JP2008103584A - 半導体装置及び電子デバイス、並びに、それらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性の高い半導体装置、及び、電子デバイス、並びに、これらを製造する方法を提供する。
【解決手段】半導体装置は、電極１２が形成された半導体基板１０と、半導体基板１０における電極１２が形成された面１５に形成された樹脂突起２０と、樹脂突起２０上に配置された電気的接続部３２を有し、第１の金属層３４と、第１の金属層３４を覆うように形成された第２の金属層３６とを有する、電極１２と電気的に接続された配線３０と、を含む。第１の金属層３４と第２の金属層３６とは、樹脂突起２０と重複する領域内で、半導体基板１０に投影した投影図の形状が異なる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体装置及び電子デバイス、並びに、それらの製造方法に関する。

電子デバイスを小型化するためには、半導体装置の外形は小さい方が好ましい。しかし、半導体装置の役割が多様化するにつれ、半導体チップに形成される集積回路の高集積化が進み、これに伴って、半導体チップのピン数の増加が進んでいる。すなわち、現在では、半導体装置の小型化と、集積回路の高集積化及び電極の増加という要求を同時に満たすことが可能な半導体装置の開発が進んでいる。

この要求に応えることができる半導体装置として、半導体チップ上に配線が形成されたタイプの半導体装置が注目を集めている。このタイプの半導体装置では、半導体装置の外形を半導体チップの外形とほぼ同じにすることができるため、半導体装置の小型化が可能である。
特開平２−２７２７３７号公報

ただし、この半導体装置であっても、高い信頼性が要求される。また、半導体装置が小型化、高集積化すれば、これを配線基板等に実装することが困難になる。しかし、電子デバイスの信頼性を確保するためには、実装後においても、半導体装置の信頼性を維持することが重要である。

本発明の目的は、信頼性の高い半導体装置、及び、電子デバイス、並びに、これらを製造する方法を提供することにある。

（１）本発明に係る半導体装置は、
電極が形成された半導体基板と、
前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、
前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線と、
を含み、
前記第１の金属層と前記第２の金属層とは、前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図の形状が異なる。

本発明によると、実装工程等によって樹脂突起の形状が変わった場合でも、配線にクラックや断線が発生しにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

なお、第１の金属層の上面は、すべて、第２の金属層に覆われていてもよい。言い換えると、第１の金属層は、第２の金属層と重複する領域内のみに形成されていてもよい。

（２）この半導体装置において、
前記第２の金属層は、前記樹脂突起と重複する領域に位置する、前記第１の金属層と重複する重複領域と、前記第１の金属層と重複しない非重複領域とを含んでもよい。

このとき、重複領域は第１の金属層に固定されていてもよい。そして、非重複領域は、第１の金属層に固定されずに解放されていてもよい。

本発明によると、配線に、クラックや断線が起こりにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

（３）この半導体装置において、
前記非重複領域は、前記樹脂突起と接触していてもよい。

このとき、非重複領域は、重複領域と第１の金属層との密着力よりも弱い力で、樹脂突起に固定されていてもよい。

（４）この半導体装置において、
前記第１の金属層は、少なくとも一部が前記樹脂突起上に配置された第１及び第２の部分を含み、
前記第１の部分と前記第２の部分とは、前記配線が延びる方向に沿って、間隔をあけて配置されていてもよい。

これにより、第１の金属層を、樹脂突起の変形にあわせて容易に変形させることができる。すなわち、第１の金属層の破壊が起きにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

（５）この半導体装置において、
前記第１の金属層は、前記樹脂突起の上端部を被覆する上端被覆部と、前記樹脂突起の基端部を被覆する基端被覆部とを含み、
前記上端被覆部と前記基端被覆部とは、前記配線が延びる方向に沿って、間隔をあけて配置されていてもよい。

（６）この半導体装置において、
前記第１の金属層には、前記樹脂突起と重複する領域に、貫通穴が形成されていてもよい。

これにより、第１の金属層を、樹脂突起の変形にあわせて容易に変形させることができる。すなわち、第１の金属層の破壊が起きにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

