JP2011211042A - Electronic device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic device that can obtain superior solder bonding without being affected by a shape before solder bonding.SOLUTION: The electronic device includes a first element 1; a columnar protrusion 5 formed on the first element 1 and in which an exposed surface is formed of an insulating material; and a plurality of first electrodes 3 formed around the columnar protrusion 5. The columnar protrusion 5 is set between a plurality of bump electrodes 14 formed on a second element 11 disposed opposite to the first element 1, and first electrodes 3 and bump electrodes 14 are connected via solder layers 4, 15.

Description

本発明は、電子デバイスに関する。   The present invention relates to an electronic device.

半導体素子(LSI)のパッケージ基板への接合方法として、多端子化が可能なフリップチップ接合が主流となってきている。さらに、電子機器の小型化、高密度化に伴い、接続端子の微細化が進行している。接続端子の微細化が進むと、チップと回路基板の間のはんだ微細接合部において電流密度が増加する。この電流密度の増加によって、従来ではLSIの内配線で問題であったエレクトロマイグレーションが、LSIとパッケージ基板とを接合する半田層においても生じるので、対策が必要になってくる。   As a method for bonding a semiconductor element (LSI) to a package substrate, flip chip bonding capable of increasing the number of terminals has become the mainstream. Furthermore, the miniaturization of connection terminals is progressing with the downsizing and high density of electronic devices. As the connection terminal becomes finer, the current density increases at the solder fine junction between the chip and the circuit board. Due to this increase in current density, electromigration, which has conventionally been a problem with LSI internal wiring, also occurs in the solder layer that joins the LSI and the package substrate, so a countermeasure is required.

エレクトロマイグレーション対策として、銅(Cu)ポストなどが用いられる。Cuポストは電極上にめっきで形成されている。そして、Cuポストの先端上とこれに対向するパッケージ基板側の電極上のそれぞれにはんだ(半田)が形成され、半田を加熱溶融してCuポストとパッケージ基板側の電極を接合する。   A copper (Cu) post or the like is used as an electromigration countermeasure. The Cu post is formed on the electrode by plating. Then, solder (solder) is formed on the tip of the Cu post and on the electrode on the package substrate opposite thereto, and the solder is heated and melted to join the Cu post and the electrode on the package substrate.

これにより、半導体チップと半導体チップ、または半導体チップとパッケージ基板との微細接合を行っている。
Cuポストを突起電極として使用するためには、電極径が100μm程度の場合、60〜80μmの高さが必要になる。現在では、半導体素子の微細化が進行し、直径30μm、ピッチ60μm以下の接合体が検討され始めている。
Thus, fine bonding between the semiconductor chip and the semiconductor chip or between the semiconductor chip and the package substrate is performed.
In order to use the Cu post as a protruding electrode, when the electrode diameter is about 100 μm, a height of 60 to 80 μm is required. At present, the miniaturization of semiconductor elements has progressed, and a joined body having a diameter of 30 μm and a pitch of 60 μm or less has begun to be studied.

特開2003−197665号公報JP 2003-197665 A 富士時報 Vol.78、No.4、2005年、316頁−318頁Fuji Times Vol. 78, no. 4, 2005, pages 316-318

Cuポスト上に形成された半田層は、先端形状が半球状になっている。このため、Cuポストを介して半導体素子同士を接続する場合に、一方の半導体素子上の半球状の半田と、他方の半導体素子上の半球状の半田を上下に位置合わせすると、凸同士で接触する。このため、半田を溶融させるまでに振動などで上下の半田に位置ずれが発生し、接合不良となりやすい。   The solder layer formed on the Cu post has a hemispherical tip shape. For this reason, when semiconductor elements are connected to each other via a Cu post, if the hemispherical solder on one semiconductor element and the hemispherical solder on the other semiconductor element are vertically aligned, they are in contact with each other. To do. For this reason, a position shift occurs in the upper and lower solders due to vibration or the like until the solder is melted, which tends to cause a bonding failure.

本発明の目的は、半田の接合前の形状に影響されずに半田接合を良好にするための電子デバイスを提供することにある。   An object of the present invention is to provide an electronic device for improving solder bonding without being affected by the shape before solder bonding.

