JP6531603B2 - 電子部品、電子装置及び電子装置の製造方法 - Google Patents

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    • H01L2224/05638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
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    • H01L2224/12105Bump connectors formed on an encapsulation of the semiconductor or solid-state body, e.g. bumps on chip-scale packages
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    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13005Structure
    • H01L2224/13006Bump connector larger than the underlying bonding area, e.g. than the under bump metallisation [UBM]
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    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13005Structure
    • H01L2224/13007Bump connector smaller than the underlying bonding area, e.g. than the under bump metallisation [UBM]
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    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
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    • H01L2224/13012Shape in top view
    • H01L2224/13014Shape in top view being circular or elliptic
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    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/1302Disposition
    • H01L2224/13024Disposition the bump connector being disposed on a redistribution layer on the semiconductor or solid-state body
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    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/1302Disposition
    • H01L2224/13025Disposition the bump connector being disposed on a via connection of the semiconductor or solid-state body
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    • H01L2224/13601Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13611Tin [Sn] as principal constituent
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    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13639Silver [Ag] as principal constituent
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    • H01L2224/1405Shape
    • H01L2224/14051Bump connectors having different shapes
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    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/14Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
    • H01L2224/141Disposition
    • H01L2224/1418Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/14181On opposite sides of the body
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    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16135Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/16145Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
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    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16135Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/16145Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • H01L2224/16146Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked the bump connector connecting to a via connection in the semiconductor or solid-state body
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    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
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    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/16227Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bond pad of the item
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    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/16235Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a via metallisation of the item
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    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/17Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of a plurality of bump connectors
    • H01L2224/171Disposition
    • H01L2224/1718Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/17181On opposite sides of the body
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    • H01L2224/18High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/23Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process
    • H01L2224/24Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process of an individual high density interconnect connector
    • H01L2224/241Disposition
    • H01L2224/24135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/24137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
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    • H01L2224/18High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/23Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process
    • H01L2224/24Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process of an individual high density interconnect connector
    • H01L2224/241Disposition
    • H01L2224/24151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/24153Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H01L2224/24195Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being arranged next to each other, e.g. on a common substrate the item being a discrete passive component
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    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099Material
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    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001Core members of the layer connector
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    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099Material
    • H01L2224/29198Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298Fillers
