JPWO2009028596A1 - Passive element embedded substrate, manufacturing method, and semiconductor device - Google Patents

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Abstract

破壊が起こりにくく、低コストで容易に製造可能な受動素子内蔵基板およびその製造方法を提供する。接続パッド2が形成された実装基板1と、基板7に薄膜受動素子4が形成されるとともに、接続パッド2に対向する薄膜受動素子4側の面に接続パッド2に対応した端子電極3が形成され、かつ、端子電極3が接続パッド2に接合され、基板7の厚さが15μm以下である受動素子チップと、受動素子チップと実装基板1の間に充填されるとともに、受動素子チップの外周部に配された部分の上面が基板7の上面と一致するように形成された樹脂6と、基板7の上面に半導体素子又は半導体パッケージの端子に対応して形成されたLSI接続パッド9と、受動素子チップ内にて対応するLSI接続パッド9と端子電極3とを電気的に接続するように形成された貫通ビア8と、を備える。Provided are a passive element-embedded substrate that is unlikely to break down and can be easily manufactured at low cost, and a method for manufacturing the same. The thin film passive element 4 is formed on the mounting substrate 1 on which the connection pad 2 is formed, and the substrate 7, and the terminal electrode 3 corresponding to the connection pad 2 is formed on the surface on the thin film passive element 4 side facing the connection pad 2. In addition, the terminal electrode 3 is bonded to the connection pad 2 and the substrate 7 is filled between the passive element chip having a thickness of 15 μm or less and the passive element chip and the mounting substrate 1, and the outer periphery of the passive element chip A resin 6 formed so that the upper surface of the portion arranged in the portion coincides with the upper surface of the substrate 7, an LSI connection pad 9 formed on the upper surface of the substrate 7 corresponding to the terminals of the semiconductor element or the semiconductor package, A through via 8 formed so as to electrically connect the corresponding LSI connection pad 9 and the terminal electrode 3 in the passive element chip is provided.

Description

(関連出願についての記載)
本願は、先の日本特許出願2007−224261号(2007年8月30日出願)の優先権を主張するものであり、前記先の出願の全記載内容は、本書に引用をもって繰込み記載されているものとみなされる。
本発明は、インターポーザ型の受動素子内蔵基板、製造方法、及び半導体装置に関する。
(Description of related applications)
This application claims the priority of the previous Japanese Patent Application No. 2007-224261 (filed on August 30, 2007), and the entire description of the previous application is incorporated herein by reference. Is considered to be.
The present invention relates to an interposer-type passive element built-in substrate, a manufacturing method, and a semiconductor device.

近年、LSI(Large Scale Integration)のスイッチングノイズ対策として、半導体チップ直下にデカップリングキャパシタとしてのインターポーザ型キャパシタを接続した構造の半導体パッケージあるいは、半導体チップの実装構造が研究開発されている。LSIにクロック動作による急激な負荷iが加わると電源とLSI間の配線に存在する抵抗RとインダクタンスLによって、数式1で示される電圧降下ΔVが生じる。   In recent years, as a countermeasure for switching noise in LSI (Large Scale Integration), a semiconductor package having a structure in which an interposer type capacitor as a decoupling capacitor is connected directly under a semiconductor chip or a mounting structure of a semiconductor chip has been researched and developed. When an abrupt load i due to clock operation is applied to the LSI, a voltage drop ΔV represented by Equation 1 is generated by the resistance R and inductance L existing in the wiring between the power supply and the LSI.

Figure 2009028596
Figure 2009028596

ΔVを小さくするためにはLSIに接続される電源ライン−接地ライン間に並列にデカップリングキャパシタが接続されるが、キャパシタの等価直列抵抗(ESR:Equivalent Series Resistance)、等価直列インダクタンス(ESL:Equivalent Series Inductance)、及びキャパシタからLSIまでの配線抵抗Rl,配線インダクタンスLlの影響により数式1の△Vが生じていた。   In order to reduce ΔV, a decoupling capacitor is connected in parallel between the power supply line and the ground line connected to the LSI, but the equivalent series resistance (ESR) and equivalent series inductance (ESL) of the capacitor Series Δ Inductance, and ΔV in Formula 1 occurred due to the influence of the wiring resistance Rl and the wiring inductance Ll from the capacitor to the LSI.

近年、クロック周波数がGHzのオーダーに達し、デカップリングキャパシタとLSI間の配線による配線インダクタンスLlが無視できなくなってきた。そのため、Llを限りなく小さくできるインターポーザ型キャパシタが開発されている。インターポーザ型キャパシタの開発例としては、特許文献1〜4が挙げられる。例として、特許文献3のインターポーザ型キャパシタの構造を図14に示す。   In recent years, the clock frequency has reached the order of GHz, and the wiring inductance Ll due to the wiring between the decoupling capacitor and the LSI cannot be ignored. Therefore, an interposer type capacitor that can make Ll as small as possible has been developed. Examples of development of an interposer type capacitor include Patent Documents 1 to 4. As an example, FIG. 14 shows a structure of an interposer type capacitor disclosed in Patent Document 3.

従来のチップキャリア型キャパシタは、スルーホール112a、112bが形成された基板110上にキャパシタが形成された構造となっている。したがって、上記構造を実現するためには、スルーホール112a、112bが形成された基板110にキャパシタを形成するか、基板110にキャパシタを形成した後にスルーホール112a、112bを形成していた。   A conventional chip carrier type capacitor has a structure in which a capacitor is formed on a substrate 110 on which through holes 112a and 112b are formed. Therefore, in order to realize the above structure, capacitors are formed on the substrate 110 in which the through holes 112a and 112b are formed, or the through holes 112a and 112b are formed after the capacitors are formed on the substrate 110.

特開2005−33195号公報JP 2005-33195 A 特開2001−338836号公報JP 2001-338836 A 特開2002−8942号公報JP 2002-8942 A 特許第3465464号公報Japanese Patent No. 3465464 特開2004−320043号公報JP 2004-320043 A

特許文献1〜5の開示事項は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下の分析は、本発明によって与えられたものである。
しかし、スルーホール112a、112bが形成された基板110にキャパシタを形成する場合、キャパシタ形成時の基板加熱時に基板材料とビア導体の熱膨張係数差によりスルーホール112a、112bが伸縮し、キャパシタ不良を招くおそれがあった。
The disclosure items of Patent Documents 1 to 5 are incorporated herein by reference. The following analysis is given by the present invention.
However, when a capacitor is formed on the substrate 110 in which the through holes 112a and 112b are formed, the through holes 112a and 112b expand and contract due to a difference in thermal expansion coefficient between the substrate material and the via conductor when the substrate is heated at the time of forming the capacitor. There was a risk of inviting.

また、キャパシタ形成後にスルーホール112a、112bを形成する場合には、キャパシタが存在することでスルーホール形成プロセスが制限されてしまうおそれがあった。例えば、スルーホール形成時に基板110にクラックが発生し、キャパシタ部にクラックが進展し不良になる問題や、キャパシタがエッチングされないプロセスに制限される問題があった。   In addition, when the through holes 112a and 112b are formed after the capacitor is formed, there is a possibility that the through hole forming process is limited due to the presence of the capacitor. For example, there is a problem that a crack is generated in the substrate 110 when the through hole is formed, the crack progresses in the capacitor portion and becomes defective, and the process is limited to a process in which the capacitor is not etched.

さらに、いずれの場合においても、スルーホール導体の充填は、基板厚みが小さい方が容易であるが、基板厚みを小さくすると、ハンドリングが困難になるおそれがあり、実装プロセスで基板を破壊してしまう問題があった。   Furthermore, in any case, filling the through-hole conductor is easier when the substrate thickness is smaller, but if the substrate thickness is reduced, handling may be difficult, and the substrate may be destroyed in the mounting process. There was a problem.

一方、キャパシタのような受動素子を実装基板内部に形成することは、受動素子部品の実装コストを低下することや受動素子部品を実装基板に内蔵することによるパッケージやモジュールの小型化が可能となることから開発が盛んに行われている。しかし、インターポーザ型キャパシタについては、前述したようにインターポーザ型キャパシタそのものの製造が困難である。また、特許文献5には、実装基板内部に実装可能な上下面に接続パッドを有する積層セラミックコンデンサが開示されているが、積層セラミックコンデンサでは形成できるビアサイズを小さくできないため、狭ピッチの接続パッドを形成できないおそれがある。さらに、積層セラミックコンデンサでは数百μmオーダー以上の厚みを有するため、受動素子内蔵基板の薄化に限界がある。   On the other hand, forming a passive element such as a capacitor inside the mounting substrate reduces the mounting cost of the passive element component, and enables the miniaturization of the package or module by incorporating the passive element component in the mounting substrate. Therefore, development is actively done. However, as for the interposer type capacitor, as described above, it is difficult to manufacture the interposer type capacitor itself. Further, Patent Document 5 discloses a multilayer ceramic capacitor having connection pads on the upper and lower surfaces that can be mounted inside the mounting substrate. However, since the via size that can be formed with the multilayer ceramic capacitor cannot be reduced, connection pads with a narrow pitch are provided. There is a possibility that it cannot be formed. Furthermore, since the multilayer ceramic capacitor has a thickness of the order of several hundred μm or more, there is a limit to the thinning of the passive element built-in substrate.

以上説明したように、従来のインターポーザ型キャパシタでは製造が困難な問題と製造しやすくするために基板厚みを小さくすると実装プロセスのハンドリング時に破壊しやすくなってしまう問題があった。一方、インターポーザ型キャパシタを内蔵した受動素子内蔵基板は、製造が困難であり、ビア狭ピッチ化と基板薄化が困難であった。   As described above, the conventional interposer type capacitor has a problem that it is difficult to manufacture, and there is a problem that if the substrate thickness is reduced in order to make it easy to manufacture, it is easily broken during the handling of the mounting process. On the other hand, a substrate with a built-in passive element incorporating an interposer type capacitor is difficult to manufacture, and it is difficult to narrow the via pitch and thin the substrate.

本発明の主な課題は、破壊が起こりにくく、低コストで容易に製造可能な受動素子内蔵基板およびその製造方法を提供することである。   A main object of the present invention is to provide a passive element-embedded substrate that is unlikely to break down and can be easily manufactured at low cost, and a method for manufacturing the same.

本発明の第1の視点においては、受動素子内蔵基板において、複数の第1接続パッドが形成された実装基板と、基板に受動素子が形成されるとともに、前記第1接続パッドに対向する前記受動素子側の面に前記第1接続パッドに対応した端子電極が形成され、かつ、前記端子電極が前記第1接続パッドに接合された受動素子チップと、前記受動素子チップと前記実装基板の間に充填されるとともに、前記受動素子チップの外周部に配された部分の上面が前記基板の上面と一致するように形成された樹脂と、前記基板の上面に半導体素子又は半導体パッケージの端子に対応して形成された第2接続パッドと、前記受動素子チップ内にて対応する前記第2接続パッドと前記端子電極とを電気的に接続するように形成された貫通ビアと、を備えることを特徴とする。   According to a first aspect of the present invention, in a passive element-embedded substrate, a mounting substrate on which a plurality of first connection pads are formed, a passive element is formed on the substrate, and the passive element that faces the first connection pad is formed. A terminal electrode corresponding to the first connection pad is formed on a surface on the element side, and the passive element chip is bonded to the first connection pad. Between the passive element chip and the mounting substrate Resin formed so that the upper surface of the portion disposed on the outer peripheral portion of the passive element chip coincides with the upper surface of the substrate, and the upper surface of the substrate corresponds to the terminals of the semiconductor element or the semiconductor package. And a through via formed to electrically connect the corresponding second connection pad and the terminal electrode in the passive element chip. The features.

本発明の第2の視点においては、半導体装置において、前記受動素子内蔵基板と、前記受動素子内蔵基板上に搭載された半導体素子又は半導体パッケージと、を備えることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, a semiconductor device includes the passive element built-in substrate and a semiconductor element or a semiconductor package mounted on the passive element built-in substrate.

