JP2007134359A

JP2007134359A - 半導体装置およびその製造方法

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Publication number: JP2007134359A
Application number: JP2005323029A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Aoki; 由隆青木
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2005-11-08
Filing date: 2005-11-08
Publication date: 2007-05-31

Abstract

【課題】ＣＳＰと呼ばれる半導体装置において、高周波信号に対する伝送特性を向上させる。
【解決手段】高周波信号用の配線１１の下側には第２の絶縁膜７を介して下層グラウンド層５が設けられ、上側には第３の絶縁膜１５を介して上層グラウンド層１７が設けられ、これによりストリップ線路が構成されている。そして、このストリップ線路により、高周波信号に対して特性インピーダンスの不整合による信号の反射やクロストークノイズ等の発生を抑制し、高周波信号に対する伝送特性を向上させることができる。
【選択図】図２

Description

この発明は半導体装置およびその製造方法に関する。

従来の半導体装置には、ＣＳＰ(chip size package)と呼ばれるものであり、半導体基板の上面周辺部に複数の接続パッドが設けられ、接続パッドの中央部を除く半導体基板の上面に絶縁膜が設けられ、絶縁膜の上面に配線が接続パッドに接続されて設けられ、配線の接続パッド部上面に柱状電極が設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許第３４８１８９９号公報

しかしながら、上記従来の半導体装置では、半導体基板上に配線および柱状電極を設けているだけであるので、高周波信号を取り扱う場合には、高周波信号に対して特性インピーダンスの不整合による信号の反射やクロストークノイズ等が発生し、高周波信号に対する伝送特性が劣化してしまう。

そこで、この発明は、高周波信号に対する伝送特性を向上させることができる半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。

この発明は、上記目的を達成するため、上面に高周波信号用及び接地電位用の複数の接続パッドを有する半導体基板と、前記半導体基板上に設けられた第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜上に前記接地電位用の接続パッドに接続されて設けられた下層グラウンド層と、前記第１の絶縁膜および前記下層グラウンド層上に設けられた第２の絶縁膜と、前記第２の絶縁膜上に前記高周波信号用の接続パッドに接続されて設けられた高周波信号用配線と、前記第２の絶縁膜および前記高周波信号用配線上に設けられた第３の絶縁膜と、前記第３の絶縁膜上に前記接地電位用の接続パッドに接続されて設けられた上層グラウンド層と、を具備することを特徴とするものである。

この発明によれば、高周波信号用配線の下側には第２の絶縁膜を介して下層グラウンド層が設けられ、上側には第３の絶縁膜を介して上層グラウンド層が設けられ、これによりストリップ線路を構成しているので、このストリップ線路により、高周波信号に対して特性インピーダンスの不整合による信号の反射やクロストークノイズ等の発生を抑制し、高周波信号に対する伝送特性を向上させることができる。

図１はこの発明の一実施形態としての半導体装置の一部を省略した透過平面図を示し、図２（Ａ）は図１のII_A−II_A線に沿う断面図を示し、図２（Ｂ）は図１のII_B−II_B線に沿う断面図を示す。この半導体装置は、ＣＳＰと呼ばれるものであり、例えば、ブルートゥース等の高周波信号の送受信信号回路を有する高周波信号処理回路を内蔵し、携帯電話等の電子機器に組み込まれるものである。

この半導体装置は平面方形状のシリコン基板（半導体基板）１を備えている。シリコン基板１の上面中央部には所定の機能の集積回路（図示せず）が設けられ、上面周辺部にはアルミニウム系金属等からなる複数の接続パッド２ａ、２ｂ、２ｃが集積回路に接続されて設けられている。この場合、符号２ａで示す接続パッドは高周波信号用であり、符号２ｂで示す接続パッドはグラウンド（接地電位）用であり、符号２ｃで示す接続パッドは高周波信号以外の信号用である。また、この実施形態では、高周波信号用の接続パッド２ａは１つであり、その両側に２つの接地電位用の接続パッド２ｂが配置されている。

ここで、説明の都合上、簡単に説明するが、図１に示すように、半導体基板１上のほぼ中央部には１つの高周波信号用の柱状電極２５が設けられ、その周囲の同一円周上において９０°ずつ離間する位置には４つのグラウンド（接地電位）用の柱状電極２６、２８が設けられ、それ以外の領域には高周波信号以外の信号用の柱状電極２７が設けられている。なお、ここでは高周波信号以外の信号用の柱状電極２７を１つしか図示していないが、複数あってもよいことは言うまでもない。

