JPH11204678A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法

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JPH11204678A
JPH11204678A JP10002318A JP231898A JPH11204678A JP H11204678 A JPH11204678 A JP H11204678A JP 10002318 A JP10002318 A JP 10002318A JP 231898 A JP231898 A JP 231898A JP H11204678 A JPH11204678 A JP H11204678A
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electrode
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隆一 佐原
Yoshifumi Nakamura
嘉文 中村
Nozomi Shimoishizaka
望 下石坂
Takahiro Kumagawa
隆博 隈川
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    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector

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  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体チップと外部機器とを接続するための
配線を微細化し、信頼性を向上できる半導体装置及びそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 半導体チップ10の電極11に接続され
た第1の配線20Aと、第1の配線20Aの一部を覆
い、かつ電極11が配置された領域を開口するように設
けられた低弾性を有する絶縁層30と、絶縁層30上に
わたって設けられ第1の配線20Aに接続された第2の
配線21と、絶縁層30上に設けられ第2の配線21に
つながるランド22と、ランド22を開口して設けられ
たソルダーレジスト40と、ランド22上に設けられた
金属ボール50とを備え、絶縁層30は開口部において
くさび状の断面形状を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トランジスタ等の
半導体素子を有する半導体装置であって、特に外部機器
と接続するための配線の微細化を可能にする半導体装置
及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化、高機能化に伴
い、半導体装置に対して小型化、高密度化、高速化が要
求されるようになってきた。このため、例えば、メモリ
ー用パッケージとしてはLOC(リード・オン・チッ
プ)やSON(スモール・アウトライン・ノンリード)
等が開発され、あるいはTABテープを利用したμBG
A(マイクロ・ボール・グリッド・アレイ)(特表平0
6−504408号公報)といったパッケージが開発さ
れている。
【0003】以下、μBGAを用いた従来のCSP(チ
ップ・サイズ・パッケージ)と呼ばれる半導体装置及び
その製造方法について、図3を参照しながら説明する。
図3は、μBGAと呼ばれる従来の半導体装置を示す断
面図である。図3において、101はトランジスタ等の
半導体素子を内蔵する半導体チップ、102は半導体チ
ップ101上に設けられた配線回路シート、103は半
導体チップ101と配線回路シート102との間に介在
するしなやかな低弾性率材料、104は配線回路シート
102が有する部分リード、105は半導体チップ10
1が有する電極、106は配線回路シート102の電極
であって半導体装置と外部とを接続するための外部電極
である。図3に示すように、μBGAと呼ばれる半導体
装置は、半導体チップ101上に低弾性率材料103を
介して配線回路シート102が接合された構造を有し、
半導体チップ101の電極105と配線回路シート10
2の外部電極106とが、部分リード104を介して電
気的に接続されたものである。
【0004】次に、μBGAと呼ばれる従来の半導体装
置の製造方法を図3を参照して説明する。まず、半導体
チップ101上に、外部電極106と該外部電極106
から延設された部分リード104とを有する配線回路シ
ート102を、低弾性率材料103を介して接合する。
該低弾性率材料103は絶縁材料であって、接着機能を
有する。次に、「TAB」(テープ・オートメイテッド
・ボンディング)作業で電気的に接続する際に通常用い
られる従来の熱圧着技術又は超音波ボンディング技術に
よって、部分リード104と電極105とを接続する。
以上の方法によって、μBGAと呼ばれる半導体装置を
製造していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体装置によれば、予め配線回路シート102を
作成する必要があるので製造工数が増大する。また、配
線回路シート102は高価であり、半導体チップ101
に配線回路シート102を接続するためには高性能なマ
ウンタ(搭載設備)が必要となるので、材料コスト及び
設備コストの増大を免れなかった。また、電極105と
配線回路シート102から延在した部分リード104と
を接続する場合、特に微細配線における場合には、部分
リード104の幅や厚みが小さくなって形状が安定しな
いので、部分リード104と電極105との接続が困難
となるという欠点を有していた。