1つの観点によれば、第1の素子と、前記第1の素子の上に形成され、少なくとも露出面が絶縁材から形成される柱状突起と、前記柱状突起の周囲に形成される複数の第1電極と、有する電子デバイスが提供される。
前述の一般的な説明および以下の詳細な説明は、典型例および説明のためのものであって、本発明を限定するためのものではない、と理解すべきである。
According to one aspect, a first element, a columnar protrusion formed on the first element and having at least an exposed surface formed of an insulating material, and a plurality of second protrusions formed around the columnar protrusion. An electronic device having one electrode is provided.
It should be understood that the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory only and are not intended to limit the invention.

本発明によれば、第1の素子の上に、少なくとも表面が絶縁材に覆われる柱状突起を形成したので、第1の素子に対向して配置される第2の素子上の複数の突起電極の間に嵌め込むことにより、第1の素子と第2の素子の位置ズレを防止することができる。
これにより、第1の素子と第2の素子にそれぞれ形成される電極の位置会わせを高い精度で行うことができ、電極間の半田接合を良好に行うことができる。
According to the present invention, since the columnar protrusion whose surface is covered with the insulating material is formed on the first element, the plurality of protruding electrodes on the second element disposed to face the first element. By fitting between the first element and the second element, positional deviation between the first element and the second element can be prevented.
As a result, the electrodes formed on the first element and the second element can be positioned with high accuracy, and solder bonding between the electrodes can be performed satisfactorily.

図1Aは、第1実施形態に係る半導体装置における2つの半導体素子の接続方法を示す側面図、図1B、図1Cは、第1実施形態に係る半導体装置内の2つの半導体素子のそれぞれの半田層の配置を示す平面図である。FIG. 1A is a side view showing a method of connecting two semiconductor elements in the semiconductor device according to the first embodiment, and FIGS. 1B and 1C are solders of the two semiconductor elements in the semiconductor device according to the first embodiment. It is a top view which shows arrangement | positioning of a layer. 図2A、図2Bは、第1実施形態に係る半導体装置に含まれる2つの半導体素子の接続方法を示す斜視図である。2A and 2B are perspective views illustrating a method for connecting two semiconductor elements included in the semiconductor device according to the first embodiment. 図3は、第1実施形態に係る半導体装置を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the semiconductor device according to the first embodiment. 図4A〜図4Eは、第1実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子の半田層及び突起の形成工程を示す断面図(その1〜5)である。4A to 4E are cross-sectional views (Nos. 1 to 5) showing the formation process of the solder layer and the protrusion of the first semiconductor element in the semiconductor device according to the first embodiment. 図4F〜図4Hは、第1実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子の半田層及び突起の形成工程を示す断面図(その6〜8)である。4F to 4H are cross-sectional views (Nos. 6 to 8) showing the formation process of the solder layer and the protrusion of the first semiconductor element in the semiconductor device according to the first embodiment. 図5A〜図5Eは、第1実施形態に係る半導体装置における第2の半導体素子の突起電極の形成工程を示す断面図である。FIG. 5A to FIG. 5E are cross-sectional views illustrating the process of forming the protruding electrode of the second semiconductor element in the semiconductor device according to the first embodiment. 図6A、図6Bは、第2実施形態に係る半導体装置内の第1、第2の半導体素子のそれぞれの半田層の配置を示す平面図である。6A and 6B are plan views showing the arrangement of the solder layers of the first and second semiconductor elements in the semiconductor device according to the second embodiment. 図7A、図7Bは、第2実施形態に係る半導体装置における2つの半導体素子の接続方法を示す側面図である。7A and 7B are side views showing a method of connecting two semiconductor elements in the semiconductor device according to the second embodiment. 図8は、第2実施形態に係る半導体装置の第1、第2の半導体装置の接合部を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a joint portion of the first and second semiconductor devices of the semiconductor device according to the second embodiment. 図9A〜図9Dは、第2実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子の柱状の突起の形成工程を示す断面図(その1〜4)である。9A to 9D are cross-sectional views (parts 1 to 4) showing a process of forming columnar protrusions of the first semiconductor element in the semiconductor device according to the second embodiment. 図9E〜図9Gは、第2実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子の柱状の突起の形成工程を示す断面図(その5〜7)である。FIGS. 9E to 9G are cross-sectional views (Nos. 5 to 7) showing a process of forming columnar protrusions of the first semiconductor element in the semiconductor device according to the second embodiment. 図9H〜図9Jは、第2実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子の柱状の突起の形成工程を示す断面図(その8〜10)である。FIGS. 9H to 9J are cross-sectional views (Nos. 8 to 10) showing the process of forming the columnar protrusions of the first semiconductor element in the semiconductor device according to the second embodiment. 図10A〜図10Dは、第2実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子の柱状の突起の形成工程を示す平面図である。FIG. 10A to FIG. 10D are plan views illustrating a process of forming columnar protrusions of the first semiconductor element in the semiconductor device according to the second embodiment. 図11は、第2実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子上の柱状の突起の別の例を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing another example of columnar protrusions on the first semiconductor element in the semiconductor device according to the second embodiment. 図12は、第2実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子上の柱状の突起のさらに別の例を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing still another example of columnar protrusions on the first semiconductor element in the semiconductor device according to the second embodiment. 図13は、実施形態に係る半導体装置における第1の半導体素子の柱状の突起のさらに別の構造を示す側面図である。FIG. 13 is a side view showing still another structure of the columnar protrusions of the first semiconductor element in the semiconductor device according to the embodiment.

