ接続の信頼性を高めることができ、半導体装置(BGA6)の組み立て性を向上させることができる。   As a result, the reliability of flip chip connection can be improved, and the assemblability of the semiconductor device (BGA 6) can be improved.

次に、本実施の形態のBGA6の組み立て工程におけるプローブ検査(第2プローブ検査または第3プローブ検査)時に、図22に示す認識マーク1hが形成されたロジックチップ1(半導体ウエハ8)とプローブ針との位置合わせを行う詳細方法について説明する。   Next, at the time of probe inspection (second probe inspection or third probe inspection) in the assembly process of the BGA 6 of this embodiment, the logic chip 1 (semiconductor wafer 8) on which the recognition mark 1h shown in FIG. A detailed method for performing the alignment with will be described.

最初に、上記プローブ検査で用いられる図25に示すプローバ装置18について説明する。プローバ装置18は、認識マーク1hを含む認識範囲Cの模様を撮像するカメラ19と、カメラ19により撮像した画像データを保存し、かつ上記画像データを処理する認識部20と、認識部20が処理した上記画像データを基に半導体チップにコンタクトする複数のプローブ針21と、複数のプローブ針21を介して上記半導体チップの電気特性を測定する測定部22とを有している。   First, the prober device 18 shown in FIG. 25 used in the probe inspection will be described. The prober device 18 includes a camera 19 that captures a pattern of the recognition range C including the recognition mark 1h, a recognition unit 20 that stores image data captured by the camera 19, and processes the image data. A plurality of probe needles 21 that contact the semiconductor chip based on the image data and a measurement unit 22 that measures the electrical characteristics of the semiconductor chip via the plurality of probe needles 21 are provided.

プローブ検査時には、まず、プローバ装置18のカメラ19によって、図22のロジックチップ1の裏面1b上の認識マーク1hを含む認識範囲Cを撮像して認識範囲Cの模様を認識する。この時、予め認識部20に保存された認識範囲Cの模様の画像データと、新たにカメラ19によって撮像した認識範囲Cの模様の画像データとを比較する。その際、認識範囲Cの模様と複数のバンプ1eの撮像範囲Dの配列模様とで、認識範囲Cの模様が、上記配列模様のいずれの部分とも異なっているため、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することはなく、認識部20によって認識範囲Cの模様を確実に認識することができる。   At the time of probe inspection, first, the camera 19 of the prober device 18 captures the recognition range C including the recognition mark 1h on the back surface 1b of the logic chip 1 in FIG. At this time, the pattern image data of the recognition range C stored in the recognition unit 20 in advance and the pattern image data of the recognition range C newly captured by the camera 19 are compared. At this time, since the pattern of the recognition range C is different from any part of the arrangement pattern in the pattern of the recognition range C and the arrangement pattern of the imaging range D of the plurality of bumps 1e, the arrangement pattern of the imaging range D is changed. The pattern of the recognition range C can be reliably recognized by the recognition unit 20 without being erroneously recognized as the pattern of the recognition range C to be recognized.

その後、認識範囲Cの模様を認識した結果に基づいて、図9に示すロジックチップ1の複数のバンプ1e(または図5のウエハ8の裏面8bの複数のバンプ1e)と、図25の複数のプローブ針21との位置合わせを行う。   Thereafter, based on the result of recognizing the pattern in the recognition range C, the plurality of bumps 1e of the logic chip 1 shown in FIG. 9 (or the plurality of bumps 1e on the back surface 8b of the wafer 8 in FIG. 5) and the plurality of bumps 1e in FIG. Positioning with the probe needle 21 is performed.

上記位置合わせ後、ロジックチップ1の複数のバンプ1eのそれぞれに複数のプローブ針21をコンタクトさせ、さらに測定部22によってロジックチップ1の電気特性を測定する。   After the alignment, a plurality of probe needles 21 are brought into contact with each of the plurality of bumps 1 e of the logic chip 1, and the electrical characteristics of the logic chip 1 are measured by the measuring unit 22.

このように、ロジックチップ1の裏面1bに、バンプ1eの配列模様とは異なる模様を形成する認識マーク1hが形成されていることにより、認識範囲Cの模様における認識マーク1hを確実に認識することができ、ロジックチップ1の複数のバンプ1eとプローバ装置18のプローブ針21との位置合わせを高精度に行うことができる。   In this way, the recognition mark 1h that forms a pattern different from the arrangement pattern of the bumps 1e is formed on the back surface 1b of the logic chip 1, so that the recognition mark 1h in the pattern of the recognition range C can be reliably recognized. Thus, the alignment between the plurality of bumps 1e of the logic chip 1 and the probe needle 21 of the prober device 18 can be performed with high accuracy.

その結果、プローブ検査における検査の信頼性を高めることができ、半導体装置(BGA6)の組み立て性を向上させることができる。   As a result, the reliability of the inspection in the probe inspection can be improved, and the assemblability of the semiconductor device (BGA 6) can be improved.

なお、図5に示すステップS7の裏面バンプ形成工程で、バンプ1eを形成した後に第2プローブ検査を行う場合は、キャリア11に貼り付けられたウエハ8の状態でプローブ検査を行う。このウエハ状態でのプローブ検査は、図26に示すように、プローバ装置18のステージ23上に、キャリア11を介してウエハ8を保持した状態でプローブ検査を実施する。   In the case of performing the second probe inspection after forming the bump 1e in the back surface bump forming process in step S7 shown in FIG. 5, the probe inspection is performed in the state of the wafer 8 attached to the carrier 11. In the probe inspection in the wafer state, as shown in FIG. 26, the probe inspection is performed with the wafer 8 held on the stage 23 of the prober device 18 via the carrier 11.

このウエハ状態でプローブ検査を実施する場合には、プローブ検査後、ウエハ8を、図7に示すようにダイシングして、上記プローブ検査(第2プローブ検査)で良品となったロジックチップ1を取得し、その後、この良品のロジックチップ1を図8に示すようにパッケージ基板3に搭載する。   When the probe inspection is performed in this wafer state, after the probe inspection, the wafer 8 is diced as shown in FIG. 7 to obtain the logic chip 1 that is a non-defective product by the probe inspection (second probe inspection). Thereafter, the good logic chip 1 is mounted on the package substrate 3 as shown in FIG.

なお、本実施の形態のBGA6の組み立てでは、上記第2および第3プローブ検査は、必ずしも実施しなくてもよい。また、上記第2および第3プローブ検査のうち、いずれか一方のみを実施してもよく、あるいは両方を実施してもよい。   In the assembly of the BGA 6 of the present embodiment, the second and third probe inspections are not necessarily performed. Further, only one of the second and third probe inspections may be performed, or both may be performed.

また、図9に示す上段側のメモリチップ2のフリップチップ接続においても、認識マーク1hを撮像して行う位置合わせは、必ずしも実施しなくてもよい。ただし、その場合には、上記第2および第3プローブ検査のうちの少なくともいずれか一方において、認識マーク1hを撮像して行うプローブ針21との位置合わせを行う。   Also, in the flip chip connection of the upper memory chip 2 shown in FIG. 9, the alignment performed by imaging the recognition mark 1h is not necessarily performed. However, in that case, in at least one of the second and third probe inspections, alignment with the probe needle 21 performed by imaging the recognition mark 1h is performed.

また、上記第1プローブ検査や上記第2プローブ検査において撮像する認識マーク1hを含む認識範囲Cの模様は、図9に示す上段側のメモリチップ2のフリップチップ接続において撮像する認識マーク1hを含む認識範囲Cの模様と共通化するとよい。すなわち、プローブ検査とフリップチップ接続で位置合わせのために撮像する認識マーク1hは共通のものを使用するとよい。   The pattern of the recognition range C including the recognition mark 1h imaged in the first probe inspection or the second probe inspection includes the recognition mark 1h imaged in the flip chip connection of the upper memory chip 2 shown in FIG. It may be shared with the pattern of the recognition range C. That is, it is preferable to use a common recognition mark 1h that is imaged for alignment by probe inspection and flip chip connection.

これにより、チップ裏面に工程毎に対して別々の認識マーク1hを形成することを避けることができ、半導体チップ内の領域を効率良く使用することができる。   Thereby, it can avoid forming the separate recognition mark 1h for every process on a chip | tip back surface, and can use the area | region in a semiconductor chip efficiently.

次に、本実施の形態の認識マーク1hの形成方法について説明する。   Next, a method for forming the recognition mark 1h according to the present embodiment will be described.

図27は図1の半導体装置に組み込まれる半導体チップにおける認識マークの形成工程の一例を示す断面図、図28は図1の半導体装置に組み込まれる半導体チップにおける認識マークの形成工程の一例を示す断面図、図29は図1の半導体装置に組み込まれる半導体チップにおける認識マークの形成工程の第1変形例を示す断面図である。   27 is a cross-sectional view showing an example of the formation process of the recognition mark in the semiconductor chip incorporated in the semiconductor device of FIG. 1, and FIG. FIGS. 29 and 29 are cross-sectional views showing a first modification of the formation process of the recognition mark in the semiconductor chip incorporated in the semiconductor device of FIG.