（７）この半導体装置において、
前記第１の金属層には、前記樹脂突起と重複する領域に、切り欠きが形成されていてもよい。

これにより、第１の金属層を、樹脂突起の変形にあわせて容易に変形させることができる。すなわち、第１の金属層の破壊が起きにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

（８）この半導体装置において、
前記第２の金属層は、少なくとも前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図が矩形であってもよい。

（９）この半導体装置において、
前記第１の金属層の少なくとも一部は、前記第２の金属層よりも固い材料で形成されていてもよい。

例えば、第１の金属層は、ＴｉＷで構成された層を含んでいてもよい。また、第２の金属層は、Ａｕで構成されていてもよい。

（１０）本発明に係る電子デバイスは、
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板と、
電極が形成された半導体基板と、前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線と、を有し、前記電気的接続部が前記配線パターンに接触するように前記配線基板に搭載された半導体装置と、
を含み、
前記第１の金属層と前記第２の金属層とは、前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図の形状が異なる。

本発明によると、配線にクラックや断線が発生しにくい、信頼性の高い電子デバイスを提供することができる。

（１１）本発明に係る半導体装置の製造方法は、
電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
前記半導体基板における前記電極が形成された面に樹脂突起を形成する工程と、
前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線を形成する工程と、
を含み、
前記配線を形成する工程では、
前記樹脂突起と重複する領域内で、前記第１の金属層と前記第２の金属層とが、前記半導体基板に投影した投影図が異なる形状になるように前記配線を形成する。

本発明によると、配線にクラックや断線が発生しにくい、信頼性の高い半導体装置を製造することが可能になる。

（１２）この半導体装置の製造方法において、
前記配線を形成する工程は、
前記半導体基板及び前記樹脂突起を覆う第１の金属箔を形成する工程と、
前記第１の金属箔を覆う第２の金属箔を形成する工程と、
前記第２の金属箔をパターニングする工程と、
パターニングされた前記第２の金属箔をマスクとして前記第１の金属箔をパターニングし、前記第１の金属層を形成する工程と、
前記第１の金属層及び前記樹脂突起を覆う第３の金属箔を形成した後にこれをパターニングすることで、前記第２の金属層を形成する工程と、
を含んでもよい。

（１３）本発明に係る電子デバイスの製造方法は、
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板を用意する工程と、
電極が形成された半導体基板と、前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線と、を有する半導体装置を用意する工程と、
前記配線基板に前記半導体装置を搭載して、前記電気的接続部と前記配線パターンとを接触させて電気的に接続する工程と、
を含み、
前記第１の金属層と前記第２の金属層とは、前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図の形状が異なる。

本発明によると、配線にクラックや破壊が発生しにくい、信頼性の高い電子デバイスを製造することができる。

以下、本発明を適用した実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、本発明は、以下の内容を自由に組み合わせたものを含むものとする。

１．半導体装置
以下、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置１について説明する。図１（Ａ）〜図８は、本実施の形態に係る半導体装置の構成、及び、その製造方法について説明するための図である。

（１）半導体装置の構成
以下、本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置１の構成について説明する。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、半導体装置１の構成について説明するための図である。ここで、図１（Ａ）は半導体装置１の上視図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のIB−IB線断面の一部拡大図である。また、図１（Ｃ）は、配線３０の第１の金属層３４の上視図である。

本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、複数の電極１２が形成された半導体基板１０を含む。半導体基板１０は、例えばシリコン基板であってもよい。半導体基板１０は、チップ状をなしていてもよい。この場合、半導体基板１０における電極１２が形成された面１５の外形は、図１（Ａ）に示すように、矩形（長方形又は正方形）であってもよい。ただし、半導体基板１０は、ウエハ状をなしていてもよい（図２（Ａ）参照）。半導体基板１０には、１つ又は複数の（半導体チップには１つの、半導体ウエハには複数の）集積回路１４が形成されていてもよい（図１（Ｂ）参照）。集積回路１４の構成は特に限定されないが、例えば、トランジスタ等の能動素子や、抵抗、コイル、コンデンサ等の受動素子を含んでいてもよい。