以下に、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。
(第1の実施の形態)
図1Aは本発明の第1実施形態に係る半導体装置となる第1の半導体素子1と第2の半導体装置11の接続方法を示す側面図である。第1の半導体素子1は、第2の半導体素子11に対して受け側の素子となる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, similar components are given the same reference numerals.
(First embodiment)
FIG. 1A is a side view showing a method of connecting the first semiconductor element 1 and the second semiconductor device 11 which are the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. The first semiconductor element 1 is an element on the receiving side with respect to the second semiconductor element 11.

図1Aにおいて、半導体集積回路が形成された第1の半導体素子1の第1面上には、内部の半導体集積回路に電気的に接続される直径約30μmの複数の第1電極3がピッチ6
0μmで形成されている。第1電極3は、図1Bに示すように、縦横に複数間隔をおいて配置されていて、その上面には半球状の第1の半田層4が接合されている。
In FIG. 1A, a plurality of first electrodes 3 having a diameter of about 30 μm and electrically connected to an internal semiconductor integrated circuit are formed on a first surface of a first semiconductor element 1 on which a semiconductor integrated circuit is formed.
It is formed with 0 μm. As shown in FIG. 1B, the first electrodes 3 are arranged at a plurality of intervals in the vertical and horizontal directions, and a hemispherical first solder layer 4 is bonded to the upper surface thereof.

さらに、第1電極3に囲まれる十字状の領域の中央には、位置ズレ抑制用突起5が柱状に形成されている。位置ズレ抑制用突起5の高さは、第1電極3及び第1の半田層4の厚さの合計よりも高く、且つ第1電極3と後述の第2電極13及び突起電極14の厚さの合計以下で、例えば約30μm〜80μmに形成されている。位置ズレ抑制用突起5のうち少なくとも表面は絶縁材から形成されている。   Further, a misalignment suppressing protrusion 5 is formed in a columnar shape at the center of the cross-shaped region surrounded by the first electrode 3. The height of the misalignment suppressing protrusion 5 is higher than the total thickness of the first electrode 3 and the first solder layer 4, and the thickness of the first electrode 3, the second electrode 13 and the protruding electrode 14 described later. For example, about 30 μm to 80 μm. At least the surface of the misalignment suppressing protrusion 5 is made of an insulating material.

半導体集積回路が形成された第2の半導体素子11の第1面上には、図1Cの平面図に示すように、第1の半導体素子11の第1電極3に対向して配置される第2電極13が形成され、第2電極13上には約40μm〜80μmの高さのCuの柱状の突起電極14が形成されている。さらに、突起電極14の先端面の上には、表面が半球状の第2の半田層15が形成されている。
突起電極14に囲まれた十字状の領域の上の空間は、位置ズレ抑制用突起5を嵌め込む突起嵌合領域16となっている。
On the first surface of the second semiconductor element 11 on which the semiconductor integrated circuit is formed, as shown in the plan view of FIG. 1C, a first electrode disposed opposite to the first electrode 3 of the first semiconductor element 11 is arranged. Two electrodes 13 are formed, and a columnar protruding electrode 14 of Cu having a height of about 40 μm to 80 μm is formed on the second electrode 13. Further, a second solder layer 15 having a hemispherical surface is formed on the tip surface of the protruding electrode 14.
A space above the cross-shaped region surrounded by the protruding electrodes 14 is a protrusion fitting region 16 into which the positional deviation suppressing protrusion 5 is fitted.