さらに、図30は図22の貫通電極によるパターンのピッチと大きさの一例を示す概念図、図31は図1の半導体装置に組み込まれるロジックチップの裏面側の構造の一例を示す平面図である。   30 is a conceptual diagram showing an example of the pitch and size of the pattern formed by the through electrodes of FIG. 22, and FIG. 31 is a plan view showing an example of the structure on the back side of the logic chip incorporated in the semiconductor device of FIG. .

最初に、貫通電極形成工程とは別の工程で認識マークを形成する場合を説明する。図27のステップS21に示すように、まず、ウエハ8の表面8aに素子1sを形成する。すなわち、シリコンから成るベース基板1r上の絶縁層1pと保護膜1qとからなる表面層にトランジスタなどの素子1sを形成する。   First, the case where the recognition mark is formed in a process different from the through electrode forming process will be described. As shown in step S <b> 21 of FIG. 27, first, an element 1 s is formed on the surface 8 a of the wafer 8. That is, an element 1s such as a transistor is formed on a surface layer made of an insulating layer 1p and a protective film 1q on a base substrate 1r made of silicon.

次に、貫通電極形成を行う。ここでは、まず、ウエハ8の表面8a上にメタル層1mを形成し、その後、ウエハ8内にメタル層1mと電気的に接続された複数の貫通電極1cを形成する。なお、それぞれの貫通電極1cの表面は、SiO2 (TiNも含む)などの絶縁膜1tによって覆われており、これによって、貫通電極1cの拡散を防止している。 Next, a through electrode is formed. Here, first, a metal layer 1 m is formed on the surface 8 a of the wafer 8, and then a plurality of through electrodes 1 c electrically connected to the metal layer 1 m are formed in the wafer 8. Note that the surface of each through electrode 1c is covered with an insulating film 1t such as SiO 2 (including TiN), thereby preventing the through electrode 1c from diffusing.

次に、パッド1dに銅ポストバンプ5を形成した後、ウエハ8に接着剤12を介してキャリア11を貼り付ける。さらに、ステップS22に示す裏面研摩を行う。すなわち、キャリア11によって保持されたウエハ8の裏面8bを研摩して複数の貫通電極1cの先端部を突出させる。   Next, after forming the copper post bump 5 on the pad 1 d, the carrier 11 is attached to the wafer 8 via the adhesive 12. Further, back surface polishing shown in step S22 is performed. That is, the back surface 8b of the wafer 8 held by the carrier 11 is polished to protrude the tip portions of the plurality of through electrodes 1c.

次に、図28のステップS23に示す裏面バンプ形成を行う。ここでは、各貫通電極1cのそれぞれの先端にバンプ1eを形成する。   Next, back surface bump formation shown in step S23 of FIG. 28 is performed. Here, bumps 1e are formed at the respective tips of the respective through electrodes 1c.

次に、ステップS24に示すマーク形成を行う。例えば、メッキなどによってウエハ8の裏面8bに認識マーク1kを形成する。   Next, mark formation shown in step S24 is performed. For example, the recognition mark 1k is formed on the back surface 8b of the wafer 8 by plating or the like.

このように、認識マーク1kを貫通電極形成工程とは別の工程で形成することにより、貫通電極1cの配列模様とは全く異なった模様で形成することが可能である。すなわち、認識マーク1hとは、大きさ、形、ピッチ等を全く変えて認識マーク1kを形成することができる。   In this manner, by forming the recognition mark 1k in a process different from the through electrode forming process, it is possible to form the recognition mark 1k with a pattern completely different from the arrangement pattern of the through electrodes 1c. In other words, the recognition mark 1h can be formed by completely changing the size, shape, pitch, and the like.

なお、図30に示すように、マトリックス状に配列された複数の貫通電極1cは、JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council standards)により、隣り合う電極間のピッチXが、X=50μm、ピッチYが、Y=40μm、電極の直径φが、φ=20μmと定められている。   As shown in FIG. 30, the plurality of through electrodes 1c arranged in a matrix form have a pitch X between adjacent electrodes of X = 50 μm and a pitch Y according to JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council standards). It is determined that Y = 40 μm and the electrode diameter φ is φ = 20 μm.

したがって、認識マーク1kを貫通電極形成工程とは別の工程で形成する場合には、これらの数値に限られることなく、ピッチや大きさ、形等を変えて認識マーク1kを形成してもよいし、また、同一のピッチ、直径、形で形成してもよい。   Therefore, when the recognition mark 1k is formed in a process different from the through electrode forming process, the recognition mark 1k may be formed by changing the pitch, size, shape, etc. without being limited to these numerical values. Alternatively, they may be formed with the same pitch, diameter and shape.

一方、図29に示す第1変形例は、貫通電極形成工程で認識マーク1hを同時に形成する場合を示す図である。   On the other hand, the 1st modification shown in FIG. 29 is a figure which shows the case where the recognition mark 1h is formed simultaneously in a penetration electrode formation process.

最初に、ウエハ8の表面8aに素子1sを形成する。すなわち、シリコンから成るベース基板1r上の絶縁層1pと保護膜1qとからなる表面層にトランジスタなどの素子1sを形成する。   First, the element 1 s is formed on the surface 8 a of the wafer 8. That is, an element 1s such as a transistor is formed on a surface layer made of an insulating layer 1p and a protective film 1q on a base substrate 1r made of silicon.

次に、ステップS31に示すように、貫通電極形成工程において貫通電極1cと一緒に認識マーク1h用の複数の貫通電極1vを形成する。まず、ウエハ8の表面8a上にメタル層1mを形成し、その後、ウエハ8内にメタル層1mと電気的に接続された複数の貫通電極1c,1vを形成する。なお、それぞれの貫通電極1c,1vの表面は、SiO2 (TiNも含む)などの絶縁膜1tによって覆われており、これによって、貫通電極1c,1vの拡散を防止している。 Next, as shown in step S31, a plurality of through electrodes 1v for the recognition mark 1h are formed together with the through electrode 1c in the through electrode forming step. First, the metal layer 1 m is formed on the surface 8 a of the wafer 8, and then a plurality of through electrodes 1 c and 1 v electrically connected to the metal layer 1 m are formed in the wafer 8. The surface of each through electrode 1c, 1v is covered with an insulating film 1t such as SiO 2 (including TiN), thereby preventing the through electrodes 1c, 1v from diffusing.

さらに、パッド1dに銅ポストバンプ5を形成した後、ウエハ8に接着剤12を介してキャリア11を貼り付ける。その後、ステップS32に示す裏面研摩を行う。すなわち、キャリア11によって保持されたウエハ8の裏面8bを研摩して複数の貫通電極1c,1vのそれぞれの先端部を突出させる。   Further, after forming the copper post bump 5 on the pad 1 d, the carrier 11 is attached to the wafer 8 via the adhesive 12. Then, back surface polishing shown in step S32 is performed. That is, the back surface 8b of the wafer 8 held by the carrier 11 is polished to project the tip portions of the plurality of through electrodes 1c, 1v.

次に、ステップS33に示すマーク形成(裏面バンプ形成)を行う。ここでは、ウエハ8の裏面8bに突出した複数の貫通電極1cのそれぞれの先端にバンプ1eを形成すると共に、複数の貫通電極1vのそれぞれの先端に認識マーク1hを形成する。なお、複数のバンプ1eおよび認識マーク1hは、例えば、メッキなどによって形成する。   Next, mark formation (back bump formation) shown in step S33 is performed. Here, bumps 1e are formed at the respective tips of the plurality of through electrodes 1c protruding from the back surface 8b of the wafer 8, and recognition marks 1h are formed at the tips of the plurality of through electrodes 1v. The plurality of bumps 1e and the recognition mark 1h are formed by, for example, plating.

なお、貫通電極形成工程で同時に認識マーク1hを形成する場合には、認識マーク1hは、点画(パターン1ha)の集合体、もしくは単一の点画となる。   In the case where the recognition mark 1h is simultaneously formed in the through electrode forming process, the recognition mark 1h is an aggregate of point images (pattern 1ha) or a single point image.

このように認識マーク1hを貫通電極形成工程で同時に形成することにより、1枚のマスクを用いて貫通電極1cと同時に認識マーク用の貫通電極1vを形成することができるため、高精度に複数の認識マーク1hを形成することができる。   By simultaneously forming the recognition mark 1h in the through electrode forming step in this way, the through electrode 1v for the recognition mark can be formed at the same time as the through electrode 1c using a single mask. The recognition mark 1h can be formed.