本発明の第3の視点においては、受動素子内蔵基板の製造方法において、基板上に受動素子を形成し前記受動素子上に端子電極を形成する工程と、前記基板を切断し受動素子チップを形成する工程と、前記受動素子チップの前記端子電極と実装基板上の接続パッドとを接合する工程と、前記実装基板上に前記受動素子チップの前記基板と前記受動素子の界面よりも高くなるように樹脂で封止する工程と、前記基板の厚さが15μm以下になるまで前記基板及び前記樹脂を研削する工程と、前記受動素子チップ内に前記端子電極に通ずる下穴を形成する工程と、を含むことを特徴とする。   In a third aspect of the present invention, in a method for manufacturing a substrate with a built-in passive element, a step of forming a passive element on the substrate and forming a terminal electrode on the passive element, and cutting the substrate to form a passive element chip A step of bonding the terminal electrode of the passive element chip to a connection pad on the mounting substrate, and a height of the interface between the substrate of the passive element chip and the passive element on the mounting substrate. A step of sealing with resin, a step of grinding the substrate and the resin until the thickness of the substrate is 15 μm or less, and a step of forming a pilot hole communicating with the terminal electrode in the passive element chip. It is characterized by including.

本発明によれば、以下の効果を奏する。   The present invention has the following effects.

本発明に係る受動素子内蔵基板の第1の効果は、受動素子チップの厚さを小さくできるため、受動素子チップ内に形成された貫通ビアを介して受動素子と半導体素子又は半導体パッケージ間の距離が小さい状態で接続可能になり、低インダクタンスで受動素子と半導体素子又は半導体パッケージが接続される点にある。特に、高速で動作するLSIのデカップリングに対して効果がある。   The first effect of the substrate with built-in passive element according to the present invention is that the thickness of the passive element chip can be reduced, so that the distance between the passive element and the semiconductor element or semiconductor package through the through via formed in the passive element chip. Can be connected in a small state, and a passive element and a semiconductor element or a semiconductor package are connected with low inductance. In particular, this is effective for decoupling LSIs that operate at high speed.

本発明に係る受動素子内蔵基板の第2の効果は、受動素子内蔵基板内の受動素子チップに形成される貫通ビアの長さが15μm以下とすることができるため、容易に製造可能な構造を有しており、低コスト化が可能な点にある。   The second effect of the passive element built-in substrate according to the present invention is that a through via formed in the passive element chip in the passive element built-in substrate can have a length of 15 μm or less. The cost is reduced.

本発明に係る受動素子内蔵基板の第3の効果は、受動素子形成基板にLSIまたは半導体パッケージと熱膨張係数が近い材料を使用することにより、半導体素子又は半導体パッケージ実装後の信頼性が高いパッケージあるいはインターポーザが得られる点にある。   A third effect of the substrate with built-in passive element according to the present invention is that the passive element forming substrate uses a material having a thermal expansion coefficient close to that of the LSI or the semiconductor package, so that the package having high reliability after mounting the semiconductor element or the semiconductor package. Alternatively, an interposer can be obtained.

本発明に係る受動素子内蔵基板の第4の効果は、受動素子チップの厚みが小さいことから非内蔵の基板とほとんど変わらない厚みとなる点である。   The fourth effect of the substrate with built-in passive element according to the present invention is that the thickness of the passive element chip is small, so that the thickness is almost the same as that of the non-built-in substrate.

本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の構成を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically the structure of the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板における薄膜受動素子チップの第1の構成を模式的に示した部分断面図である。It is the fragmentary sectional view which showed typically the 1st structure of the thin film passive element chip | tip in the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 1 of this invention. 図3は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板における薄膜受動素子チップの第2の構成を模式的に示した部分断面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional view schematically showing a second configuration of the thin film passive element chip in the passive element built-in substrate according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法を模式的に示した工程断面図である。It is process sectional drawing which showed typically the manufacturing method of the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法における樹脂形成工程後の構成の変形例を模式的に示した第1の断面図である。It is the 1st sectional view showing typically the modification of the composition after the resin formation process in the manufacturing method of the substrate with a built-in passive element concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法における樹脂形成工程後の構成の変形例を模式的に示した第2の断面図である。It is the 2nd sectional view showing typically the modification of the composition after the resin formation process in the manufacturing method of the substrate with a built-in passive element concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法における中間品の一例の構成を模式的に示した部分断面図である。It is the fragmentary sectional view which showed typically the structure of an example of the intermediate product in the manufacturing method of the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板の構成を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically the structure of the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板におけるスティフナーの構成を模式的に示した平面図である。It is the top view which showed typically the structure of the stiffener in the passive element built-in board | substrate which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板の製造方法を模式的に示した工程断面図である。It is process sectional drawing which showed typically the manufacturing method of the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板の構成を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically the structure of the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板の製造方法を模式的に示した工程断面図である。It is process sectional drawing which showed typically the manufacturing method of the board | substrate with a built-in passive element which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板の製造方法における樹脂形成工程後の構成の変形例を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically the modification of the structure after the resin formation process in the manufacturing method of the passive element built-in board | substrate which concerns on Example 3 of this invention. 従来例に係るインターポーザ型キャパシタの構成を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically the structure of the interposer type capacitor which concerns on a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1 実装基板
2 接続パッド
3 端子電極
4 薄膜受動素子
5 接合材
6 樹脂
7 基板
8 貫通ビア
9 LSI接続パッド
9a LSI接続パッド(電源用)
9b LSI接続パッド(接地用)
9c LSI接続パッド(信号用)
10 下部電極
11 薄膜誘電体
12 上部電極
13 絶縁膜
14 カバー膜
15 上部電極接続ビア
16 下部電極接続ビア
17 スティフナー
18 キャビティー
19 アンダーフィル樹脂
20 モールド樹脂
21 ガラス基板
110 基板
111 支持体
112a 第1のスルーホール
112b 第2のスルーホール
114 下部電極
116 高誘電体膜
118 上部電極
120、122 保護膜
121a、121b 電極パッド
124a、124b 電極パッド
128a、128b バンプ電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mounting board 2 Connection pad 3 Terminal electrode 4 Thin film passive element 5 Bonding material 6 Resin 7 Substrate 8 Through-via 9 LSI connection pad 9a LSI connection pad (for power supply)
9b LSI connection pad (for grounding)
9c LSI connection pad (for signal)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Lower electrode 11 Thin film dielectric 12 Upper electrode 13 Insulating film 14 Cover film 15 Upper electrode connection via 16 Lower electrode connection via 17 Stiffener 18 Cavity 19 Underfill resin 20 Mold resin 21 Glass substrate 110 Substrate 111 Support 112a 1st Through hole 112b Second through hole 114 Lower electrode 116 High dielectric film 118 Upper electrode 120, 122 Protective film 121a, 121b Electrode pad 124a, 124b Electrode pad 128a, 128b Bump electrode

本発明の実施形態に係る受動素子内蔵基板では、複数の接続パッド(図1の2)が形成された実装基板(図1の1)と、基板(図1の7)に受動素子(図1の4)が形成されるとともに、接続パッド(図1の2)に対向する受動素子(図1の4)側の面に接続パッド(図1の2)に対応した端子電極(図1の3)が形成され、かつ、端子電極(図1の3)が接続パッド(図1の2)に接合された受動素子チップと、受動素子チップと実装基板(図1の1)の間に充填されるとともに、受動素子チップの外周部に配された部分の上面が基板(図1の7)の上面と一致するように形成された樹脂(図1の6)と、基板(図1の7)の上面に半導体素子又は半導体パッケージの端子に対応して形成された接続パッド(図1の9)と、受動素子チップ内にて対応する接続パッド(図1の9)と端子電極(図1の3)とを電気的に接続するように形成された貫通ビア(図1の8)と、を備える。   In the substrate with a built-in passive element according to the embodiment of the present invention, a mounting board (1 in FIG. 1) on which a plurality of connection pads (2 in FIG. 1) are formed, and a passive element (7 in FIG. 1) on the board (7 in FIG. 1). 4) and a terminal electrode (3 in FIG. 1) corresponding to the connection pad (2 in FIG. 1) on the surface of the passive element (4 in FIG. 1) facing the connection pad (2 in FIG. 1). ) And the terminal element (3 in FIG. 1) is bonded to the connection pad (2 in FIG. 1), and the space is filled between the passive element chip and the mounting substrate (1 in FIG. 1). In addition, the resin (6 in FIG. 1) formed so that the upper surface of the portion arranged on the outer peripheral portion of the passive element chip coincides with the upper surface of the substrate (7 in FIG. 1), and the substrate (7 in FIG. 1). And a passive element chip (9 in FIG. 1) formed on the upper surface of the semiconductor chip corresponding to the terminals of the semiconductor element or semiconductor package. Provided with corresponding connection pads (3 in FIG. 1) (Fig. 1 9) and the terminal electrode electrically connected to so-formed through vias (8 in FIG. 1), the at.

本発明の実施形態に係る受動素子内蔵基板の製造方法では、基板(図4の7)上に受動素子(図4の4)を形成し受動素子(図4の4)上に端子電極(図4の3)を形成する工程と、基板(図4の7)を切断し受動素子チップを形成する工程と、受動素子チップの端子電極(図4の3)と実装基板(図4の1)上の接続パッド(図4の2)とを接合する工程と、実装基板(図4の1)上に受動素子チップの基板(図4の7)と受動素子(図4の4)の界面よりも高くなるように樹脂(図4の6)で封止する工程と、基板(図4の7)の厚さが15μm以下になるまで基板(図4の7)及び樹脂(図4の6)を研削する工程と、受動素子チップ内に端子電極(図4の3)に通ずる下穴(図4の貫通ビア8用の下穴)を形成する工程と、を含む。   In the method for manufacturing a substrate with built-in passive element according to the embodiment of the present invention, a passive element (4 in FIG. 4) is formed on the substrate (7 in FIG. 4), and a terminal electrode (FIG. 4) is formed on the passive element (4 in FIG. 4). 4-3), a step of cutting the substrate (7 in FIG. 4) to form a passive element chip, a terminal electrode of the passive element chip (3 in FIG. 4), and a mounting substrate (1 in FIG. 4). The step of bonding the upper connection pad (2 in FIG. 4) and the interface between the passive element chip substrate (7 in FIG. 4) and the passive element (4 in FIG. 4) on the mounting substrate (1 in FIG. 4) And sealing with resin (6 in FIG. 4) so that the thickness of the substrate (7 in FIG. 4) is 15 μm or less and the resin (6 in FIG. 4) and the resin (6 in FIG. 4). And a step of forming a pilot hole (a pilot hole for the through via 8 in FIG. 4) communicating with the terminal electrode (3 in FIG. 4) in the passive element chip.

本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板について図面を用いて説明する。図1は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の構成を模式的に示した断面図である。   A passive element built-in substrate according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a passive element built-in substrate according to Embodiment 1 of the present invention.

図1を参照すると、実施例1に係る受動素子内蔵基板は、薄膜受動素子4を内蔵した基板である。受動素子内蔵基板は、実装基板1と、接続パッド2と、端子電極3と、薄膜受動素子4と、接合材5と、樹脂6と、基板7と、貫通ビア8と、LSI接続パッド9と、を有する。   Referring to FIG. 1, the passive element built-in substrate according to the first embodiment is a substrate in which the thin film passive element 4 is built. The substrate with a built-in passive element includes a mounting substrate 1, a connection pad 2, a terminal electrode 3, a thin film passive element 4, a bonding material 5, a resin 6, a substrate 7, a through via 8, and an LSI connection pad 9. Have.

実装基板1は、半導体チップを搭載するための基板である。実装基板1の薄膜受動素子4側の面には、複数の接続パッド2が配設されている。実装基板1の表面や内部には、配線(図示せず)が形成されている。実装基板1には、例えば、ガラスとエポキシ樹脂を基材にしたプリント基板を用いることができ、セラミック基板やその他の絶縁材料を基材にした基板を用いることができる。実装基板1は、インターポーザ基板として使用することができる。   The mounting substrate 1 is a substrate for mounting a semiconductor chip. A plurality of connection pads 2 are provided on the surface of the mounting substrate 1 on the thin film passive element 4 side. Wiring (not shown) is formed on the surface and inside of the mounting substrate 1. For the mounting substrate 1, for example, a printed board based on glass and epoxy resin can be used, and a board based on a ceramic substrate or other insulating material can be used. The mounting substrate 1 can be used as an interposer substrate.

接続パッド2は、実装基板1の薄膜受動素子4側の面に配設され、対応する端子電極3と接合材5を介して接合され、当該端子電極3と電気的に接続されている。   The connection pad 2 is disposed on the surface of the mounting substrate 1 on the thin film passive element 4 side, is bonded to the corresponding terminal electrode 3 via the bonding material 5, and is electrically connected to the terminal electrode 3.