なお、第1、第2電極3、13は、Cu、Cu合金、Ni(ニッケル)などの金属層から形成されている。また、第1、第2の半田層4、15は、鉛フリー半田材料、例えば融点が約217℃のSnAgCu合金から形成されている。   In addition, the 1st, 2nd electrodes 3 and 13 are formed from metal layers, such as Cu, Cu alloy, and Ni (nickel). The first and second solder layers 4 and 15 are made of a lead-free solder material, for example, a SnAgCu alloy having a melting point of about 217 ° C.

第1、第2の半導体素子1、11を接続する場合には、図2Aの斜視図に示すように、第1の半導体素子1の第1面と第2の半導体素子11の第1面を対向させ、さらに第2の半導体素子11の突起電極14上の第2の半田層15を第1の半導体素子1の第1電極3上の第1の半田層4に重ねる。その際、図2Bの斜視図に示すように、第2の半導体素子11上の突起電極14に囲まれた領域に位置ズレ抑制用突起5を嵌め込む。それらの操作は、フリップチップボンダを用いて行われる。   When connecting the first and second semiconductor elements 1 and 11, as shown in the perspective view of FIG. 2A, the first surface of the first semiconductor element 1 and the first surface of the second semiconductor element 11 are connected to each other. Further, the second solder layer 15 on the protruding electrode 14 of the second semiconductor element 11 is overlapped with the first solder layer 4 on the first electrode 3 of the first semiconductor element 1. At that time, as shown in the perspective view of FIG. 2B, the misalignment suppressing protrusion 5 is fitted into a region surrounded by the protruding electrode 14 on the second semiconductor element 11. These operations are performed using a flip chip bonder.

その後に、第1、第2の半田層4、15を重ねた状態で、第1、第2の半導体素子1、11をリフロー炉内に入れて窒素雰囲気で第1、第2の半田層4、15を融点より例えば約20℃高い温度で加熱、溶融し、その後に常温に戻す。これにより、図3の側面図に示すように、第2電極13上の突起電極14と第1電極3は、第1、第2の半田層4、15に接合され、電気的に導通する。
以上により、第1、第2の半導体素子1、11を有する半導体装置10が形成される。
Thereafter, with the first and second solder layers 4 and 15 being stacked, the first and second semiconductor elements 1 and 11 are placed in a reflow furnace and the first and second solder layers 4 are placed in a nitrogen atmosphere. 15 is heated and melted at a temperature, for example, about 20 ° C. higher than the melting point, and then returned to room temperature. Thereby, as shown in the side view of FIG. 3, the protruding electrode 14 and the first electrode 3 on the second electrode 13 are joined to the first and second solder layers 4 and 15 and are electrically conducted.
Thus, the semiconductor device 10 having the first and second semiconductor elements 1 and 11 is formed.

上記のように本実施形態によれば、表面が半球状の第1、第2の半田層4、15を重ね合わせた状態で、位置ズレ抑制用突起5によって周囲の突起電極14の横方向の移動が規制されるので、第1の半導体素子1に対して第2の半導体素子11が横方向に位置ズレしない。また、位置ズレ抑制用突起5は、突起電極14を垂直方向に移動させる場合のガイドとなり、第1の半導体素子1に対して第2の半導体素子11の傾きを抑制できる。
また、第1、第2の半田層4、15が溶融により流れる際にも、その横方向の位置ズレの規制により、第1電極3と突起電極15の対向位置がずれなくなる。
従って、位置ズレ抑制用突起5を第1の半導体素子1上に形成することにより、垂直方向及び水平方向のズレを緩和することができる。
As described above, according to the present embodiment, in the state where the first and second solder layers 4 and 15 having hemispherical surfaces are superposed, the lateral displacement of the surrounding protruding electrodes 14 is caused by the positional deviation suppressing protrusions 5. Since the movement is restricted, the second semiconductor element 11 does not shift in the lateral direction with respect to the first semiconductor element 1. Further, the positional deviation suppressing protrusion 5 serves as a guide when the protruding electrode 14 is moved in the vertical direction, and can suppress the inclination of the second semiconductor element 11 with respect to the first semiconductor element 1.
Further, even when the first and second solder layers 4 and 15 flow due to melting, the opposed positions of the first electrode 3 and the protruding electrode 15 do not shift due to the regulation of the positional deviation in the lateral direction.
Therefore, by forming the misalignment suppressing protrusion 5 on the first semiconductor element 1, the vertical and horizontal misalignments can be reduced.