さらに、認識マーク1hを形成するための工程を省略することができ、その結果、効率よく認識マーク1hを形成することができる。   Furthermore, the process for forming the recognition mark 1h can be omitted, and as a result, the recognition mark 1h can be formed efficiently.

また、認識マーク1hを貫通電極形成工程で同時に形成する場合においても、隣り合う貫通電極1vのピッチや大きさを変えることも可能であり、また貫通電極1cと形を変えることも可能である。例えば、上記ピッチXのみを変えてもよく、上記ピッチYのみを変えてもよいし、あるいは上記ピッチXとYの両方を変えてもよい。   Even when the recognition mark 1h is formed at the same time in the through electrode forming process, the pitch and size of the adjacent through electrodes 1v can be changed, and the shape can be changed from that of the through electrodes 1c. For example, only the pitch X may be changed, only the pitch Y may be changed, or both the pitch X and Y may be changed.

ただし、複数の貫通電極1vは、複数の貫通電極1cと同一のピッチ、直径、形で形成してもよい。   However, the plurality of through electrodes 1v may be formed with the same pitch, diameter, and shape as the plurality of through electrodes 1c.

次に、図31を用いて、ロジックチップ1の裏面1bの形が略正方形の場合の認識マーク1hの形成位置について説明する。   Next, the formation position of the recognition mark 1h when the shape of the back surface 1b of the logic chip 1 is substantially square will be described with reference to FIG.

ロジックチップ1では、その裏面1bの中央部に複数の貫通電極1cがマトリックス状に配置されている。したがって、複数の貫通電極1cの周囲にはセル領域を確保する必要がある。そこで、認識マーク1hは、図31に示すように、裏面1bの複数の貫通電極1cが配置された領域から離れた位置に形成することが好ましい。例えば、裏面1bの角部等の端部領域である。   In the logic chip 1, a plurality of through electrodes 1c are arranged in a matrix at the center of the back surface 1b. Therefore, it is necessary to secure a cell region around the plurality of through electrodes 1c. Therefore, as shown in FIG. 31, the recognition mark 1h is preferably formed at a position away from the region where the plurality of through electrodes 1c on the back surface 1b are arranged. For example, it is an end region such as a corner of the back surface 1b.

これにより、セル領域を十分に確保することができる。   As a result, a sufficient cell area can be secured.

さらに、認識マーク1hを裏面1bの複数の貫通電極1cが配置された領域から離れた位置(裏面1bの端部)に形成することにより、認識マーク1hの認識率を高めることができる。すなわち、認識マーク1hが、複数の貫通電極1cに接続されたバンプ1eから十分に離れた位置に形成されていることにより、カメラ14,19で撮像した際に認識マーク1hの認識がし易く、認識マーク1hの認識率を高めることができる。   Furthermore, the recognition rate of the recognition mark 1h can be increased by forming the recognition mark 1h at a position (an end portion of the back surface 1b) away from the region where the plurality of through electrodes 1c are disposed on the back surface 1b. That is, since the recognition mark 1h is formed at a position sufficiently away from the bump 1e connected to the plurality of through electrodes 1c, the recognition mark 1h can be easily recognized when captured by the cameras 14 and 19, The recognition rate of the recognition mark 1h can be increased.

ただし、図22のロジックチップ1に示すように、複数のバンプ1e(貫通電極1c)が配置された領域から近い位置に認識マーク1hが形成されている場合には、バンプ1eと認識マーク1hとの距離が近いため、フリップチップ接続を行う場合のチップ搭載精度を高めることができる。   However, as shown in the logic chip 1 of FIG. 22, when the recognition mark 1h is formed at a position close to the region where the plurality of bumps 1e (through electrodes 1c) are arranged, the bump 1e, the recognition mark 1h, Therefore, the chip mounting accuracy when performing flip chip connection can be increased.

したがって、認識マーク1hの認識率を高めるために、認識マーク1hが複数のバンプ1e(貫通電極1c)から離れた位置に形成されている方が好ましいが、フリップチップ接続時のチップ搭載精度を高める必要がある場合には、認識マーク1hを複数のバンプ1e(貫通電極1c)に近い位置に形成してもよい。   Accordingly, in order to increase the recognition rate of the recognition mark 1h, it is preferable that the recognition mark 1h is formed at a position away from the plurality of bumps 1e (through electrodes 1c), but the chip mounting accuracy at the time of flip chip connection is increased. If necessary, the recognition mark 1h may be formed at a position close to the plurality of bumps 1e (through electrodes 1c).

次に、他の変形例について説明する。   Next, another modification will be described.

図32は第2変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図、図33は第3変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図、図34は第4変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図、図35は第5変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図、図36は第6変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図である。また、図37は第7変形例の認識範囲の模様を示す平面図と拡大部分平面図、図38は第8変形例の認識範囲の模様を示す拡大平面図、図39は第9変形例の認識範囲の模様を示す拡大平面図、図40は第10変形例の認識範囲の模様を示す拡大平面図である。さらに、図41は実施の形態の第11変形例の半導体装置の構造を示す断面図、図42は実施の形態の第12変形例の半導体装置の構造を示す拡大部分断面図、図43は実施の形態の第13変形例の半導体装置の構造を示す断面図、図44は実施の形態の第14変形例の半導体装置の構造を示す断面図である。   32 is a plan view and an enlarged partial plan view showing a recognition range pattern of the second modification, FIG. 33 is a plan view and an enlarged partial plan view showing a recognition range pattern of the third modification, and FIG. 34 is a fourth modification. FIG. 35 is a plan view and an enlarged partial plan view showing the pattern of the recognition range of the fifth modification, and FIG. 36 is a pattern of the recognition range of the sixth modification. They are a top view and an enlarged partial plan view. 37 is a plan view and an enlarged partial plan view showing the recognition range pattern of the seventh modification, FIG. 38 is an enlarged plan view showing the recognition range pattern of the eighth modification, and FIG. 39 is the ninth modification example. FIG. 40 is an enlarged plan view showing the recognition range pattern of the tenth modification. 41 is a sectional view showing the structure of a semiconductor device according to an eleventh modification of the embodiment, FIG. 42 is an enlarged partial sectional view showing the structure of a semiconductor device according to the twelfth modification of the embodiment, and FIG. FIG. 44 is a cross-sectional view showing the structure of a semiconductor device according to a fourteenth modification of the embodiment.

なお、図32〜図37の変形例において、便宜上、チップ裏面の形が長方形であり、かつ認識マーク1hが、複数のバンプ1eが配置された領域から近い位置に形成されている場合を取り上げて説明するが、チップ裏面の形、および認識マーク1hと複数のバンプ1eとの配置関係については、図31に示すロジックチップ1と同様に正方形に近い形であってもよいことは言うまでもない。   32 to 37, for the sake of convenience, the case where the shape of the back surface of the chip is rectangular and the recognition mark 1h is formed at a position close to the area where the plurality of bumps 1e are arranged will be taken up. As will be described, it goes without saying that the shape of the back surface of the chip and the positional relationship between the recognition mark 1h and the plurality of bumps 1e may be a shape close to a square as in the logic chip 1 shown in FIG.

図32に示す第2変形例は、認識マーク1hの変形例を示すものであり、認識マーク1hは、複数のパターン1haの集合体から成ると共に、平面視で+形状となっており、認識マーク1hを含む認識範囲Cは、パターン1haが配置されていない第2領域1jを4箇所(4隅)に有している。   The second modification shown in FIG. 32 shows a modification of the recognition mark 1h. The recognition mark 1h is composed of an assembly of a plurality of patterns 1ha and has a + shape in plan view. The recognition range C including 1h has the second regions 1j where the pattern 1ha is not arranged at four places (four corners).

一方、撮像範囲Dは、上記第2領域1jに相当する領域は有していないため、認識範囲Cの模様と撮像範囲Dの配列模様とは確実に異なっており、両者は、類似パターン(類似模様)ではない。   On the other hand, since the imaging range D does not have an area corresponding to the second area 1j, the pattern of the recognition range C and the arrangement pattern of the imaging range D are definitely different. It is not a pattern.

その結果、図24のカメラ14や図25のカメラ19がロジックチップ1の裏面1bを撮像した際に、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することを低減することができる。   As a result, when the camera 14 of FIG. 24 or the camera 19 of FIG. 25 captures the back surface 1b of the logic chip 1, it is possible to reduce erroneous recognition of the arrangement pattern of the imaging range D as the pattern of the recognition range C to be recognized. can do.