接続パッド２ａ、２ｂ、２ｃの中央部を除くシリコン基板１の上面には酸化シリコン等からなる第１の絶縁膜３が設けられ、接続パッド２ａ、２ｂ、２ｃの中央部は第１の絶縁膜３に設けられた開口部４ａ、４ｂ、４ｃを介して露出されている。第１の絶縁膜３の上面中央部（接続パッド２ａ、２ｂ、２ｃ配置領域を除く領域）には銅等からなる平面方形状の下層グラウンド層５が設けられている。下層グラウンド層５は、第１の絶縁膜３の上面に設けられた銅等からなる２本の第１の配線６の各一端部に接続されている。第１の配線６の他端部は、第１の絶縁膜３の開口部４ｂを介してグラウンド用の接続パッド２ｂに接続されている。

下層グラウンド層５および第１の配線６を含む第１の絶縁膜３の上面にはポリイミド系樹脂等からなる第２の絶縁膜７が設けられている。第１の絶縁膜３の開口部４ａ、４ｃに対応する部分における第２の絶縁膜７には開口部８ａ、８ｃが設けられている。第１の配線６の接続パッド部に対応する部分における第２の絶縁膜７には開口部８ｂが設けられている。下層グラウンド層５の所定の３箇所（３つのグラウンド用の柱状電極２８）に対応する部分における第２の絶縁膜７には開口部８ｄが設けられている。

第２の絶縁膜７の上面には第２の配線１１、１２、１３、１４が設けられている。第２の配線１１、１２、１３、１４は、銅等からなる下地金属層１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａと該下地金属層１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａ上に設けられた銅からなる上層金属層１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂとからなっている。

第２の配線１１は、ブルートゥース等の高周波信号処理回路に接続される送受信信号線（高周波信号線）であり、第１、第２の絶縁膜３、７の開口部４ａ、８ａを介して接続パッド２ａに接続された平面方形状の接続部１１ａと、平面円形状の接続パッド部１１ｂと、接続部１１ａと接続パッド部１１ｂとを接続する引き回し線１１ｃとからなっている。

第２の配線１２は、グラウンド線であるが、例えば平面円形状の接続パッド部のみからなり、第２の絶縁膜７の開口部８ｂを介して第１の配線６の接続パッド部に接続されている。第２の配線１３は、高周波信号以外の信号線であるが、例えば平面円形状の接続パッド部のみからなり、第１、第２の絶縁膜３、７の開口部４ｃ、８ｃを介して接続パッド２ｃに接続されている。第２の配線１４は、グラウンド線であるが、例えば平面円形状の接続パッド部のみからなり、第２の絶縁膜７の開口部８ｄを介して下層グラウンド層５に接続されている。

第２の配線１１、１２、１３、１４を含む第２の絶縁膜７の上面にはポリイミド系樹脂等からなる第３の絶縁膜１５が設けられている。第２の配線１１の接続パッド部に対応する部分における第３の絶縁膜１５には開口部１６ａが設けられている。第２の配線１２、１３、１４に対応する部分における第３の絶縁膜１５には開口部１６ｂ、１６ｃ、１６ｄが設けられている。

下層グラウンド層５の図面上、左半分に対応する部分における第３の絶縁膜１５の上面には銅等からなる平面長方形状の上層グラウンド層１７が設けられている。上層グラウンド層１７は、第３の絶縁膜１５の上面に設けられた銅等からなる２本の第３の配線１８の各一端部に接続されている。第３の配線１８の他端部は、第３の絶縁膜１５の開口部１６ｂを介してグラウンド用の第２の配線１２に接続されている。

ここで、送受信信号線（高周波信号線）である第２の配線１１の下側には第２の絶縁膜７を介して下層グラウンド層５が設けられ、上側には第３の絶縁膜１５を介して上層グラウンド層１７が設けられ、これによりストリップ線路が構成されている。そして、このストリップ線路により、高周波信号に対して特性インピーダンスの不整合による信号の反射やクロストークノイズ等の発生を抑制し、高周波信号に対する伝送特性を向上させることができる。

上層グラウンド層１７および第３の配線１８を含む第３の絶縁膜１５の上面にはポリイミド系樹脂等からなる第４の絶縁膜１９が設けられている。第３の絶縁膜１５の開口部１６ａ、１６ｃ、１６ｄに対応する部分における第４の絶縁膜１９には開口部２０ａ、２０ｃ、２０ｄが設けられている。上層グラウンド層１７の所定の１箇所（所定の１つのグラウンド用の柱状電極２６）に対応する部分における第４の絶縁膜１９には開口部２０ｂが設けられている。