本実施形態の半導体装置10の接合の不良確率について実験を行ったところ、第1の半導体素子1と第2の半導体素子11の位置ズレ不良は無く、第1の半田層4と第2の半田層15の接合は良好であった。
これに対し、比較例として、位置ズレ抑制用突起5の無い従来品を用いて第1の半田層4と第2の半田層15を接合したところ、約10%の確率で位置ずれ不良が発生した。こ
の場合、電極直径の1/2以上のズレが生じた状態を位置ズレの不良とした。
When an experiment was conducted on the bonding failure probability of the semiconductor device 10 of this embodiment, there was no misalignment between the first semiconductor element 1 and the second semiconductor element 11, and the first solder layer 4 and the second solder. The bonding of layer 15 was good.
On the other hand, as a comparative example, when the first solder layer 4 and the second solder layer 15 are joined using a conventional product without the misalignment suppressing protrusion 5, a misalignment failure occurs with a probability of about 10%. did. In this case, a state in which a deviation of 1/2 or more of the electrode diameter occurred was regarded as a positional deviation defect.

これらの結果、第1、第2の半田層4、15の表面が半球状に湾曲していても第1電極3と突起電極15を1対1で良好に接続することができ、従来よりも位置ずれ不良確率を減らすことが可能になった。これにより、薄いチップ状の半導体素子のように反りの大きい半導体素子についても接合不良を低減できるようになる。   As a result, even if the surfaces of the first and second solder layers 4 and 15 are hemispherically curved, the first electrode 3 and the protruding electrode 15 can be connected in a good one-to-one relationship. It has become possible to reduce the probability of misalignment. As a result, it is possible to reduce bonding defects even for a semiconductor element having a large warp such as a thin chip-like semiconductor element.

次に、図4A〜図4Hを参照し、第1の半導体装置1の第1電極3の上に第1の半田層4を形成し、さらに位置ズレ抑制用突起5を形成する工程を説明する。
まず、図4Aに示すように、第1の半導体素子1の上面と第1電極3の上にシード層6を形成する。シード層6として、例えば、厚さ約50nmのCr(クロム)層と厚さ約100nmのCu層を順にスパッタにより形成する。この場合、第1の半導体素子1は、分離前の6インチのウエーハに隣接して複数形成された状態にある。
Next, with reference to FIGS. 4A to 4H, a process of forming the first solder layer 4 on the first electrode 3 of the first semiconductor device 1 and further forming the misalignment suppressing protrusion 5 will be described. .
First, as shown in FIG. 4A, a seed layer 6 is formed on the upper surface of the first semiconductor element 1 and the first electrode 3. As the seed layer 6, for example, a Cr (chromium) layer having a thickness of about 50 nm and a Cu layer having a thickness of about 100 nm are sequentially formed by sputtering. In this case, a plurality of first semiconductor elements 1 are formed adjacent to the 6-inch wafer before separation.

次に、図4Bに示すように、シード層6上にドライレジストフィルム7をラミネート法で形成し、これを露光、現像等することにより、複数の第1電極3のそれぞれの上に開口部7aを有する。   Next, as shown in FIG. 4B, a dry resist film 7 is formed on the seed layer 6 by a laminating method, and this is exposed, developed, and the like, whereby openings 7a are formed on each of the plurality of first electrodes 3. Have

次に、図4Cに示すように、ドライレジストフィルム7の開口部7aを通して第1シード層6上の開口部7a内に、電解めっき法によりCu層4aを約2μm、Ni層4bを約3μm、SnAg(スズ銀)層4cを約12μmの厚さに順に形成する。この場合、シード層6は電解めっき用電極として使用する。   Next, as shown in FIG. 4C, the Cu layer 4a is about 2 μm and the Ni layer 4b is about 3 μm by electrolytic plating into the opening 7a on the first seed layer 6 through the opening 7a of the dry resist film 7. An SnAg (tin silver) layer 4c is sequentially formed to a thickness of about 12 μm. In this case, the seed layer 6 is used as an electrode for electrolytic plating.