    • H01L2224/29299Base material
    • H01L2224/293Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
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    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
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    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
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    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
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    • H01L2224/732Location after the connecting process
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    • H01L2224/818Bonding techniques
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    • H01L2224/818Bonding techniques
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    • H01L2224/8182Diffusion bonding
    • H01L2224/8183Solid-solid interdiffusion
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    • H01L2224/92Specific sequence of method steps
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    • H01L2225/065All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/06513Bump or bump-like direct electrical connections between devices, e.g. flip-chip connection, solder bumps
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    • H01L2225/06541Conductive via connections through the device, e.g. vertical interconnects, through silicon via [TSV]
    • H01L2225/06544Design considerations for via connections, e.g. geometry or layout
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    • H01L2225/06503Stacked arrangements of devices
    • H01L2225/06589Thermal management, e.g. cooling
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Description

本発明は、電子部品、電子装置及び電子装置の製造方法に関する。
回路基板上に半田接合によって半導体素子を積層する技術、TSV(Through Silicon Via)を設けた半導体素子群を半田接合によって積層する技術が知られている。半田接合は、例えば、半導体素子の端子に用いられる半田を、加熱により溶融させて、行われる。
特開2013−168503号公報 特開2013−187423号公報
半導体素子群の積層では、或る半導体素子(第1半導体素子)の裏面側に設けられた端子に、別の半導体素子(第2半導体素子)の端子を接合する際、その接合時の加熱により、第1半導体素子の表面側に設けられた端子が変質する場合がある。この端子の変質は、第1半導体素子の表面側に接合される回路基板又は半導体素子(第3半導体素子)との間で、接合不良を引き起こす可能性がある。
このような接合不良は、半導体素子に限らず、各種電子部品を積層する際に同様に起こり得る。
電子部品間の接合不良は、それら電子部品を含む電子装置の性能及び品質を低下させる恐れがある。
本発明の一観点によれば、第1絶縁層と、前記第1絶縁層上の第2絶縁層と、前記第2絶縁層上の第3絶縁層とを有し第1熱伝導率を有する第1部位を含む基板と、前記第1部位内の前記第2絶縁層の一部を貫通して設けられ、前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する空洞の第2部位と、前記基板の第1面側に、前記第2部位に対応して設けられた第1端子と、前記基板の、前記第1面とは反対の第2面側に設けられた第2端子とを含む電子部品が提供される。
また、本発明の一観点によれば、上記のような電子部品を含む電子装置、上記のような電子部品を含む電子装置の製造方法が提供される。
開示の技術によれば、基板内の所定の熱伝導率を有する部位に対応して端子を設けることで、端子への熱伝導を調節することが可能になる。
開示の技術によれば、積層時の接合不良が抑えられる電子部品を実現することが可能になり、また、接合不良が抑えられた電子部品群を含む高性能及び高品質の電子装置を実現することが可能になる。
電子部品の積層構造の一例を示す図である。 半導体チップ積層工程の一例を示す図である。 第1の実施の形態に係る電子部品の一例を示す図である。 第1の実施の形態に係る電子部品積層工程の一例を示す図である。 第1の実施の形態に係る電子部品積層工程の別例を示す図である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの別例を示す図である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの形成方法の一例を示す図(その1)である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの形成方法の一例を示す図(その2)である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの形成方法の一例を示す図(その3)である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの形成方法の一例を示す図(その4)である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの形成方法の一例を示す図(その5)である。 第2の実施の形態に係る半導体チップの形成方法の一例を示す図(その6)である。 第2の実施の形態に係る半導体チップ積層工程の一例を示す図(その1)である。 第2の実施の形態に係る半導体チップ積層工程の一例を示す図(その2)である。 第2の実施の形態に係る電子装置の別例を示す図である。 第2の実施の形態に係るシミュレーションに用いた解析モデルを示す図である。 第3の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。 第4の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。 第5の実施の形態に係る電子装置の一例を示す図(その1)である。 第5の実施の形態に係る電子装置の一例を示す図(その2)である。 第6の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。 第7の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。 第7の実施の形態に係る半導体チップ積層工程の一例を示す図である。 半導体チップの構成例を示す図である。 半導体パッケージの構成例を示す図である。 半導体パッケージの別の構成例を示す図である。 回路基板の構成例を示す図である。
まず、電子部品の積層技術の一例について述べる。
図1は電子部品の積層構造の一例を示す図である。図1には、積層構造の一例の要部断面を模式的に図示している。
図1に示す積層構造200は、パッケージ基板210(回路基板)、インターポーザ220(中継基板、回路基板)、及び積層された複数(ここでは一例として3つ)の半導体チップ230(半導体素子)を含む。
半導体チップ230は、表裏面間を導通する導体部231を含む。この導体部231には、例えば、TSV技術が利用される。上側の半導体チップ230は、半田が用いられた端子232で、下側の半導体チップ230の導体部231に接合される。これにより、上下の半導体チップ230が電気的に接続される。
インターポーザ220は、表裏面の導体部221と、表裏面の導体部221を導通するビア等の導体部222を含む。インターポーザ220には、例えば、そのような導体部221及び導体部222をシリコン(Si)基板に形成した、所謂Siインターポーザが用いられる。このほか、インターポーザ220には、導体部221及び導体部222を、有機基板に形成した、所謂有機インターポーザ、ガラス基板に形成した、所謂ガラスインターポーザが用いられてもよい。
このようなインターポーザ220の上に、上記のような半導体チップ230群が積層される。積層される又は積層された半導体チップ230群の、最下層の半導体チップ230は、端子232でインターポーザ220の表面の導体部221に接合される。これにより、積層される最下層の半導体チップ230又は積層された半導体チップ230群と、インターポーザ220とが、電気的に接続される。
パッケージ基板210は、ここでは図示を省略するが、少なくともインターポーザ220及び半導体チップ230群が積層される側の表面、並びに内部に、導体部を含む。インターポーザ220は、半田ボール等が用いられた端子223で、パッケージ基板210の表面の導体部に接合される。これにより、半導体チップ230群が積層される又は積層されたインターポーザ220と、パッケージ基板210とが、電気的に接続される。
この積層構造200のように、半導体チップ230群を、比較的微細な端子232を用いて積層することで、パッケージ基板210上の実装密度の向上、配線長の短縮による伝送性能の向上、端子密度の向上による多端子化とそれによる高機能化等が図られる。
半導体チップの積層には、フリップチップ実装技術が用いられる。
図2は半導体チップ積層工程の一例を示す図である。図2(A)及び図2(B)には、積層工程の一例の要部断面を模式的に図示している。
まず、図2(A)に示すように、半導体チップや回路基板等の所定の基板250上に、最下層の半導体チップ260が積層される。
基板250は、積層される半導体チップ260の端子262に対応する位置に、端子252(電極)を備える。
半導体チップ260は、例えば、その本体部261の一面(表面)261a側に、ピラー電極262aとその先端に設けられた半田262bとを含む端子262を備える。端子262は、本体部261内の回路素子に電気的に接続される。また、半導体チップ260は、本体部261の他面(裏面)261b側に、後述のように積層される半導体チップ270の端子272に対応する位置に設けられた端子263(電極)を備える。端子263は、TSV等が用いられ、本体部261内の回路素子、表面261a側の端子262等に電気的に接続される。
半導体チップ260の端子262側と、基板250の端子252側とが対向され、例えば、半導体チップ260側から、半田262bが溶融する温度での加熱、及び各端子262に所定の荷重がかかるように加圧が行われて、端子262と端子252とが接合される。図2(A)には便宜上、この接合時の加熱(熱H)を、太矢印で模式的に図示している。