【0006】本発明は、上記従来の課題に鑑み、配線回
路シート102を設けることなく、外部機器と接続する
ための配線の微細化と、高信頼性化とを可能にする半導
体装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、請求項1〜7に記載された半導体装
置に関する手段と、請求項8〜13に記載された半導体
装置の製造方法に関する手段とを講じている。
【0008】本発明の第1の半導体装置は、請求項1に
記載されているように、主面上に電極が配置された半導
体チップと、電極を被覆するようにして該電極に接続さ
れた第1の配線と、主面上に設けられ第1の配線の一部
を被覆して電極が配置されている領域を開口した絶縁層
と、絶縁層の上に設けられ外部機器との間で信号を授受
するための外部電極端子と、第1の配線と外部電極端子
とを接続するための第2の配線とを備えている。
【0009】これにより、半導体チップの電極を被覆し
て設けられた第1の配線の一部が絶縁層に被覆されるの
で、絶縁層の上にある外部電極端子に押圧力が加わった
場合等において、電極に加わる応力が第1の配線と絶縁
層により緩和されて半導体装置の信頼性が向上する。ま
た、絶縁層上に外部電極端子が形成されることによっ
て、外部電極端子が微細に形成され、かつ半導体装置の
実装後に外部電極端子に加わる応力が絶縁層により緩和
されるので、半導体装置の信頼性と実装密度とが向上す
る。
【0010】請求項2に記載されているように、請求項
1の半導体装置において、第2の配線は絶縁層上に設け
られているとすることができる。
【0011】これにより、半導体チップ上に設けられた
絶縁層の上に第2の配線が設けられるので、絶縁層によ
って第2の配線に加わる応力が緩和されて信頼性が更に
向上し、かつ配線が微細化された半導体装置が得られ
る。
【0012】請求項3に記載されているように、請求項
1の半導体装置において、第1の配線は半導体チップ上
で横方向に延びるように形成され、絶縁層に形成され第
1の配線のうち横方向に延びた領域の一部に到達する貫
通穴を更に備え、第2の配線は貫通穴を埋めるように形
成されているとすることができる。
【0013】これにより、半導体チップ上に第1の配線
が微細に設けられ、絶縁層の貫通穴を埋めるように設け
られた第2の配線によって第1の配線と外部電極端子と
が確実に接続されるので、配線が微細化され、信頼性が
更に向上した半導体装置が得られる。
【0014】請求項4に記載されているように、請求項
3の半導体装置において、第2の配線の上端部が外部電
極端子となっていることが好ましい。
【0015】これにより、外部電極端子に加えられた押
圧力が第2の配線から直下方に作用するので、電極に加
わる応力が緩和されて半導体装置の信頼性が向上する。
【0016】請求項5に記載されているように、請求項
1〜4のいずれか1つの半導体装置において、絶縁層は
電極が配置されている領域を開口した部分の端部におい
て絶縁層の上面から半導体チップの主面に至るまでのく
さび状の傾斜部を有することが好ましい。
【0017】これにより、絶縁層が有するくさび状の傾
斜部の斜面上に第2の配線が設けられるので、配線の微
細化が更に向上し、かつその断線が防止されて信頼性が
更に向上した半導体装置が得られる。
【0018】請求項6に記載されているように、請求項
1〜5のいずれか1つの半導体装置において、外部電極
端子を開口して形成され、該外部電極端子と外部機器の
接続端子とを電気的に接続するための導電性材料をはじ
く性質を有する保護膜を更に備えることが好ましい。
【0019】これにより、外部電極端子以外の部分が保
護膜により覆われるので、外部電極端子と外部機器の接
続端子との接続等の後工程における、外部電極端子以外
の配線の断線や短絡が防止されて、半導体装置の信頼性
が向上する。
【0020】請求項7に記載されているように、請求項
1〜6のいずれか1つの半導体装置において、外部電極
端子上に設けられた突起状電極を更に備えることが好ま
しい。
【0021】これにより、半導体装置と外部機器との間
で、突起状電極を介していっそう確実に信号を授受する
ことができる。
【0022】本発明の第1の半導体装置の製造方法は、
請求項8に記載されているように、電極を有する半導体
チップの主面上に、電極を被覆して該電極に接続される
第1の配線を形成する工程と、第1の配線の一部を被覆
するように電極の上を開口した絶縁層を形成する工程
と、第1の配線に接続され絶縁層上に延びる第2の配線
を形成する工程と、第2の配線のうち外部電極端子とな
る領域の上方に開口を有し、該外部電極端子と外部機器
の接続端子とを電気的に接続するための導電性材料をは
じく性質を有する保護膜を形成する工程とを備えてい
る。
【0023】この方法によれば、半導体チップの電極を
被覆した第1の配線の一部を被覆して絶縁層を形成する
ので、絶縁層の上にある外部電極端子に押圧力が加わっ
た場合等において、電極に加わる応力が第1の配線と絶
縁層とにより緩和されて信頼性が向上した半導体装置を
製造できる。また、絶縁層の上に第2の配線と外部電極
端子とを微細に形成できるので、配線が微細化し実装密
度が向上した半導体装置を製造できる。
【0024】本発明の第2の半導体装置の製造方法は、
請求項9に記載されているように、電極を有する半導体
チップの主面上に、電極を被覆して横方向に延びる第1
の配線を形成する工程と、第1の配線のうち横方向に延
びた領域の一部に到達する貫通穴が設けられ、かつ電極
を開口した絶縁層を形成する工程と、貫通穴が埋められ
るように第2の配線を形成する工程と、第2の配線のう
ち外部電極端子となる上端部の上方に開口を有し、該外
部電極端子と外部機器の接続端子とを電気的に接続する