第４の絶縁膜１９の上面には第４の配線２１、２２、２３、２４が設けられている。第４の配線２１、２２、２３、２４は、銅等からなる下地金属層２１Ａ、２２Ａ、２３Ａ、２４Ａと該下地金属層２１Ａ、２２Ａ、２３Ａ、２４Ａ上に設けられた銅からなる上層金属層２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂとからなっている。

第４の配線２１は、送受信信号線（高周波信号線）であるが、平面円形状の接続パッド部のみからなり、第３、第４の絶縁膜１５、１９の開口部１６ａ、２０ａを介して第２の配線１１の接続パッド部に接続されている。第４の配線２２は、グラウンド線であるが、平面円形状の接続パッド部のみからなり、第４の絶縁膜１９の開口部２０ｂを介して上層グラウンド層１７に接続されている。

第４の配線２３は、高周波信号以外の信号線であり、第３、第４の絶縁膜１５、１９の開口部１６ｃ、２０ｃを介して第２の配線１３に接続された平面方形状の接続部２３ａと、平面円形状の接続パッド部２３ｂと、接続部２３ａと接続パッド部２３ｂとを接続する引き回し線２３ｃとからなっている。第４の配線２４は、グラウンド線であるが、平面円形状の接続パッド部のみからなり、第３、第４の絶縁膜１５、１９の開口部１６ｄ、２０ｄを介して第２の配線１４に接続されている。

第４の配線２１、２２、２３、２４の接続パッド部上面には銅からなる柱状電極２５、２４、２５、２６が設けられている。第４の配線２１、２２、２３、２４を含む第４の絶縁膜１９の上面にはエポキシ系樹脂等からなる封止膜２９がその上面が柱状電極２５、２４、２５、２６の上面と面一となるように設けられている。柱状電極２５、２４、２５、２６の上面には半田ボール３０、３１、３２、３３が設けられている。

そして、１つの高周波信号用の半田ボール３０を含む柱状電極２５は、第４の配線２１および第２の配線１１を介して接続パッド２ａに接続されている。複数の高周波信号以外の信号用の半田ボール３２を含む柱状電極２７は、第４の配線２３および第２の配線１３を介して接続パッド２ｃに接続されている。

所定の１つのグラウンド用の半田ボール３１を含む柱状電極２６は、第４の配線２２、上層グラウンド層１７、第３の配線１８、第２の配線１２および第１の配線６を介して接続パッド２ｂに接続されている。所定の３つのグラウンド用の半田ボール３３を含む柱状電極２８は、第４の配線２４、第２の配線１４、下層グラウンド層５および第１の配線６を介して接続パッド２ｂに接続されている。

この場合、高周波信号用の半田ボール３０、柱状電極２５および第４の配線２１の周囲の同一円周上において９０°ずつ離間する位置には、グラウンド用の１組の半田ボール３１、柱状電極２６および第４の配線２２と、グラウンド用の３組の半田ボール３３、柱状電極２８および第２、第４の配線１４、２４とが配置され、同軸線路に近似した構造となり、これによっても、高周波信号に対する伝送特性を向上させることができる。

なお、上記においては、高周波信号用の柱状電極、半田ボールの周囲の同一円周上に、４つのグラウンド用の柱状電極、半田ボールが、９０°ずつ離間した位置に配置される構成としたが、これに限るものではなく、５つ以上の複数の柱状電極、半田ボールが、高周波信号用の柱状電極、半田ボールの周囲の同心円上に、等間隔で配置される構成としてもよい。

次に、この半導体装置の製造方法の一例について説明する。まず、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すものを用意する。この場合、図３（Ａ）は図２（Ａ）に対応する断面図であり、図３（Ｂ）は図２（Ｂ）に対応する断面図である（以下、同じ）。

さて、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すものは、ウエハ状態のシリコン基板１上にアルミニウム系金属等からなる複数の接続パッド２ａ、２ｂ、２ｃおよび酸化シリコン等からなる第１の絶縁膜３が設けられ、接続パッド２ａ、２ｂ、２ｃの中央部が第１の絶縁膜３に形成された開口部４ａ、４ｂ、４ｃを介して露出されたものである。この場合、ウエハ状態のシリコン基板１には、各半導体装置が形成される領域に所定の機能の集積回路（図示せず）が形成され、接続パッド２ａ、２ｂ、２ｃはそれぞれ対応する領域に形成された集積回路に電気的に接続されている。