ドライレジストフィルム7を除去した後に、図4Dに示すように、SnAg層4cをマスクにして、シード層6をエッチングする。この場合、シード層6のCu層を硫酸、過酸化水素を含むエッチャントによりエッチングし、さらに、シード6のCr層をフェリシアン化カリウム含有のエッチャントによりエッチングする。
続いて、図4Eに示すように、SnAg層4cを加熱溶融して上面を曲面にし、SnAg層4cを第1の半田層4とする。
After the dry resist film 7 is removed, the seed layer 6 is etched using the SnAg layer 4c as a mask, as shown in FIG. 4D. In this case, the Cu layer of the seed layer 6 is etched with an etchant containing sulfuric acid and hydrogen peroxide, and the Cr layer of the seed 6 is etched with an etchant containing potassium ferricyanide.
Subsequently, as shown in FIG. 4E, the SnAg layer 4 c is heated and melted to make the upper surface curved, and the SnAg layer 4 c is used as the first solder layer 4.

次に、図4Fに示すように、第1の半導体装置1が形成されたウエーハの全面に感光性エポキシ樹脂5aをスピンコートにより約50μmの厚さに塗布する。その後に、図4Gに示すように、感光性エポキシ樹脂5aの上にガラスマスク8を配置した状態で、ガラスマスク8を通して感光性のエポキシ樹脂5aを露光し、さらに、現像等を行う。   Next, as shown in FIG. 4F, a photosensitive epoxy resin 5a is applied to the entire surface of the wafer on which the first semiconductor device 1 is formed to a thickness of about 50 μm by spin coating. Thereafter, as shown in FIG. 4G, with the glass mask 8 disposed on the photosensitive epoxy resin 5a, the photosensitive epoxy resin 5a is exposed through the glass mask 8, and development or the like is further performed.

これにより、図4Hに示すように、複数の第1電極3の間の十字状の領域の中央にエポキシ樹脂5aを円柱状に残す。円柱状のエポキシ樹脂5aは、例えば直径が50μm、ピッチが120μmの密度で形成され、上記の位置ズレ抑制用突起5として使用される。   As a result, as shown in FIG. 4H, the epoxy resin 5a is left in a columnar shape at the center of the cross-shaped region between the plurality of first electrodes 3. The cylindrical epoxy resin 5a is formed with a density of, for example, a diameter of 50 μm and a pitch of 120 μm, and is used as the above-described misregistration suppression protrusion 5.

その後に、第1の半導体素子1が複数形成されたウエーハを切断し、チップ状に分離する。第1の半導体素子1のチップサイズは、例えば10mm×10mmの平面形状を有している。
以上の工程によれば、第1の半導体素子1上において、複数の第1電極3に挟まれる領域の位置ズレ抑制用突起5は、絶縁性樹脂のパターニングにより形成しているので、複雑な工程を必要としない。
Thereafter, the wafer on which a plurality of first semiconductor elements 1 are formed is cut and separated into chips. The chip size of the first semiconductor element 1 has, for example, a planar shape of 10 mm × 10 mm.
According to the above process, since the positional deviation suppression protrusion 5 in the region sandwiched between the plurality of first electrodes 3 on the first semiconductor element 1 is formed by patterning the insulating resin, it is a complicated process. Do not need.

次に、図5A〜図5Eに示すように、第2の半導体装置11の第2電極13の上に突起電極14、第2の半田層15を形成する工程を説明する。
まず、図5Aに示す構造を形成するまでの工程について説明する。
第2の半導体素子11の上面と第2電極13の上にシード層17を形成する。シード層
17として、例えば、厚さ約50nmのCr層と厚さ約500nmのCu層を順にスパッタにより形成する。この場合、第2の半導体素子11は、分離前の6インチのウエーハに隣接して複数形成された状態にある。
Next, as shown in FIGS. 5A to 5E, a process of forming the protruding electrode 14 and the second solder layer 15 on the second electrode 13 of the second semiconductor device 11 will be described.
First, steps required until a structure shown in FIG. 5A is formed will be described.
A seed layer 17 is formed on the upper surface of the second semiconductor element 11 and the second electrode 13. As the seed layer 17, for example, a Cr layer having a thickness of about 50 nm and a Cu layer having a thickness of about 500 nm are sequentially formed by sputtering. In this case, a plurality of second semiconductor elements 11 are formed adjacent to the 6-inch wafer before separation.