ための導電性材料をはじく性質を有する保護膜を形成す
る工程とを備えている。
【0025】この方法によれば、半導体チップの電極を
被覆した第1の配線の一部を被覆して絶縁層を形成する
ので、絶縁層の上にある外部電極端子に押圧力が加わっ
た場合等において、電極に加わる応力が第1の配線と絶
縁層とにより緩和される。また、貫通穴に第2の配線を
形成してその上端部を外部電極端子とすることにより、
外部電極端子に加えられた押圧力が第2の配線から直下
方に作用するので電極に加わる応力が緩和され、かつ、
外部電極端子と第1の配線とが確実に接続される。した
がって、信頼性が向上した半導体装置を製造できる。更
に、それぞれ、半導体チップ上に第1の配線を、貫通穴
に第2の配線と外部電極端子とを微細に形成できるの
で、配線が微細化し実装密度が向上した半導体装置を製
造できる。
【0026】請求項10に記載されているように、請求
項8又は9の製造方法において、外部電極端子上に突起
状電極を形成する工程を更に備えることが好ましい。
【0027】この方法によれば、半導体装置と外部機器
との間で、突起状電極を介していっそう確実に信号を授
受できる半導体装置を製造することができる。
【0028】請求項11に記載されているように、請求
項8〜10のいずれか1つの半導体装置の製造方法にお
いて、絶縁層を形成する工程は、半導体チップ上に感光
性を有する絶縁膜を形成した後に、露光とエッチングと
を順次行ってすることとしてもよい。
【0029】この方法によれば、感光性を有する絶縁膜
を直接露光した後にエッチングして、絶縁層を形成する
ことができる。
【0030】請求項12に記載されているように、請求
項8〜10のいずれか1つの半導体装置の製造方法にお
いて、絶縁層を形成する工程は、半導体チップ上に絶縁
膜を形成し、該絶縁膜の上にレジスト膜を形成し、該レ
ジスト膜をパターニングしてエッチングレジストを形成
した後にエッチングを行って絶縁層を形成することとし
てもよい。
【0031】この方法によれば、絶縁膜の上に形成した
エッチングレジストを用いて、絶縁層を形成することが
できる。
【0032】請求項13に記載されているように、請求
項8〜10のいずれか1つの半導体装置の製造方法にお
いて、絶縁層を形成する工程は、半導体チップ上に絶縁
膜を形成した後に、レーザー又はプラズマを用いて絶縁
膜をパターニングして絶縁層を形成することとしてもよ
い。
【0033】この方法によれば、絶縁膜を直接パターニ
ングして、絶縁層を形成することができる。
【0034】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
の第1の実施形態について、図1を参照しながら説明す
る。図1(a)は本実施形態に係る半導体装置のソルダ
ーレジストのない状態を示す平面図であり、図1(b)
は図1(a)のソルダーレジストのある状態を示すI−I
線における断面図である。図1(a),(b)におい
て、10は例えばシリコンからなる半導体ウェハの一部
が分割されてなり、かつトランジスタ等の半導体素子か
らなる半導体集積回路を内蔵する、四角形状の半導体チ
ップである。半導体チップ10の主面において、辺部の
近傍に複数の電極11が配列されている。
【0035】各電極11の少なくとも一部を覆うよう
に、かつ、各電極11が近接する辺部の反対側、つまり
半導体チップ10上で内側に向かって横方向に金属から
なる第1の配線20Aが設けられている。少なくとも電
極11上における第1の配線20Aを露出させ、かつ、
該第1の配線20Aの一部と半導体チップ10の主面と
を覆うように、低弾性率を有する絶縁材料からなる絶縁
層30が設けられている。絶縁層30の端部は、第1の
配線20Aが設けられた半導体チップ10の主面に対し
て、傾斜したくさび状の断面形状を有する。そして、第
1の配線20Aの少なくとも一部と絶縁層30との上に
は、金属からなる第2の配線21が設けられている。つ
まり、第2の配線21は、絶縁層30の端部が有するく
さび状の断面形状の斜面上にわたって、かつ絶縁層30
の平坦部の上に形成されている。
【0036】絶縁層30の平坦部の上に形成され第2の
配線21につながるランド22を露出させて、ソルダー
レジスト40が設けられている。ランド22は、半導体
チップ10と外部機器との間で信号を入出力するための
外部電極端子として機能する。そして、ランド22の上
には、突起状電極である金属ボール50が設けられてい
る。すなわち、ソルダーレジスト40の開口部に露出す
るランド22に金属ボール50が接合された構造になっ
ている。
【0037】以上説明したように、本実施形態の半導体
装置によれば、低弾性率を有する絶縁層30の上に形成
されたランド22が、絶縁層30の平坦部と斜面と半導
体チップ10の主面との上にわたって形成された第2の
配線21と、該主面上に形成された第1の配線20Aと
を介して、電極11に接続されている。したがって、従
来の配線回路シートの部分リードを用いた半導体装置に
比較して、絶縁層30の斜面上において第1の配線20
Aを微細に形成できるので、配線の微細加工に適し、か
つ多ピン化に対応できる、製造コストの安価な半導体装
置が実現される。
【0038】また、本実施形態の半導体装置は、第2の
配線21とランド22とが、低弾性率を有する絶縁層3
0の上に形成される。したがって、外部機器の基板に半
導体装置を実装後に、半導体装置と基板との間に生ずる
熱応力が絶縁層30によって吸収され、その結果金属ボ
ール50に印加される熱応力が緩和されるので、高い信
頼性を有する半導体装置が実現される。
【0039】また、電極11に接続された第1の配線2
0Aの一部を被覆して絶縁層30が設けられるので、絶
縁層の上にある外部電極端子に押圧力が加わった場合等