また、図33に示す第3変形例も、認識マーク1hの変形例を示すものであり、認識マーク1hは、単一の第1パターン1hbから成ると共に、平面視で円形となっている。さらに、複数のバンプ1eのそれぞれの面積は等しいが、第1パターン1hbの面積と複数のバンプ1eのそれぞれの面積とは異なっており、第1パターン1hbの面積の方がバンプ1eそれぞれの面積より遥かに大きくなっている。   The third modification shown in FIG. 33 also shows a modification of the recognition mark 1h. The recognition mark 1h is composed of a single first pattern 1hb and is circular in plan view. Furthermore, although the area of each of the plurality of bumps 1e is equal, the area of the first pattern 1hb is different from the area of each of the plurality of bumps 1e, and the area of the first pattern 1hb is more than the area of each of the bumps 1e. It is much bigger.

なお、第3変形例においても、認識マーク1hを含む認識範囲Cは、第1パターン1hbが配置されていない第2領域1jを有している。   Note that also in the third modification, the recognition range C including the recognition mark 1h has the second region 1j in which the first pattern 1hb is not arranged.

一方、撮像範囲Dは、上記第2領域1jに相当する領域は有していないため、認識範囲Cの模様と撮像範囲Dの配列模様とは確実に異なっており、両者は、類似パターン(類似模様)ではない。   On the other hand, since the imaging range D does not have an area corresponding to the second area 1j, the pattern of the recognition range C and the arrangement pattern of the imaging range D are definitely different. It is not a pattern.

その結果、図24のカメラ14や図25のカメラ19がロジックチップ1の裏面1bを撮像した際に、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することを低減することができる。   As a result, when the camera 14 of FIG. 24 or the camera 19 of FIG. 25 captures the back surface 1b of the logic chip 1, it is possible to reduce erroneous recognition of the arrangement pattern of the imaging range D as the pattern of the recognition range C to be recognized. can do.

また、第1パターン1hbの面積の方がバンプ1eそれぞれの面積より遥かに大きくなっており、第1パターン1hbとバンプ1eの大きさが明らかに異なっているため、認識マーク1hを含む認識範囲Cの認識率をさらに高めることができる。   Further, the area of the first pattern 1hb is much larger than the area of each bump 1e, and the sizes of the first pattern 1hb and the bump 1e are clearly different, so that the recognition range C including the recognition mark 1h is included. The recognition rate can be further increased.

また、図34に示す第4変形例も、認識マーク1hの変形例を示すものであり、認識マーク1hは、第1パターン1hbと第2パターン1hcと第3パターン1hdと第4パターン1heとを有している。ここで、第1パターン1hbを基準としたときに第2パターン1hcは第1方向1wに沿って配置されており、第3パターン1hdは第1方向1wと直交する第2方向1xに沿って配置されている。さらに、第4パターン1heは、第3パターン1hdを基準として第1方向1wに沿って配置されている。   The fourth modification shown in FIG. 34 also shows a modification of the recognition mark 1h. The recognition mark 1h includes a first pattern 1hb, a second pattern 1hc, a third pattern 1hd, and a fourth pattern 1he. Have. Here, when the first pattern 1hb is used as a reference, the second pattern 1hc is arranged along the first direction 1w, and the third pattern 1hd is arranged along the second direction 1x orthogonal to the first direction 1w. Has been. Further, the fourth pattern 1he is arranged along the first direction 1w with the third pattern 1hd as a reference.

なお、第1パターン1hbと第2パターン1hcと第3パターン1hdと第4パターン1heは、それぞれ平面視で円形であると共に、各パターンのそれぞれの面積は等しく、さらに、複数のバンプ1eのそれぞれの面積とは異なっている。   The first pattern 1hb, the second pattern 1hc, the third pattern 1hd, and the fourth pattern 1he are each circular in plan view, and the areas of the patterns are equal, and each of the plurality of bumps 1e is further equal. It is different from the area.

すなわち、第1パターン1hbと第2パターン1hcと第3パターン1hdと第4パターン1heの円形のそれぞれの面積(大きさ)は、複数のバンプ1eのそれぞれの面積(大きさ)とは明らかに異なっている。つまり、各パターンそれぞれの面積は、複数のバンプ1eのそれぞれの面積(大きさ)より明らかに大きい。   That is, the circular areas (sizes) of the first pattern 1hb, the second pattern 1hc, the third pattern 1hd, and the fourth pattern 1he are clearly different from the areas (sizes) of the plurality of bumps 1e. ing. That is, the area of each pattern is clearly larger than the area (size) of each of the plurality of bumps 1e.

また、第1パターン1hbと第2パターン1hcとのピッチ間距離P1は、複数のバンプ1eのそれぞれのピッチ間距離P2よりも大きく、P1>P2の関係となっている。さらに、第1パターン1hbと第3パターン1hdとのピッチ間距離P3は、複数のバンプ1eのそれぞれのピッチ間距離P2よりも大きく、P3>P2の関係となっている。   Further, the pitch distance P1 between the first pattern 1hb and the second pattern 1hc is larger than the pitch distance P2 of each of the plurality of bumps 1e, and the relation of P1> P2 is established. Further, the inter-pitch distance P3 between the first pattern 1hb and the third pattern 1hd is larger than the inter-pitch distance P2 of each of the plurality of bumps 1e, and the relationship P3> P2.

すなわち、本第4変形例では、個々のパターンとそれぞれのバンプ1eとの大きさが全く異なり、かつ両者の隣り合うパターン(バンプ1e)との配置ピッチも全く異なるため、認識範囲Cの模様と撮像範囲Dの配列模様とは確実に異なっており、第4変形例では、両者は、さらに明確に異なった模様となっている。   That is, in the fourth modification, the sizes of the individual patterns and the respective bumps 1e are completely different, and the arrangement pitch between the adjacent patterns (bumps 1e) is also completely different. This is definitely different from the arrangement pattern of the imaging range D, and in the fourth modification example, both are more clearly different patterns.

したがって、図24のカメラ14や図25のカメラ19がロジックチップ1の裏面1bを撮像した際に、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することをさらに確実に低減することができる。   Therefore, when the camera 14 in FIG. 24 or the camera 19 in FIG. 25 images the back surface 1b of the logic chip 1, it is further ensured that the arrangement pattern of the imaging range D is erroneously recognized as the pattern of the recognition range C to be recognized. Can be reduced.

また、図35に示す第5変形例も、認識マーク1hの変形例を示すものであり、認識マーク1hは、単一の第1パターン1hbから成ると共に、平面視で円形となっている。さらに、複数のバンプ1eのそれぞれの面積は等しいが、第1パターン1hbの面積と複数のバンプ1eのそれぞれの面積とは異なっており、第1パターン1hbの面積の方がバンプ1eそれぞれの面積より遥かに大きくなっている。   A fifth modification shown in FIG. 35 also shows a modification of the recognition mark 1h. The recognition mark 1h is composed of a single first pattern 1hb and has a circular shape in plan view. Furthermore, although the area of each of the plurality of bumps 1e is equal, the area of the first pattern 1hb is different from the area of each of the plurality of bumps 1e, and the area of the first pattern 1hb is more than the area of each of the bumps 1e. It is much bigger.

したがって、認識範囲Cの模様と撮像範囲Dの配列模様とは確実に異なっており、両者は、類似パターン(類似模様)ではない。   Therefore, the pattern of the recognition range C and the arrangement pattern of the imaging range D are definitely different, and they are not similar patterns (similar patterns).

その結果、図24のカメラ14や図25のカメラ19がロジックチップ1の裏面1bを撮像した際に、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することを低減することができる。   As a result, when the camera 14 of FIG. 24 or the camera 19 of FIG. 25 captures the back surface 1b of the logic chip 1, it is possible to reduce erroneous recognition of the arrangement pattern of the imaging range D as the pattern of the recognition range C to be recognized. can do.

さらに、図35の本第5変形例の認識範囲Cは、その面積が第1パターン1hbの1つ分となっており、図22の認識範囲Cと比較して遥かに小さい。   Furthermore, the recognition range C of the fifth modified example of FIG. 35 is one area of the first pattern 1hb, and is much smaller than the recognition range C of FIG.

したがって、認識範囲Cを狭くすることにより、セル領域の面積を大きく確保することができる。   Therefore, by reducing the recognition range C, it is possible to ensure a large cell area.

また、図36に示す第6変形例も、認識マーク1hの変形例を示すものであり、認識マーク1hは、複数の第1パターン1hbから成ると共に、平面視でL型となっている。さらに、複数の第1パターン1hbそれぞれの面積は等しいが、複数のバンプ1eのそれぞれの面積とは異なっており、第1パターン1hbの面積の方がバンプ1eそれぞれの面積より遥かに小さくなっている。   A sixth modification shown in FIG. 36 also shows a modification of the recognition mark 1h. The recognition mark 1h is composed of a plurality of first patterns 1hb and is L-shaped in plan view. Furthermore, although the area of each of the plurality of first patterns 1hb is the same, it is different from the area of each of the plurality of bumps 1e, and the area of the first pattern 1hb is much smaller than the area of each of the bumps 1e. .