半導体チップ260の接合後は、図2(B)に示すように、その半導体チップ260の上に、更に別の半導体チップ270が積層される。
半導体チップ270は、例えば、その本体部271の一面(表面)271a側に、ピラー電極272aとその先端に設けられた半田272bとを含む端子272を備える。端子272は、本体部271内の回路素子に電気的に接続される。半導体チップ270の端子272は、半導体チップ260の端子263に対応する位置に設けられる。
半導体チップ270の端子272側と、半導体チップ260の端子263側とが対向され、半導体チップ270側から、半田272bが溶融する温度での加熱、及び各端子272に所定の荷重がかかるように加圧が行われて、端子272と端子263とが接合される。図2(B)には便宜上、この接合時の加熱(熱H)を、太矢印で模式的に図示している。
尚、半導体チップ270上に更に別の半導体チップが積層される場合には、これと同様にして、当該別の半導体チップが積層される。
また、ここでは、まず基板250上に半導体チップ260を積層し、次いで半導体チップ260上に半導体チップ270を積層するようにしたが、半導体チップ260上に半導体チップ270等を積層した後、その積層体を基板250上に積層することもできる。
ところで、半導体チップ260上に半導体チップ270が積層される際には、例えば図2(B)のように、半導体チップ270側から加熱が行われ、半導体チップ260の裏面261b側の端子263に、半導体チップ270の表面271a側の端子272が接合される。この接合時に半導体チップ270側から付与される熱Hは、下層の半導体チップ260にも伝熱され得る。
このように熱Hが半導体チップ270から半導体チップ260に伝熱され、その熱Hが、図2(B)に太矢印で模式的に図示したように、半導体チップ260の表面261a側に設けられた端子262に伝熱されると、その端子262が変質することがある。例えば、端子262の半田262bとピラー電極262aとの間の成分拡散、或いは半田262bとその下の基板250の端子252との間の成分拡散により、半田262bの合金化が進行する。このような半田262bの合金化は、端子262と端子252との間の接合の脆弱化、それによるクラックや断線等の接合不良を招き、半導体チップ260と基板250との間の接続信頼性を低下させる恐れがある。
図2(A)及び図2(B)には、半導体チップ260の端子262が基板250の端子252に接合されている状態で、その半導体チップ260上に半導体チップ270を積層する例を示した。このほか、基板250の端子252に接合されていない状態で、半導体チップ260の端子262に、積層される半導体チップ270側から熱Hが伝熱された時にも、半田262bとピラー電極262aとの間の成分拡散により、半田262bの合金化は進行し得る。このように合金化が進行すると、半導体チップ270が積層された半導体チップ260を、基板250に積層しようとした時に、端子262(半田262b)と端子252とが接合されない、接合されても強度が弱い、脆弱である等、接合不良が生じる恐れがある。
半田262bの合金化は、半導体チップ270の積層時に限らず、更にその上に別の半導体チップが積層される際に付与される熱の伝熱によっても進行し得る。積層数が増え、繰り返し熱が加えられるほど、半田262bの合金化、脆弱化が生じる可能性が高まり、上記のような接合不良が生じる可能性が高まる。
ここでは半導体チップ群の積層を例にしたが、上記のような接合不良は、半導体チップ群を積層する際に限らず、各種電子部品群を積層する際に同様に起こり得る。
以上のような点に鑑み、ここでは、以下に実施の形態として示すような手法を採用し、積層される電子部品間の接合不良を抑える。
まず、第1の実施の形態について説明する。
図3は第1の実施の形態に係る電子部品の一例を示す図である。図3には、第1の実施の形態に係る電子部品の一例の要部断面を模式的に図示している。
図3に示す電子部品10は、基板11と、基板11の一面(表面)11aに設けられた端子12と、基板11の他面(裏面)11bに設けられた端子13とを含む。
電子部品10は、半導体チップ、半導体チップを含む半導体パッケージ(半導体装置)、回路基板等である。電子部品10は、個片化されたものでもよいし、個片化される前のものでもよい。基板11は、半導体チップ、半導体パッケージ、回路基板等の電子部品10の本体部である。
基板11は、所定の熱伝導率を有する部位11cを含む。部位11cは、例えば、絶縁部と、絶縁部内に設けられた配線、ビア、電極等の導体部とを含む層、或いはそのような層の絶縁部である。図3(並びに後述の図4及び図5)には便宜上、このような部位11cを点線枠で模式的に図示するが、その位置や形状は図示の例に限定されるものではない。
基板11の部位11c内には、その熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する部位14が設けられる。比較的熱伝導率の低い部位14は、例えば、比較的熱伝導率の高い中実の部位11c内に設けられる中空部とされる。また、部位14には、比較的熱伝導率の低い樹脂やセラミックス等の材料、或いは、比較的熱伝導率が低く、内部に間隙(気泡や細孔等)を有する樹脂やセラミックス等の材料が用いられてもよい。
基板11の表面11a側の、比較的熱伝導率の低い部位14に対応する位置に、端子12が設けられる。ここでは一例として、表面11aから突出するピラー電極12aとその先端(上端)に設けられた半田12bとを含む端子12を図示している。基板11の裏面11b側には、例えば、電極(パッドや、配線の一部(ランド))等の端子13が設けられる。
部位14は、それを部位11c内に設けなかった場合に比べて、端子13側から端子12側への伝熱が抑えられるような構成であればよい。
上記のような構成を有する電子部品10では、端子13側に別の電子部品が積層される際、端子12(半田12b)の合金化、それに起因した接合不良が抑えられる。この点について、次の図4を参照して説明する。
図4は第1の実施の形態に係る電子部品積層工程の一例を示す図である。図4(A)及び図4(B)には、第1の実施の形態に係る電子部品積層工程の一例の要部断面を模式的に図示している。
例えば、図4(A)に示すように、電子部品10は、別の電子部品30と積層される。電子部品10と電子部品30とは、互いの端子12(半田12b)と端子32とが接合され、電気的に接続される。このように電子部品30に積層された電子部品10の、その端子12側とは反対の端子13側に、更に別の電子部品20が積層される。電子部品30及び電子部品20には、例えば、半導体チップ、半導体パッケージ、又は回路基板(プリント基板、インターポーザ等)を用いることができる。電子部品30及び電子部品20は、個片化されたものでもよいし、個片化される前のものでもよい。
電子部品10の端子13側に別の電子部品20が積層される際には、まず、電子部品10の端子13と、積層される電子部品20の端子23とが対向される。電子部品20の端子23は、例えば、ピラー電極23aとその先端に設けられた半田23bとを含む。図4(A)、更に図4(B)に示すように、電子部品10の端子13と、電子部品20の端子23とが対向され、図4(B)に示すように、電子部品20側から加熱が行われて、端子13と端子23とが接合される。図4(B)には便宜上、この接合時の加熱(熱H)を、太矢印で模式的に図示している。
図4(B)に示すように、接合時に電子部品20側から付与される熱Hは、端子23及び端子13の部分から、更に電子部品10の基板11内を端子12側に向かって伝熱され得る。このような伝熱が生じる場合でも、電子部品10では、端子12に向かう伝熱経路上に、比較的熱伝導率の低い部位14が設けられていることで、端子12への伝熱が抑えられる。部位14によって端子12への伝熱が抑えられることで、端子12の合金化、即ち、ピラー電極12aや端子32との間の成分拡散による半田12bの合金化、それによる脆弱化が抑えられ、端子12と端子32との間の接合不良が抑えられる。
電子部品20の上に更に電子部品が積層される場合も同様に、当該電子部品側から付与される熱に対し、半田12bの合金化、それに起因した端子12と端子32との間の接合不良が抑えられる。
図5は第1の実施の形態に係る電子部品積層工程の別例を示す図である。図5(A)及び図5(B)には、第1の実施の形態に係る電子部品積層工程の別例の要部断面を模式的に図示している。
図5(A)及び図5(B)には、電子部品10が、上記図4(A)及び図4(B)の例で述べたような電子部品30に積層されていない場合の例を示している。このように電子部品30に積層されていない状態の電子部品10の端子13に、図5(A)、更に図5(B)に示すように、電子部品20の端子23が対向され、図5(B)に示すように、電子部品20側から加熱が行われて、端子13と端子23とが接合される。図5(B)には便宜上、この接合時の加熱(熱H)を、太矢印で模式的に図示している。
図5(B)に示すように、接合時に電子部品20側から付与される熱Hは、電子部品10の基板11内を端子12側に向かって伝熱され得る。このような伝熱が生じる場合でも、電子部品10では、比較的熱伝導率の低い部位14が設けられていることで、端子12への伝熱が抑えられ、端子12の合金化、即ち、ピラー電極12aとの間の成分拡散による半田12bの合金化が抑えられる。電子部品20が積層された電子部品10が、電子部品30(図4)に積層される場合でも、半田12bの合金化が抑えられているため、半田12bを含む端子12を用いた電子部品30との接合時における、端子12と端子32との間の接合不良が抑えられる。
このように電子部品10によれば、端子13側に別の電子部品20が積層される際の、端子12の半田12bの合金化、それに起因した接合不良を抑えることができる。これにより、接合不良が抑えられた、或いは接合不良が抑えられる、高性能及び高品質の電子装置を実現することが可能になる。
次に、第2の実施の形態について説明する。
ここでは、電子部品に半導体チップを用いた例を、第2の実施の形態として説明する。
図6は第2の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。図6には、第2の実施の形態に係る半導体チップの一例の要部断面を模式的に図示している。
図6に示す半導体チップ40は、半導体基板41、配線層42、端子43、配線層44及び端子45を含む。
半導体基板41は、シリコン(Si)等の半導体基板である。半導体基板41の一方の面(表面(回路面))41a側には、図示しないトランジスタ、抵抗、容量等の回路素子が設けられる。
配線層42は、半導体基板41の表面41a側に設けられる。配線層42は、絶縁部42aと、絶縁部42a内に設けられた導体部42bとを含む。絶縁部42aには、有機系、無機系の各種絶縁材料が用いられる。導体部42bには、配線、ビア、パッド等の導体パターンが含まれてよい。導体部42bには、Cu、Al等の各種導体材料が用いられる。
配線層42の、絶縁部42aから露出する導体部42bの一部(パッド)上に、端子43が設けられる。図6には一例として、2つの端子43を図示している。端子43は、ピラー電極43aと、ピラー電極43aの先端(上端)に設けられた半田43bとを含む。
配線層44は、半導体基板41の他方の面(裏面)41b側に設けられる。配線層44は、絶縁部44aと、絶縁部44a内に設けられた導体部44bとを含む。絶縁部44aには、有機系、無機系の各種絶縁材料が用いられる。導体部44bには、配線、ビア、パッド等の導体パターンが含まれてよい。導体部44bには、Cu、Al等の各種導体材料が用いられる。
例えば、配線層44の、絶縁部44aから露出する導体部44bの一部(パッド)が、端子45として用いられる。図6には一例として、2つの端子45を図示している。
尚、図7は第2の実施の形態に係る半導体チップの別例を示す図である。図7(A)及び図7(B)には、第2の実施の形態に係る半導体チップの別例の要部断面を模式的に図示している。
配線層44側の端子45としては、図6のような形態のほか、図7(A)又は図7(B)のような、配線層44の導体部44bの一部上に設けたピラー電極45a、又は、ピラー電極45aとその先端に設けた半田45bとを含む、突起状の端子を用いてもよい。