半導体基板１０には、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、電極１２が形成されている。電極１２は、半導体基板１０の内部と電気的に接続されていてもよい。電極１２は、集積回路１４と電気的に接続されていてもよい。あるいは、集積回路１４に電気的に接続されていない導電体（導電パッド）を含めて、電極１２と称してもよい。電極１２は、半導体基板１０の内部配線の一部であってもよい。このとき、電極１２は、半導体基板１０の内部配線のうち、外部との電気的な接続に利用される部分であってもよい。電極１２は、アルミニウム又は銅等の金属で形成されていてもよい。

半導体基板１０は、図１（Ｂ）に示すように、パッシベーション膜１６を有していてもよい。パッシベーション膜１６は、電極１２を露出させるように形成される。パッシベーション膜１６には、電極１２を露出させる開口が形成されていてもよい。なお、パッシベーション膜１６は、電極１２を部分的に覆うように形成されていてもよい。パッシベーション膜１６は、図１（Ｂ）に示すように、電極１２の周囲を覆うように形成されていてもよい。パッシベーション膜は、例えば、ＳｉＯ_２やＳｉＮ等の無機絶縁膜であってもよい。あるいは、パッシベーション膜１６は、ポリイミド樹脂などの有機絶縁膜であってもよい。

本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示すように、樹脂突起２０を含む。樹脂突起２０は、半導体基板１０の面１５上に形成されている。樹脂突起２０は、図１（Ｂ）に示すように、パッシベーション膜１６上に形成されていてもよい。

樹脂突起２０の形状は特に限定されるものではない。面１５の外形が矩形をなす場合、樹脂突起２０は、面１５のいずれかの辺に平行に延びる形状をなしていてもよい。例えば、面１５の外形が長方形である場合、樹脂突起２０は、長方形の長辺に沿って延びる形状をなしていてもよい。この場合、樹脂突起２０は、当該長辺の周辺領域に配置されていてもよい。あるいは、樹脂突起２０は、上視図において円形をなしていてもよい。この場合、樹脂突起２０は、半球状をなしていてもよい。なお、ここでいう半球状とは、厳密な半球形状のみならず、これに類する形状を含むものとする。

また、樹脂突起２０の材料は特に限定されず、既に公知となっているいずれかの材料を適用してもよい。例えば、樹脂突起２０は、ポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、変性ポリイミド樹脂、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ；benzocyclobutene）、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ；polybenzoxazole）等の樹脂で形成してもよい。

本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、配線３０を含む。配線３０は、電極１２と電気的に接続されている。配線３０は、樹脂突起２０上に配置された電気的接続部３２を含む。すなわち、配線３０のうち、樹脂突起２０上（樹脂突起２０の上面）に配置された領域を指して、電気的接続部３２と称してもよい。なお、電気的接続部３２とは、配線３０のうち、他の電子部品の導電部（配線基板の配線パターンなど）との電気的な接続に利用される部分である。本実施の形態では、配線３０のうち、樹脂突起２０の上端面を覆う領域（後述する上端被覆部４２と重複する領域）のみを指して、電気的接続部３２と称してもよい。

配線３０は、パッシベーション膜１６と接触するように形成されていてもよい。配線３０は、電極１２上から樹脂突起２０を越えて、パッシベーション膜１６上に至るように形成されていてもよい。すなわち、配線３０は、樹脂突起２０の両側で、パッシベーション膜１６（面１５）と接触するように形成されていてもよい。

配線３０は、第１の金属層３４と、第１の金属層３４（第１の金属層３４の上面）を覆うように形成された第２の金属層３６とを有する。そして、第１の金属層３４と第２の金属層３６とは、樹脂突起２０と重複する領域内で、半導体基板１０に投影した投影図の形状が異なる。

本実施の形態では、第１の金属層３４は、図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、樹脂突起２０の上端面を覆う上端被覆部４２と、樹脂突起２０の基端面を覆う基端被覆部４４とを含んでいてもよい。ここで、基端被覆部４４は、上端被覆部４２の両側に配置されていてもよい。そして、上端被覆部４２と基端被覆部４４とは、配線３０が延びる方向に沿って、間隔をあけて配置されている。すなわち、上端被覆部４２と基端被覆部４４とは、直接的には電気的に接続されていない導電体であるといえる。あるいは、第１の金属層３４は、断線された金属層であると言ってもよい。ただし、変形例として、上端被覆部４２と、基端被覆部４４とは、接触していてもよい（図示せず）。