また、複数の第1パターン1hbの配置ピッチと複数のバンプ1eの配置ピッチも異なっており、複数の第1パターン1hbの配置ピッチの方が、複数のバンプ1eの配置ピッチよりも遥かに小さい。   Further, the arrangement pitch of the plurality of first patterns 1hb is different from the arrangement pitch of the plurality of bumps 1e, and the arrangement pitch of the plurality of first patterns 1hb is much smaller than the arrangement pitch of the plurality of bumps 1e.

なお、本第6変形例においても、認識マーク1hを含む認識範囲Cは、第1パターン1hbが配置されていない第2領域1jを有している。   Note that also in the sixth modification, the recognition range C including the recognition mark 1h has the second region 1j in which the first pattern 1hb is not disposed.

したがって、認識範囲Cの模様と撮像範囲Dの配列模様とは確実に異なっており、両者は、類似パターン(類似模様)ではない。   Therefore, the pattern of the recognition range C and the arrangement pattern of the imaging range D are definitely different, and they are not similar patterns (similar patterns).

その結果、図24のカメラ14や図25のカメラ19がロジックチップ1の裏面1bを撮像した際に、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することを低減することができる。   As a result, when the camera 14 of FIG. 24 or the camera 19 of FIG. 25 captures the back surface 1b of the logic chip 1, it is possible to reduce erroneous recognition of the arrangement pattern of the imaging range D as the pattern of the recognition range C to be recognized. can do.

さらに、本第6変形例においても、認識範囲Cが狭くなっているため、セル領域の面積を大きく確保することができる。   Furthermore, also in the sixth modified example, since the recognition range C is narrow, it is possible to secure a large area of the cell region.

また、図37に示す第7変形例も、認識マーク1hの変形例を示すものであり、認識マーク1hは、複数の第1パターン1hbと第2パターン1hcから成ると共に、第1パターン1hbと第2パターン1hcが、第1方向1wおよび第2方向1xにおいて交互に千鳥配置で並んでいる。   The seventh modified example shown in FIG. 37 also shows a modified example of the recognition mark 1h. The recognition mark 1h includes a plurality of first patterns 1hb and second patterns 1hc, and the first pattern 1hb and the first pattern 1hb. Two patterns 1hc are alternately arranged in a staggered arrangement in the first direction 1w and the second direction 1x.

なお、第1パターン1hbと第2パターン1hcの面積は等しく、かつ第1パターン1hbおよび第2パターン1hcのそれぞれの面積は、複数のバンプ1eのそれぞれの面積とも等しくなっている。   The areas of the first pattern 1hb and the second pattern 1hc are equal, and the areas of the first pattern 1hb and the second pattern 1hc are also equal to the areas of the plurality of bumps 1e.

ただし、複数の第1パターン1hbと第2パターン1hcが交互に千鳥配置で並んでおり、第1パターン1hbと第2パターン1hcの配置ピッチが、複数のバンプ1eの配置ピッチの2倍程度の大きさとなっている。   However, the plurality of first patterns 1hb and the second pattern 1hc are alternately arranged in a staggered arrangement, and the arrangement pitch of the first pattern 1hb and the second pattern 1hc is about twice as large as the arrangement pitch of the plurality of bumps 1e. It has become.

したがって、両者の配置ピッチが全く異なるため、認識範囲Cの模様と撮像範囲Dの配列模様とは確実に異なっており、両者は、類似パターン(類似模様)ではない。   Therefore, since the arrangement pitch of the two is completely different, the pattern of the recognition range C and the arrangement pattern of the imaging range D are definitely different, and they are not similar patterns (similar patterns).

その結果、図24のカメラ14や図25のカメラ19がロジックチップ1の裏面1bを撮像した際に、撮像範囲Dの配列模様を、認識すべき認識範囲Cの模様と誤認識することを低減することができる。   As a result, when the camera 14 of FIG. 24 or the camera 19 of FIG. 25 captures the back surface 1b of the logic chip 1, it is possible to reduce erroneous recognition of the arrangement pattern of the imaging range D as the pattern of the recognition range C to be recognized. can do.

次に、図38〜図40に示す変形例は、認識マーク1hの1つのパターン1haの平面視の形状の変形例を示すものである。まず、図38に示す第8変形例は、認識マーク1hの1つのパターン1haの形状が平面視で八角形の場合である。また、図39に示す第9変形例は、認識マーク1hの1つのパターン1haの形状が平面視で+形状の場合である。さらに、図40に示す第10変形例は、認識マーク1hの1つのパターン1haの形状が平面視で−形状の場合である。   Next, the modified examples shown in FIGS. 38 to 40 show modified examples of the shape in plan view of one pattern 1ha of the recognition mark 1h. First, the eighth modified example shown in FIG. 38 is a case where the shape of one pattern 1ha of the recognition mark 1h is an octagon in plan view. The ninth modification shown in FIG. 39 is a case where the shape of one pattern 1ha of the recognition mark 1h is a + shape in plan view. Furthermore, the 10th modification shown in FIG. 40 is a case where the shape of one pattern 1ha of the recognition mark 1h is a negative shape in plan view.

このように、認識マーク1hの1つのパターン1haの形状を、図38〜図40に示す変形例の形状としても、図22に示す円形の場合と同様の効果を得ることができる。   Thus, even if the shape of one pattern 1ha of the recognition mark 1h is the shape of the modification shown in FIGS. 38 to 40, the same effect as in the case of the circle shown in FIG. 22 can be obtained.

次に、図41〜図44に示す変形例は、半導体装置の構造に関する変形例である。   Next, the modification shown in FIGS. 41 to 44 is a modification related to the structure of the semiconductor device.

まず、図41に示す第11変形例は、ロジックチップ1とその上に積層されたメモリチップ2とを樹脂封止ではなく、ケース24によって封止を行ったBGA(半導体装置)25を示すものである。このBGA25においても、その組み立てにおけるフリップチップ接続工程やプローブ検査工程において、図22に示すような認識マーク1hを含む認識範囲Cを認識することにより、積層するメモリチップ2のフリップチップ接続時の狭ピッチ電極の位置合わせや、プローブ検査時のプローブ針21(図25参照)の狭ピッチ電極との位置合わせを高精度に行うことができる。これにより、BGA25の組み立て性を向上させることができる。   First, an eleventh modification shown in FIG. 41 shows a BGA (semiconductor device) 25 in which the logic chip 1 and the memory chip 2 stacked thereon are sealed by a case 24 instead of resin sealing. It is. Also in this BGA 25, the recognition range C including the recognition mark 1h as shown in FIG. 22 is recognized in the flip chip connection process and the probe inspection process in the assembly, thereby narrowing the memory chip 2 to be stacked when the flip chip is connected. The alignment of the pitch electrode and the alignment of the probe needle 21 (see FIG. 25) with the narrow pitch electrode during probe inspection can be performed with high accuracy. Thereby, the assemblability of the BGA 25 can be improved.

また、図42の第12変形例の積層構造は、ロジックチップ1上に複数のメモリチップ2を積層した半導体装置を示すものである。すなわち、パッケージ基板3上に銅ポストバンプ5を介してロジックチップ1が搭載され、このロジックチップ1上に複数のメモリチップ2が積層された構造となっている。   42 shows a semiconductor device in which a plurality of memory chips 2 are stacked on a logic chip 1. That is, the logic chip 1 is mounted on the package substrate 3 via the copper post bumps 5, and a plurality of memory chips 2 are stacked on the logic chip 1.

この時、ロジックチップ1と、その上に積層される複数のメモリチップ2のそれぞれには、複数の貫通電極1c,2cが形成されている。貫通電極1c,2cは、シリコンベース部分を貫通して形成され、かつチップの表裏面の電極を電気的に接続するビア配線である。すなわち、ウエハ状態でチップに貫通孔を開け、導電材を埋め込んで形成した電極であり、多数の半導体チップを、狭パッドピッチを維持した状態で積層するのに有効とされている。   At this time, a plurality of through electrodes 1c and 2c are formed in each of the logic chip 1 and the plurality of memory chips 2 stacked thereon. The through electrodes 1c and 2c are via wirings that are formed through the silicon base portion and electrically connect the electrodes on the front and back surfaces of the chip. In other words, it is an electrode formed by opening a through hole in a chip in a wafer state and embedding a conductive material, and is effective for laminating a large number of semiconductor chips while maintaining a narrow pad pitch.

そこで、ロジックチップ1における貫通電極1cは、表面1aのパッド1dと接続された銅ポストバンプ5と、その反対側の裏面1b側に設けられたバンプ1eとを、表層の絶縁層1fに形成された配線部1gを介して電気的に接続している。   Therefore, the through electrode 1c in the logic chip 1 is formed by forming a copper post bump 5 connected to the pad 1d on the front surface 1a and a bump 1e provided on the opposite back surface 1b side on the insulating layer 1f on the surface layer. They are electrically connected via the wiring part 1g.