半導体基板41内には、その表面41aと裏面41bとの間を貫通するTSV46が設けられる。半導体基板41の表面41a側に設けられる配線層42の導体部42bには、表面41a側のトランジスタ等の回路素子に電気的に接続されるもの、TSV46に電気的に接続されるものが含まれる。半導体基板41の裏面41b側に設けられる配線層44の導体部44bには、TSV46に電気的に接続されるものが含まれる。尚、図6並びに図7(A)及び図7(B)には便宜上、導体部42bを模式的に図示するが、前述の通り、導体部42bには、配線、ビア等の導体パターンが含まれてよい。
半導体チップ40の、半導体基板41の表面41a側に設けられる配線層42の絶縁部42a内には、中空部42cが設けられる。中空部42cは、空洞とされることで、その周囲の部位よりも熱伝導率が低くなる。即ち、中空部42cは、絶縁部42aよりも、或いは配線層42(42a,42b)よりも、或いは配線層42(42a,42b)と半導体基板41よりも、或いはまた配線層42(42a,42b)と半導体基板41と配線層44よりも、熱伝導率が低くなる。このような中空部42cに対応する位置、図6並びに図7(A)及び図7(B)の例では中空部42cの上方に、端子43が設けられる。
続いて、上記のような構成を有する半導体チップ40の形成方法の一例について説明する。
図8〜図13は第2の実施の形態に係る半導体チップの形成方法の一例を示す図である。図8〜図13には、第2の実施の形態に係る半導体チップの形成工程の要部断面を模式的に図示している。
まず、図8(A)に示すように、トランジスタ等の回路素子が形成された半導体基板41の表面41aに、絶縁層42aa(上記絶縁部42aの一部)が形成される。絶縁層42aa内には、例えば、上記導体部42bの一部(配線、ビア等の導体パターン)が形成される。図8(A)には、絶縁層42aa内に、上記導体部42bの一部を形成した例を図示している。
次いで、図8(B)に示すように、絶縁層42aa上の所定の領域に、犠牲層47が形成される。犠牲層47には、絶縁層42aa、及びその上に形成される後述の絶縁層42abに対して、選択的に除去可能な材料が用いられる。例えば、絶縁層42aa及び絶縁層42abに、酸化シリコン(SiO)、窒化シリコン(SiN)、炭化シリコン(SiC)等の無機系の絶縁材料が用いられ、犠牲層47に、樹脂等の有機系の絶縁材料が用いられる。或いは、絶縁層42aa及び絶縁層42abに、樹脂等の有機系の絶縁材料が用いられ、犠牲層47に、SiO、SiN、SiC等の無機系の絶縁材料が用いられる。
次いで、図8(C)に示すように、絶縁層42aa上及び犠牲層47上に、所定の絶縁材料が用いられて絶縁層42ab(上記絶縁部42aの一部)が形成される。絶縁層42abには、犠牲層47に通じる開口部42acが形成される。開口部42acは、例えば、図9に示すように、平面視で、犠牲層47の複数個所に通じる位置に、形成される。絶縁層42ab内には、例えば、上記導体部42bの一部(配線、ビア等の導体パターン)が形成される。図8(C)には、絶縁層42ab内に、上記導体部42bの一部を形成した例を図示している。
次いで、図10(A)に示すように、絶縁層42abの開口部42acを通じて、犠牲層47が除去される。犠牲層47は、例えば、ドライエッチングによって除去される。犠牲層47は、ウェットエッチングで除去されてもよい。例えば、絶縁層42aa及び絶縁層42abに用いられる無機系又は有機系の絶縁材料に対し、犠牲層47に用いられる有機系又は無機系の絶縁材料が選択的にエッチングされる条件でエッチング(ドライ又はウェットエッチング)が行われ、犠牲層47が除去される。或いは、犠牲層47に、所定の溶剤で溶解可能な材料が用いられる場合、例えばメチルエチルケトンで溶解可能なポリメタクリル酸メチルが用いられるような場合等には、そのような所定の溶剤を用いたウェットエッチングが行われ、犠牲層47が除去される。
絶縁層42abの開口部42acを通じて犠牲層47が除去されることで、絶縁層42ab内に、開口部42acに連通する中空部42cが形成される。
次いで、図10(B)に示すように、絶縁層42ab上に、その開口部42acとそれに連通する中空部42cとが覆われるように、所定の絶縁材料が用いられてキャップ膜42ad(上記絶縁部42aの一部)が形成される。
次いで、図10(C)に示すように、キャップ膜42ad内及びキャップ膜42ad上に、上記導体部42bの一部(配線、ビア等の導体パターン)が形成される。キャップ膜42ad上には更に、所定の絶縁材料が用いられてパッシベーション膜42ae(上記絶縁部42aの一部)が形成され、導体部42bの一部に通じる開口部42afが形成される。キャップ膜42ad上の導体部42bの一部とそれに通じる開口部42afは、中空部42cの上方に形成される。開口部42afから露出する導体部42bの一部は、後述のようにして端子43が設けられるパッド(電極)として用いられる。
これにより、半導体基板41の表面41a側に、配線層42が形成される。
次いで、図11(A)に示すように、シード層43aaが形成される。例えば、シード層43aaとして、チタン(Ti)及びCuが、それぞれ所定の膜厚で、形成される。更に、図11(A)に示すように、中空部42cの少なくとも一部の上方に開口部48aを有するレジスト48が形成される。レジスト48の開口部48aの径は、形成する端子43の径、及び中空部42cの平面サイズ(端子43の径と中空部42cの平面サイズとの関係)に基づいて設定される。
次いで、図11(B)に示すように、レジスト48をマスクにし、シード層43aaを給電層に用いた電解めっきにより、開口部48a内に、ピラー電極43a及び半田43bが、それぞれ所定の膜厚で、形成される。ピラー電極43aは、例えば、Cuの電解めっきによって形成される。半田43bは、例えば、スズ(Sn)−銀(Ag)半田の電解めっきによって形成される。
次いで、図12(A)に示すように、レジスト48が除去され、レジスト48の除去後に露出するシード層43aaが除去される。
次いで、図12(B)に示すように、ウェットバックによって半田43bが加熱、溶融され、ピラー電極43a上に丸みを帯びた形状の半田43bを備える端子43が形成される。
例えば、このような端子43の形成後、端子43の形成面側が保護膜等で保護され、半導体基板41が裏面41b側からバックグラインドされて所定の厚さまで薄化される。そして、深掘りエッチング技術及びめっき技術等が用いられ、図13(A)に示すように、半導体基板41を貫通し、配線層42の導体部42bの一部に接続されるTSV46が形成される。
TSV46が形成された半導体基板41の裏面41b上に、図13(B)に示すように、絶縁部44a及び導体部44bを含む配線層44が形成される。例えば、TSV46が形成された半導体基板41の裏面41b上に、TSV46に接続される導体部44bが形成され、絶縁部44aが形成され、更にその絶縁部44aに導体部44bの一部に通じる開口部が形成されて、配線層44が形成される。
例えば、このようにして形成される配線層44の、絶縁部44aから露出する導体部44bの一部が、端子45として用いられる。また、配線層44に、図7(A)又は図7(B)に示すような突起状の端子45を形成する場合には、上記図11(A)及び図11(B)並びに図12(A)及び図12(B)の例に従い、ピラー電極、又はピラー電極と半田とを形成すればよい。
以上のような工程により、半導体チップ40が形成される。
尚、上記図8〜図13に示す半導体チップ40の形成方法は一例であって、半導体チップ40の形成方法は、ここに例示したものには限定されない。
例えば、上記の例では、半導体基板41の表面41a側に配線層42及び端子43を形成した後、半導体基板41の裏面41b側に配線層44を形成する前に、裏面41b側からTSV46を形成する場合を示した。このほか、次のような方法を用いることもできる。即ち、まず、配線層42の形成前や形成途中に、深掘りエッチング技術及びめっき技術等を用いて、半導体基板41の表面41a側からその内部に達するTSV用電極を形成する。そして、表面41a側の配線層42及び端子43の形成後に、半導体基板41をバックグラインドして裏面41b側にTSV用電極を露出させ、これをTSV46とする。このようにしてTSV46が形成された半導体基板41の裏面41b側に配線層44及び端子45を形成する。このような方法を用いて半導体チップ40を形成してもよい。
続いて、上記のような半導体チップ40の積層工程について説明する。
図14及び図15は第2の実施の形態に係る半導体チップ積層工程の一例を示す図である。図14(A)及び図14(B)並びに図15(A)及び図15(B)には、第2の実施の形態に係る半導体チップ積層工程の一例の要部断面を模式的に図示している。
例えば、図14(A)及び図14(B)に示すように、半導体チップ40は、電子部品60の上に積層される。電子部品60には、例えば、半導体チップ、半導体パッケージ、又は回路基板(プリント基板、インターポーザ等)を用いることができる。ここでは、電子部品60の、半導体チップ40が積層される面側に、端子63としてピラー電極が設けられている場合を例示している。半導体チップ40の端子43と、電子部品60の端子63とは、互いに対応する位置に設けられる。
電子部品60上への半導体チップ40の積層では、まず、図14(A)に示すように、電子部品60の端子63と、半導体チップ40の端子43とが対向される。そして、図14(B)に示すように、半導体チップ40の端子43に含まれる半田43bが溶融する温度で加熱が行われ、端子63と端子43とが接合される。この接合時の加熱は、必ずしも半導体チップ40側から行われることを要しない。
図14(B)に示すような電子部品60と半導体チップ40との積層体上に更に、図15(A)及び図15(B)に示すようにして、半導体チップ50が積層される。ここでは、半導体チップ40の、半導体チップ50が積層される面側に、端子45としてピラー電極が設けられている場合を例示している。半導体チップ50には、半導体チップ40の端子45に対応する位置に、ピラー電極55aとその先端に設けられた半田55bとを含む端子55が設けられる。
半導体チップ40上への半導体チップ50の積層では、まず、図15(A)に示すように、半導体チップ50の端子55と、半導体チップ40の端子45とが対向される。そして、図15(B)に示すように、半導体チップ50の端子55に含まれる半田55bが溶融する温度で加熱が行われ、端子55と端子45とが接合される。この接合時の加熱は、既に形成されている電子部品60と半導体チップ40との接合部(半田43b)への伝熱を抑えるために、半導体チップ50側から行われる。反対の電子部品60側から、或いは、電子部品60と半導体チップ40と半導体チップ50とに全体的に加熱を行うと、接合不良を招き得る半田43bの合金化が進行する可能性があるためである。
図15(B)には便宜上、積層する半導体チップ50側から行う加熱(熱H)を、太矢印で模式的に図示している。図15(B)に示すように、接合時に半導体チップ50側から付与される熱Hは、半田55bに伝熱され、これを溶融させる。これにより、半導体チップ50の端子55と、半導体チップ40の端子45とが接合される。
接合時に半導体チップ50側から付与される熱Hは、端子55及び端子45の部分から、更に半導体チップ40の内部を端子43側に向かって伝熱され得る。このような伝熱が生じる場合でも、半導体チップ40では、端子43に向かう伝熱経路上に、比較的熱伝導率の低い中空部42cが設けられていることで、端子43への伝熱が抑えられる。中空部42cによって端子43への伝熱が抑えられることで、端子43の合金化、即ち、ピラー電極43aや端子63との間の成分拡散による半田43bの合金化が抑えられ、端子43と端子63との間の接合不良が抑えられる。
これにより、電子部品60、半導体チップ40及び半導体チップ50の3次元積層構造を有する電子装置1が実現される。
尚、図16は第2の実施の形態に係る電子装置の別例を示す図である。図16には、第2の実施の形態に係る電子装置の別例の要部断面を模式的に図示している。
接合された電子部品60と半導体チップ40との間、及び、接合された半導体チップ40と半導体チップ50との間には、例えば、図16に示すように、アンダーフィル樹脂等の樹脂層70が設けられてもよい。樹脂層70が設けられることで、接合された電子部品60と半導体チップ40との間、及び、接合された半導体チップ40と半導体チップ50との間の、接合強度の向上が図られる。