端子電極3は、薄膜受動素子4の実装基板1側の面に配設されている。端子電極3は、対応する接続パッド2と接合材5を介して接合され、当該接続パッド2と電気的に接続されている。端子電極3は、対応するLSI接続パッド9と貫通ビア8を介して電気的に接続されている。   The terminal electrode 3 is disposed on the surface of the thin film passive element 4 on the mounting substrate 1 side. The terminal electrode 3 is bonded to the corresponding connection pad 2 via the bonding material 5 and is electrically connected to the connection pad 2. The terminal electrode 3 is electrically connected to the corresponding LSI connection pad 9 through the through via 8.

薄膜受動素子4は、受動素子を有する部分であり、基板7と組み合わされて薄膜受動素子チップを構成する。薄膜受動素子4は、基板7の実装基板1側の面に配されている。薄膜受動素子4は、実装基板1側の面に接続パッド2に対応した端子電極3が配設されている。薄膜受動素子4内の受動素子は、キャパシタ、抵抗、インダクタ等とすることができ、それらを組み合わせた素子でもよい。薄膜受動素子4には、互いに対応する端子電極3及びLSI接続パッド9の間の所定の位置に下穴が形成されており、当該下穴に貫通ビア8が埋め込まれている。薄膜受動素子4と基板7から構成される薄膜受動素子チップの厚さは、15μm以下である。   The thin film passive element 4 is a part having a passive element, and is combined with the substrate 7 to constitute a thin film passive element chip. The thin film passive element 4 is disposed on the surface of the substrate 7 on the mounting substrate 1 side. The thin-film passive element 4 is provided with a terminal electrode 3 corresponding to the connection pad 2 on the surface on the mounting substrate 1 side. The passive element in the thin film passive element 4 can be a capacitor, a resistor, an inductor, or the like, or may be an element that combines them. In the thin film passive element 4, a pilot hole is formed at a predetermined position between the corresponding terminal electrode 3 and the LSI connection pad 9, and a through via 8 is embedded in the pilot hole. The thickness of the thin film passive element chip composed of the thin film passive element 4 and the substrate 7 is 15 μm or less.

接合材5は、薄膜受動素子4の端子電極3と、実装基板1の接続パッド2とを接合し、互いに対応する端子電極3と接続パッド2を電気的に接続する。接合材5には、例えば、半田を用いることができる。   The bonding material 5 bonds the terminal electrode 3 of the thin film passive element 4 and the connection pad 2 of the mounting substrate 1, and electrically connects the corresponding terminal electrode 3 and connection pad 2. For the bonding material 5, for example, solder can be used.

樹脂6は、少なくとも実装基板1と薄膜受動素子4の間における接合部(接続パッド2、端子電極3、接合材5)以外の空間を封止する絶縁樹脂である。樹脂6は、実装基板1上の薄膜受動素子4を実装する領域の外周において、基板7のLSI接続パッド9側の面まで満たされ、薄膜受動素子4を埋め込んでいる。樹脂には、例えば、フィラーを含む低熱膨張樹脂を用いることができ、アンダーフィルやモールドに使用される樹脂を用いることができる。   The resin 6 is an insulating resin that seals at least a space between the mounting substrate 1 and the thin-film passive element 4 other than the bonding portion (the connection pad 2, the terminal electrode 3, and the bonding material 5). The resin 6 is filled up to the surface on the LSI connection pad 9 side of the substrate 7 in the outer periphery of the region where the thin film passive device 4 is mounted on the mounting substrate 1 and embeds the thin film passive device 4. As the resin, for example, a low thermal expansion resin containing a filler can be used, and a resin used for underfill or mold can be used.

基板7は、薄膜受動素子4を支持する基板であり、薄膜受動素子4と組み合わされて薄膜受動素子チップを構成する。基板7には、互いに対応する端子電極3及びLSI接続パッド9の間の所定の位置に下穴が形成されており、当該下穴に貫通ビア8が埋め込まれている。   The substrate 7 is a substrate that supports the thin film passive element 4 and is combined with the thin film passive element 4 to constitute a thin film passive element chip. In the substrate 7, pilot holes are formed at predetermined positions between the corresponding terminal electrodes 3 and LSI connection pads 9, and through vias 8 are embedded in the pilot holes.

基板7には、例えば、ビア形成前の絶縁処理が不要な点、表面が平滑な点、及び、微細な薄膜素子を形成に有利な点からガラスを用いることが好ましい。また、基板7には、絶縁性のセラミックを用いることができ、薄膜素子形成に適しているシリコンを用い下穴の側壁面に絶縁性の膜を形成したものを用いてもよい。また、基板7には、基板7自身の反りを考慮すると、低熱膨張係数を有する材料からなることが好ましい。また、基板7は、搭載されるLSIや半導体パッケージと熱膨張係数が近い材料を用いることにより、半導体素子実装後の信頼性が向上する。   For the substrate 7, for example, glass is preferably used because it does not require an insulating treatment before via formation, has a smooth surface, and is advantageous for forming a fine thin film element. The substrate 7 may be made of an insulating ceramic, and may be made of silicon suitable for forming a thin film element and having an insulating film formed on the side wall surface of the pilot hole. The substrate 7 is preferably made of a material having a low thermal expansion coefficient in consideration of the warpage of the substrate 7 itself. Further, the substrate 7 is made of a material having a thermal expansion coefficient close to that of the mounted LSI or semiconductor package, thereby improving the reliability after mounting the semiconductor element.

貫通ビア8は、互いに対応する端子電極3及びLSI接続パッド9を電気的に接続する。貫通ビア8は、薄膜受動素子4と基板7から構成される薄膜受動素子チップの所定の位置に形成された下穴に埋め込まれている。貫通ビア8は、薄膜受動素子4と基板7から構成される薄膜受動素子チップの厚さが15μm以下と小さいために、微小サイズかつ低コストで形成することが可能である。   The through via 8 electrically connects the terminal electrode 3 and the LSI connection pad 9 corresponding to each other. The through via 8 is embedded in a pilot hole formed at a predetermined position of the thin film passive element chip constituted by the thin film passive element 4 and the substrate 7. The through via 8 can be formed in a small size and at a low cost because the thickness of the thin film passive element chip composed of the thin film passive element 4 and the substrate 7 is as small as 15 μm or less.

LSI接続パッド9は、基板7の表面側に配設された接続パッドであり、LSI(図示せず)と電気的に接続するためのものである。LSI接続パッド9は、対応する端子電極3と貫通ビア8を介して電気的に接続されている。   The LSI connection pad 9 is a connection pad disposed on the surface side of the substrate 7 and is used for electrical connection with an LSI (not shown). The LSI connection pad 9 is electrically connected to the corresponding terminal electrode 3 through the through via 8.

次に、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板における薄膜受動素子チップの受動素子がキャパシタの場合の例について図面を用いて説明する。図2は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板における薄膜受動素子チップの第1の構成を模式的に示した部分断面図である。図3は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板における薄膜受動素子チップの第2の構成を模式的に示した部分断面図である。   Next, an example in which the passive element of the thin film passive element chip in the passive element-embedded substrate according to the first embodiment of the present invention is a capacitor will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a partial cross-sectional view schematically showing a first configuration of the thin film passive element chip in the passive element built-in substrate according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a partial cross-sectional view schematically showing a second configuration of the thin film passive element chip in the passive element built-in substrate according to the first embodiment of the present invention.

図2を参照すると、薄膜受動素子チップは、端子電極3と、薄膜受動素子4と、基板7と、貫通ビア8と、LSI接続パッド9a、9b、9cと、カバー膜14と、を有する。   Referring to FIG. 2, the thin film passive element chip includes a terminal electrode 3, a thin film passive element 4, a substrate 7, a through via 8, LSI connection pads 9 a, 9 b, 9 c, and a cover film 14.

端子電極3は、対応する実装基板(図1の1)の接続パッド(図1の2)と電気的に接続するための電極である。薄膜受動素子4(絶縁膜13)の実装基板側の面(図2の下側)に配設されている。端子電極3は、対応するLSI接続パッド9a、9b、9cと貫通ビア8を介して電気的に接続されている。接地用のLSI接続パッド9bに対応する端子電極3については、下部電極接続ビア16、下部電極10、及び貫通ビア8を介して接地用のLSI接続パッド9bと電気的に接続されている。電源用のLSI接続パッド9aに対応する端子電極3については、貫通ビア8を介して電源用のLSI接続パッド9aと電気的に接続されるとともに、上部電極接続ビア15を介して上部電極12と電気的に接続されている。端子電極3の材質は、限定されないが、めっき法で形成することができ、Cu等が適しており、Cuの下地にTi等の密着層があってもよい。Cuめっきを用いる場合の厚さは、限定されないが、1〜20μm程度とすることができる。   The terminal electrode 3 is an electrode for electrically connecting to a connection pad (2 in FIG. 1) of a corresponding mounting substrate (1 in FIG. 1). The thin film passive element 4 (insulating film 13) is disposed on the mounting substrate side surface (lower side in FIG. 2). The terminal electrode 3 is electrically connected to the corresponding LSI connection pads 9 a, 9 b, 9 c through the through via 8. The terminal electrode 3 corresponding to the grounding LSI connection pad 9 b is electrically connected to the grounding LSI connection pad 9 b through the lower electrode connection via 16, the lower electrode 10, and the through via 8. The terminal electrode 3 corresponding to the power supply LSI connection pad 9 a is electrically connected to the power supply LSI connection pad 9 a through the through via 8 and is connected to the upper electrode 12 through the upper electrode connection via 15. Electrically connected. Although the material of the terminal electrode 3 is not limited, it can be formed by a plating method, Cu or the like is suitable, and an adhesion layer such as Ti or the like may be provided on the base of Cu. Although the thickness in the case of using Cu plating is not limited, it can be set to about 1 to 20 μm.

薄膜受動素子4は、受動素子を有する部分であり、下部電極10と、薄膜誘電体11と、上部電極12と、絶縁膜13と、上部電極接続ビア15と、下部電極接続ビア16と、を有する。   The thin film passive element 4 is a part having a passive element, and includes a lower electrode 10, a thin film dielectric 11, an upper electrode 12, an insulating film 13, an upper electrode connection via 15, and a lower electrode connection via 16. Have.

下部電極10は、基板7上に形成された電極であり、基板7側の反対面の所定の領域に薄膜誘電体11が形成されている。下部電極10は、薄膜誘電体11と上部電極12とともにMIM(Metal Insulation Metal)キャパシタを構成する。下部電極10は、基板7側で貫通ビア8を介して接地用のLSI接続パッド9bと電気的に接続され、基板7側の反対側で下部電極接続ビア16を介して端子電極3と電気的に接続されている。下部電極10の材質は、限定されるものではないが、ベースとなる基板7との密着性に優れ、薄膜誘電体11への拡散が少ない金属または合金が望ましく、例えば、絶縁基板側からTi,Cr,Ta,Mo等の活性金属、Pt,Ru,TiN,Au等の高バリア性金属の順で成膜することが望ましい。下部電極10の形成方法は、限定されないが、スパッタ法、CVD法、蒸着法あるいはめっき法を用いることができる。   The lower electrode 10 is an electrode formed on the substrate 7, and a thin film dielectric 11 is formed in a predetermined region on the opposite surface on the substrate 7 side. The lower electrode 10 and the thin film dielectric 11 and the upper electrode 12 constitute an MIM (Metal Insulation Metal) capacitor. The lower electrode 10 is electrically connected to the grounding LSI connection pad 9b via the through via 8 on the substrate 7 side, and electrically connected to the terminal electrode 3 via the lower electrode connection via 16 on the opposite side of the substrate 7 side. It is connected to the. The material of the lower electrode 10 is not limited, but a metal or an alloy that is excellent in adhesion to the base substrate 7 and has little diffusion to the thin film dielectric 11 is desirable. For example, Ti, It is desirable to form a film in the order of an active metal such as Cr, Ta and Mo and a high barrier metal such as Pt, Ru, TiN and Au. Although the formation method of the lower electrode 10 is not limited, a sputtering method, a CVD method, a vapor deposition method, or a plating method can be used.