一方、メモリチップ2における貫通電極2cは、表面2aに設けられたパッド2dと、その反対側の裏面2b側に設けられたバンプ2eとを、同様に表層の絶縁層2fに形成された配線部2gを介して電気的に接続している。   On the other hand, the through electrode 2c in the memory chip 2 has a wiring portion in which a pad 2d provided on the front surface 2a and a bump 2e provided on the opposite back surface 2b side are similarly formed on the insulating layer 2f of the surface layer. It is electrically connected via 2g.

なお、ロジックチップ1とその上段側の複数のメモリチップ2(第2半導体チップ、第3半導体チップ)の積層では、ロジックチップ1の貫通電極1cに直接接続されたバンプ1eと、メモリチップ2の表面2a側のパッド2dとが電気的に接続されている。さらに、2段目のメモリチップ2の貫通電極2cに直接接続された上面側のバンプ2eと、3段目のメモリチップ2の下面側のパッド2dとが電気的に接続された構造となっている。2段目のメモリチップ2と3段目のメモリチップ2は、同一チップである。   In the stacking of the logic chip 1 and a plurality of memory chips 2 (second semiconductor chip, third semiconductor chip) on the upper side, bumps 1e directly connected to the through electrodes 1c of the logic chip 1 and the memory chip 2 The pad 2d on the surface 2a side is electrically connected. Further, the upper surface side bump 2e directly connected to the through electrode 2c of the second-stage memory chip 2 and the lower surface side pad 2d of the third-stage memory chip 2 are electrically connected. Yes. The second-stage memory chip 2 and the third-stage memory chip 2 are the same chip.

例えば、この3段目のメモリチップ2を2段目のメモリチップ2上に積層する際に、2段目のメモリチップ2の裏面2bに形成された認識マーク2hを認識して位置合わせを行うことにより、2段目のメモリチップ2と3段目のメモリチップ2との間で高精度に位置合わせすることができる。   For example, when the third-stage memory chip 2 is stacked on the second-stage memory chip 2, the alignment mark 2h formed on the back surface 2b of the second-stage memory chip 2 is recognized and aligned. As a result, the second-stage memory chip 2 and the third-stage memory chip 2 can be aligned with high accuracy.

ここで、図42に示す構造を樹脂封止で封止した半導体装置の一例として、図43の第13変形例のBGA26に示す。   Here, as an example of a semiconductor device in which the structure shown in FIG. 42 is sealed by resin sealing, a BGA 26 of the thirteenth modification shown in FIG. 43 is shown.

また、図42に示す構造をケース24で封止した半導体装置の一例として、図44の第14変形例のBGA27に示す。   In addition, as an example of a semiconductor device in which the structure shown in FIG.

図43に示すBGA26や図44に示すBGA27においても、それぞれの組み立てにおけるフリップチップ接続工程やプローブ検査工程で、図22に示すような認識マーク1hを含む認識範囲Cを認識することにより、積層するメモリチップ2のフリップチップ接続時の狭ピッチ電極の位置合わせを高精度に行うことができる。さらに、プローブ検査時のプローブ針21(図25参照)の狭ピッチ電極との位置合わせを高精度に行うことができる。その結果、BGA26,27の組み立て性を向上させることができる。   The BGA 26 shown in FIG. 43 and the BGA 27 shown in FIG. 44 are stacked by recognizing the recognition range C including the recognition mark 1h as shown in FIG. 22 in the flip chip connection process and the probe inspection process in each assembly. The alignment of the narrow pitch electrodes when the memory chip 2 is flip-chip connected can be performed with high accuracy. Further, the probe needle 21 (see FIG. 25) at the time of probe inspection can be aligned with the narrow pitch electrode with high accuracy. As a result, the assemblability of the BGAs 26 and 27 can be improved.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

例えば、上記実施の形態および変形例において、組み立て工程でウエハを支持する支持部材として、キャリア以外のBGテープ等を用いても良い。   For example, in the above-described embodiments and modifications, a BG tape other than the carrier may be used as a support member that supports the wafer in the assembly process.

また、上記実施の形態および変形例では、半導体装置がBGAの場合を取り上げて説明したが、前記半導体装置は、配線基板上に複数の半導体チップを積層して成る構造のものであれば、BGAに限らず、例えばLGA(Land Grid Array)などであってもよい。   In the above-described embodiment and modification, the case where the semiconductor device is a BGA has been described. However, if the semiconductor device has a structure in which a plurality of semiconductor chips are stacked on a wiring board, the BGA is used. For example, an LGA (Land Grid Array) may be used.

また、以下の実施の形態を含んでもよい。   The following embodiments may also be included.

(付記)
[項1]
(a)第1主面と、前記第1主面とは反対側の第2主面と、を有する第1半導体チップと、第1主面と、前記第1主面とは反対側の第2主面と、を有する第2半導体チップと、を準備する工程と、
(b)前記第1半導体チップの前記第2主面と前記第2半導体チップの前記第1主面とが対向するように前記第1半導体チップ上に前記第2半導体チップを搭載する工程と、を有し、
前記第1半導体チップの前記第2主面上には、マトリックス状に配置された複数の電極パッドと認識マークが配置され、
前記第2半導体チップの前記第1主面上には、前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドに対応した複数の突起電極が配置され、
前記(b)工程は、
(b1)前記第1半導体チップの前記第2主面上の前記認識マークを含む認識範囲を撮像して前記認識範囲の模様を認識する工程と、
(b2)前記認識範囲の模様を認識した結果に基づいて前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドと前記第2半導体チップの前記複数の突起電極との位置合わせを行う工程と、
(b3)前記第1半導体チップ上に前記第2半導体チップを搭載し、前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドと前記第2半導体チップの前記複数の突起電極とを電気的に接続する工程と、を有し、
前記認識範囲の模様は、前記複数の電極パッドの配列模様のいずれの部分とも異なる半導体装置の製造方法。
[項2]
項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第1半導体チップはマイクロコンピュータを備えたロジックチップであり、前記第2半導体チップはメモリチップである半導体装置の製造方法。
[項3]
項2に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第2半導体チップ上に第3半導体チップを搭載する半導体装置の製造方法。
[項4]
項3に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第2半導体チップと前記第3半導体チップは同一チップである半導体装置の製造方法。
[項5]
項4に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第3半導体チップはメモリチップである半導体装置の製造方法。
[項6]
項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(b)工程の後、
前記第1半導体チップ、前記第2半導体チップおよび前記複数の突起電極を封止する封止工程を有する半導体装置の製造方法。
(Appendix)
[Claim 1]
(A) a first semiconductor chip having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface; a first main surface; and a first main surface opposite to the first main surface. Preparing a second semiconductor chip having two main surfaces;
(B) mounting the second semiconductor chip on the first semiconductor chip such that the second main surface of the first semiconductor chip and the first main surface of the second semiconductor chip face each other; Have
On the second main surface of the first semiconductor chip, a plurality of electrode pads and recognition marks arranged in a matrix are arranged,
A plurality of protruding electrodes corresponding to the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip are disposed on the first main surface of the second semiconductor chip,
The step (b)
(B1) capturing a recognition range including the recognition mark on the second main surface of the first semiconductor chip and recognizing the pattern of the recognition range;
(B2) aligning the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip and the plurality of protruding electrodes of the second semiconductor chip based on the result of recognizing the pattern of the recognition range;
(B3) A step of mounting the second semiconductor chip on the first semiconductor chip and electrically connecting the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip and the plurality of protruding electrodes of the second semiconductor chip. And having
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the pattern of the recognition range is different from any part of the array pattern of the plurality of electrode pads.
[Section 2]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to Item 1,
A manufacturing method of a semiconductor device, wherein the first semiconductor chip is a logic chip including a microcomputer, and the second semiconductor chip is a memory chip.
[Section 3]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to Item 2,
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein a third semiconductor chip is mounted on the second semiconductor chip.
[Claim 4]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to Item 3,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the second semiconductor chip and the third semiconductor chip are the same chip.
[Section 5]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to Item 4,
The method for manufacturing a semiconductor device, wherein the third semiconductor chip is a memory chip.
[Claim 6]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to Item 1,
After the step (b),
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: a sealing step of sealing the first semiconductor chip, the second semiconductor chip, and the plurality of protruding electrodes.