また、図15(B)又は図16に示すような電子装置1の、半導体チップ40上に積層された半導体チップ50の上には、更に別の半導体チップ(図示せず)が積層されてもよい。この場合、半導体チップ50には、例えば、半導体チップ40と同様に中空部を設け、その中空部に対応する位置に端子55を設けることができる。このように半導体チップ50に中空部を設ける場合には、図15(A)及び図15(B)に示したような接合時に、半導体チップ50側から加熱を行う際、中空部を設けない場合よりは高温で加熱を行う。これにより、半導体チップ50側から付与する熱Hを、端子55に伝熱し、その半田55bを溶融させる。
半導体チップ40上に積層された半導体チップ50の上に、更に別の半導体チップを積層する場合、半導体チップ50に中空部を設けておくと、既に形成されている半導体チップ50と半導体チップ40との接合部(半田55b)への伝熱が抑えられる。また、既に形成されている半導体チップ40と電子部品60との接合部(半田43b)への伝熱は、上記のように半導体チップ40に設けた中空部42cによって抑えられる。
以降、上層に積層される半導体チップについても中空部を有する構成を採用すれば、既に形成されている下層の接合部への伝熱が抑えられるという同様の効果を得ることができる。
これにより、積層される半導体チップ間、半導体チップと電子部品間の接合不良が抑えられる、高性能及び高品質の電子装置が実現される。
尚、積層される半導体チップや電子部品(上記の半導体チップ40,50や電子部品60等)はそれぞれ、個片化後のものでもよいし、個片化前のものでもよい。即ち、積層される半導体チップや電子部品は、Chip On Chip(COC)の形態でもよいし、Wafer On Wafer(WOW)の形態でもよいし、Chip On Wafer(COW)の形態でもよい。
続いて、上記のような中空部42cを設けた半導体チップ40に関し、シミュレーションによる解析を行った結果について説明する。
第2の実施の形態に係るシミュレーションに用いた解析モデルを図17に示す。
シミュレーションには、図17(A)に示すような、2つの半導体チップ81及び半導体チップ82の、互いのピラー電極81a及びピラー電極82aが、半田83で接合された、所謂Face to Face構造の1端子モデルを用いた。このような1端子モデルの、半田83の接合部を含むX部について、図17(B)に示すような、中空部を設けないリファレンスの解析モデル80Aと、図17(C)に示すような、一方の半導体チップ81に中空部81bを設けた解析モデル80Bを準備した。
ここで、図17(B)の解析モデル80Aは、半導体基板上に設けられる絶縁部81c上の絶縁部81d内に導体部81eが設けられ、絶縁部81dから露出する導体部81eの一部(パッド)上にピラー電極81aが設けられた半導体チップ81を有する。更に、解析モデル80Aは、半導体基板上に設けられる絶縁部82c上の絶縁部82d内に導体部82eが設けられ、絶縁部82dから露出する導体部82eの一部(パッド)上にピラー電極82aが設けられた半導体チップ82を有する。解析モデル80Aは、このような半導体チップ81及び半導体チップ82の、互いのピラー電極81a及びピラー電極82aが半田83で接合された構造を有する。
また、図17(C)の解析モデル80Bは、半導体基板上に設けられる絶縁部81c上の絶縁部81d内に中空部81b及び導体部81eが設けられ、絶縁部81dから露出する導体部81eの一部(パッド)上にピラー電極81aが設けられた半導体チップ81を有する。ピラー電極81aは、中空部81bに対応する位置に設けられる。更に、解析モデル80Bは、半導体基板上に設けられる絶縁部82c上の絶縁部82d内に導体部82eが設けられ、絶縁部82dから露出する導体部82eの一部(パッド)上にピラー電極82aが設けられた半導体チップ82を有する。解析モデル80Bは、このような半導体チップ81及び半導体チップ82の、互いのピラー電極81a及びピラー電極82aが半田83で接合された構造を有する。
このような解析モデル80A及び解析モデル80Bを用いるシミュレーションの条件として、ここでは、実機のボンディングヘッド側に半導体チップ81を設け、実機のステージ側に半導体チップ82を設けるものとした。そして、ボンディングヘッドに近い半導体チップ81側の温度を340℃、ステージに近い半導体チップ82側の温度を140℃に設定した。尚、ボンディングヘッド側の半導体チップ81に用いられる半導体基板の厚さは550μmとした。
シミュレーションの結果、中空部81bを設けない解析モデル80Aでは、半田83の温度TAが240℃であったのに対し、中空部81bを設けた解析モデル80Bでは、半田83の温度TBが158.7℃であった。中空部81bを設けた解析モデル80Bでは、中空部81bを設けない解析モデル80Aに比べて、半導体チップ81の上方側(それに用いられている半導体基板側)から付与される熱に対し、約80℃の温度低下が確認された。
このことから、上記半導体チップ40のように、中空部42cを設けることで、積層される半導体チップ50側から付与される熱Hに対し、電子部品60との接合部の半田43bの温度上昇を抑え、半田43bの合金化を効果的に抑えることが可能と言える。
次に、第3の実施の形態について説明する。
図18は第3の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。図18(A)〜図18(C)にはそれぞれ、第3の実施の形態に係る半導体チップの一例の要部平面レイアウトを模式的に図示している。
図18(A)に示す半導体チップ40a、図18(B)に示す半導体チップ40b、及び図18(C)に示す半導体チップ40cは、いずれも上記第2の実施の形態に係る半導体チップ40と同様の構成を有するが、互いに中空部42c(点線)の平面サイズが異なる。ここでは、中空部42cの平面サイズ(辺の長さ)が、その上方に設けられる端子43の径に対して、小さい半導体チップ40a、同じか又は実質的に同じである半導体チップ40b、及び大きい半導体チップ40cを例示している。
これらの半導体チップ40a、半導体チップ40b及び半導体チップ40cのように、中空部42cは、任意の平面サイズとすることができる。例えば、上記のように端子43とは反対の面側から付与される熱Hの温度に基づき、中空部42cの平面サイズを調節する。一定深さの中空部42cでは、その平面サイズが大きくなるほど、中空部42cの体積が大きくなるため、端子43への伝熱を抑制する効果が高められる。
ここでは中空部42cの平面形状を矩形状としたが、中空部42cの平面形状は、矩形状に限らず、円形状、楕円形状、三角形状等、各種形状とすることが可能である。
中空部42cの平面サイズ及び形状は、例えば、上記第2の実施の形態で述べた図8(B)の工程で絶縁層42aa上に形成する犠牲層47の平面サイズ及び形状によって、調節することができる。その他の工程は、上記第2の実施の形態で述べたのと同様に行うことができる。
次に、第4の実施の形態について説明する。
図19は第4の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。図19(A)〜図19(C)にはそれぞれ、第4の実施の形態に係る半導体チップの一例の要部断面を模式的に図示している。
図19(A)に示す半導体チップ40d、図19(B)に示す半導体チップ40e、及び図19(C)に示す半導体チップ40fは、いずれも上記第2の実施の形態に係る半導体チップ40と同様の構成を有するが、互いに中空部42cの深さが異なる。ここでは、中空部42cの深さが、浅い半導体チップ40d、中程度の半導体チップ40e、及び深い半導体チップ40fを例示している。
これらの半導体チップ40d、半導体チップ40e及び半導体チップ40fのように、中空部42cは、任意の深さとすることができる。例えば、上記のように端子43とは反対の面側から付与される熱Hの温度に基づき、中空部42cの深さを調節する。一定平面サイズ及び形状の中空部42cでは、その深さが深くなるほど、中空部42cの体積が大きくなるため、端子43への伝熱を抑制する効果が高められる。
中空部42cの深さは、例えば、上記第2の実施の形態で述べた図8(B)の工程で絶縁層42aa上に形成する犠牲層47の厚さ、及び図8(C)の工程でそれらの上に形成する絶縁層42abの厚さによって、調節することができる。その他の工程は、上記第2の実施の形態で述べたのと同様に行うことができる。
次に、第5の実施の形態について説明する。
図20及び図21はそれぞれ第5の実施の形態に係る電子装置の一例を示す図である。図20及び図21にはそれぞれ、第5の実施の形態に係る電子装置の一例の要部断面を模式的に図示している。
図20に示す電子装置1aは、電子部品60上に、半導体チップ40及び半導体チップ50、更に半導体チップ90及び半導体チップ100が積層された、3次元積層構造を有する。
上記第2の実施の形態で述べたように、半導体チップ40は、中空部42cを含み、中空部42cに対応して端子43が設けられる。半導体チップ50及び半導体チップ90も同様に、配線層42の絶縁部42a内にそれぞれ、中空部52c及び中空部92cを含む。中空部52c及び中空部92cはいずれも、その周囲の部位よりも熱伝導率が低くなる。即ち、中空部52c及び中空部92cは、絶縁部42aよりも、或いは配線層42(42a,42b)よりも、或いは配線層42(42a,42b)と半導体基板41よりも、或いはまた配線層42(42a,42b)と半導体基板41と配線層44よりも、熱伝導率が低くなる。
半導体チップ50では、中空部52cに対応して端子55(ピラー電極55a及び半田55b)が設けられ、半導体チップ90が積層される面側には、端子56が設けられる。半導体チップ90では、中空部92cに対応して端子96(ピラー電極96a及び半田96b)が設けられ、半導体チップ100が積層される面側には、端子97が設けられる。半導体チップ50及び半導体チップ90のその他の構成は、ここでは便宜上、半導体チップ40と同様としている。また、半導体チップ100には、端子107(ピラー電極107a及び半田107b)が設けられる。
電子装置1aを形成する際は、まず、電子部品60の端子63に半導体チップ40の端子43(半田43b)が接合され、次いで、半導体チップ40の端子45に半導体チップ50の端子55(半田55b)が接合される。その後、半導体チップ50の端子56に半導体チップ90の端子96(半田96b)が接合され、次いで、半導体チップ90の端子97に半導体チップ100の端子107(半田107b)が接合される。
電子装置1aでは、半導体チップ40の中空部42c、半導体チップ50の中空部52c、及び半導体チップ90の中空部92cの平面サイズ(或いは体積)が、下層(電子部品60側)に行くほど大きくなっている。これにより、電子部品60上に半導体チップ40、半導体チップ50、半導体チップ90、そして半導体チップ100と順に積層されるたびに付与される熱Hの、各端子接合部に伝わる熱Hの均一化又は平均化を図ることが可能になる。
即ち、中空部42c、中空部52c及び中空部92cを設けていない場合には、下層の半導体チップの端子接合部ほど、積層されるたびに付与される熱Hが繰り返し伝わることになる。この例では、最上層の半導体チップ100が積層されるまでに、最初に積層された半導体チップ40の端子43には3回、次に積層された半導体チップ50の端子55には2回、次に積層された半導体チップ90の端子96には1回、積層(接合)時の熱Hが伝わる。このように、下層の半導体チップの端子接合部ほど、積層時の熱が繰り返し伝わる。そのため、端子対応部位に中空部を設けていない場合には、下層の半導体チップの端子接合部ほど、合金化が進行し易く、接合強度の低下による接合不良を招く可能性が高まる。
これに対し、中空部42c、中空部52c及び中空部92cを設けている場合には、半導体チップ40、半導体チップ50、半導体チップ90、半導体チップ100と順に積層されるたびに付与される熱Hが、下層の各端子接合部に伝わるのを抑えることができる。更に、中空部42c、中空部52c及び中空部92cの平面サイズを下層ほど大きくする、換言すれば、熱Hが繰り返し伝わる回数が多い半導体チップの中空部ほどその体積を大きくすることで、各端子接合部に伝わる熱Hの均一化又は平均化を図ることができる。これにより、下層の半導体チップの端子接合部ほど合金化が進行し易くなるような状況が回避され、接合不良が効果的に抑えられるようになる。