また、上端被覆部４２とは、第１の金属層３４のうち、半導体装置１を配線基板６０に搭載したときに配線パターン６４と対向する領域を指してもよい。上端被覆部４２は、図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、１つの導電部材であってもよい。ただし、上端被覆部４２は、間隔をあけて配置された複数の導電部材によって構成されていてもよい（図示せず）。この場合、複数の導電部材は、配線３０が延びる方向に配列されていてもよい。あるいは、複数の導電部材は、配線３０と交差する方向に配列されていてもよい。あるいは、複数の導電部材は、複数行複数列に（マトリクス状に）配列されていてもよい。

なお、第１の金属層３４は、樹脂突起２０上に（樹脂突起２０と接触するように）形成されていてもよい。ただし、第１の金属層３４は、図示しない別の金属層上に形成されていてもよい。

そして、第２の金属層３６は、第１の金属層３４を覆うように形成されている。第２の金属層３６は、第１の金属層３４と重複する重複領域３７と、第１の金属層３４と重複しない非重複領域３８とを有していてもよい。このとき、重複領域３７は、第１の金属層３４に固定されていてもよい。そして、非重複領域３８は、第１の金属層３４に固定されず、解放されている。なお、非重複領域３８は、樹脂突起２０と接触していてもよい。第２の金属層３６は、樹脂突起２０と重複する領域内で、半導体基板１０に投影した投影図が矩形になるように形成されていてもよい。

配線３０に適用可能な材料は特に限定されるものではない。配線３０は、例えば、Ａｕ、ＴｉＷ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＶ、鉛フリーはんだなどによって構成されていてもよい。第１の金属層３４は、第２の金属層３６よりも固い材料で形成されていてもよく、この場合、第１の金属層３４がＴｉＷによって形成され、第２の金属層３６がＡｕによって形成されていてもよい。なお、第１の金属層３４は、複数の金属層によって構成されていてもよく、この場合、第１の金属層３４を構成する金属層の少なくとも一つが、第２の金属層３６よりも固い材料で形成されていてもよい。ただし、第１の金属層３４は、単層の金属層であってもよい。

本実施の形態に係る半導体装置１は以上の構成を備えていてもよい。なお、半導体装置１が奏する作用効果については後述する。

（２）半導体装置の製造方法
以下、本実施の形態に係る半導体装置１の製造方法について説明する。図２（Ａ）〜図８は、半導体装置１を製造する方法について説明するための図である。

本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す、半導体基板１１を用意することを含む。ここで、図２（Ａ）は半導体基板１１の概略図であり、図２（Ｂ）は半導体基板１１の断面図の一部拡大図である。

半導体基板１１は、図２（Ａ）に示すように、ウエハ状をなす。そして、ウエハ状の半導体基板１１は、複数の半導体チップ（半導体基板１０）となる領域１００を有する。ただし、半導体基板として半導体チップ（図１（Ａ）参照）を用意して以下の各工程を行ってもよい。

半導体基板１１には、図２（Ｂ）に示すように、電極１２が形成されている。半導体基板１１は、電極１２を露出させるパッシベーション膜１６を有していてもよい。

本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、図３に示すように、樹脂突起２０を形成することを含む。樹脂突起２０は、例えば、パッシベーション膜１６上に（面１５上に）パターニングされた樹脂材料を配置し、これを硬化（例えば熱硬化）させることによって形成してもよい。なお、樹脂突起２０を形成する工程で、樹脂材料を溶融させ、その後硬化させることによって、表面が曲面になるように樹脂突起２０を形成することができる。

本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、配線３０を形成することを含む。以下、配線３０を形成する方法について説明する。

はじめに、図４に示すように、第１の金属箔５０を形成する。第１の金属箔５０は、半導体基板１１（電極１２及びパッシベーション膜１６）及び樹脂突起２０を覆うように形成する。第１の金属箔５０は、例えば、スパッタリングによって形成してもよい。第１の金属箔５０は、例えば、ＴｉＷで形成してもよい。

次に、図５に示すように、第２の金属箔５２を形成する。第２の金属箔５２は、第１の金属箔５０を覆うように形成する。第２の金属箔５２は、例えば、Ａｕによって形成してもよい。