において電極11に印加される応力が第1の配線20A
と絶縁層30とにより緩和され、この点からも高い信頼
性を有する半導体装置が実現される。
【0040】本実施形態に係る半導体装置の製造方法に
ついて、図1(a),(b)を参照しながら説明する。
【0041】まず、電極11を有する半導体チップ10
の主面上に、蒸着又は無電解めっきによって金属層を形
成する。
【0042】次に、金属層の上にレジストを塗布し、電
極11を覆い、かつ半導体チップ10の主面において内
側へ延びるようにしてレジストをパターニングをした後
に、エッチングを行う。つまり、電極11を覆い、かつ
半導体チップ10の主面において内側へ延びるようにし
て、金属からなる第1の配線20Aを形成する。
【0043】次に、第1の配線20Aが形成された半導
体チップ10の主面の全面にわたって絶縁性と低弾性と
を有する感光性材料を塗布した後に、乾燥と露光と現像
とを順次行う。このことによって、少なくとも電極11
上における第1の配線20Aを開口した絶縁層30を形
成する。この場合において、例えば露光で散乱光を使用
して、開口部における絶縁層30の断面形状を、第1の
配線20Aに対して垂直ではなくテーパー状にして形成
する。絶縁層30を形成するための感光性材料として
は、例えばポリイミド、エポキシ等のような絶縁性を有
するポリマーであればよい。
【0044】次に、半導体チップ10の主面の全面にお
いて、無電解めっき法、真空蒸着法、スパッタリング
法、又はCVD法によって金属薄膜層を形成する。例え
ば、無電解めっき法を用いてCuからなる金属薄膜層を
形成する。
【0045】次に、金属薄膜層が形成された半導体チッ
プ10の主面の全面にわたって感光性レジストを塗布し
て、露光によって所定のパターン部以外のレジストを硬
化させた後に、該パターン部のレジストを除去する。
【0046】次に、電解めっきを使用して、前記パター
ン部に例えばCuからなる大きい膜厚を有する金属層を
形成し、レジストを溶融して除去し、その後形成された
金属層に対して無電解Niめっきと無電解Auめっきと
を順次行う。
【0047】次に、エッチング液に浸漬して、金属薄膜
層のみからなる部分を溶かし、かつ大きい膜厚を有する
金属層を残すことによって、所定のパターンを有する第
2の配線21とランド22とを同時に形成する。
【0048】なお、半導体チップ10の主面の全面にわ
たって金属膜を堆積させ、その上にレジストを塗布し、
公知のフォトリソグラフィー技術を使用して所定のパタ
ーン部の上にエッチングマスク用レジストを形成し、こ
のレジストをマスクとして金属層をエッチングすること
によって、第2の配線21とランド22とを同時に形成
してもよい。
【0049】次に、第1の配線20Aと絶縁層30と第
2の配線21とランド22とが形成された半導体チップ
10の主面の全面にわたって感光性ソルダーレジストを
塗布した後に、フォトリソグラフィー技術を使用して、
少なくともランド22を露出させてソルダーレジスト4
0を形成する。ソルダーレジスト40によって、ランド
22以外の配線である、第1の配線20Aと第2の配線
21とが、後工程において溶融したハンダから保護され
る。
【0050】次に、ハンダ、Cu、Ni等からなる、又
はハンダめっきされた金属からなる金属ボール50をラ
ンド22の上に載置した後に、金属ボール50とランド
22とを溶融接合する。以上の工程によって、本実施形
態に係る半導体装置を得ることができる。
【0051】本実施形態の半導体装置の製造方法によれ
ば、半導体チップ10の主面において、電極11を開口
した部分の絶縁層30の断面形状をテーパー状に形成す
る。このことによって、絶縁層30の斜面上にわたって
第2の配線21を微細に形成しやすく、かつ第2の配線
21が断線しにくい構造を構成することができる。
【0052】(第2の実施形態)以下、本発明の第2の
実施形態について、図2を参照しながら説明する。図2
(a)は本実施形態に係る半導体装置のソルダーレジス
トのない状態を示す平面図であり、図2(b)は図2
(a)のソルダーレジストのある状態を示すII−II線に
おける断面図である。図2(a),(b)において、第
1の実施形態と同一の構成要素には、図1(a),
(b)における符号と同一の符号を付して、適宜その説
明を省略する。
【0053】本実施形態においては、各電極11の少な
くとも一部を覆うように、かつ、各電極11が近接する
辺部の反対側、つまり半導体チップ10の内側に向かっ
て第1の実施形態におけるよりもいっそう内側へ延びる
ようにして、金属からなる第1の配線20Bが設けられ
ている。そして、半導体チップ10上には、電極11上
における第1の配線20Bを露出させ、かつ、第1の配
線20Bが露出された領域よりも内側を覆うように、絶
縁性と低弾性率とを有する絶縁材料からなる絶縁層30
が設けられている。つまり、半導体チップ10の内側へ
延びた第1の配線20Bの端部は、絶縁層30が有する
平坦部の下に設けられている。そして、第1の配線20
Bの端部上の絶縁層30には第1の配線20Bに到達す
る貫通穴が形成されており、この貫通穴に例えば印刷法
によってAgペーストやCuペースト等からなる導電体
が埋め込まれて第2の配線21Bが形成されている。
【0054】絶縁層30の平坦部において、第2の配線
21Bが露出している上端部はランド22を構成する。
また、半導体チップ10の主面の全体を覆うように、か
つランド22を露出させてソルダーレジスト40が設け
られている。ランド22は、半導体チップ10と外部機
器との間で信号を入出力するための外部電極端子として
機能する。すなわち、第2の配線21Bにより、外部電
極端子であるランド22と第1の配線20Bとが接続さ
れている。
【0055】ランド22の上には、突起状電極である金