また、図21に示す電子装置1bは、半導体チップ40の中空部42c、半導体チップ50の中空部52c、及び半導体チップ90の中空部92cの深さ(或いは体積)が、下層(電子部品60側)に行くほど深くなっている例である。
このような電子装置1bでも、上記電子装置1aと同様に、半導体チップ40、半導体チップ50、半導体チップ90、半導体チップ100と順に積層されるたびに付与される熱Hが、下層の各端子接合部に伝わるのを抑えることができる。更に、中空部42c、中空部52c及び中空部92cの深さを下層ほど大きくする、換言すれば、熱Hが繰り返し伝わる回数が多い半導体チップの中空部ほどその体積を大きくすることで、各端子接合部に伝わる熱Hの均一化又は平均化を図ることができる。これにより、下層の半導体チップの端子接合部ほど合金化が進行し易くなるような状況が回避され、接合不良が効果的に抑えられるようになる。
ここでは、中空部42c、中空部52c及び中空部92cの体積を、深さ一定で平面サイズにより調節した電子装置1a(図20)と、平面サイズ一定で深さにより調節した電子装置1b(図21)とを例示した。このほか、中空部42c、中空部52c及び中空部92cの体積は、それらの平面サイズ及び深さの両方によって調節してもよい。
また、ここでは、電子部品60を含めた5層の3次元積層構造を例示したが、層数はこれに限定されるものではない。
次に、第6の実施の形態について説明する。
図22は第6の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。図22には、第6の実施の形態に係る半導体チップの一例の要部断面を模式的に図示している。
図22に示す半導体チップ40hは、配線層42の絶縁部42a内に設けられる、比較的熱伝導率の低くなる部位として、気泡42haを含んだ気泡含有部42hが設けられている点で、上記第2の実施の形態に係る半導体チップ40と相違する。
気泡含有部42hには、例えば、気泡42haを含んだ樹脂層を用いることができる。気泡含有部42hは、その周囲の部位よりも熱伝導率が低くなる。即ち、気泡含有部42hは、絶縁部42aよりも、或いは配線層42(42a,42b)よりも、或いは配線層42(42a,42b)と半導体基板41よりも、或いはまた配線層42(42a,42b)と半導体基板41と配線層44よりも、熱伝導率が低くなる。このような気泡含有部42hに対応する位置に、端子43が設けられる。半導体チップ40hでは、端子45側に他の電子部品が積層される際に当該電子部品側から付与される熱の、端子43への伝熱が、気泡含有部42hで抑えられる。
上記中空部42cに替えて、このような気泡含有部42hを設けてもよい。
気泡含有部42hを設ける場合は、上記第2の実施の形態で述べた図8(B)の工程で、犠牲層47に替えて、気泡含有部42hを形成する。例えば、気泡含有部42hとして、フェノール系の発泡型樹脂層を形成する。その後、図8(C)の工程の例に従って絶縁層42abを形成し、そこに開口部42acを形成することなく、図10(B)以降の工程を実施する。これにより、気泡含有部42hを備える半導体チップ40hを得ることができる。
ここでは、気泡含有部42hを例にしたが、周囲に比べて熱伝導率が低い部位であって、それが存在することで、存在しなかった場合に比べ、端子43側への伝熱が抑えられる部位であれば、必ずしも気泡42haを含有することを要しない。比較的熱伝導率の低い樹脂層であってもよい。また、樹脂層に限らず、比較的熱伝導率の低いセラミックス、細孔を含むセラミックス等を用いることもできる。
周囲に比べて低熱伝導率となる部位として、気泡42haや細孔等の間隙(中空部)を含む部位や、比較的低熱伝導率材料を用いた中実の部位を設ける場合も、そのような部位の体積を、上記第3〜第5の実施の形態と同様に、平面サイズや深さで調節することが可能である。
次に、第7の実施の形態について説明する。
図23は第7の実施の形態に係る半導体チップの一例を示す図である。図23には、第7の実施の形態に係る半導体チップの一例の要部断面を模式的に図示している。
図23に示す半導体チップ40iは、配線層42の導体部42bの一部(パッド)43c上に、端子43として、半田43dが設けられている点で、上記第2の実施の形態に係る半導体チップ40と相違する。半田43dは、例えば、加熱、溶融され、丸みを帯びた形状を有する。
半導体チップ40iは、例えば、上記第2の実施の形態で述べた図11(B)の工程で、シード層43aaを給電層に用いた電解めっきにより、レジスト48の開口部48a内に、半田43dとなるSn−Ag半田等を形成し、加熱、溶融することで、得られる。或いは、半導体チップ40iは、図10(C)の工程後、パッシベーション膜42aeの開口部42afから露出する、パッド43cとなる導体部42bの一部上に、半田43dとなる半田ボールの搭載や半田ペーストの塗布を行い、加熱、溶融することで、得られる。
このように端子43には、ピラー電極43aを含まない構成を採用してもよい。
図24は第7の実施の形態に係る半導体チップ積層工程の一例を示す図である。図24には、第7の実施の形態に係る半導体チップ積層工程の一例の要部断面を模式的に図示している。
図24(A)に示すように、半導体チップ40iは、その端子43である半田43dが、電子部品60の端子63、この例ではパッド63cと対向され、半田43dが溶融されてパッド63cに接合され、電子部品60上に積層される。電子部品60上に積層された半導体チップ40i上には更に、図24(A)に示すように、半導体チップ50が、その端子55、この例ではパッド55c上の半田55dと、半導体チップ40の端子45、この例ではパッド45cとが対向されるように配置される。そして、図24(B)に示すように、半田55dが溶融されてパッド45cに接合されて、半導体チップ40i上に半導体チップ50が積層される。電子部品60と半導体チップ40iとの間、及び、半導体チップ40iと半導体チップ50との間にはそれぞれ、アンダーフィル樹脂等の樹脂層が設けられてもよい。
半導体チップ40iに中空部42cが設けられていることで、半導体チップ50の積層時に半導体チップ50側から付与される熱Hの、半導体チップ40iと電子部品60とを接合する半田43dへの伝熱が抑えられる。これにより、パッド43cやパッド63cと半田43dとの間の成分拡散による半田43dの合金化が抑えられ、半導体チップ40iと電子部品60との接合部における接合不良が抑えられる。
このように端子43として、半田43dが用いられる場合にも、中空部42cによる伝熱の抑制効果によって、接合不良を抑えることができる。
尚、上記第1の実施の形態で述べた電子部品10,20,30、並びに、第3〜第6の実施の形態で述べた電子部品60及び半導体チップ40a,40b,40c,40d,40e,40f,40h,50,90,100に、第7の実施の形態で述べた端子構造を採用してもよい。
以上、第1〜第7の実施の形態で述べた半導体チップには、例えば、次の図25に示すような構成を有するものを用いることができる。
図25は半導体チップの構成例を示す図である。図25には、半導体チップの一例の要部断面を模式的に図示している。
図25に示す半導体チップ300は、トランジスタ等の電子素子が設けられた半導体基板310と、半導体基板310の表面310aに設けられた配線層320とを有する。
半導体基板310には、Si、ゲルマニウム(Ge)、シリコンゲルマニウム(SiGe)等の基板のほか、ガリウムヒ素(GaAs)、インジウムリン(InP)等の基板が用いられる。このような半導体基板310に、トランジスタ、容量、抵抗等の電子素子が設けられる。図25には一例として、MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタ330を図示している。
MOSトランジスタ330は、半導体基板310に設けられた素子分離領域311により画定された素子領域に設けられる。MOSトランジスタ330は、半導体基板310上にゲート絶縁膜331を介して形成されたゲート電極332と、ゲート電極332の両側の半導体基板310内に形成されたソース領域333及びドレイン領域334とを有する。ゲート電極332の側壁には、絶縁膜のスペーサ335(サイドウォール)が設けられる。
このようなMOSトランジスタ330等が設けられた半導体基板310上に、配線層320が設けられる。配線層320は、半導体基板310に設けられたMOSトランジスタ330等に電気的に接続された導体部321(配線、ビア等)と、導体部321を覆う絶縁部322とを有する。導体部321には、Cu等の各種導体材料が用いられる。絶縁部322には、SiO等の無機絶縁材料や、樹脂等の有機絶縁材料が用いられる。
半導体チップ300には、半導体基板310を貫通し、配線層320の導体部321に電気的に接続されたTSV340が設けられる。半導体基板310の裏面310bには、TSV340に電気的に接続された導体部351(配線、パッド等)とそれを覆う絶縁部352とを含む配線層350(再配線層)が設けられる。絶縁部352から露出する導体部351の一部がパッド351aとして用いられる。
半導体チップ300の、配線層320の絶縁部322内に、上記第1〜第7の実施の形態で述べた部位14、中空部42c、気泡含有部42hのような、比較的熱伝導率の低い部位360が設けられる。部位360は、絶縁部322よりも、或いは配線層320(322,321)よりも、或いは配線層320(322,321)と半導体基板310よりも、或いはまた配線層320(322,321)と半導体基板310と配線層350よりも、熱伝導率が低くなる。部位340に対応する位置に、パッド370を介して端子380が設けられる。
半導体チップ300は、端子380を利用して、別の電子部品に積層(接合)される。また、半導体チップ300の、半導体基板310の裏面310b側に、パッド351aを利用して、別の電子部品が積層(接合)される。別の電子部品に又は別の電子部品が積層(接合)される際の半導体チップ300には、半導体基板310の裏面310b側から熱が付与される。
尚、配線層320からパッド370を露出させ、これを端子としてもよい。
また、以上、第1〜第7の実施の形態で述べた、比較的熱伝導率の低い部位14、中空部42c、気泡含有部42hは、半導体チップのほか、半導体パッケージや回路基板にも適用することができる。
図26は半導体パッケージの構成例を示す図である。図26(A)及び図26(B)にはそれぞれ、半導体パッケージの一例の要部断面を模式的に図示している。
図26(A)に示す半導体パッケージ400A、図26(B)に示す半導体パッケージ400Bは、パッケージ基板410と、パッケージ基板410上に搭載された半導体チップ420と、半導体チップ420を封止する封止層430とを有する。
パッケージ基板410には、例えば、プリント基板が用いられる。パッケージ基板410は、導体部411(配線、ビア等)と、導体部411を覆う絶縁部412とを有する。導体部411には、Cu等の各種導体材料が用いられる。絶縁部412には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料、そのような樹脂材料をガラス繊維や炭素繊維に含浸した複合樹脂材料等が用いられる。
図26(A)の半導体パッケージ400Aでは、パッケージ基板410の表面410aに、半導体チップ420が、樹脂や導電性ペースト等のダイアタッチ材441で接着、固定され、ワイヤ450でワイヤボンディングされる。半導体チップ420及びワイヤ450は、封止層430で封止される。また、図26(B)の半導体パッケージ400Bでは、パッケージ基板410の表面410aに、半導体チップ420が、半田バンプ421でフリップチップ接続される。パッケージ基板410と半導体チップ420との間には、アンダーフィル樹脂442が充填される。半導体チップ420は、封止層430で封止される。封止層430には、エポキシ樹脂等の樹脂材料、そのような樹脂材料に絶縁性フィラーを含有させた材料等が用いられる。
半導体パッケージ400A及び半導体パッケージ400Bの、パッケージ基板410の絶縁部412内に、上記第1〜第7の実施の形態で述べた部位14、中空部42c、気泡含有部42hのような、比較的熱伝導率の低い部位460が設けられる。部位460は、パッケージ基板410の、絶縁部412よりも、或いは絶縁部412及び導体部411よりも、熱伝導率が低くなる。パッケージ基板410の裏面410b側の、部位460に対応する位置に、パッド470を介して端子480が設けられる。