薄膜誘電体11は、下部電極10上に形成された誘電体であり、下部電極10側の反対面の所定の領域に上部電極12が形成されている。薄膜誘電体11は、下部電極10と上部電極12とともにMIMキャパシタを構成する。薄膜誘電体11の材料は、特に限定されず、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化シリコン等の高絶縁性の材料を用いることができ、高誘電率を有するペロブスカイト構造を有する化合物を用いることが望ましい。ペロブスカイト構造を有する化合物としては、SrTiO、SrTiOのSrの一部をBaに置換した(Sr,Ba)TiOまたはPbTiOやBaTiOを骨格としてPb,Baサイト(Aサイト)の一部をSr,Ca,La等で置換することによってAサイトの平均原子価を2価にした、ないしTi(Bサイト)の一部をMg,W,Nb,Zr,Ni,Zn等で置換してBサイトの平均原子価を4価にした複合ペロブスカイト化合物が望ましい。薄膜誘電体11の形成方法は限定されないが、スパッタ法,CVD法またはゾルゲル法を用いることができる。The thin film dielectric 11 is a dielectric formed on the lower electrode 10, and the upper electrode 12 is formed in a predetermined region on the opposite surface on the lower electrode 10 side. The thin film dielectric 11 forms an MIM capacitor together with the lower electrode 10 and the upper electrode 12. The material of the thin film dielectric 11 is not particularly limited, and a highly insulating material such as tantalum oxide, aluminum oxide, or silicon oxide can be used, and it is desirable to use a compound having a perovskite structure having a high dielectric constant. As a compound having a perovskite structure, a part of SrTiO 3 , SrTiO 3 Sr is replaced with Ba (Sr, Ba) TiO 3 or PbTiO 3 or BaTiO 3 as a skeleton and a part of Pb, Ba site (A site) Is replaced with Sr, Ca, La, etc., so that the average valence of the A site is divalent, or a part of Ti (B site) is replaced with Mg, W, Nb, Zr, Ni, Zn, etc. A composite perovskite compound having a B-site average valence of 4 is desirable. The method for forming the thin film dielectric 11 is not limited, but a sputtering method, a CVD method, or a sol-gel method can be used.

上部電極12は、薄膜誘電体11上に形成された電極であり、薄膜誘電体11側の反対面の所定の領域にて上部電極接続ビア15と接続されている。上部電極12は、下部電極10と薄膜誘電体11とともにMIMキャパシタを構成する。上部電極12は、貫通ビア8、端子電極3、及び上部電極接続ビア15を介して電源用のLSI接続パッド9aと電気的に接続されている。上部電極12の材質は、下部電極10と同様に限定はされないが、薄膜誘電体11への拡散の少ないものが望ましく、例えば、Pt,Ru,TiN,Auが望ましい。上部電極12の形成方法は、限定されないが、スパッタ法、CVD法、蒸着法あるいはめっき法を用いることができる。   The upper electrode 12 is an electrode formed on the thin film dielectric 11 and is connected to the upper electrode connection via 15 in a predetermined region on the opposite surface on the thin film dielectric 11 side. The upper electrode 12 forms an MIM capacitor together with the lower electrode 10 and the thin film dielectric 11. The upper electrode 12 is electrically connected to the power supply LSI connection pad 9 a through the through via 8, the terminal electrode 3, and the upper electrode connection via 15. The material of the upper electrode 12 is not limited as in the case of the lower electrode 10, but a material with little diffusion into the thin film dielectric 11 is desirable, for example, Pt, Ru, TiN, and Au are desirable. Although the formation method of the upper electrode 12 is not limited, a sputtering method, a CVD method, a vapor deposition method, or a plating method can be used.

絶縁膜13は、薄膜受動素子4において下部電極10、薄膜誘電体11、上部電極12、上部電極接続ビア15、及び下部電極接続ビア16が配されていない空間に充填された絶縁体であり、MIMキャパシタとビアの間は電気的に絶縁されている。絶縁膜13には、互いに対応する端子電極3及びLSI接続パッド9a、9cの間の所定の位置に下穴が形成されており、当該下穴に貫通ビア8が埋め込まれている。絶縁膜13には、互いに対応する端子電極3及び下部電極10の間の所定の位置に下穴が形成されており、当該下穴に下部電極接続ビア16が埋め込まれている。絶縁膜13には、互いに対応する端子電極3及び上部電極12の間の所定の位置に下穴が形成されており、当該下穴に上部電極接続ビア15が埋め込まれている。絶縁膜の材質や厚みは、限定されないが、SiOやSiからなる無機絶縁膜やポリイミドやエポキシ樹脂を用いることができる。The insulating film 13 is an insulator filled in a space where the lower electrode 10, the thin film dielectric 11, the upper electrode 12, the upper electrode connection via 15, and the lower electrode connection via 16 are not provided in the thin film passive element 4. The MIM capacitor and the via are electrically insulated. In the insulating film 13, a pilot hole is formed at a predetermined position between the terminal electrode 3 and the LSI connection pads 9 a and 9 c corresponding to each other, and the through via 8 is embedded in the pilot hole. In the insulating film 13, a pilot hole is formed at a predetermined position between the terminal electrode 3 and the lower electrode 10 corresponding to each other, and a lower electrode connection via 16 is embedded in the pilot hole. In the insulating film 13, a pilot hole is formed at a predetermined position between the terminal electrode 3 and the upper electrode 12 corresponding to each other, and an upper electrode connection via 15 is embedded in the pilot hole. The material and thickness of the insulating film are not limited, but an inorganic insulating film made of SiO 2 or Si 3 N 4 , polyimide, or epoxy resin can be used.

上部電極接続ビア15は、互いに対応する端子電極3と上部電極12を電気的に接続するビアである。上部電極接続ビア15は、互いに対応する端子電極3及び上部電極12の間の絶縁膜13に形成された下穴に埋め込まれている。上部電極接続ビア15の材質は、限定されず、金属あるいは合金を用いることができる。   The upper electrode connection via 15 is a via that electrically connects the terminal electrode 3 and the upper electrode 12 corresponding to each other. The upper electrode connection via 15 is embedded in a pilot hole formed in the insulating film 13 between the terminal electrode 3 and the upper electrode 12 corresponding to each other. The material of the upper electrode connection via 15 is not limited, and a metal or an alloy can be used.

下部電極接続ビア16は、互いに対応する端子電極3と下部電極10を電気的に接続するビアである。下部電極接続ビア16は、互いに対応する端子電極3及び下部電極10の間の絶縁膜13に形成された下穴に埋め込まれている。上部電極接続ビア15の材質は、限定されず、金属あるいは合金を用いることができる。   The lower electrode connection via 16 is a via that electrically connects the terminal electrode 3 and the lower electrode 10 corresponding to each other. The lower electrode connection via 16 is embedded in a prepared hole formed in the insulating film 13 between the terminal electrode 3 and the lower electrode 10 corresponding to each other. The material of the upper electrode connection via 15 is not limited, and a metal or an alloy can be used.

基板7は、薄膜受動素子4を支持する基板である。基板7には、互いに対応する端子電極3及びLSI接続パッド9a、9cの間の所定の位置に下穴が形成されており、当該下穴に貫通ビア8が埋め込まれている。基板7には、互いに対応する接地用のLSI接続パッド9b及び下部電極10の間の所定の位置に下穴が形成されており、当該下穴に貫通ビア8が埋め込まれている。   The substrate 7 is a substrate that supports the thin film passive element 4. In the substrate 7, a pilot hole is formed at a predetermined position between the terminal electrode 3 and the LSI connection pads 9 a and 9 c corresponding to each other, and a through via 8 is embedded in the pilot hole. In the substrate 7, a pilot hole is formed at a predetermined position between the corresponding LSI connection pads 9 b for grounding and the lower electrode 10, and a through via 8 is embedded in the pilot hole.

貫通ビア8は、少なくとも基板7を貫通するビアである。LSI接続パッド9a、9cが配された領域の貫通ビア8は、基板7及び薄膜受動素子4(絶縁膜13)を貫通する。電源用のLSI接続パッド9aに対応する貫通ビア8は、電源用のLSI接続パッド9aと端子電極3を電気的に接続する。接地用のLSI接続パッド9bに対応する貫通ビア8は、接地用のLSI接続パッド9bと下部電極10を電気的に接続する。信号用のLSI接続パッド9cに対応する貫通ビア8は、信号用のLSI接続パッド9cと端子電極3を電気的に接続する。貫通ビア8の材質は、限定されず、金属あるいは合金を用いることができる。   The through via 8 is a via that penetrates at least the substrate 7. The through via 8 in the region where the LSI connection pads 9a and 9c are disposed penetrates the substrate 7 and the thin-film passive element 4 (insulating film 13). The through via 8 corresponding to the power supply LSI connection pad 9 a electrically connects the power supply LSI connection pad 9 a and the terminal electrode 3. The through via 8 corresponding to the ground LSI connection pad 9 b electrically connects the ground LSI connection pad 9 b and the lower electrode 10. The through via 8 corresponding to the signal LSI connection pad 9 c electrically connects the signal LSI connection pad 9 c and the terminal electrode 3. The material of the through via 8 is not limited, and a metal or an alloy can be used.

LSI接続パッド9aは、LSI(図示せず)の電源パッド(図示せず)と電気的に接続するための接続パッドである。LSI接続パッド9aは、基板7のLSI(図示せず)側の面に配設されている。LSI接続パッド9aは、貫通ビア8を介して端子電極3と電気的に接続され、貫通ビア8、端子電極3、上部電極接続ビア15を介して上部電極12と電気的に接続されている。   The LSI connection pad 9a is a connection pad for electrical connection with a power supply pad (not shown) of an LSI (not shown). The LSI connection pad 9a is disposed on the surface of the substrate 7 on the LSI (not shown) side. The LSI connection pad 9 a is electrically connected to the terminal electrode 3 through the through via 8, and is electrically connected to the upper electrode 12 through the through via 8, the terminal electrode 3, and the upper electrode connection via 15.

LSI接続パッド9bは、LSI(図示せず)の接地パッド(図示せず)と電気的に接続するための接続パッドである。LSI接続パッド9bは、基板7のLSI(図示せず)側の面に配設されている。LSI接続パッド9bは、貫通ビア8を介して下部電極10と電気的に接続され、貫通ビア8、下部電極10、下部電極接続ビア16を介して端子電極3と電気的に接続されている。   The LSI connection pad 9b is a connection pad for electrically connecting to a ground pad (not shown) of an LSI (not shown). The LSI connection pad 9b is disposed on the surface of the substrate 7 on the LSI (not shown) side. The LSI connection pad 9 b is electrically connected to the lower electrode 10 through the through via 8, and is electrically connected to the terminal electrode 3 through the through via 8, the lower electrode 10, and the lower electrode connection via 16.

LSI接続パッド9cは、LSI(図示せず)の信号パッド(図示せず)と電気的に接続するための接続パッドである。LSI接続パッド9cは、基板7のLSI(図示せず)側の面に配設されている。LSI接続パッド9cは、貫通ビア8を介して端子電極3と電気的に接続されている。なお、LSI接続パッド9cは、MIMキャパシタには接続されていない。   The LSI connection pad 9c is a connection pad for electrically connecting to a signal pad (not shown) of an LSI (not shown). The LSI connection pad 9c is disposed on the surface of the substrate 7 on the LSI (not shown) side. The LSI connection pad 9 c is electrically connected to the terminal electrode 3 through the through via 8. The LSI connection pad 9c is not connected to the MIM capacitor.

なお、図2では、電源用のLSI接続パッド9aが上部電極12に電気的に接続され、かつ、接地用のLSI接続パッド9bが下部電極10に電気的に接続された構成となっているが、これらの関係が逆の構成、すなわち、電源用のLSI接続パッド9aが下部電極10に電気的に接続され、かつ、接地用のLSI接続パッド9bが上部電極12に電気的に接続された構成としてもよい。   In FIG. 2, the power supply LSI connection pad 9a is electrically connected to the upper electrode 12, and the grounding LSI connection pad 9b is electrically connected to the lower electrode 10. These configurations are reversed, that is, a power supply LSI connection pad 9a is electrically connected to the lower electrode 10 and a grounding LSI connection pad 9b is electrically connected to the upper electrode 12. It is good.