1 ロジックチップ(第1半導体チップ)
1a 表面(第1主面)
1b 裏面(第2主面)
1c 貫通電極
1d パッド
1e バンプ(電極パッド)
1f 絶縁層
1g 配線部
1h 認識マーク
1ha パターン
1hb 第1パターン
1hc 第2パターン
1hd 第3パターン
1he 第4パターン
1i 第1領域
1j 第2領域
1k 認識マーク
1m メタル層
1n メタル層
1p 絶縁層
1q 保護膜
1r ベース基板
1s 素子
1t 絶縁膜
1u 絶縁膜
1v 貫通電極
1w 第1方向
1x 第2方向
2 メモリチップ(第2半導体チップ)
2a 表面(第1主面)
2b 裏面(第2主面)
2c 貫通電極
2d パッド
2e バンプ
2f 絶縁層
2g 配線部
2h 認識マーク
3 パッケージ基板(配線基板、多連基板)
3a 上面
3b 下面
3g 内部配線
3h スルーホール配線
3i ランド
3j ランド
3k ソルダレジスト膜
4 封止体
5 銅ポストバンプ
6 BGA(半導体装置)
7 半田
8 ウエハ
8a 表面
8b 裏面
9 ボール電極
10 アンダーフィル
11 キャリア
12 接着剤
13 チップ搭載機
14 カメラ
15 ダイシングテープ
16 認識部
17 チップ搭載部
18 プローバ装置
19 カメラ
20 認識部
21 プローブ針
22 測定部
23 ステージ
24 ケース
25 BGA(半導体装置)
26 BGA(半導体装置)
27 BGA(半導体装置)
30 プローバ
30a ステージ
30b テストヘッド
30c プローブ針
30d ローダ・アンローダ
31 ウエハ
31a 表面
31b 裏面
31c スクライブライン
31d 貫通電極
31e チップ領域
31f 位置合わせマーク
31g バンプ
32 チップ
34 カメラ
35 位置合わせマーク
1 Logic chip (first semiconductor chip)
1a Surface (first main surface)
1b Back surface (second main surface)
1c Through electrode 1d Pad 1e Bump (electrode pad)
1f Insulating layer 1g Wiring part 1h Recognition mark 1ha Pattern 1hb First pattern 1hc Second pattern 1hd Third pattern 1he Fourth pattern 1i First region 1j Second region 1k Recognition mark 1m Metal layer 1n Metal layer 1p Insulating layer 1q Protective film 1r base substrate 1s element 1t insulating film 1u insulating film 1v through electrode 1w first direction 1x second direction 2 memory chip (second semiconductor chip)
2a Surface (first main surface)
2b Back surface (second main surface)
2c Penetration electrode 2d Pad 2e Bump 2f Insulating layer 2g Wiring part 2h Recognition mark 3 Package substrate (wiring substrate, multiple substrate)
3a Upper surface 3b Lower surface 3g Internal wiring 3h Through-hole wiring 3i Land 3j Land 3k Solder resist film 4 Sealing body 5 Copper post bump 6 BGA (semiconductor device)
7 Solder 8 Wafer 8a Front surface 8b Back surface 9 Ball electrode 10 Underfill 11 Carrier 12 Adhesive 13 Chip mounting machine 14 Camera 15 Dicing tape 16 Recognition unit 17 Chip mounting unit 18 Prober device 19 Camera 20 Recognition unit 21 Probe needle 22 Measuring unit 23 Stage 24 Case 25 BGA (Semiconductor Device)
26 BGA (semiconductor device)
27 BGA (semiconductor device)
30 prober 30a stage 30b test head 30c probe needle 30d loader / unloader 31 wafer 31a front surface 31b back surface 31c scribe line 31d through electrode 31e chip region 31f alignment mark 31g bump 32 chip 34 camera 35 alignment mark

Claims (21)