次に、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、第２の金属箔５２をパターニングする。例えば、図６（Ａ）に示すように、第２の金属箔５２上にパターニングされたマスク５３を形成し、その後、図６（Ｂ）に示すように、第２の金属箔５２におけるマスク５３からの露出部を除去することによって、第２の金属箔５２をパターニングしてもよい。

次に、図７に示すように、第１の金属箔５０をパターニングする。本工程では、パターニングされた第２の金属箔５２をマスクとして、第１の金属箔５０をパターニングする。すなわち、第１の金属箔５０における第２の金属箔５２からの露出部を除去することによって、第１の金属箔５０をパターニングする。これにより、第１の金属層３４を形成することができる。

次に、図８に示すように、第３の金属箔５４を形成する。第３の金属箔５４は、第１の金属層３４、半導体基板１１、及び、樹脂突起２０を覆うように形成する。なお、第３の金属箔５４は、第１の金属箔５０よりも柔らかい材料で形成してもよい。第３の金属箔５４は、例えばＡｕで形成してもよい。第３の金属箔５４は、第２の金属箔５２と同じ材料で形成してもよい。

そして、第３の金属箔５４をパターニングして第２の金属層３６を形成する（図１（Ａ）及び図１（Ｂ）参照）。例えば、第３の金属箔５４上にパターニングされたマスクを形成し、その後、第３の金属箔５４におけるマスクからの露出部を除去することによって、第３の金属箔５４をパターニングして、第２の金属層３６を形成することができる。

以上の工程によって、第１の金属層３４と、第１の金属層３４を覆う第２の金属層３６とを有する配線３０を形成することができる。なお、ここで説明した方法によると、第１の金属層３４はマスク５３と同じ形状になる。そのため、マスク５３の形状を調整することで、第１の金属層３４の形状を制御することができる。

２．電子デバイス
以下、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス２について説明する。図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス２について説明するための図である。

（１）電子デバイスの製造方法
以下、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス２の製造方法について説明する。図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイスの製造方法について説明するための図である。

本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法は、半導体装置１を用意することを含む。半導体装置１は、上述したいずれかの構成をなす。

本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法は、配線基板６０を用意することを含む。以下、配線基板６０の構成について説明する。

配線基板６０は、ベース基板６２と、配線パターン６４とを含む。ベース基板６２（配線基板６０）は、電気光学パネル（液晶パネル・エレクトロルミネッセンスパネル等）の一部であってもよい。このとき、ベース基板６２は、例えば、セラミック基板やガラス基板であってもよい。また、配線パターン６４の材料についても特に限定されるものではないが、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、Ｃｒ、Ａｌなどの金属膜、金属化合物膜、又は、これらの複合膜によって形成されていてもよい。なお、配線パターン６４は、液晶を駆動する電極（走査電極、信号電極、対向電極等）に電気的に接続されていてもよい。ただし、配線基板６０は、樹脂基板であってもよい。

本実施の形態に係る電子機器の製造方法は、配線基板６０に半導体装置１を搭載することを含む。本工程では、配線基板６０に半導体装置１を搭載して、電気的接続部３２と配線パターン６４とを接触させて電気的に接続させる。以下、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）を参照して、配線基板６０に半導体装置１を搭載する工程について説明する。

はじめに、図９（Ａ）に示すように、半導体装置１と配線基板６０とを間隔をあけて配置して、両者の位置合わせを行う。例えば、半導体装置１を配線基板６０の上方に配置して、半導体装置１の電気的接続部３２（樹脂突起２０）と配線基板６０の配線パターン６４とが対向するように位置合わせをする。

例えば、図示しない治具（ボンディングツール）によって、半導体装置１を保持し、半導体装置１と配線基板６０との位置合わせを行ってもよい。なお、治具にはヒータが内蔵されていてもよく、これにより、半導体装置１を加熱してもよい。半導体装置１を加熱することによって、電気的接続部３２が加熱され、電気的接続部３２と配線パターン６４とを確実に電気的に接続することができる。