LSI接続パッド9a、9b、9cの材質は、限定されないが、めっき法で形成することができ、Cu等が適しており、Cuの下地にTi等の密着層があってもよい。Cuめっきを用いる場合の厚さは、限定されないが、1〜20μm程度とすることができる。また、LSI接続パッド9a、9b、9cは、LSI(半導体素子)に接合する際には表面側からAu/NiやSn等の表面処理が施されていることが望ましい。   The material of the LSI connection pads 9a, 9b, and 9c is not limited, but can be formed by a plating method, Cu or the like is suitable, and an adhesion layer such as Ti or the like may be provided on the base of Cu. Although the thickness in the case of using Cu plating is not limited, it can be set to about 1 to 20 μm. Further, it is desirable that the LSI connection pads 9a, 9b, and 9c are subjected to surface treatment such as Au / Ni or Sn from the surface side when bonded to the LSI (semiconductor element).

カバー膜14は、絶縁膜13上の端子電極3間と、基板7上のLSI接続パッド9a、9b、9c間と、をカバーする絶縁体である。カバー膜14は、各端子電極3及び各LSI接続パッド9a、9b、9cのそれぞれの周縁部を覆い、各端子電極3及び各LSI接続パッド9a、9b、9cのそれぞれの中心の必要な部分は開口している。カバー膜14の材質や構造は、限定されないが、カバー膜14を形成することにより半田接続する場合のソルダーレジストの役目をなすものであればよい。   The cover film 14 is an insulator that covers between the terminal electrodes 3 on the insulating film 13 and between the LSI connection pads 9a, 9b, and 9c on the substrate 7. The cover film 14 covers the peripheral portions of the terminal electrodes 3 and the LSI connection pads 9a, 9b, and 9c, and the necessary portions at the centers of the terminal electrodes 3 and the LSI connection pads 9a, 9b, and 9c are It is open. Although the material and structure of the cover film 14 are not limited, any material may be used as long as it serves as a solder resist when soldered by forming the cover film 14.

図2の薄膜受動素子チップのキャパシタは、LSI接続パッド9b、端子電極3がビア8、15、16により基板7に垂直方向に接続されているが、この構造とすることによりLSIからの信号の劣化を防ぐことができる。   In the capacitor of the thin film passive element chip of FIG. 2, the LSI connection pad 9b and the terminal electrode 3 are connected to the substrate 7 through the vias 8, 15 and 16 in the vertical direction. Deterioration can be prevented.

なお、図2では端子電極3のピッチはLSI接続パッド9a、9b、9cのピッチと対応した構成となっているが、図3のように端子電極3のピッチをLSI接続パッド9a、9b、9cのピッチよりも大きくしても構わない。図3では端子電極3で貫通ビア8からの配線を引き回し、カバー膜14で端子電極3の開口ピッチを広げている。図3の構造ではキャパシタ(10、11、12)とLSIの間の配線距離は、図2と同様に十分に小さいため、デカップリングキャパシタとして使用する場合にはLSIとキャパシタの間のインダクタンスが小さい接続構造となる。また、端子電極3のピッチを大きくすることで、信号については図2よりも大きいが、低コストなプリント基板を使用できる利点がある。   In FIG. 2, the pitch of the terminal electrodes 3 corresponds to the pitch of the LSI connection pads 9a, 9b, 9c, but the pitch of the terminal electrodes 3 is changed to the LSI connection pads 9a, 9b, 9c as shown in FIG. It may be larger than the pitch. In FIG. 3, the wiring from the through via 8 is routed by the terminal electrode 3, and the opening pitch of the terminal electrode 3 is widened by the cover film 14. In the structure of FIG. 3, the wiring distance between the capacitors (10, 11, 12) and the LSI is sufficiently small as in FIG. 2, so that when used as a decoupling capacitor, the inductance between the LSI and the capacitor is small. It becomes a connection structure. Further, by increasing the pitch of the terminal electrodes 3, the signal is larger than that in FIG. 2, but there is an advantage that a low-cost printed circuit board can be used.

また、図1から図3では薄膜受動素子チップの受動素子非形成面にLSI接続パッドを形成した構造について説明したが、LSI接続パッド9(9a、9b、9c)に代えて半導体パッケージの入出力端子に対応したパッケージ接続パッドであってもよい。   1 to 3, the structure in which the LSI connection pad is formed on the passive element non-forming surface of the thin film passive element chip has been described. However, instead of the LSI connection pad 9 (9a, 9b, 9c), input / output of the semiconductor package is performed. It may be a package connection pad corresponding to the terminal.

次に、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法について図面を用いて説明する。図4は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法を模式的に示した工程断面図である。図5は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法における樹脂形成工程後の構成の変形例を模式的に示した第1の断面図である。図6は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法における樹脂形成工程後の構成の変形例を模式的に示した第2の断面図である。   Next, a method for manufacturing a substrate with a built-in passive element according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a process cross-sectional view schematically showing the method for manufacturing the substrate with built-in passive element according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a first cross-sectional view schematically showing a modified example of the configuration after the resin forming step in the method for manufacturing the substrate with built-in passive element according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a second cross-sectional view schematically showing a modified example of the configuration after the resin forming step in the method for manufacturing the substrate with built-in passive element according to the first embodiment of the present invention.

まず、基板7上に複数の端子電極3を有する薄膜受動素子4を形成する(ステップA1;図4(A)参照)。なお、基板7上に受動素子をキャパシタとする薄膜受動素子4が形成された薄膜受動素子チップの製造方法の詳細は後述する。また、基板7は、限定されないが、ガラス基板、セラミック基板、シリコン基板等を用いることができる。   First, a thin film passive element 4 having a plurality of terminal electrodes 3 is formed on a substrate 7 (step A1; see FIG. 4A). The details of the method of manufacturing the thin film passive element chip in which the thin film passive element 4 having the passive element as a capacitor is formed on the substrate 7 will be described later. The substrate 7 is not limited, but a glass substrate, a ceramic substrate, a silicon substrate, or the like can be used.

次に、基板7をチップ状に切断して受動素子チップを製造した後、該受動素子チップを反転させ、該チップを接合材5を用いて、あらかじめ薄膜受動素子4の端子電極3に対応した接続パッド2が形成された実装基板1に接合する(ステップA2;図4(B)参照)。ここで、接合材5は、限定されないが、Sn−Ag−Cu半田を用いることができる。   Next, after manufacturing the passive element chip by cutting the substrate 7 into a chip shape, the passive element chip is inverted, and the chip is used in advance with the bonding material 5 to correspond to the terminal electrode 3 of the thin film passive element 4. Bonding is made to the mounting substrate 1 on which the connection pads 2 are formed (step A2; see FIG. 4B). Here, the bonding material 5 is not limited, but Sn—Ag—Cu solder can be used.

次に、薄膜受動素子4と実装基板1の間および実装基板1の表面を覆うように、樹脂6で封止する(ステップA3;図4(C)参照)。なお、樹脂6の種類や厚みは、限定されないが、薄膜受動素子チップの薄膜受動素子4の実装基板1側の面から基板7の周囲を15μm以上の高さとなるように覆う事が望ましい。   Next, sealing is performed with resin 6 so as to cover the thin film passive element 4 and the mounting substrate 1 and the surface of the mounting substrate 1 (step A3; see FIG. 4C). The type and thickness of the resin 6 are not limited, but it is desirable to cover the periphery of the substrate 7 so as to have a height of 15 μm or more from the surface on the mounting substrate 1 side of the thin film passive element 4 of the thin film passive element chip.

ここで、図4(C)では樹脂6が薄膜受動素子チップ(基板7乃至薄膜受動素子4)の側壁を全部覆っていないが、図5のようにアンダーフィル工程および図6に示すモールド工程を経て薄膜受動素子チップ(基板7乃至薄膜受動素子4)全体を覆ってもよい。図6の後、モールド樹脂20上部から研削加工することにより、図4(D)と同様の構造を得ることができる。図6のように薄膜受動素子チップ(基板7乃至薄膜受動素子4)全体をモールドした方が研削加工時に薄膜受動素子チップにクラック等の不良発生頻度が減る利点がある。   Here, in FIG. 4C, the resin 6 does not cover all the side walls of the thin film passive element chip (substrate 7 to thin film passive element 4), but the underfill process as shown in FIG. 5 and the molding process shown in FIG. Then, the entire thin film passive element chip (substrate 7 to thin film passive element 4) may be covered. After FIG. 6, by grinding from the upper part of the mold resin 20, the same structure as FIG. 4D can be obtained. As shown in FIG. 6, molding the entire thin film passive element chip (substrate 7 to thin film passive element 4) has an advantage of reducing the frequency of occurrence of defects such as cracks in the thin film passive element chip during grinding.

次に、基板7の受動素子非形成面側から研削加工を行い、基板7の厚さが15μm以下となるまで、基板7および樹脂6を研削する(ステップA4;図4(D)参照)。   Next, grinding is performed from the passive element non-formation surface side of the substrate 7, and the substrate 7 and the resin 6 are ground until the thickness of the substrate 7 becomes 15 μm or less (step A4; see FIG. 4D).

次に、基板7乃至薄膜受動素子4に下穴を形成し、下穴内に導体を充填し、貫通ビア8を形成する(ステップA5)。なお、基板7にSi等の非絶縁性基板を使用した場合には、下穴形成後、下穴側壁に絶縁処理を施し、その後、ビア導体を充填する必要がある。   Next, a pilot hole is formed in the substrate 7 to the thin film passive element 4, a conductor is filled in the pilot hole, and a through via 8 is formed (step A5). When a non-insulating substrate such as Si is used for the substrate 7, it is necessary to insulate the side wall of the prepared hole after forming the prepared hole, and then fill the via conductor.

ここで、下穴の形成方法は、限定されないが、基板7の厚みが15μm以下と小さいため、容易に下穴を形成することができ、低コストなウエットエッチングでもビア形成が可能である。例えば、レジストでマスクを形成した後、弗酸によりガラス基板(基板7)をエッチングして直径50μmの下穴を形成し、続いて、Oプラズマにより薄膜受動素子4(図2の絶縁膜13)にも下穴を形成し、その後、上記レジストを除去する。Here, the method for forming the pilot hole is not limited, but since the thickness of the substrate 7 is as small as 15 μm or less, the pilot hole can be easily formed, and via formation is possible even with low-cost wet etching. For example, after forming a mask with a resist, the glass substrate (substrate 7) is etched with hydrofluoric acid to form a pilot hole with a diameter of 50 μm, and then the thin film passive element 4 (insulating film 13 in FIG. 2) is formed with O 2 plasma. ) Is also formed, and then the resist is removed.

また、受動素子チップ単体では厚みを50μm以下にするとハンドリングが困難となるが、実施例1では樹脂6で封止した後に基板7を薄化しているため、15μm以下の厚みが可能となっている。また、厚みが15μm以下としてから貫通ビア8を形成しているため、下穴形成とともにビア充填も容易に行うことができる。   In addition, when the thickness of the passive element chip alone is 50 μm or less, handling becomes difficult, but in Example 1, since the substrate 7 is thinned after sealing with the resin 6, a thickness of 15 μm or less is possible. . Further, since the through via 8 is formed after the thickness is 15 μm or less, the via filling can be easily performed together with the formation of the prepared hole.

また、ビアの材質、充填の方法も限定はされないが、Cuめっきによるビア充填を用いることができる。また、この後に形成するLSI接続パッド9に適合した形状をレジストでパターニングした後、電解Cuめっきにより貫通ビア8とLSI接続パッド9を同時に形成することもできる。ビアの深さが小さいため、めっきによるビア充填を行った場合にも短時間でビア充填を行うことができ、低コスト化に有利となっている。また、ビア径も限定されないが、導電性ペーストによりビア充填を行う場合にもビア深さが小さいためアスペクト比が小さく容易に充填が可能である。   The via material and filling method are not limited, but via filling by Cu plating can be used. In addition, after a shape suitable for the LSI connection pad 9 to be formed later is patterned with a resist, the through via 8 and the LSI connection pad 9 can be simultaneously formed by electrolytic Cu plating. Since the via depth is small, via filling can be performed in a short time even when via filling by plating is performed, which is advantageous for cost reduction. Also, the via diameter is not limited, but even when filling vias with a conductive paste, the via depth is small, so the aspect ratio is small and can be filled easily.

次に、貫通ビア8と対応する位置にLSI接続パッド9を形成する(ステップA6;図4(E)参照)。   Next, an LSI connection pad 9 is formed at a position corresponding to the through via 8 (step A6; see FIG. 4E).