(a)第1主面と、前記第1主面とは反対側の第2主面と、を有する第1半導体チップと、第3主面と、前記第3主面とは反対側の第4主面と、を有する第2半導体チップと、を準備する工程と、
(b)前記第1半導体チップの前記第2主面と前記第2半導体チップの前記第3主面とが対向するように前記第1半導体チップ上に前記第2半導体チップを搭載する工程と、を有し、
前記第1半導体チップの前記第2主面上には、マトリックス状に配置された複数の電極パッドと認識マークが配置され、
前記第1半導体チップは、複数の貫通電極を有し、前記複数の貫通電極は前記複数の電極パッドのそれぞれと電気的に接続され、
前記第2半導体チップの前記第3主面上には、前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドに対応した複数の突起電極が配置され、
前記(b)工程は、
(b1)前記第1半導体チップの前記第2主面上の前記認識マークを含む認識範囲を撮像して前記認識範囲の模様を認識する工程と、
(b2)前記認識範囲の模様を認識した結果に基づいて前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドと前記第2半導体チップの前記複数の突起電極との位置合わせを行う工程と、
(b3)前記第1半導体チップ上に前記第2半導体チップを搭載し、前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドと前記第2半導体チップの前記複数の突起電極とを電気的に接続する工程と、を有し、
前記認識範囲の模様は、前記複数の電極パッドの配列模様のいずれの部分とも異なっており、
前記(a)工程の前に、
(A1)前記第1半導体チップに前記複数の貫通電極を形成する工程と、
(A2)前記(A1)工程の後、前記第1半導体チップの前記第2主面上に、前記複数の貫通電極とは電気的に分離され、かつ平面視において前記複数の貫通電極の直上に重ならないように、さらに前記複数の貫通電極が形成された層上に前記認識マークを形成する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
(A) a first semiconductor chip having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface; a third main surface; and a first main surface opposite to the third main surface. Preparing a second semiconductor chip having four main surfaces;
(B) mounting the second semiconductor chip on the first semiconductor chip such that the second main surface of the first semiconductor chip and the third main surface of the second semiconductor chip face each other; Have
On the second main surface of the first semiconductor chip, a plurality of electrode pads and recognition marks arranged in a matrix are arranged,
The first semiconductor chip has a plurality of through electrodes, and the plurality of through electrodes are electrically connected to each of the plurality of electrode pads,
A plurality of protruding electrodes corresponding to the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip are disposed on the third main surface of the second semiconductor chip,
The step (b)
(B1) capturing a recognition range including the recognition mark on the second main surface of the first semiconductor chip and recognizing the pattern of the recognition range;
(B2) aligning the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip and the plurality of protruding electrodes of the second semiconductor chip based on the result of recognizing the pattern of the recognition range;
(B3) A step of mounting the second semiconductor chip on the first semiconductor chip and electrically connecting the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip and the plurality of protruding electrodes of the second semiconductor chip. And having
The pattern of the recognition range is different from any part of the array pattern of the plurality of electrode pads,
Before the step (a),
(A1) forming the plurality of through electrodes on the first semiconductor chip;
(A2) After the step (A1), on the second main surface of the first semiconductor chip, the plurality of through electrodes are electrically separated, and in a plan view, directly on the plurality of through electrodes. Forming the recognition mark on the layer on which the plurality of through electrodes are further formed so as not to overlap, and
A method for manufacturing a semiconductor device comprising:
請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
(A3)前記(A1)工程の後、かつ前記(A2)工程の前に、前記複数の電極パッドを、前記複数の貫通電極の直上に、それぞれの前記貫通電極と電気的に接続するように形成する工程を有し、
前記(A2)工程において、前記認識マークは、メッキで形成されている半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
(A3) After the step (A1) and before the step (A2), the plurality of electrode pads are electrically connected to the respective through electrodes immediately above the plurality of through electrodes. Having a process of forming,
In the step (A2), the recognition mark is a manufacturing method of a semiconductor device formed by plating.
請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(A2)工程は、前記第1半導体チップの前記第1主面に複数の金属バンプが設けられた状態で行われる半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
The step (A2) is a method for manufacturing a semiconductor device, which is performed in a state where a plurality of metal bumps are provided on the first main surface of the first semiconductor chip.
請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークは第1パターンを有し、
前記複数の電極パッドのそれぞれの電極パッドの面積は等しく、
前記第1パターンの面積と前記複数の電極パッドのそれぞれの電極パッドの面積とは異なる半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
The recognition mark has a first pattern;
The area of each electrode pad of the plurality of electrode pads is equal,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein an area of the first pattern is different from an area of each electrode pad of the plurality of electrode pads.
請求項4に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークの前記第1パターンの面積は、前記複数の電極パッドのそれぞれの電極パッドの面積よりも大きい半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 4,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein an area of the first pattern of the recognition mark is larger than an area of each of the plurality of electrode pads.
請求項4に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークの前記第1パターンの面積は、前記複数の電極パッドのそれぞれの電極パッドの面積よりも小さい半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 4,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein an area of the first pattern of the recognition mark is smaller than an area of each electrode pad of the plurality of electrode pads.
請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークは第1パターンと第2パターンとを有し、前記第1パターンと前記第2パターンとのピッチ間距離は、前記複数の電極パッドのそれぞれの電極パッドのピッチ間距離よりも大きい半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
The recognition mark has a first pattern and a second pattern, and a distance between pitches of the first pattern and the second pattern is larger than a distance between pitches of the electrode pads of the plurality of electrode pads. Device manufacturing method.
請求項7に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークは第3パターンを有し、前記第1パターンと前記第3パターンとのピッチ間距離は、前記複数の電極パッドのそれぞれの電極パッドのピッチ間距離よりも大きい半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 7,
The recognition mark has a third pattern, and a pitch distance between the first pattern and the third pattern is larger than a pitch distance between the electrode pads of the plurality of electrode pads.
請求項8に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第1パターンを基準としたときに前記第2パターンは第1方向に配置されており、前記第3パターンは前記第1方向と直交する第2方向に配置されている半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 8,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the second pattern is arranged in a first direction when the first pattern is used as a reference, and the third pattern is arranged in a second direction orthogonal to the first direction.
請求項7に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークの前記第1および第2パターンの面積は等しく、
前記第1および第2パターンの面積は、前記複数の電極パッドのそれぞれの面積と異なる半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 7,
The areas of the first and second patterns of the recognition mark are equal,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the areas of the first and second patterns are different from the areas of the plurality of electrode pads.
請求項7に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークの前記第1および第2パターンの面積は等しく、
前記第1および第2パターンの面積は、前記複数の電極パッドのそれぞれの面積と等しい半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 7,
The areas of the first and second patterns of the recognition mark are equal,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the areas of the first and second patterns are equal to the areas of the plurality of electrode pads.
請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークを含む前記認識範囲は、複数のパターンが配列された第1領域とパターンが配置されていない第2領域とを有する半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
The method for manufacturing a semiconductor device, wherein the recognition range including the recognition mark includes a first region in which a plurality of patterns are arranged and a second region in which no patterns are arranged.
請求項12に記載の半導体装置の製造方法において、
前記認識マークの前記複数のパターンのそれぞれの面積は等しく、前記複数の電極パッドのそれぞれの面積とは異なる半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 12,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the areas of the plurality of patterns of the recognition mark are equal and different from the areas of the plurality of electrode pads.
請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(b)工程は、前記認識マークを含む前記認識範囲の模様を撮像するカメラ、前記カメラにより撮像した画像データを保存し、前記画像データを処理する認識部、および、前記認識部が処理した前記画像データを基に半導体チップを位置決めして搭載するチップ搭載部を有するチップ搭載機により行い、
前記(b2)工程は、予め前記認識部に保存された前記認識範囲の模様の画像データと、新たに撮像した前記認識範囲の模様の画像データとを比較する工程を含む半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
In the step (b), a camera that captures a pattern of the recognition range including the recognition mark, a recognition unit that stores image data captured by the camera, and processes the image data, and a processing performed by the recognition unit Performed by a chip mounting machine having a chip mounting portion for positioning and mounting a semiconductor chip based on the image data,
The step (b2) is a method of manufacturing a semiconductor device including a step of comparing the image data of the pattern of the recognition range stored in the recognition unit in advance with the image data of the pattern of the recognition range newly captured.
(a)第1主面と、前記第1主面とは反対側の第2主面と、を有する第1半導体チップと、第3主面と、前記第3主面とは反対側の第4主面と、を有する第2半導体チップと、を準備する工程と、
(b)前記第1半導体チップの電気特性を測定する工程と、
(c)前記(b)工程で良品となった前記第1半導体チップ上に前記第2半導体チップを搭載する工程と、を有し、
前記第1半導体チップの前記第2主面上には、マトリックス状に配置された複数の電極パッドと認識マークが配置され、
前記第1半導体チップは、複数の貫通電極を有し、前記複数の貫通電極は前記複数の電極パッドのそれぞれと電気的に接続され、
前記(b)工程は、
(b1)前記第1半導体チップの前記第2主面上の前記認識マークを含む認識範囲を撮像して前記認識範囲の模様を認識する工程と、
(b2)前記認識範囲の模様を認識した結果に基づいて前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドと複数のプローブ針との位置合わせを行う工程と、
(b3)前記第1半導体チップの前記複数の電極パッドのそれぞれに前記複数のプローブ針をコンタクトさせ、前記第1半導体チップの前記電気特性を測定する工程と、を有し、
前記認識範囲の模様は、前記複数の電極パッドの配列模様のいずれの部分とも異なっており、
前記(a)工程の前に、
(A1)前記第1半導体チップに前記複数の貫通電極を形成する工程と、
(A2)前記(A1)工程の後、前記第1半導体チップの前記第2主面上に、前記複数の貫通電極とは電気的に分離され、かつ平面視において前記複数の貫通電極の直上に重ならないように、さらに前記複数の貫通電極が形成された層上に前記認識マークを形成する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
(A) a first semiconductor chip having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface; a third main surface; and a first main surface opposite to the third main surface. Preparing a second semiconductor chip having four main surfaces;
(B) measuring electrical characteristics of the first semiconductor chip;
(C) mounting the second semiconductor chip on the first semiconductor chip that has become non-defective in the step (b),
On the second main surface of the first semiconductor chip, a plurality of electrode pads and recognition marks arranged in a matrix are arranged,
The first semiconductor chip has a plurality of through electrodes, and the plurality of through electrodes are electrically connected to each of the plurality of electrode pads,
The step (b)
(B1) capturing a recognition range including the recognition mark on the second main surface of the first semiconductor chip and recognizing the pattern of the recognition range;
(B2) a step of aligning the plurality of electrode pads and the plurality of probe needles of the first semiconductor chip based on a result of recognizing the pattern of the recognition range;
(B3) contacting the plurality of probe needles with each of the plurality of electrode pads of the first semiconductor chip, and measuring the electrical characteristics of the first semiconductor chip;
The pattern of the recognition range is different from any part of the array pattern of the plurality of electrode pads,
Before the step (a),
(A1) forming the plurality of through electrodes on the first semiconductor chip;
(A2) After the step (A1), on the second main surface of the first semiconductor chip, the plurality of through electrodes are electrically separated, and in a plan view, directly on the plurality of through electrodes. Forming the recognition mark on the layer on which the plurality of through electrodes are further formed so as not to overlap, and
A method for manufacturing a semiconductor device comprising:
請求項15に記載の半導体装置の製造方法において、
(A3)前記(A1)工程の後、かつ前記(A2)工程の前に、前記複数の電極パッドを、前記複数の貫通電極の直上に、それぞれの前記貫通電極と電気的に接続するように形成する工程を有し、
前記(A2)工程において、前記認識マークは、メッキで形成されている半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 15,
(A3) After the step (A1) and before the step (A2), the plurality of electrode pads are electrically connected to the respective through electrodes immediately above the plurality of through electrodes. Having a process of forming,
In the step (A2), the recognition mark is a manufacturing method of a semiconductor device formed by plating.
請求項15に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(A2)工程は、前記第1半導体チップの前記第1主面に複数の金属バンプが設けられた状態で行われる半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 15,
The step (A2) is a method for manufacturing a semiconductor device, which is performed in a state where a plurality of metal bumps are provided on the first main surface of the first semiconductor chip.
請求項15に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(b)工程は、ウエハの状態で行う半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 15,
The step (b) is a method for manufacturing a semiconductor device performed in a wafer state.
請求項18に記載の半導体装置の製造方法において、
(d)前記(b)工程の後、前記(c)工程の前に前記ウエハをダイシングし、前記(b)工程で良品となった前記第1半導体チップを取得する工程をさらに有する半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 18,
(D) A semiconductor device further comprising a step of dicing the wafer after the step (b) and before the step (c), and obtaining the first semiconductor chip that is a non-defective product in the step (b). Production method.
請求項15に記載の半導体装置の製造方法において、
(e)前記(a)工程の前に、前記第1半導体チップを配線基板上に搭載する工程を有する半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 15,
(E) A method for manufacturing a semiconductor device, comprising a step of mounting the first semiconductor chip on a wiring board before the step (a).
請求項15に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(b)工程は、前記認識マークを含む前記認識範囲の模様を撮像するカメラ、前記カメラにより撮像した画像データを保存し、前記画像データを処理する認識部、前記認識部が処理した前記画像データを基に半導体チップにコンタクトする前記複数のプローブ針、前記複数のプローブ針を介して前記半導体チップの前記電気特性を測定する測定部を有するプローバ装置により行い、
前記(b2)工程は、予め前記認識部に保存された前記認識範囲の模様の画像データと、新たに撮像した前記認識範囲の模様の画像データとを比較する工程を含む半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 15,
In the step (b), a camera that captures the pattern of the recognition range including the recognition mark, an image data captured by the camera, a recognition unit that processes the image data, and the image that is processed by the recognition unit Performed by a prober device having a plurality of probe needles that contact a semiconductor chip based on data, a measurement unit that measures the electrical characteristics of the semiconductor chip via the plurality of probe needles,
The step (b2) is a method of manufacturing a semiconductor device including a step of comparing the image data of the pattern of the recognition range stored in the recognition unit in advance with the image data of the pattern of the recognition range newly captured.
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