次に、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、マスクを用いたスパッタ法により、第１の絶縁膜３の開口部４ｂを介して露出されたグラウンド用の接続パッド２ｂの上面を含む第１の絶縁膜３の上面に銅等からなる下層グラウンド層５および第１の配線６を形成する。なお、下層グラウンド層５および第１の配線６は、スパッタ法により成膜された銅等からなる金属膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして形成するようにしてもよい。

次に、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１の絶縁膜３の開口部４ａ、４ｃを介して露出された接続パッド２ａ、２ｃの上面、下層グラウンド層５および第１の配線６を含む第１の絶縁膜３の上面全体に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、ポリイミド系樹脂等からなる第２の絶縁膜７を形成する。

次に、レーザビームを照射するレーザ加工あるいはフォトリソグラフィ法により、第１の絶縁膜３の開口部４ａ、４ｃに対応する部分における第２の絶縁膜７に開口部８ａ、８ｃを形成し、第１の配線６の接続パッド部に対応する部分における第２の絶縁膜７に開口部８ｂを形成し、下層グラウンド層５の所定の３箇所に対応する部分における第２の絶縁膜７に開口部８ｄを形成する。

次に、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１、第２の絶縁膜３、７の開口部４ａ、８ａ、４ｃ、８ｃを介して露出された接続パッド２ａ、２ｃの上面、第２の絶縁膜７の開口部８ｂを介して露出された第１の配線６の上面および第２の絶縁膜７の開口部８ｄを介して露出された下層グラウンド層５の上面を含む第２の絶縁膜７の上面全体に下地金属層４１を形成する。

この場合、下地金属層４１は、無電解メッキにより形成された銅層のみであってもよく、またスパッタ法により形成された銅層のみであってもよく、さらにスパッタ法により形成されたチタン等の薄膜層上にスパッタ法により銅層を形成したものであってもよい。

次に、下地金属層４１の上面にメッキレジスト膜４２をパターン形成する。この場合、上層金属層１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂ形成領域に対応する部分におけるメッキレジスト膜４２には開口部４３、４４、４５、４６が形成されている。次に、下地金属層４１をメッキ電流路として銅の電解メッキを行なうことにより、メッキレジスト膜４２の開口部４３、４４、４５、４６内の下地金属層４１の上面に上層金属層１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂを形成する。

次に、メッキレジスト膜４２を剥離し、次いで、上層金属層１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂをマスクとして下地金属層４１の不要な部分をエッチングして除去すると、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上層金属層１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂ下に下地金属層１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａが残存され、第２の配線１１、１２、１３、１４が形成される。

次に、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第２の配線１１、１２、１３、１４を含む第２の絶縁膜７の上面全体に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、ポリイミド系樹脂等からなる第３の絶縁膜１５を形成する。次に、レーザビームを照射するレーザ加工あるいはフォトリソグラフィ法により、第２の配線１２に対応する部分における第３の絶縁膜１５に開口部１６ｂを形成する。

次に、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、マスクを用いたスパッタ法により、第３の絶縁膜１５の開口部１６ｂを介して露出された第２の配線１２の上面を含む第３の絶縁膜１５の上面に銅等からなる上層グラウンド層１７および第３の配線１８を形成する。なお、この場合も、上層グラウンド層１７および第３の配線１８は、スパッタ法により成膜された銅等からなる金属膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして形成するようにしてもよい。

次に、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上層グラウンド層１７および第３の配線１８を含む第３の絶縁膜１５の上面全体に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、ポリイミド系樹脂等からなる第４の絶縁膜１９を形成する。

次に、レーザビームを照射するレーザ加工あるいはフォトリソグラフィ法により、第２の配線１１の接続パッド部に対応する部分における第３、第４の絶縁膜１５、１９に開口部１６ａ、２０ａを形成し、上層グラウンド層１７の所定の箇所に対応する部分における第４の絶縁膜１９に開口部２０ｂを形成し、第２の配線１３、１４に対応する部分における第３、第４の絶縁膜１５、１９に開口部１６ｃ、２０ｃ、１６ｄ、２０ｄを形成する。