半導体パッケージ400A及び半導体パッケージ400Bは、端子480を利用して、別の電子部品に積層(接合)される。また、半導体パッケージ400A及び半導体パッケージ400Bには、パッケージ基板410の表面410a側の、封止層430及び絶縁部412から露出する導体部411の一部がパッド411aとして利用され、別の電子部品が積層(接合)される。例えば、パッド411aに封止層430の高さを上回る比較的大きなサイズの半田バンプを接合したり、パッド411a上に設けた所定高さのポストに半田バンプを接合したりすることで、別の電子部品が積層される。別の電子部品に又は別の電子部品が積層(接合)される際の半導体パッケージ400A及び半導体パッケージ400Bには、パッケージ基板410の表面410a側から熱が付与される。
尚、パッケージ基板410の裏面410b側にパッド470を露出させ、これを端子としてもよい。
また、半導体パッケージ410A及び半導体パッケージ410Bのパッケージ基板410上には、同種又は異種の複数の半導体チップ420が搭載されてもよく、また、半導体チップ420のほか、チップコンデンサ等の他の電子部品が搭載されてもよい。
図27は半導体パッケージの別の構成例を示す図である。図27には、半導体パッケージの別例の要部断面を模式的に図示している。
図27に示す半導体パッケージ500は、樹脂層510と、樹脂層510に埋設された同種又は異種の複数(ここでは一例として2つ)の半導体チップ520と、樹脂層510の表面510aに設けられた配線層530(再配線層)とを有する。半導体パッケージ500は、擬似SoC(System on a Chip)等とも称される。
半導体チップ520は、その端子521の配設面が露出するように樹脂層510に埋設される。配線層530は、Cu等の導体部531(再配線、ビア、パッド等)と、導体部531を覆う樹脂材料等の絶縁部532とを有する。
半導体パッケージ500には、樹脂層510を貫通し、配線層530の導体部531に電気的に接続された貫通電極540が設けられる。樹脂層510の裏面510bには、貫通電極540に電気的に接続された導体部551(配線、パッド等)とそれを覆う絶縁部552とを含む配線層550(再配線層)が設けられる。絶縁部552から露出する導体部551の一部がパッド551aとして用いられる。
半導体パッケージ500の、配線層530の絶縁部532内に、上記第1〜第7の実施の形態で述べた部位14、中空部42c、気泡含有部42hのような、比較的熱伝導率の低い部位560が設けられる。部位560は、絶縁部532よりも、或いは配線層530(532,531)よりも、或いは配線層530(532,531)と樹脂層510及びその内部よりも、或いはまた配線層530(532,531)と樹脂層510及びその内部と配線層550よりも、熱伝導率が低くなる。部位560に対応する位置に、パッド570を介して端子580が設けられる。
半導体パッケージ500は、端子580を利用して、別の電子部品に積層(接合)される。また、半導体パッケージ500の、樹脂層510の裏面510b側に、パッド551aを利用して、別の電子部品が積層(接合)される。別の電子部品に又は別の電子部品が積層(接合)される際の半導体パッケージ500には、樹脂層510の裏面510b側から熱が付与される。
尚、配線層530からパッド570を露出させ、これを端子としてもよい。
また、半導体パッケージ500の樹脂層510には、1つの半導体チップ520、或いは同種又は異種の3つ以上の半導体チップ520が埋設されてもよく、また、半導体チップ520のほか、チップコンデンサ等の他の電子部品が埋設されてもよい。
図28は回路基板の構成例を示す図である。図28には、回路基板の一例の要部断面を模式的に図示している。
図28には、回路基板600として、複数の配線層を含む多層プリント基板を例示している。回路基板600は、Cu等の導体部611(配線、ビア、パッド)と、導体部611を覆う樹脂材料等の絶縁部612とを有する。絶縁部612から露出する導体部611の一部がパッド611aとして用いられる。
回路基板600の絶縁部612内に、上記第1〜第7の実施の形態で述べた部位14、中空部42c、気泡含有部42hのような、比較的熱伝導率の低い部位620が設けられる。部位620は、絶縁部612よりも、或いは絶縁部612及び導体部611よりも、熱伝導率が低くなる。部位620に対応する位置に、パッド611aを介して端子630が設けられる。
回路基板600は、端子630を利用して、別の電子部品に積層(接合)される。また、回路基板600の裏面600b側に、パッド611aを利用して、別の電子部品が積層(接合)される。別の電子部品に又は別の電子部品が積層(接合)される際の回路基板600には、その裏面600b側から熱が付与される。
尚、回路基板600の表面600a側にパッド611aを露出させ、これを端子としてもよい。
また、多層プリント基板のほか、コア基板の表裏面に配線パターン及び絶縁層を積層するビルドアップ基板、コア基板にSi基板、有機基板、ガラス基板を用いるインターポーザでも、この回路基板600と同様に、上記のような部位620を採用することが可能である。
図25に示す半導体チップ300、図26及び図27に示す半導体パッケージ400A,400B,500、並びに図28に示す回路基板600等の各種電子部品に、上記第1〜第7の実施の形態で述べたような、比較的熱伝導率の低い部位を設ける技術を採用することができる。
尚、積層される電子部品の組合せとしては、半導体チップと回路基板との組合せ、半導体パッケージと回路基板との組合せ、半導体チップと半導体パッケージとの組合せ、半導体チップ同士の組合せ、半導体パッケージ同士の組合せ、回路基板同士の組合せがある。
また、積層される電子部品は、個片化後の電子部品同士の組合せ、個片化前の電子部品と個片化後の電子部品との組合せ、或いは個片化前の電子部品同士の組合せであってもよい。
また、上記のような比較的熱伝導率の低い部位を設ける技術を採用した電子部品を含む積層体は更に、パーソナルコンピュータ、スーパーコンピュータ、サーバ、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、カメラ、オーディオ機器、測定装置、検査装置、製造装置等、各種電子機器に採用することができる。上記技術の採用により、接合不良が抑えられた電子部品群を含む、高性能及び高品質の各種電子装置、各種電子機器が実現される。
以上説明した実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1) 第1熱伝導率を有する第1部位を含む基板と、
前記第1部位内に設けられ、前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する第2部位と、
前記基板の第1面側に、前記第2部位に対応して設けられた第1端子と、
前記基板の、前記第1面とは反対の第2面側に設けられた第2端子と
を含むことを特徴とする電子部品。
(付記2) 前記第2部位は、中空部を含むことを特徴とする付記1に記載の電子部品。
(付記3) 前記基板は、前記第2部位と前記第1端子との間に設けられ前記第2部位を覆う絶縁層を含むことを特徴とする付記1又は2に記載の電子部品。
(付記4) 前記第1端子は、半田を含むことを特徴とする付記1乃至3のいずれかに記載の電子部品。
(付記5) 第1熱伝導率を有する第1部位を含み、前記第1部位内に前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する第2部位が設けられた基板を形成する工程と、
前記基板の第1面側に、前記第2部位に対応して第1端子を形成する工程と、
前記基板の、前記第1面とは反対の第2面側に第2端子を形成する工程と
を含むことを特徴とする電子部品の製造方法。
(付記6) 前記第2部位が設けられた前記基板を形成する工程は、
内部に犠牲層が設けられ前記犠牲層の一部に通じる開口部を有する前記第1部位を含む第1基板を形成する工程と、
前記開口部から前記犠牲層を除去することによって前記第1部位内に前記第2部位を形成する工程と
を含むことを特徴とする付記5に記載の電子部品の製造方法。
(付記7) 前記第2部位及び前記開口部を覆う絶縁層を形成する工程を更に含むことを特徴とする付記6に記載の電子部品の製造方法。
(付記8) 第1熱伝導率を有する第1部位を含む第1基板と、
前記第1部位内に設けられ、前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する第2部位と、
前記第1基板の第1面側に、前記第2部位に対応して設けられた第1端子と、
前記第1基板の、前記第1面とは反対の第2面側に設けられた第2端子と
を備える第1電子部品と、
前記第2端子と接合された第3端子を備える第2電子部品と
を含むことを特徴とする電子装置。
(付記9) 前記第2電子部品は、
第3熱伝導率を有する第3部位を含む第2基板と、
前記第3部位内に設けられ、前記第3熱伝導率よりも低い第4熱伝導率を有する第4部位と、
前記第2基板の第3面側に、前記第4部位に対応して設けられた前記第3端子と、
前記第2基板の、前記第3面とは反対の第4面側に設けられた第4端子と
を備え、
前記第4端子と接合された第5端子を備える第3電子部品を更に含むことを特徴とする付記8に記載の電子装置。
(付記10) 前記第4部位は、前記第2部位とは体積が異なることを特徴とする付記9に記載の電子装置。
(付記11) 前記第1端子と接合された第6端子を備える第4電子部品を更に含むことを特徴とする付記8乃至10のいずれかに記載の電子装置。
(付記12) 第1熱伝導率を有する第1部位を含む第1基板と、
前記第1部位内に設けられ、前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する第2部位と、
前記第1基板の第1面側に、前記第2部位に対応して設けられた第1端子と、
前記第1基板の、前記第1面とは反対の第2面側に設けられた第2端子と
を備える第1電子部品の、前記第2端子を、第2電子部品の第3端子と対向させる工程と、
前記第2電子部品側から加熱を行い、前記第2端子と前記第3端子とを接合する工程と
を含むことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記13) 前記第2電子部品は、
第3熱伝導率を有する第3部位を含む第2基板と、
前記第3部位内に設けられ、前記第3熱伝導率よりも低い第4熱伝導率を有する第4部位と、
前記第2基板の第3面側に、前記第4部位に対応して設けられた前記第3端子と、
前記第2基板の、前記第3面とは反対の第4面側に設けられた第4端子と
を備え、
前記第2端子と前記第3端子とを接合する工程後に、
前記第2電子部品の、前記第4端子を、第3電子部品の第5端子と対向させる工程と、
前記第3電子部品側から加熱を行い、前記第4端子と前記第5端子とを接合する工程と を更に含むことを特徴とする付記12に記載の電子装置の製造方法。
(付記14) 前記第4部位は、前記第2部位よりも体積が小さいことを特徴とする付記13に記載の電子装置の製造方法。
(付記15) 前記第2端子と前記第3端子とを接合する工程前に、前記第1電子部品には、前記第1端子に、第4電子部品の第6端子が接合されていることを特徴とする付記12乃至14のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
(付記16) 前記第2端子と前記第3端子とを接合する工程後に、前記第1端子を、第4電子部品の第6端子と接合する工程を含むことを特徴とする付記12乃至14のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
1,1a,1b 電子装置
10,20,30,60 電子部品
11,250 基板
11a,41a,261a,271a,310a,410a,510a,600a 表面
11b,41b,261b,310b,410b,510b,600b 裏面
11c,14,340,360,460,560,620 部位
12,13,23,32,43,45,55,56,63,96,97,107,223,232,252,262,263,272,380,480,521,580,630 端子
12a,23a,43a,45a,55a,81a,82a,96a,107a,262a,272a ピラー電極