次に、絶縁樹脂として感光性エポキシーフェノール樹脂を使用し、露光・現像によりLSI接続パッド9の裏面を露出するようにパターニング、キュアして、カバー膜(図2の14に対応)を形成する(ステップA7)。   Next, a photosensitive epoxy-phenol resin is used as an insulating resin, and patterning and curing are performed so as to expose the back surface of the LSI connection pad 9 by exposure and development, thereby forming a cover film (corresponding to 14 in FIG. 2) ( Step A7).

以上により、図1と同様な受動素子内蔵基板が完成する。なお、LSI接続パッド9に代えて半導体パッケージ接続パッドを形成してもよい。また、図4(E)では、実装基板1上に設けた接続パッド2の位置と貫通ビア8の形成位置が一致しているが、貫通ビア8と接続パッド2が電気的に接続していれば位置が同じでなくても構わない。   Thus, a passive element built-in substrate similar to that shown in FIG. 1 is completed. Instead of the LSI connection pad 9, a semiconductor package connection pad may be formed. In FIG. 4E, the position of the connection pad 2 provided on the mounting substrate 1 and the formation position of the through via 8 match, but the through via 8 and the connection pad 2 are electrically connected. If the position is not the same.

この後、図1の受動素子内蔵基板のLSI接続パッド9上に電極として無電解めっきでパッド側からNiおよびAuをそれぞれ3μm、0.05μmの厚みで成膜し、その後、Sn−Ag−Cu半田を用いてLSI接続パッド9上の電極にLSIを接続することになる。   Thereafter, Ni and Au are formed in thickness of 3 μm and 0.05 μm from the pad side by electroless plating as an electrode on the LSI connection pad 9 of the passive element built-in substrate of FIG. 1, and then Sn—Ag—Cu. The LSI is connected to the electrode on the LSI connection pad 9 using solder.

図1の受動素子内蔵基板に電源電圧1V、クロック周波数2GHz、最大負荷電流100AのLSIを接続した場合、このLSIを動作評価したところ、電源ノイズがほとんど無く十分なデカップリング特性を確認することができる。   When an LSI with a power supply voltage of 1 V, a clock frequency of 2 GHz, and a maximum load current of 100 A is connected to the passive element built-in substrate of FIG. 1, when this LSI is evaluated for operation, there is almost no power supply noise and sufficient decoupling characteristics are confirmed. it can.

次に、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板における薄膜受動素子チップの受動素子がキャパシタの場合の例の製造方法について図面を用いて説明する。図7は、本発明の実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法における中間品の一例の構成を模式的に示した部分断面図である。ここでの薄膜受動素子チップの受動素子がキャパシタの場合の例の製造方法は、ステップA1に相当するものである。   Next, a manufacturing method of an example in which the passive element of the thin film passive element chip in the substrate with built-in passive element according to the first embodiment of the present invention is a capacitor will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a partial cross-sectional view schematically showing the configuration of an example of an intermediate product in the method for manufacturing a substrate with a built-in passive element according to Example 1 of the present invention. The example manufacturing method in the case where the passive element of the thin film passive element chip is a capacitor corresponds to step A1.

まず、ガラス基板21(図1の基板7に対応)となる500μm厚の無アルカリガラスウエハ上に下部電極10としてウエハ側からTa,Ruの順でDCマグネトロンスパッタにより成膜する(ステップB1)。なお、Ta,Ruの膜厚は、共に50nmとすることができる。   First, a lower electrode 10 is deposited on a 500 μm-thick alkali-free glass wafer to be a glass substrate 21 (corresponding to the substrate 7 in FIG. 1) by DC magnetron sputtering in the order of Ta and Ru from the wafer side (step B1). The film thicknesses of Ta and Ru can both be 50 nm.

次に、薄膜誘電体11としてMnを5%添加したSrTiO(STO)をRFスパッタにより、400℃で50nmの厚みに成膜する(ステップB2)。Next, SrTiO 3 (STO) to which 5% of Mn is added as the thin film dielectric 11 is formed to a thickness of 50 nm at 400 ° C. by RF sputtering (step B2).

次に、上部電極12としてTiNをターゲットとしてプロセスガスに窒素を利用したDCマグネトロンスパッタにより室温で100nmの厚みで成膜する(ステップB3)。これにより、MIMキャパシタ構造を得ることができる。   Next, the upper electrode 12 is formed with a thickness of 100 nm at room temperature by DC magnetron sputtering using TiN as a target and nitrogen as a process gas (step B3). Thereby, an MIM capacitor structure can be obtained.

次に、フォトリソグラフィーによりパターニングしたレジストをマスクとして、アンモニア、過酸化水素水および水の混合水溶液を用いて、上部電極12となるTiNをエッチングし、その後、レジストをメチルエチルケトン洗浄および酸素プラズマ洗浄で除去する(ステップB4)。   Next, using a resist patterned by photolithography as a mask, TiN to be the upper electrode 12 is etched using a mixed aqueous solution of ammonia, hydrogen peroxide and water, and then the resist is removed by cleaning with methyl ethyl ketone and oxygen plasma. (Step B4).

次に、パターニングしたフォトレジストをマスクとして、薄膜誘電体11を弗酸と硝酸の混合水溶液によるエッチングでパターニングし、その後、フォトレジストを除去する(ステップB5)。   Next, using the patterned photoresist as a mask, the thin film dielectric 11 is patterned by etching with a mixed aqueous solution of hydrofluoric acid and nitric acid, and then the photoresist is removed (step B5).

次に、パターニングしたレジストをマスクとして、Arイオンミリングにより下部電極10をパターニングし、その後、レジストを除去する(ステップB6)。   Next, using the patterned resist as a mask, the lower electrode 10 is patterned by Ar ion milling, and then the resist is removed (step B6).

次に、絶縁膜13として、感光性ポリイミドをスピンコートによる塗布および露光・現像によるパターニングを行った後、窒素気流中320℃で2時間キュアする(ステップB7)。ここで、絶縁膜13の膜厚は、キュア後1.5μmとして、この後に形成する端子電極3が上部電極12および下部電極10に接続あるいは非接続となるようにパターン形成する。   Next, as the insulating film 13, photosensitive polyimide is applied by spin coating and patterned by exposure / development, and then cured at 320 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream (step B7). Here, the film thickness of the insulating film 13 is 1.5 μm after curing, and the pattern is formed so that the terminal electrode 3 to be formed thereafter is connected to or disconnected from the upper electrode 12 and the lower electrode 10.

次に、電解めっきのシード層としてウエハ側からTiを50nm、Cuを300nmの厚みで成膜した後、レジストをマスクとして電解めっきによりCuで端子電極3の下地を形成し、レジストを除去する(ステップB8)。   Next, after forming a 50 nm thick Ti and 300 nm thick Cu from the wafer side as a seed layer for electrolytic plating, the base of the terminal electrode 3 is formed by Cu by electrolytic plating using the resist as a mask, and the resist is removed ( Step B8).

次に、絶縁樹脂として感光性エポキシフェノール樹脂を使用し、露光・現像により端子電極3の裏面を露出するようにパターニング、キュアして、カバー膜14を形成する(ステップB9)。   Next, a photosensitive epoxy phenol resin is used as the insulating resin, and the cover film 14 is formed by patterning and curing so as to expose the back surface of the terminal electrode 3 by exposure and development (step B9).

次に、端子電極3として無電解めっきで端子電極側からNi、Auをそれぞれ3μm、0.05μmの厚みで成膜する(ステップB10)。   Next, Ni and Au are formed in a thickness of 3 μm and 0.05 μm from the terminal electrode side by electroless plating as the terminal electrode 3 (step B10).

ステップB10で得られた複数のキャパシタを形成した薄膜受動素子ウエハを切断する(ステップB11)。これにより、図7の薄膜受動素子チップを得ることができる。   The thin film passive element wafer formed with the plurality of capacitors obtained in step B10 is cut (step B11). Thereby, the thin film passive element chip of FIG. 7 can be obtained.

図7では、3種類の端子電極3、すなわち、絶縁膜13に上部電極接続ビア15が形成されて上部電極12に接続されている端子電極3と、下部電極10に接続されている端子電極3と、キャパシタの電極に接続されていない端子電極3と、が存在することがわかる。   In FIG. 7, there are three types of terminal electrodes 3, that is, a terminal electrode 3 in which an upper electrode connection via 15 is formed in the insulating film 13 and connected to the upper electrode 12, and a terminal electrode 3 connected to the lower electrode 10. And a terminal electrode 3 not connected to the electrode of the capacitor.

ステップB11の後、図4(B)のステップA2に続くことになる。   Step B11 is followed by step A2 in FIG.

ステップB1〜ステップB11により製造した薄膜キャパシタチップを用いて、ステップA2〜A7により薄膜受動素子内蔵基板を製造すると、一辺が20mmのサイズの薄膜受動素子内蔵基板で端子電極3は9000個あり、7.2μFの容量が得られる。   When a thin film passive element built-in substrate is manufactured in steps A2 to A7 using the thin film capacitor chip manufactured in steps B1 to B11, the thin film passive element built-in substrate with a side of 20 mm is 9000 terminal electrodes 3. A capacitance of 2 μF is obtained.

実施例1によれば、以下のような効果を奏する。   According to the first embodiment, the following effects can be obtained.

実施例1に係る受動素子内蔵基板の第1の効果は、受動素子チップ(薄膜受動素子4乃至基板7)の厚さを小さくできるため、受動素子チップ内に形成された貫通ビア8を介して受動素子とLSIまたは半導体パッケージ間の距離が小さい状態で接続可能になり、低インダクタンスで受動素子と半導体素子又は半導体パッケージが接続される点にある。特に、高速で動作するLSIのデカップリングに対して効果がある。   The first effect of the substrate with built-in passive element according to the first embodiment is that the thickness of the passive element chip (thin film passive element 4 to substrate 7) can be reduced, and therefore through the through via 8 formed in the passive element chip. Connection is possible with a small distance between the passive element and the LSI or semiconductor package, and the passive element and the semiconductor element or semiconductor package are connected with low inductance. In particular, this is effective for decoupling LSIs that operate at high speed.

実施例1に係る受動素子内蔵基板の第2の効果は、受動素子内蔵基板内の受動素子チップに形成される貫通ビア8の長さが15μm以下となるため、容易に製造可能な構造を有しており、低コスト化が可能な点にある。   The second effect of the passive element built-in substrate according to the first embodiment is that the through via 8 formed in the passive element chip in the passive element built-in substrate has a length of 15 μm or less. Therefore, the cost can be reduced.

実施例1に係る受動素子内蔵基板の第3の効果は、受動素子形成基板にLSIまたは半導体パッケージと熱膨張係数が近い材料を使用することにより、半導体素子又は半導体パッケージ実装後の信頼性が高いパッケージあるいはインターポーザが得られる点にある。   The third effect of the passive element built-in substrate according to the first embodiment is that the passive element forming substrate is made of a material having a thermal expansion coefficient close to that of the LSI or the semiconductor package, so that the reliability after mounting the semiconductor element or the semiconductor package is high. The package or interposer is obtained.

実施例1に係る受動素子内蔵基板の第4の効果は、薄膜受動素子チップの厚みが小さいことから非内蔵の基板とほとんど変わらない厚みとなる点である。   A fourth effect of the passive element built-in substrate according to the first embodiment is that the thickness of the thin film passive element chip is almost the same as that of the non-built-in substrate because the thickness of the thin film passive element chip is small.

実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法の第1の効果は、実装基板1の接合材5および樹脂6による固定後に受動素子チップ(薄膜受動素子4乃至基板7)を薄化することが可能なため、受動素子内蔵基板の薄化が可能な点にある。   The first effect of the method for manufacturing the substrate with built-in passive elements according to the first embodiment is that the passive element chip (thin film passive elements 4 to 7) is thinned after the mounting substrate 1 is fixed with the bonding material 5 and the resin 6. Since this is possible, the passive element built-in substrate can be thinned.

実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法の第2の効果は、単体ではハンドリング困難な厚みに薄化された受動素子チップ(薄膜受動素子4乃至基板7)を実装基板1に接続した後に貫通ビア8を形成するため、貫通ビア8を容易に低コストで形成できる点にある。   The second effect of the method for manufacturing the substrate with built-in passive element according to the first embodiment is that after the passive element chip (thin film passive elements 4 to 7) thinned to a thickness that is difficult to handle by itself is connected to the mounting substrate 1. Since the through via 8 is formed, the through via 8 can be easily formed at low cost.