属ボール50が設けられている。すなわち、ソルダーレ
ジスト40の開口部に露出するランド22に金属ボール
50が接合された構造になっている。
【0056】以上説明したように、本実施形態の半導体
装置によれば、低弾性率を有する絶縁層30の貫通穴に
設けられた第2の配線21Bの上端部がランド22を構
成し、ランド22上には金属ボール50が形成される。
第2の配線21Bは、絶縁層30の下に設けられた第1
の配線20Bを介して、半導体チップ10の電極11に
接続されている。したがって、従来の配線回路シートの
部分リードを用いた半導体装置に比較して、半導体チッ
プ10の上において第1の配線20Bを微細に形成でき
るので、配線の微細加工に適し、かつ多ピン化に対応で
きる、製造コストの安価な半導体装置が実現される。
【0057】また、外部機器の基板に半導体装置を実装
後に、半導体装置と基板との間に生ずる熱応力が絶縁層
30によって吸収され、その結果金属ボール50に印加
される熱応力が緩和されるので、高い信頼性を有する半
導体装置が実現される。
【0058】また、電極11に接続された第1の配線2
0Bの一部を被覆して絶縁層30が設けられるので、絶
縁層の上にある外部電極端子に押圧力が加わった場合等
において、電極11に印加される応力が第1の配線20
Bと絶縁層30とにより緩和され、高い信頼性を有する
半導体装置が実現される。
【0059】また、第2の配線の上端部を外部電極端子
とすることにより、外部電極端子に加えられた押圧力が
第2の配線から直下方に作用して電極に加わる応力が緩
和されるので、この点からも高い信頼性を有する半導体
装置が実現される。
【0060】また、絶縁層30の下に第1の配線20B
を形成することによって、絶縁層30の端部における寸
法や形状の精度を緩和できるので、半導体装置の製造歩
留りを向上できる。
【0061】本実施形態に係る半導体装置の製造方法に
ついて、図2(a),(b)を参照しながら説明する。
【0062】まず、第1の実施形態と同様の方法によっ
て、金属からなる第1の配線20Bを形成する。この場
合において、第1の実施形態におけるよりもいっそう半
導体チップ10の内側へ延びるようにして、第1の配線
20Bを形成する。
【0063】次に、第1の配線20Bが形成された半導
体チップ10の主面の全面にわたって絶縁性と低弾性と
を有する感光性材料を塗布した後に、乾燥と露光と現像
とを順次行って絶縁層30を形成する。絶縁層30を形
成する際に、第1の配線20Bの電極11上の部分を開
口し、かつ絶縁層30の下における第1の配線20Bの
端部に到達するように貫通穴を形成する。第1の実施形
態と同様に、開口部における絶縁層30の断面形状を第
1の配線20Bに対してテーパー状にして形成する。絶
縁層30を形成するための感光性材料としては、例えば
ポリイミド、エポキシ等のような絶縁性を有するポリマ
ーであればよい。
【0064】次に、それぞれ第1の実施形態と同様の方
法により、半導体チップ10の主面の全面においてCu
からなる金属薄膜層を形成し、該金属薄膜層が形成され
た半導体チップ10の主面の全面にわたって感光性レジ
ストを塗布して、露光により絶縁層30における貫通穴
の上以外のレジストを硬化させた後に、貫通穴の上のレ
ジストを除去する。つまり、絶縁層30の貫通穴におい
て、レジストを残留させず、形成された金属薄膜層を露
出させた状態にする。
【0065】次に、それぞれ第1の実施形態と同様の方
法により、貫通穴における露出した金属薄膜層の上に例
えばCuからなる大きい膜厚を有する金属層を形成し、
レジストを溶融して除去し、その後に無電解Niめっき
と無電解Auめっきとを順次行う。このことによって、
貫通穴が埋められるように金属層を形成し、絶縁層30
において露出した金属層の上端面に対してもNiとAu
とを順次無電解めっきする。
【0066】次に、エッチング液に浸漬して、金属薄膜
層のみからなる部分を溶かし、大きい膜厚を有する金属
層を残すことによって、絶縁層30における貫通穴に金
属層からなる第2の配線21Bを形成する。したがっ
て、第2の配線21Bを、第1の配線20Bを介して電
極11に接続することができる。絶縁層30の表面にお
ける第2の配線21Bの露出部、つまり第2の配線21
Bの上端部は、ランド22として機能する。
【0067】次に、第1の実施形態と同様の方法によっ
て、少なくともランド22を露出させてソルダーレジス
ト40を形成する。ソルダーレジスト40によって、ラ
ンド22以外の配線である第1の配線20Bが、後工程
において溶融したハンダから保護される。
【0068】次に、ランド22の上に金属ボール50を
載置した後に、金属ボール50とランド22とを溶融接
合する。以上の工程によって、本実施形態に係る半導体
装置を得ることができる。
【0069】本実施形態の半導体装置の製造方法によれ
ば、半導体チップ10の上において第1の配線20Bを
形成するので、配線の微細加工に適し、かつ断線しにく
い構造を有する半導体装置を製造できる。
【0070】また、絶縁層30の下に第1の配線20B
を形成することによって、配線の断線防止を目的とした
絶縁層30の端部における寸法や形状の精度管理を緩和
できるので、高い製造歩留りで半導体装置を製造でき
る。
【0071】なお、以上説明した各実施形態において
は、絶縁層30を形成するために、絶縁性と低弾性とを
有する感光性材料を塗布した。これに限らず、それぞれ
予めフィルム状に形成された、低弾性と感光性とを有す
る絶縁材料を使用してもよい。この場合には、低弾性と
感光性とを有するフィルム状の絶縁材料を半導体チップ
10の主面上に貼り合わせた後に露光、現像して第1の
配線20A,20Bを露出させる。
【0072】また、散乱光を用いて絶縁層30の開口部