次に、図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第３、第４の絶縁膜１５、１９の開口部１６ａ、２０ａを介して露出された第２の配線１１の接続パッド部上面、第４の絶縁膜１９の開口部２０ｂを介して露出された上層グラウンド層１７の上面および第３、第４の絶縁膜１５、１９の開口部１６ｃ、２０ｃ、１６ｄ、２０ｄを介して露出された第２の配線１３、１４の上面を含む第４の絶縁膜１９の上面全体に、スパッタ法等により銅等からなる下地金属層５１を形成する。

次に、下地金属層５１の上面にメッキレジスト膜５２をパターン形成する。この場合、上層金属層２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂ形成領域に対応する部分におけるメッキレジスト膜５２には開口部５３、５４、５５、５６が形成されている。次に、下地金属層５１をメッキ電流路として銅の電解メッキを行なうことにより、メッキレジスト膜５２の開口部５３、５４、５５、５６内の下地金属層５１の上面に上層金属層２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂを形成する。次に、メッキレジスト膜５２を剥離する。

次に、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上層金属層２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂを含む下地金属層５１の上面にメッキレジスト膜５７をパターン形成する。この場合、柱状電極２５、２４、２５、２６形成領域に対応する部分におけるメッキレジスト膜５７には開口部５８、５９、６０、６１が形成されている。次に、下地金属層５１をメッキ電流路として銅の電解メッキを行なうことにより、メッキレジスト膜５７の開口部５８、５９、６０、６１内の上層金属層２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂの上面に柱状電極２５、２４、２５、２６を形成する。

次に、メッキレジスト膜５７を剥離し、次いで、上層金属層２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂをマスクとして下地金属層５１の不要な部分をエッチングして除去すると、図１３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上層金属層２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂ下に下地金属層２１Ａ、２２Ａ、２３Ａ、２４Ａが残存され、第４の配線２１、２２、２３、２４が形成される。

次に、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、柱状電極２５、２４、２５、２６および第４の配線２１、２２、２３、２４を含む第４の絶縁膜１９の上面全体に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、エポキシ系樹脂等からなる封止膜２９をその厚さが柱状電極２５、２４、２５、２６の高さよりも厚くなるように形成する。したがって、この状態では、柱状電極２５、２４、２５、２６の上面は封止膜２９によって覆われている。

次に、封止膜２９および柱状電極２５、２４、２５、２６の上面側を適宜に研磨し、図１５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、柱状電極２５、２４、２５、２６の上面を露出させ、且つ、この露出された柱状電極２５、２４、２５、２６の上面を含む封止膜２９の上面を平坦化する。次に、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、柱状電極２５、２４、２５、２６の上面に半田ボール３０、３１、３２、３３を形成する。次に、ダイシング工程を経ると、図２に示す半導体装置が複数個得られる。

以上のように、上記製造方法では、ウエハ状態のシリコン基板１上に第１の配線６を含む下層グラウンド層５、第２の配線１１、１２、１３、１４、第３の配線１８を含む上層グラウンド層１７、第４の配線２１、２２、２３、２４、柱状電極２５、２４、２５、２６および半田ボール３０、３１、３２、３３の形成を一括して行ない、その後に分断して複数個の半導体装置を得ているので、製造工程を簡略化することができる。

なお、例えば、図２（Ｂ）において、第２の配線１４を設けずに、上層グラウンド層１７の一部を第４の配線２４の下側まで延出させ、この延出部に、第４の配線２４を第４の絶縁膜１９の開口部２０ｄを介して接続するようにしてもよい。このようにした場合、図１において、下側の柱状電極２８は第４の配線２４を介して上層グラウンド層１７に接続されるが、これと同様に、上側の柱状電極２８も第４の配線２４を介して上層グラウンド層１７に接続されるようにしてもよい。

また、図１において、高周波信号用の柱状電極２５の右下に配置される符号２７で示す柱状電極を、高周波信号以外の信号用とはせずに、グラウンド用とし、その下の下層グラウンド層７に接続するようにしてもよい。また、図１において、高周波信号用の柱状電極２５の右上に配置される柱状電極を、グラウンド用とし、その下の下層グラウンド層７に接続するようにしてもよく、また、高周波信号用の柱状電極２５の左上および左下に配置される柱状電極を、グラウンド用とし、その下の上層グラウンド層１７に接続するようにしてもよい。

さらに、上記実施形態では、第１の絶縁膜３を酸化シリコン等によって形成した場合について説明したが、これに限らず、第１の絶縁膜を、酸化シリコン等からなる下層絶縁膜とその上に形成されたポリイミド系樹脂等からなる上層絶縁膜（保護膜）との２層構造としてもよい。