実施例1に係る受動素子内蔵基板の製造方法の第3の効果は、薄膜受動素子4も一般的な積層セラミック部品と比較して低インダクタンス構造を製造できる点にある。また、これらの構造は受動素子チップの厚みが15μm以下と小さいため、容易にビア形成が可能であり低コスト化に有利である。   A third effect of the method for manufacturing the substrate with built-in passive element according to the first embodiment is that the thin-film passive element 4 can also manufacture a low inductance structure as compared with a general multilayer ceramic component. Moreover, since the passive element chip has a small thickness of 15 μm or less in these structures, a via can be easily formed, which is advantageous for cost reduction.

本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板について図面を用いて説明する。図8は、本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板の構成を模式的に示した断面図である。図9は、本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板におけるスティフナーの構成を模式的に示した平面図である。   A passive element built-in substrate according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the passive element built-in substrate according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a plan view schematically showing the configuration of the stiffener in the substrate with built-in passive element according to the second embodiment of the present invention.

実施例2に係る受動素子内蔵基板には、実装基板1上の薄膜受動素子チップ(薄膜受動素子4乃至基板7)周辺部にスティフナー17を接着した構造を示す。スティフナー17の材質については限定されないが、低熱膨張かつ高弾性の金属あるいは合金を用いることができる。スティフナー17の上面は、薄膜受動素子チップの受動素子非形成面(基板7の表面)および樹脂6の表面と一致している。その他の構成は、実施例1と同様である。スティフナー17を設けることにより樹脂6による封止時の実装基板1の反りを低減することができる。   The passive element built-in substrate according to the second embodiment has a structure in which a stiffener 17 is bonded to the periphery of the thin film passive element chip (the thin film passive elements 4 to 7) on the mounting substrate 1. The material of the stiffener 17 is not limited, but a metal or alloy having low thermal expansion and high elasticity can be used. The upper surface of the stiffener 17 coincides with the passive element non-formation surface (surface of the substrate 7) of the thin film passive element chip and the surface of the resin 6. Other configurations are the same as those of the first embodiment. By providing the stiffener 17, it is possible to reduce the warpage of the mounting substrate 1 during sealing with the resin 6.

次に、本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板の製造方法について図面を用いて説明する。図10は、本発明の実施例2に係る受動素子内蔵基板の製造方法を模式的に示した工程断面図である。   Next, a method for manufacturing a substrate with a built-in passive element according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a process cross-sectional view schematically showing a method for manufacturing a substrate with a built-in passive element according to Embodiment 2 of the present invention.

まず、実施例1のステップA1(例えば、ステップB1〜B11)と同様に、基板7上に複数の端子電極3を有する薄膜受動素子4を形成する(ステップC1;図10(A)参照)。   First, the thin-film passive element 4 having a plurality of terminal electrodes 3 is formed on the substrate 7 in the same manner as in Step A1 (for example, Steps B1 to B11) of Example 1 (Step C1; see FIG. 10A).

次に、基板7をチップ状に切断して受動素子チップを製造し、一方で、実装基板1に図9に示す厚さ1mmのスティフナー17を接着剤(図示せず;例えばエポキシ接着剤)で接着した後、受動素子チップを実装基板1に接合材5(例えばSn−Ag−Cu半田)で接続する(ステップC2;図10(B)参照)。   Next, the substrate 7 is cut into chips to produce a passive element chip. On the other hand, a 1 mm thick stiffener 17 shown in FIG. 9 is attached to the mounting substrate 1 with an adhesive (not shown; for example, epoxy adhesive). After bonding, the passive element chip is connected to the mounting substrate 1 with a bonding material 5 (for example, Sn—Ag—Cu solder) (step C2; see FIG. 10B).

次に、薄膜受動素子4と実装基板1の間、及び、実装基板1の表面を全て覆うように樹脂6を充填した後、キュアする(ステップC3;図10(C)参照)。   Next, the resin 6 is filled between the thin film passive element 4 and the mounting substrate 1 and so as to cover the entire surface of the mounting substrate 1, and then cured (step C3; see FIG. 10C).

次に、基板7の受動素子非形成面側から研削加工を行い、基板7の厚さが10μm程度になるまで、スティフナー17、基板7および樹脂6を研削する(ステップC4;図10(D)参照)。   Next, grinding is performed from the passive element non-formation surface side of the substrate 7, and the stiffener 17, the substrate 7 and the resin 6 are ground until the thickness of the substrate 7 becomes about 10 μm (step C4; FIG. 10D). reference).

次に、基板7乃至薄膜受動素子4に下穴を形成し、下穴内に導体を充填し、貫通ビア8を形成する(ステップC5)。なお、下穴の形成では、例えば、レジストマスクを形成して、ICPエッチング装置で、反応性ガスとしてSF、CHF、Oの混合ガスを用いてφ50μmの下穴を形成することができる。Next, a pilot hole is formed in the substrate 7 to the thin film passive element 4, a conductor is filled in the pilot hole, and a through via 8 is formed (step C5). In forming the pilot hole, for example, a resist mask can be formed, and an ICP etching apparatus can form a pilot hole of φ50 μm using a mixed gas of SF 6 , CHF 3 , and O 2 as a reactive gas. .

次に、実施例1のステップA6と同様に、貫通ビア8と対応する位置にLSI接続パッド9を形成する(ステップC6;図10(E)参照)。   Next, as in step A6 of the first embodiment, an LSI connection pad 9 is formed at a position corresponding to the through via 8 (step C6; see FIG. 10E).

以上により、図8と同様な受動素子内蔵基板が完成する。実施例2においても、この後、図1の受動素子内蔵基板のLSI接続パッド9上に電極として無電解めっきでパッド側からNiおよびAuをそれぞれ3μm、0.05μmの厚みで成膜し、その後、Sn−Ag−Cu半田を用いてLSI接続パッド9上の電極にLSIを接続することになる。これにより、図2と同様な受動素子チップを内蔵した場合、キャパシタが正常に動作していることを確認した。   Thus, a passive element built-in substrate similar to that shown in FIG. 8 is completed. Also in Example 2, thereafter, Ni and Au were formed in thickness of 3 μm and 0.05 μm from the pad side by electroless plating as an electrode on the LSI connection pad 9 of the passive element built-in substrate of FIG. Then, the LSI is connected to the electrode on the LSI connection pad 9 using Sn—Ag—Cu solder. As a result, it was confirmed that the capacitor was operating normally when a passive element chip similar to that shown in FIG. 2 was incorporated.

なお、スティフナー17の実装基板1に接着する工程は、薄膜受動素子4を実装基板1に接合する工程の前後いずれでもよい。   The step of adhering the stiffener 17 to the mounting substrate 1 may be either before or after the step of bonding the thin film passive element 4 to the mounting substrate 1.

実施例2によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、以下の効果を奏する。
実施例2に係る受動素子内蔵基板の第1の効果は、スティフナー17を設けることにより、実装基板1の変形を抑制することが可能となり、LSI実装時の歩留向上や信頼性が向上する利点がある。
According to the second embodiment, the same effects as in the first embodiment and the following effects can be obtained.
The first effect of the substrate with built-in passive elements according to the second embodiment is that by providing the stiffener 17, it is possible to suppress the deformation of the mounting substrate 1, and the advantage that the yield is improved and the reliability is improved when the LSI is mounted. There is.

実施例2に係る受動素子内蔵基板の第2の効果は、スティフナー17により補強されるので、実施例1よりも受動素子内蔵基板の厚さを小さくすることができ、薄膜受動素子4とLSIあるいは半導体パッケージとの距離をさらに小さくできるため、より低インダクタンスで薄膜受動素子4とLSIあるいは半導体パッケージ間を接続できる点にある。   Since the second effect of the substrate with built-in passive element according to the second embodiment is reinforced by the stiffener 17, the thickness of the substrate with built-in passive element can be made smaller than that of the first embodiment, and the thin film passive element 4 and the LSI or Since the distance from the semiconductor package can be further reduced, the thin film passive element 4 and the LSI or the semiconductor package can be connected with lower inductance.

本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板について図面を用いて説明する。図11は、本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板の構成を模式的に示した断面図である。   A passive element built-in substrate according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a passive element built-in substrate according to Embodiment 3 of the present invention.

実施例3に係る受動素子内蔵基板では、実装基板1にあらかじめキャビティー18を形成し、キャビティー18内に薄膜受動素子チップ(薄膜受動素子4乃至基板7)の端子電極3に対応した接続パッド2を設け、薄膜受動素子チップを接続し、キャビティー18内を樹脂6で封止している。その他の構成は、実施例1と同様である。この構造では樹脂6の量を少なくすることができるため、実装基板1の反りを低減することできる。また、キャビティー18が存在することで、ワニスを流し込み、硬化させることにより樹脂6を形成できるので、樹脂形成工程が容易になる利点がある。また、受動素子内蔵基板の薄型化がより有利となる。   In the passive element built-in substrate according to the third embodiment, the cavity 18 is formed in the mounting substrate 1 in advance, and the connection pad corresponding to the terminal electrode 3 of the thin film passive element chip (the thin film passive element 4 to the substrate 7) is formed in the cavity 18. 2, a thin film passive element chip is connected, and the inside of the cavity 18 is sealed with resin 6. Other configurations are the same as those of the first embodiment. In this structure, since the amount of the resin 6 can be reduced, the warpage of the mounting substrate 1 can be reduced. Further, since the cavity 18 is present, the resin 6 can be formed by pouring and curing the varnish, so that there is an advantage that the resin forming process is facilitated. Further, it is more advantageous to reduce the thickness of the passive element built-in substrate.

次に、本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板の製造方法について図面を用いて説明する。図12は、本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板の製造方法を模式的に示した工程断面図である。図13は、本発明の実施例3に係る受動素子内蔵基板の製造方法における樹脂形成工程後の構成の変形例を模式的に示した断面図である。   Next, a method for manufacturing a passive element-embedded substrate according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a process cross-sectional view schematically showing a method for manufacturing a substrate with a built-in passive element according to Embodiment 3 of the present invention. FIG. 13: is sectional drawing which showed typically the modification of the structure after the resin formation process in the manufacturing method of the board | substrate with a built-in passive element based on Example 3 of this invention.

まず、実施例1のステップA1(例えば、ステップB1〜B11)と同様に、基板7上に複数の端子電極3を有する薄膜受動素子4を形成する(ステップD1;図12(A)参照)。   First, the thin-film passive element 4 having a plurality of terminal electrodes 3 is formed on the substrate 7 in the same manner as in Step A1 (for example, Steps B1 to B11) of Example 1 (Step D1; see FIG. 12A).

次に、基板7をチップ状に切断して受動素子チップを製造し、一方で、深さ100μm程度のキャビティー18と該キャビティー18の底面に接続パッド2を形成した実装基板1を製造した後、キャビティー18内にて受動素子チップを実装基板1に接合材5(例えばSn−Ag−Cu半田)で接続する(ステップD2;図12(B)参照)。   Next, the substrate 7 was cut into chips to produce a passive element chip, while the mounting substrate 1 having a cavity 18 with a depth of about 100 μm and a connection pad 2 formed on the bottom surface of the cavity 18 was produced. Thereafter, the passive element chip is connected to the mounting substrate 1 with the bonding material 5 (for example, Sn—Ag—Cu solder) in the cavity 18 (step D2; see FIG. 12B).

次に、少なくともキャビティー18内部に樹脂6を充填した後、キュアする(ステップD3;図12(C)参照)。なお、樹脂6は、実装基板1の上部に形成してもよいし、図13に示すようにアンダーフィル樹脂19及びモールド樹脂20にて薄膜受動素子チップ全体を覆うように形成してもよい。図13の構造を経ることにより、研削加工時に薄膜受動素子チップにクラック等の不良発生頻度が減る利点がある。   Next, at least the cavity 18 is filled with the resin 6 and then cured (step D3; see FIG. 12C). The resin 6 may be formed on the mounting substrate 1 or may be formed so as to cover the entire thin film passive element chip with the underfill resin 19 and the mold resin 20 as shown in FIG. By passing through the structure of FIG. 13, there is an advantage that the frequency of occurrence of defects such as cracks in the thin film passive element chip during grinding is reduced.