における断面形状をテーパー状に形成した。これに代え
て、平行光を用いて露光し、現像後の熱処理における温
度プロファイルを制御する等して、絶縁層30の開口部
における断面形状をテーパー状に形成してもよい。
【0073】また、感光性のない絶縁材料も使用でき
る。この場合には、半導体チップ10の主面において形
成された感光性のない絶縁材料を、レーザーやプラズマ
等の機械的加工によって直接パターニングする。あるい
は、半導体チップ10の主面において形成された感光性
のない絶縁材料の上にエッチングレジストを形成し、該
エッチングレジストをパターニングした後にエッチング
等の化学的加工を行う。これらの方法によって、第1の
配線20A,20Bを露出させる。
【0074】更に、半導体チップ10の主面上の外側に
電極11を、内側の絶縁層30にランド22と金属ボー
ル50とをそれぞれ形成したが、これに代えて半導体チ
ップ10の主面上の内側、例えば中央部付近に電極11
を形成し、電極11を開口して絶縁層30を形成し、外
側の絶縁層30に貫通穴、ランド22及び金属ボール5
0を形成してもよい。
【0075】
【発明の効果】請求項1〜7の発明によれば、第2の配
線を介して電極に加わる応力が第1の配線と絶縁層とに
より緩和され、かつ実装後に外部電極端子に加わる応力
が絶縁層により緩和されるので、半導体装置の信頼性が
向上する。また、絶縁層上に外部電極端子が微細に形成
されるので、微細配線が可能になる。
【0076】請求項8〜13の発明によれば、請求項1
〜7の構造を容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の第1の実施形態に係る半導体
装置のソルダーレジストのない状態を示す平面図であ
り、(b)は(a)のソルダーレジストのある状態を示
すI−I線における断面図である。
【図2】(a)は本発明の第2の実施形態に係る半導体
装置のソルダーレジストのない状態を示す平面図であ
り、(b)は(a)のソルダーレジストのある状態を示
すII−II線における断面図である。
【図3】従来の半導体装置を示す断面図である。
【符号の説明】 10 半導体チップ 11 電極 20A,20B 第1の配線 21A,21B 第2の配線 22 ランド(外部電極端子) 30 絶縁層 40 ソルダーレジスト(保護膜) 50 金属ボール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 隈川 隆博 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工業 株式会社内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主面上に電極が配置された半導体チップ
    と、 前記電極を被覆するようにして該電極に接続された第1
    の配線と、 前記主面上に設けられ前記第1の配線の一部を被覆して
    前記電極が配置されている領域を開口した絶縁層と、 前記絶縁層の上に設けられ外部機器との間で信号を授受
    するための外部電極端子と、 前記第1の配線と外部電極端子とを接続するための第2
    の配線とを備えたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体装置において、 前記第2の配線は前記絶縁層の上に設けられていること
    を特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の半導体装置において、 前記第1の配線は半導体チップ上で横方向に延びるよう
    に形成され、 前記絶縁層に形成され前記第1の配線のうち前記横方向
    に延びた領域の一部に到達する貫通穴を更に備え、 前記第2の配線は前記貫通穴を埋めるように形成されて
    いることを特徴とする半導体装置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の半導体装置において、 前記第2の配線の上端部が前記外部電極端子となってい
    ることを特徴とする半導体装置。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1つに記載の半
    導体装置において、 前記絶縁層は前記電極が配置されている領域を開口した
    部分の端部において前記絶縁層の上面から前記半導体チ
    ップの主面に至るまでのくさび状の傾斜部を有すること
    を特徴とする半導体装置。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1つに記載の半
    導体装置において、 前記外部電極端子を開口して形成され、該外部電極端子
    と外部機器の接続端子とを電気的に接続するための導電
    性材料をはじく性質を有する保護膜を更に備えたことを
    特徴とする半導体装置。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1つに記載の半
    導体装置において、 前記外部電極端子上に設けられた突起状電極を更に備え
    たことを特徴とする半導体装置。
  8. 【請求項8】 電極を有する半導体チップの主面上に、
    前記電極を被覆して該電極に接続される第1の配線を形
    成する工程と、 前記第1の配線の一部を被覆するように前記電極の上を
    開口した絶縁層を形成する工程と、 前記第1の配線に接続され前記絶縁層上に延びる第2の
    配線を形成する工程と、 前記第2の配線のうち外部電極端子となる領域の上方に
    開口を有し、該外部電極端子と外部機器の接続端子とを
    電気的に接続するための導電性材料をはじく性質を有す