なお、半導体装置１と配線基板６０との間には、予め、接着材料７２を設けておいてもよい。接着材料７２は、ペースト状あるいはフィルム状で設けてもよい。接着材料７２は、導電粒子などを含まない絶縁性の材料（ＮＣＰ，ＮＣＦ）であってもよい。接着材料７２は、例えば、配線基板６０上に設けてもよい。

その後、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）に示すように、半導体装置１と配線基板６０とを近接させて電気的接続部３２と配線パターン６４とを接触させて、両者を電気的に接続させる。本工程では、半導体基板１０と配線基板６０とによって樹脂突起２０を押しつぶして、図９（Ｃ）に示すように、樹脂突起２０を弾性変形させてもよい。これによると、樹脂突起２０の弾性力によって、電気的接続部３２と配線パターン６４とを押し付けることができるため、電気的な接続信頼性の高い電子デバイスを製造することができる。

そして、図９（Ｃ）に示すように、半導体装置１と配線基板６０との間に、接着剤７０を形成する。接着剤７０は、接着材料７２を硬化させることによって形成することができる。接着剤７０によって、半導体装置１と配線基板６０とを接着（固着）する。接着剤７０によって、半導体基板１０と配線基板６０との間隔を維持してもよい。すなわち、接着剤７０によって、樹脂突起２０が弾性変形した状態を維持してもよい。例えば、樹脂突起２０が弾性変形した状態で接着剤７０を形成することで、樹脂突起２０が弾性変形した状態を維持することができる。

以上の工程によって、図９（Ｃ）に示す、電子デバイス２を製造してもよい。

（２）電子デバイス２の構成
電子デバイス２は、配線基板６０を有する。電子デバイス２は、また、半導体装置１を有する。そして、電子デバイス２によると、半導体装置１は、配線基板６０に搭載されている。半導体装置１は、電気的接続部３２が配線パターン６４と接触するように、配線基板６０に搭載されている。半導体装置１は、第１の金属層３４の少なくとも一部が配線パターン６４に対向するように、配線基板６０に搭載されていてもよい。電子デバイス２は、半導体装置１と配線基板６０とを接着する接着剤７０を含んでいてもよい。

なお、電子デバイス２は、表示デバイス（パネルモジュール）であってもよい。そして、図１０に、表示デバイスとしての電子デバイス２の概略図を示す。表示デバイスは、例えば液晶表示デバイスやＥＬ（Electrical Luminescence）表示デバイスであってもよい。そして、半導体装置１（半導体チップ）は、表示デバイスを制御するドライバＩＣであってもよい。

また、図１１及び図１２には、電子デバイス２を有する電子機器の一例として、ノート型パーソナルコンピュータ１０００及び携帯電話２０００を示す。

３．効果
以下、本発明が奏する作用効果について説明する。

先に説明したように、半導体装置１を配線基板６０に搭載する工程では、樹脂突起２０を押しつぶして変形させる。この工程で、配線３０（電気的接続部３２）は樹脂突起２０の変形にあわせて形を変えるため（図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）参照）、配線３０にはストレスがかかることがある。半導体装置１の信頼性を維持し、信頼性の高い電子デバイスを製造するためには、配線３０にかかるストレスは小さい方が好ましい。

ところで、本発明によると、半導体装置１の配線３０は、第１の金属層３４と第２の金属層３６とを含む。そして、第１の金属層３４と第２の金属層３６とは、樹脂突起２０と重複する領域内で、半導体基板１０に投影した投影図の形状が異なる。そのため、樹脂突起２０が変形した場合でも、配線３０の断線やクラックが起こりにくくなる。

詳しくは、半導体装置１によると、第２の金属層３６は、樹脂突起２０と重複する領域内に、第１の金属層３４と重複する重複領域３７と、第１の金属層３４と重複しない非重複領域３８とを有する。そして、第２の金属層３６は、重複領域３７のみが第１の金属層３４に固定され、非重複領域３８は第１の金属層３４から解放されている。そのため、第１の金属層３４が樹脂突起２０の変形にあわせて位置を変えても（形を変えても）、第２の金属層３６に大きな力が加わることを防止することができる。そのため、第２の金属層３６の破壊が生じにくく、信頼性の高い電子デバイスを製造することが可能な半導体装置を提供することができる。