次に、基板7の受動素子非形成面側から研削加工を行い、基板7の厚さが7μm程度になるまで、実装基板1、基板7および樹脂6を研削する(ステップD4;図12(D)参照)。   Next, grinding is performed from the passive element non-formation surface side of the substrate 7, and the mounting substrate 1, the substrate 7 and the resin 6 are ground until the thickness of the substrate 7 becomes about 7 μm (step D4; FIG. 12D) )reference).

次に、基板7乃至薄膜受動素子4に下穴を形成し、下穴内に導体を充填し、貫通ビア8を形成する(ステップD5)。なお、下穴の形成では、例えば、レジストマスクを形成して、ICPエッチング装置で、反応性ガスとしてSF、CHF、Oの混合ガスを用いてφ50μmの下穴を形成することができる。Next, a pilot hole is formed in the substrate 7 to the thin film passive element 4, a conductor is filled in the pilot hole, and a through via 8 is formed (step D5). In forming the pilot hole, for example, a resist mask can be formed, and an ICP etching apparatus can form a pilot hole of φ50 μm using a mixed gas of SF 6 , CHF 3 , and O 2 as a reactive gas. .

次に、実施例1のステップA6と同様に、貫通ビア8と対応する位置にLSI接続パッド9を形成する(ステップD6;図12(E)参照)。   Next, as in step A6 of the first embodiment, an LSI connection pad 9 is formed at a position corresponding to the through via 8 (step D6; see FIG. 12E).

以上により、図11と同様な受動素子内蔵基板が完成する。実施例3においても、この後、図1の受動素子内蔵基板のLSI接続パッド9上に電極として無電解めっきでパッド側からNiおよびAuをそれぞれ3μm、0.05μmの厚みで成膜し、その後、Sn−Ag−Cu半田を用いてLSI接続パッド9上の電極にLSIを接続することになる。これにより、図2と同様な受動素子チップを内蔵した場合、キャパシタが正常に動作していることを確認した。   Thus, a passive element built-in substrate similar to that shown in FIG. 11 is completed. Also in Example 3, thereafter, Ni and Au were formed on the LSI connection pad 9 of the passive element built-in substrate of FIG. 1 as electrodes by electroless plating from the pad side to a thickness of 3 μm and 0.05 μm, respectively. Then, the LSI is connected to the electrode on the LSI connection pad 9 using Sn—Ag—Cu solder. As a result, it was confirmed that the capacitor was operating normally when a passive element chip similar to that shown in FIG. 2 was incorporated.

実施例3によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、以下の効果を奏する。   According to the third embodiment, the same effects as in the first embodiment and the following effects can be achieved.

実施例3に係る受動素子内蔵基板の第1の効果は、実装基板1のキャビティー18内にのみ樹脂6を形成している構造とすることにより、樹脂6の形成が容易になり、より低コスト化が可能な点にある。   The first effect of the passive element built-in substrate according to the third embodiment is that the resin 6 is formed only in the cavity 18 of the mounting substrate 1, thereby facilitating the formation of the resin 6. Cost is possible.

実施例3に係る受動素子内蔵基板の第2の効果は、キャビティー18内に薄膜受動素子チップが内蔵される構造となることで、受動素子内蔵基板をより薄くできる効果がある。
本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
The second effect of the substrate with built-in passive element according to the third embodiment is that the thin film passive element chip is built in the cavity 18, so that the substrate with built-in passive element can be made thinner.
Within the scope of the entire disclosure (including claims) of the present invention, the embodiments and examples can be changed and adjusted based on the basic technical concept. Various combinations and selections of various disclosed elements are possible within the scope of the claims of the present invention. That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea.

Claims (14)

複数の第1接続パッドが形成された実装基板と、
基板に受動素子が形成されるとともに、前記第1接続パッドに対向する前記受動素子側の面に前記第1接続パッドに対応した端子電極が形成され、かつ、前記端子電極が前記第1接続パッドに接合された受動素子チップと、
前記受動素子チップと前記実装基板の間に充填されるとともに、前記受動素子チップの外周部に配された部分の上面が前記基板の上面と一致するように形成された樹脂と、
前記基板の上面に半導体素子又は半導体パッケージの端子に対応して形成された第2接続パッドと、
前記受動素子チップ内にて対応する前記第2接続パッドと前記端子電極とを電気的に接続するように形成された貫通ビアと、
を備えることを特徴とする受動素子内蔵基板。
A mounting substrate on which a plurality of first connection pads are formed;
A passive element is formed on the substrate, a terminal electrode corresponding to the first connection pad is formed on the surface of the passive element facing the first connection pad, and the terminal electrode is the first connection pad. A passive element chip bonded to the
Filled between the passive element chip and the mounting substrate, and a resin formed such that the upper surface of the portion disposed on the outer peripheral portion of the passive element chip coincides with the upper surface of the substrate;
A second connection pad formed on the upper surface of the substrate corresponding to the terminal of the semiconductor element or semiconductor package;
A through via formed to electrically connect the corresponding second connection pad and the terminal electrode in the passive element chip;
A substrate with a built-in passive element, comprising:
前記基板の厚さは、15μm以下であることを特徴とする請求項1記載の受動素子内蔵基板。   The passive element built-in substrate according to claim 1, wherein the thickness of the substrate is 15 μm or less. 前記樹脂は、前記実装基板の前記受動素子チップ側の面のうち前記受動素子チップ搭載領域以外の全面にも形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の受動素子内蔵基板。   3. The passive element-embedded substrate according to claim 1, wherein the resin is also formed on the entire surface of the mounting substrate on the passive element chip side other than the passive element chip mounting region. 4. 前記実装基板の前記受動素子チップ側の面のうち前記受動素子チップの外周に配設されたスティフナーを備え、
前記樹脂は、前記実装基板の前記受動素子チップ側の面のうち、前記スティフナーと前記受動素子チップの間と、前記スティフナーの外周にも形成され、
前記スティフナーの上面は、前記樹脂の上面とともに、前記基板の上面と一致するように形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の受動素子内蔵基板。
A stiffener disposed on an outer periphery of the passive element chip of the surface of the mounting substrate on the passive element chip side;
The resin is also formed between the stiffener and the passive element chip on the surface of the mounting substrate on the passive element chip side, and also on the outer periphery of the stiffener.
3. The passive element built-in substrate according to claim 1, wherein the upper surface of the stiffener is formed so as to coincide with the upper surface of the substrate together with the upper surface of the resin.
前記実装基板は、上部にキャビティーが形成され、
前記接続パッドは、前記キャビティーの底面に形成され、
前記樹脂は、前記実装基板の前記受動素子チップ側の面のうち、前記キャビティーの側壁面と前記受動素子チップの間にも形成され、
前記実装基板の前記キャビティー以外の上面は、前記樹脂の上面とともに、前記基板の上面と一致するように形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の受動素子内蔵基板。
The mounting substrate has a cavity formed on the top,
The connection pad is formed on the bottom surface of the cavity,
The resin is also formed between the side wall surface of the cavity and the passive element chip among the surface of the mounting substrate on the passive element chip side,
The passive element built-in substrate according to claim 1, wherein an upper surface of the mounting substrate other than the cavity is formed so as to coincide with an upper surface of the substrate together with the upper surface of the resin.
前記基板は、ガラス又はセラミックからなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一に記載の受動素子内蔵基板。   The passive element built-in substrate according to claim 1, wherein the substrate is made of glass or ceramic. 前記基板は、シリコンからなり、
前記貫通ビアと前記基板の界面には、絶縁膜が形成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一に記載の受動素子内蔵基板。
The substrate is made of silicon;
6. The passive element built-in substrate according to claim 1, wherein an insulating film is formed at an interface between the through via and the substrate.
前記受動素子は、前記貫通ビアのうち第1貫通ビアと接続された第1電極と、前記貫通ビアのうち第2貫通ビアと接続された第2電極と、前記第1電極と前記第2電極の間に配された誘電体と、からなるキャパシタを含むことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一に記載の受動素子内蔵基板。   The passive element includes a first electrode connected to the first through via among the through vias, a second electrode connected to the second through via among the through vias, the first electrode, and the second electrode. A passive element-embedded substrate according to any one of claims 1 to 7, further comprising a capacitor including a dielectric disposed between the two. 前記誘電体は、ペロブスカイト型酸化物からなることを特徴とする請求項8記載の受動素子内蔵基板。   9. The passive element-embedded substrate according to claim 8, wherein the dielectric is made of a perovskite oxide. 請求項1乃至9のいずれか一に記載の受動素子内蔵基板と、
前記受動素子内蔵基板上に搭載された半導体素子又は半導体パッケージと、
を備えることを特徴とする半導体装置。
A passive element built-in substrate according to any one of claims 1 to 9,
A semiconductor element or a semiconductor package mounted on the passive element built-in substrate;
A semiconductor device comprising:
基板上に受動素子を形成し前記受動素子上に端子電極を形成する工程と、
前記基板を切断し受動素子チップを形成する工程と、
前記受動素子チップの前記端子電極と実装基板上の接続パッドとを接合する工程と、
前記実装基板上に前記受動素子チップの前記基板と前記受動素子の界面よりも高くなるように樹脂で封止する工程と、
前記基板の厚さが15μm以下になるまで前記基板及び前記樹脂を研削する工程と、
前記受動素子チップ内に前記端子電極に通ずる下穴を形成する工程と、
を含むことを特徴とする受動素子内蔵基板の製造方法。
Forming a passive element on the substrate and forming a terminal electrode on the passive element;
Cutting the substrate to form a passive element chip;
Bonding the terminal electrode of the passive element chip and a connection pad on a mounting substrate;
Sealing with a resin on the mounting substrate so as to be higher than the interface between the substrate and the passive element of the passive element chip;
Grinding the substrate and the resin until the thickness of the substrate is 15 μm or less;
Forming a pilot hole communicating with the terminal electrode in the passive element chip;
The manufacturing method of the board | substrate with a built-in passive element characterized by including this.
前記樹脂で封止する工程では、前記実装基板の前記受動素子チップ側の面のうち前記受動素子チップ搭載領域以外の全面にも前記樹脂を形成することを特徴とする請求項11記載の受動素子内蔵基板の製造方法。   12. The passive element according to claim 11, wherein, in the step of sealing with the resin, the resin is formed on the entire surface of the mounting substrate on the passive element chip side other than the passive element chip mounting region. A method for manufacturing a built-in substrate. 前記樹脂で封止する工程の前であって、前記端子電極と前記接続パッドとを接合する工程の前又は後に、スティフナーを前記実装基板に接着する工程を含み、
前記樹脂で封止する工程では、前記実装基板の前記受動素子チップ側の面のうち、前記スティフナーと前記受動素子チップの間と、前記スティフナーの外周にも前記樹脂を形成し、
前記基板及び前記樹脂を研削する工程では、前記スティフナーも研削することを特徴とする請求項11記載の受動素子内蔵基板の製造方法。
Before the step of sealing with the resin, before or after the step of bonding the terminal electrode and the connection pad, including the step of adhering a stiffener to the mounting substrate,
In the step of sealing with the resin, the resin is formed on the surface of the mounting substrate on the passive element chip side, between the stiffener and the passive element chip, and on the outer periphery of the stiffener,
The method for manufacturing a substrate with built-in passive elements according to claim 11, wherein the stiffener is also ground in the step of grinding the substrate and the resin.
前記端子電極と前記接続パッドとを接合する工程の前に、前記実装基板にキャビティーを形成し、前記キャビティーの底面に前記接続パッドを形成する工程を含み、
前記樹脂で封止する工程では、前記実装基板の前記受動素子チップ側の面のうち、前記キャビティーの側壁面と前記受動素子チップの間にも前記樹脂を形成し、
前記基板及び前記樹脂を研削する工程では、前記実装基板の前記キャビティー以外の上面も研削することを特徴とする請求項11記載の受動素子内蔵基板の製造方法。
Before the step of bonding the terminal electrode and the connection pad, including the step of forming a cavity in the mounting substrate, and forming the connection pad on the bottom surface of the cavity;
In the step of sealing with the resin, among the surface of the mounting substrate on the passive element chip side, the resin is also formed between the side wall surface of the cavity and the passive element chip,
The method for manufacturing a substrate with built-in passive elements according to claim 11, wherein in the step of grinding the substrate and the resin, an upper surface of the mounting substrate other than the cavity is also ground.
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