    る保護膜を形成する工程とを備えたことを特徴とする半
    導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 電極を有する半導体チップの主面上に、
    前記電極を被覆して横方向に延びる第1の配線を形成す
    る工程と、 前記第1の配線のうち前記横方向に延びた領域の一部に
    到達する貫通穴が設けられ、かつ前記電極を開口した絶
    縁層を形成する工程と、 前記貫通穴が埋められるように第2の配線を形成する工
    程と、 前記第2の配線のうち外部電極端子となる上端部の上方
    に開口を有し、該外部電極端子と外部機器の接続端子と
    を電気的に接続するための導電性材料をはじく性質を有
    する保護膜を形成する工程とを備えたことを特徴とする
    半導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項8又は9記載の半導体装置の製
    造方法において、 前記外部電極端子上に突起状電極を形成する工程を更に
    備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項8〜10のいずれか1つに記載
    の半導体装置の製造方法において、 前記絶縁層を形成する工程は、半導体チップ上に感光性
    を有する絶縁膜を形成した後に、露光とエッチングとを
    順次行って前記絶縁層を形成することを特徴とする半導
    体装置の製造方法。
  12. 【請求項12】 請求項8〜10のいずれか1つに記載
    の半導体装置の製造方法において、 前記絶縁層を形成する工程は、半導体チップ上に絶縁膜
    を形成し、該絶縁膜の上にレジスト膜を形成し、該レジ
    スト膜をパターニングしてエッチングレジストを形成し
    た後にエッチングを行って前記絶縁層を形成することを
    特徴とする半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項8〜10のいずれか1つに記載
    の半導体装置の製造方法において、 前記絶縁層を形成する工程は、半導体チップ上に絶縁膜
    を形成した後に、レーザー又はプラズマを用いて前記絶
    縁膜をパターニングして前記絶縁層を形成することを特
    徴とする半導体装置の製造方法。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000077844A1 (en) * 1999-06-15 2000-12-21 Fujikura Ltd. Semiconductor package, semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor package
US6624504B1 (en) 1999-10-29 2003-09-23 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
KR100430203B1 (ko) * 1999-10-29 2004-05-03 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 반도체 장치 및 그 제조 방법
US6822317B1 (en) 1999-10-29 2004-11-23 Renesas Technology Corporation Semiconductor apparatus including insulating layer having a protrusive portion
EP1198003A4 (en) * 2000-03-23 2005-12-14 Seiko Epson Corp SEMICONDUCTOR DEVICE, MANUFACTURING METHOD, CIRCUIT BOARD, AND ELECTRONIC DEVICE
US7038322B2 (en) 2000-10-05 2006-05-02 Hitachi, Ltd. Multi-chip module
US7057282B2 (en) 2003-03-18 2006-06-06 Seiko Epson Corporation Semiconductor device and method for manufacturing the same, circuit board and electronic equipment
US7284443B2 (en) 2003-01-30 2007-10-23 Fujikura Ltd. Semiconductor pressure sensor and process for fabricating the same
US7323777B2 (en) 2002-08-21 2008-01-29 Seiko Epson Corporation Semiconductor device, method of manufacturing the same, circuit board, and electronic instrument
US7525193B2 (en) 2004-05-26 2009-04-28 Seiko Epson Corporation Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2010161430A (ja) * 1999-08-12 2010-07-22 Fujitsu Semiconductor Ltd 半導体装置
CN112363292A (zh) * 2015-04-30 2021-02-12 Lg伊诺特有限公司 透镜移动装置