12b,23b,43b,43d,45b,55b,55d,83,96b,107b,262b,272b 半田
40,40a,40b,40c,40d,40e,40f,40h,40i,50,81,82,90,100,230,260,270,300,420,520 半導体チップ
41,310 半導体基板
42,44,320,350,530,550 配線層
42a,44a,81c,81d,82c,82d,322,352,412,532,552,612 絶縁部
42aa,42ab 絶縁層
42ac,42af,48a 開口部
42ad キャップ膜
42ae パッシベーション膜
42b,44b,81e,82e,221,222,231,321,351,411,531,551,611 導体部
42c,52c,81b,92c 中空部
42h 気泡含有部
42ha 気泡
43aa シード層
43c,45c,55c,63c,351a,370,411a,470,551a,570,611a パッド
46,340 TSV
47 犠牲層
48 レジスト
70,510 樹脂層
80A,80B 解析モデル
200 積層構造
210,410 パッケージ基板
220 インターポーザ
261,271 本体部
311 素子分離領域
330 MOSトランジスタ
331 ゲート絶縁膜
332 ゲート電極
333 ソース領域
334 ドレイン領域
335 スペーサ
400A,400B,500 半導体パッケージ
421 半田バンプ
430 封止層
441 ダイアタッチ材
442 アンダーフィル樹脂
450 ワイヤ
540 貫通電極
600 回路基板

Claims (7)

  1. 第1絶縁層と、前記第1絶縁層上の第2絶縁層と、前記第2絶縁層上の第3絶縁層とを有し第1熱伝導率を有する第1部位を含む基板と、
    前記第1部位内の前記第2絶縁層の一部を貫通して設けられ、前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する空洞の第2部位と、
    前記基板の第1面側に、前記第2部位に対応して設けられた第1端子と、
    前記基板の、前記第1面とは反対の第2面側に設けられた第2端子と
    を含むことを特徴とする電子部品。
  2. 第1絶縁層と、前記第1絶縁層上の第2絶縁層と、前記第2絶縁層上の第3絶縁層とを有し第1熱伝導率を有する第1部位を含む第1基板と、
    前記第1部位内の前記第2絶縁層の一部を貫通して設けられ、前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する空洞の第2部位と、
    前記第1基板の第1面側に、前記第2部位に対応して設けられた第1端子と、
    前記第1基板の、前記第1面とは反対の第2面側に設けられた第2端子と
    を備える第1電子部品と、
    前記第2端子と接合された第3端子を備える第2電子部品と
    を含むことを特徴とする電子装置。
  3. 前記第2電子部品は、
    第3熱伝導率を有する第3部位を含む第2基板と、
    前記第3部位内に設けられ、前記第3熱伝導率よりも低い第4熱伝導率を有する第4部位と、
    前記第2基板の第3面側に、前記第4部位に対応して設けられた前記第3端子と、
    前記第2基板の、前記第3面とは反対の第4面側に設けられた第4端子と
    を備え、
    前記第4端子と接合された第5端子を備える第3電子部品を更に含むことを特徴とする請求項に記載の電子装置。
  4. 前記第4部位は、前記第2部位とは体積が異なることを特徴とする請求項に記載の電子装置。
  5. 第1絶縁層と、前記第1絶縁層上の第2絶縁層と、前記第2絶縁層上の第3絶縁層とを有し第1熱伝導率を有する第1部位を含む第1基板と、
    前記第1部位内の前記第2絶縁層の一部を貫通して設けられ、前記第1熱伝導率よりも低い第2熱伝導率を有する空洞の第2部位と、
    前記第1基板の第1面側に、前記第2部位に対応して設けられた第1端子と、
    前記第1基板の、前記第1面とは反対の第2面側に設けられた第2端子と
    を備える第1電子部品の、前記第2端子を、第2電子部品の第3端子と対向させる工程と、
    前記第2電子部品側から加熱を行い、前記第2端子と前記第3端子とを接合する工程と
    を含むことを特徴とする電子装置の製造方法。
  6. 前記第2電子部品は、
    第3熱伝導率を有する第3部位を含む第2基板と、
    前記第3部位内に設けられ、前記第3熱伝導率よりも低い第4熱伝導率を有する第4部位と、
    前記第2基板の第3面側に、前記第4部位に対応して設けられた前記第3端子と、
    前記第2基板の、前記第3面とは反対の第4面側に設けられた第4端子と
    を備え、
    前記第2端子と前記第3端子とを接合する工程後に、
    前記第2電子部品の、前記第4端子を、第3電子部品の第5端子と対向させる工程と、
    前記第3電子部品側から加熱を行い、前記第4端子と前記第5端子とを接合する工程と を更に含むことを特徴とする請求項に記載の電子装置の製造方法。
  7. 前記第4部位は、前記第2部位よりも体積が小さいことを特徴とする請求項に記載の電子装置の製造方法。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10128229B1 (en) 2017-11-13 2018-11-13 Micron Technology, Inc. Semiconductor devices with package-level configurability
US10283462B1 (en) 2017-11-13 2019-05-07 Micron Technology, Inc. Semiconductor devices with post-probe configurability
US10356903B1 (en) * 2018-03-28 2019-07-16 Apple Inc. System-in-package including opposing circuit boards
US10483241B1 (en) * 2018-06-27 2019-11-19 Micron Technology, Inc. Semiconductor devices with through silicon vias and package-level configurability
US10700041B2 (en) 2018-09-21 2020-06-30 Facebook Technologies, Llc Stacking of three-dimensional circuits including through-silicon-vias
US10658348B2 (en) * 2018-09-27 2020-05-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor devices having a plurality of first and second conductive strips
US10861841B2 (en) 2018-09-28 2020-12-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device with multiple polarity groups
DE102019101999B4 (de) 2018-09-28 2021-08-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Halbleitervorrichtung mit mehreren polaritätsgruppen
US10867991B2 (en) 2018-12-27 2020-12-15 Micron Technology, Inc. Semiconductor devices with package-level configurability
JP7248539B2 (ja) * 2019-08-13 2023-03-29 株式会社日立製作所 圧力伝送装置および原子力発電プラント計測システム
US11410902B2 (en) * 2019-09-16 2022-08-09 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Semiconductor device package and method of manufacturing the same

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6599778B2 (en) * 2001-12-19 2003-07-29 International Business Machines Corporation Chip and wafer integration process using vertical connections
JP4488684B2 (ja) * 2002-08-09 2010-06-23 イビデン株式会社 多層プリント配線板
JP4387231B2 (ja) * 2004-03-31 2009-12-16 新光電気工業株式会社 キャパシタ実装配線基板及びその製造方法
JP4507986B2 (ja) * 2005-06-03 2010-07-21 株式会社村田製作所 部品内蔵モジュールの製造方法
US20070045844A1 (en) * 2005-08-24 2007-03-01 Andry Paul S Alpha particle shields in chip packaging
FR2923650B1 (fr) 2007-11-08 2010-09-03 Commissariat Energie Atomique Composant electronique a connexions par billes decouplees mecaniquement.
US20090127667A1 (en) * 2007-11-21 2009-05-21 Powertech Technology Inc. Semiconductor chip device having through-silicon-via (TSV) and its fabrication method
WO2009081518A1 (ja) * 2007-12-26 2009-07-02 Panasonic Corporation 半導体装置および多層配線基板
US8198133B2 (en) 2009-07-13 2012-06-12 International Business Machines Corporation Structures and methods to improve lead-free C4 interconnect reliability
JP5577640B2 (ja) * 2009-07-24 2014-08-27 日立化成株式会社 半導体装置の製造方法
JP5807220B2 (ja) * 2010-12-30 2015-11-10 株式会社ザイキューブ インターポーザ及びそれを用いた半導体モジュール
KR101959284B1 (ko) * 2011-11-18 2019-03-19 삼성전자주식회사 반도체 장치 및 그 형성방법
JP2013168503A (ja) 2012-02-15 2013-08-29 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体装置の製造方法
JP2013187423A (ja) 2012-03-08 2013-09-19 Elpida Memory Inc 半導体チップ及びその製造方法
JP6158676B2 (ja) * 2013-10-15 2017-07-05 新光電気工業株式会社 配線基板、半導体装置及び配線基板の製造方法
US9177931B2 (en) 2014-02-27 2015-11-03 Globalfoundries U.S. 2 Llc Reducing thermal energy transfer during chip-join processing

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