また、第１の金属層３４が複数の金属部材（例えば、間隔をあけて配置された上端被覆部４２及び基端被覆部４４）を有する場合、第１の金属層３４は、樹脂突起２０の変形にあわせて容易に形を変えることができる。すなわち、第１の金属層３４を、破壊されにくい構造とすることができる。このことから、本発明によると、配線３０（第１及び第２の金属層３４，３６）の破壊が生じにくく、信頼性の高い電子デバイスを製造することが可能な半導体装置を提供することができる。

また、第２の金属層３６は、樹脂突起２０の上端面（配線パターン６４と重複する領域内）で、第１の金属層３４に固定されているため、第２の金属層３６（配線３０）の位置ずれを防止することができる。そのため、実装性の高い半導体装置を提供することができる。

また、第２の金属層３６が、第１の金属層３４を覆うように形成されているため、配線３０の電気的な接続信頼性を維持することが可能になる。

４．変形例
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

（１）第１の変形例
図１３は、本発明を適用した実施の形態の第１の変形例に係る半導体装置について説明するための図である。この半導体装置では、第１の金属層４６は、複数の上端被覆部４７を含む。複数の上端被覆部４７は、配線が延びる方向に沿って、間隔をあけて配置される。これによると、第１の金属層４６が破壊されにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

（２）第２の変形例
図１４は、本発明を適用した実施の形態の第２の変形例に係る半導体装置について説明するための図である。この半導体装置では、第１の金属層８２は、第１及び第２の部分８４，８６によって構成されている。第１及び第２の部分８４，８６は、それぞれ、樹脂突起２０の頂点を避けて配置されている。すなわち、図１３に示すように、第１及び第２の部分８４，８６は、それぞれ、樹脂突起２０の基端面から上端面（樹脂突起２０の頂点を除く）に至るように形成されていてもよい。

（３）第３の変形例
図１５は、本発明を適用した実施の形態の第３の変形例に係る半導体装置について説明するための図である。この半導体装置では、第１の金属層９２は、開口９４が形成された形状をなす。ここで、開口９４は、樹脂突起２０と重複する領域に形成されている。開口９４は、第１の金属層９２を貫通する貫通穴であってもよい。このとき、開口９４は、樹脂突起２０を露出させる貫通穴であってもよい。あるいは、開口９４は、第１の金属層９２を貫通しない凹部であってもよい。

開口９４の形状は特に限定されないが、例えば、図１５に示すように円形であってもよい。ただし、開口９４の形状はこれに限られるものではなく、例えば楕円形や、矩形、多角形をなしていてもよい。また、第１の金属層９２には、図１５に示すように、開口９４が一つのみ形成されていてもよいが、複数の開口が形成されていてもよい（図示せず）。

（４）第４の変形例
図１６は、本発明を適用した実施の形態の第４の変形例に係る半導体装置について説明するための図である。この半導体装置では、第１の金属層９６は、樹脂突起２０と重複する領域内に、切り欠き９８が形成された形状をなす。切り欠き９８は、配線が延びる方向と交差する方向に延びていてもよい。切り欠き９８は、例えば、樹脂突起２０と平行に延びていてもよい。切り欠き９８は、半導体基板１０の辺と平行に延びていてもよい。第１の金属層９６には、複数の切り欠き９８が形成されていてもよい。このとき、切り欠き９８は、配線が延びる方向にずれて配置されていてもよい。切り欠き９８は、配線の両側から形成されていてもよい。

上記のいずれの変形例を適用した場合でも、配線の破壊が生じにくい、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

半導体装置について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 半導体装置の製造方法について説明するための図。 電子デバイスの製造方法について説明するための図。 電子デバイスの一例としてのパネルモジュールを示す図。 電子機器の一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。 変形例に係る半導体装置について説明するための図。 変形例に係る半導体装置について説明するための図。 変形例に係る半導体装置について説明するための図。 変形例に係る半導体装置について説明するための図。