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6835595B1 (en) 1999-06-15 2004-12-28 Fujikura Ltd. Semiconductor package, semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor package
US7157363B2 (en) 1999-06-15 2007-01-02 Fujikura Ltd. Method for producing a semiconductor package, with a rerouted electrode formed on a resin projection portion
WO2000077844A1 (en) * 1999-06-15 2000-12-21 Fujikura Ltd. Semiconductor package, semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor package
US7023088B2 (en) 1999-06-15 2006-04-04 Fujikura Ltd. Semiconductor package, semiconductor device and electronic device
JP2010161430A (ja) * 1999-08-12 2010-07-22 Fujitsu Semiconductor Ltd 半導体装置
US7057283B2 (en) 1999-10-29 2006-06-06 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and method for producing the same
US6822317B1 (en) 1999-10-29 2004-11-23 Renesas Technology Corporation Semiconductor apparatus including insulating layer having a protrusive portion
US6770547B1 (en) 1999-10-29 2004-08-03 Renesas Technology Corporation Method for producing a semiconductor device
KR100430203B1 (ko) * 1999-10-29 2004-05-03 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 반도체 장치 및 그 제조 방법
US6624504B1 (en) 1999-10-29 2003-09-23 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
EP1198003A4 (en) * 2000-03-23 2005-12-14 Seiko Epson Corp SEMICONDUCTOR DEVICE, MANUFACTURING METHOD, CIRCUIT BOARD, AND ELECTRONIC DEVICE
US7038322B2 (en) 2000-10-05 2006-05-02 Hitachi, Ltd. Multi-chip module
US7388295B2 (en) 2001-11-19 2008-06-17 Renesas Technology Corp. Multi-chip module
US7323777B2 (en) 2002-08-21 2008-01-29 Seiko Epson Corporation Semiconductor device, method of manufacturing the same, circuit board, and electronic instrument
US7530276B2 (en) 2003-01-30 2009-05-12 Fujikura Ltd. Semiconductor pressure sensor and manufacturing method thereof
US7284443B2 (en) 2003-01-30 2007-10-23 Fujikura Ltd. Semiconductor pressure sensor and process for fabricating the same
US7057282B2 (en) 2003-03-18 2006-06-06 Seiko Epson Corporation Semiconductor device and method for manufacturing the same, circuit board and electronic equipment
US7525193B2 (en) 2004-05-26 2009-04-28 Seiko Epson Corporation Semiconductor device and method of manufacturing the same
CN112363292A (zh) * 2015-04-30 2021-02-12 Lg伊诺特有限公司 透镜移动装置
CN112363292B (zh) * 2015-04-30 2023-08-18 Lg伊诺特有限公司 透镜移动装置
US11988892B2 (en) 2015-04-30 2024-05-21 Lg Innotek Co., Ltd. Lens moving apparatus and camera module and optical device including the same

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