この発明の一実施形態としての半導体装置の一部を省略した透過平面図。（Ａ）は図１のII_A−II_A線に沿う断面図、（Ｂ）は図１のII_B−II_B線に沿う断面図。図２に示す半導体装置の製造に際し、当初用意したものの断面図。図３に続く工程の断面図。図４に続く工程の断面図。図５に続く工程の断面図。図６に続く工程の断面図。図７に続く工程の断面図。図８に続く工程の断面図。図９に続く工程の断面図。図１０に続く工程の断面図。図１１に続く工程の断面図。図１２に続く工程の断面図。図１３に続く工程の断面図。図１４に続く工程の断面図。図１５に続く工程の断面図。

符号の説明

１シリコン基板
２ａ、２ｂ、２ｃ接続パッド
３第１の絶縁膜
５下層グラウンド層
６第１の配線
７第２の絶縁膜
１１、１２、１３、１４第２の配線
１５第３の絶縁膜
１７上層グラウンド層
１８第３の配線
１９第４の絶縁膜
２１、２２、２３、２４第４の配線
２５、２６、２７、２８柱状電極
２９封止膜
３０、３１、３２、３３半田ボール

Claims

上面に高周波信号用及び接地電位用の複数の接続パッドを有する半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜上に前記接地電位用の接続パッドに接続されて設けられた下層グラウンド層と、
前記第１の絶縁膜および前記下層グラウンド層上に設けられた第２の絶縁膜と、
前記第２の絶縁膜上に前記高周波信号用の接続パッドに接続されて設けられた高周波信号用配線と、
前記第２の絶縁膜および前記高周波信号用配線上に設けられた第３の絶縁膜と、
前記第３の絶縁膜上に前記接地電位用の接続パッドに接続されて設けられた上層グラウンド層と、
を具備することを特徴とする半導体装置。
請求項１に記載の発明において、前記第３の絶縁膜および前記上層グラウンド層上に設けられた第４の絶縁膜と、前記第４の絶縁膜上に前記下層グラウンド層、前記高周波信号用配線および前記上層グラウンド層の何れかに接続して設けられた複数の接続パッド部と、前記接続パッド部上に設けられた柱状電極と、前記柱状電極の周囲を覆う封止膜と、を有することを特徴とする半導体装置。
請求項２に記載の発明において、前記柱状電極は、１つの高周波信号用柱状電極と、該高周波信号用柱状電極の周囲に設けられた複数の接地電位用柱状電極とを含むことを特徴とする半導体装置。
請求項３に記載の発明において、前記複数の接地電位用柱状電極は、前記高周波信号用柱状電極の周囲の同一円周上において、等間隔に離間して設けられていることを特徴とする半導体装置。
請求項４に記載の発明において、前記複数の接地電位用柱状電極は４つであり、前記高周波信号用柱状電極の周囲の同一円周上に、９０°ずつ離間して設けられていることを特徴とする半導体装置。
請求項３に記載の発明において、前記複数の接地電位用柱状電極の少なくとも１つは前記上層グラウンド層に接続され、他は前記下層グラウンド層に接続されていることを特徴とする半導体装置。
請求項２〜６のいずれかに記載の発明において、前記柱状電極上に半田ボールが設けられていることを特徴とする半導体装置。
上面に高周波信号用及び接地電位用の複数の接続パッドを有するウエハ状態の半導体基板上に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に下層グラウンド層を前記接地電位用の接続パッドに接続させて形成する工程と、
前記第１の絶縁膜および前記下層グラウンド層上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜上に高周波信号用配線を前記高周波信号用の接続パッドに接続させて形成する工程と、
前記第２の絶縁膜および前記高周波信号用配線上に第３の絶縁膜を形成する工程と、
前記第３の絶縁膜上に上層グラウンド層を前記接続パッドのうちの前記接地電位用の接続パッドに接続させて形成する工程と、
ウエハ状態の前記半導体基板を切断して複数個の半導体装置を得る工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
請求項７に記載の発明において、前記第３の絶縁膜および前記上層グラウンド層上に第４の絶縁膜を形成する工程と、前記第４の絶縁膜上に複数の接続パッド部を前記下層グラウンド層、前記高周波信号用配線および前記上層グラウンド層の何れかに接続して形成する工程と、前記接続パッド部上に柱状電極を形成し、前記柱状電極の周囲を覆う封止膜を形成する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
請求項８に記載の発明において、前記柱状電極上に半田ボールを形成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。