符号の説明

１…半導体装置、 ２…電子デバイス、 １０…半導体基板、 １１…半導体基板、 １２…電極、 １４…集積回路、 １６…パッシベーション膜、 ２０…樹脂突起、 ３０…配線、 ３２…電気的接続部、 ３３…マスク、 ３４…第１の金属層、 ３６…第２の金属層、 ３７…重複領域、 ３８…非重複領域、 ４２…上端被覆部、 ４４…基端被覆部、 ４６…第１の金属層、 ４７…上端被覆部、 ５０…第１の金属箔、 ５２…第２の金属箔、 ５３…マスク、 ５４…第３の金属箔、 ６０…配線基板、 ６２…ベース基板、 ６４…配線パターン、 ７０…接着剤、 ７２…接着材料、 ８２…第１の金属層、 ９２…第１の金属層、 ９４…開口、 ９６…第１の金属層、９８…切り欠き、 １００…領域

Claims (13)

1. 電極が形成された半導体基板と、
   前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、
   前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線と、
   を含み、
   前記第１の金属層と前記第２の金属層とは、前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図の形状が異なる半導体装置。
2. 請求項１記載の半導体装置において、
   前記第２の金属層は、前記樹脂突起と重複する領域に位置する、前記第１の金属層と重複する重複領域と、前記第１の金属層と重複しない非重複領域とを含む半導体装置。
3. 請求項２記載の半導体装置において、
   前記非重複領域は、前記樹脂突起と接触している半導体装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第１の金属層は、少なくとも一部が前記樹脂突起上に配置された第１及び第２の部分を含み、
   前記第１の部分と前記第２の部分とは、前記配線が延びる方向に沿って、間隔をあけて配置されている半導体装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第１の金属層は、前記樹脂突起の上端部を被覆する上端被覆部と、前記樹脂突起の基端部を被覆する基端被覆部とを含み、
   前記上端被覆部と前記基端被覆部とは、前記配線が延びる方向に沿って、間隔をあけて配置されている半導体装置。
6. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第１の金属層には、前記樹脂突起と重複する領域に、貫通穴が形成されている半導体装置。
7. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第１の金属層には、前記樹脂突起と重複する領域に、切り欠きが形成されている半導体装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第２の金属層は、少なくとも前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図が矩形である半導体装置。
9. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の半導体装置において、
   前記第１の金属層の少なくとも一部は、前記第２の金属層よりも固い材料で形成されている半導体装置。
10. ベース基板と配線パターンとを有する配線基板と、
    電極が形成された半導体基板と、前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線と、を有し、前記電気的接続部が前記配線パターンに接触するように前記配線基板に搭載された半導体装置と、
    を含み、
    前記第１の金属層と前記第２の金属層とは、前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図の形状が異なる電子デバイス。
11. 電極が形成された半導体基板を用意する工程と、
    前記半導体基板における前記電極が形成された面に樹脂突起を形成する工程と、
    前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線を形成する工程と、
    を含み、
    前記配線を形成する工程では、
    前記樹脂突起と重複する領域内で、前記第１の金属層と前記第２の金属層とが、前記半導体基板に投影した投影図が異なる形状になるように前記配線を形成する半導体装置の製造方法。
12. 請求項１１記載の半導体装置の製造方法において、
    前記配線を形成する工程は、
    前記半導体基板及び前記樹脂突起を覆う第１の金属箔を形成する工程と、
    前記第１の金属箔を覆う第２の金属箔を形成する工程と、
    前記第２の金属箔をパターニングする工程と、
    パターニングされた前記第２の金属箔をマスクとして前記第１の金属箔をパターニングし、前記第１の金属層を形成する工程と、
    前記第１の金属層及び前記樹脂突起を覆う第３の金属箔を形成した後にこれをパターニングすることで、前記第２の金属層を形成する工程と、
    を含む半導体装置の製造方法。
13. ベース基板と配線パターンとを有する配線基板を用意する工程と、
    電極が形成された半導体基板と、前記半導体基板における前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に配置された電気的接続部を有し、第１の金属層と、前記第１の金属層を覆うように形成された第２の金属層とを有する、前記電極と電気的に接続された配線と、を有する半導体装置を用意する工程と、
    前記配線基板に前記半導体装置を搭載して、前記電気的接続部と前記配線パターンとを接触させて電気的に接続する工程と、
    を含み、
    前記第１の金属層と前記第２の金属層とは、前記樹脂突起と重複する領域内で、前記半導体基板に投影した投影図の形状が異なる電子デバイスの製造方法。

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