続いて、シード層17上にドライレジストフィルム18をラミネート法で形成し、これを露光、現像等することにより、複数の第2電極13の上方に開口部18aを有する。   Subsequently, a dry resist film 18 is formed on the seed layer 17 by a laminating method, and this is exposed, developed, and the like, thereby having openings 18 a above the plurality of second electrodes 13.

次に、図5Bに示すように、ドライレジストフィルム18の開口部18aを通してシード層17上に、電解めっき法により厚さ約50μmのCuの突起電極14、厚さ5μmのNi層15aを順に形成する。この場合、シード層17は電解めっき用電極として使用する。
続いて、図5Cに示すように、開口部18a内のNi層15aの上に厚さ10μmのSn層15bを電解めっきにより形成し、ドライレジストフィルム18の上に突出させる。
Next, as shown in FIG. 5B, a Cu protruding electrode 14 having a thickness of about 50 μm and a Ni layer 15a having a thickness of 5 μm are sequentially formed on the seed layer 17 through the opening 18a of the dry resist film 18 by an electrolytic plating method. To do. In this case, the seed layer 17 is used as an electrode for electrolytic plating.
Subsequently, as shown in FIG. 5C, a 10 μm-thick Sn layer 15 b is formed on the Ni layer 15 a in the opening 18 a by electrolytic plating, and is projected on the dry resist film 18.

ドライレジストフィルム18を除去した後に、図5Dに示すように、Sn層15bをマスクにしてシード層17を除去する。この場合、シード層17のCu層を硫酸、過酸化水素を含むエッチャントによりエッチングし、さらにシード17のCr層をフェリシアン化カリウム含有のエッチャントによりエッチングする。
この後に、図5Eに示すように、Sn層15bを加熱溶融した後に常温に戻すことによりSn層15aを第2の半田層15として使用する。この場合、第2の半田層15の露出面は曲面となる。
After the dry resist film 18 is removed, as shown in FIG. 5D, the seed layer 17 is removed using the Sn layer 15b as a mask. In this case, the Cu layer of the seed layer 17 is etched with an etchant containing sulfuric acid and hydrogen peroxide, and the Cr layer of the seed 17 is further etched with an etchant containing potassium ferricyanide.
Thereafter, as shown in FIG. 5E, the Sn layer 15a is used as the second solder layer 15 by heating and melting the Sn layer 15b and then returning to the normal temperature. In this case, the exposed surface of the second solder layer 15 is a curved surface.

その後に、第2の半導体素子11が複数形成されたウエーハを切断し、チップ状に分離する。第2の半導体素子11のチップサイズは、例えば7mm×5mmの平面形状を有している。   Thereafter, the wafer on which a plurality of second semiconductor elements 11 are formed is cut and separated into chips. The chip size of the second semiconductor element 11 has, for example, a planar shape of 7 mm × 5 mm.

(第2の実施の形態)
図6A、図6Bは、本発明の第2実施形態に係る半導体装置を形成するための2つの半導体素子を示す平面図であり、図1、図1B、図1Cと同じ符号は同じ要素を示している。
図6Aに示す第1の半導体素子31は、図6Bに示す第2の半導体素子11に接続する際には受け側の素子となる。
(Second Embodiment)
6A and 6B are plan views showing two semiconductor elements for forming a semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in FIGS. 1, 1B, and 1C denote the same elements. ing.
The first semiconductor element 31 shown in FIG. 6A becomes a receiving element when connected to the second semiconductor element 11 shown in FIG. 6B.

図6Aに示す第1の半導体素子31の第1面上には、図6Bに示す第2の半導体装置11上の突起電極14が嵌め込まれる複数の突起電極配置領域30が区画されて、突起電極配置領域30の間には十字状の領域が形成される。第1の半導体素子31の第1面上における縦方向と横方向に配置される複数の十字状の領域の中央には、1つおきに柱状の位置ズレ抑制用突起32が形成されている。   On the first surface of the first semiconductor element 31 shown in FIG. 6A, a plurality of protruding electrode arrangement regions 30 into which the protruding electrodes 14 on the second semiconductor device 11 shown in FIG. A cross-shaped area is formed between the arrangement areas 30. In the center of the plurality of cross-shaped regions arranged in the vertical direction and the horizontal direction on the first surface of the first semiconductor element 31, every other columnar positional displacement suppression protrusion 32 is formed.

位置ズレ抑制用突起32は、例えば四角柱の形状を有し、少なくとも表面は絶縁材から形成されている。その絶縁材は僅かな弾性を有するか、変形が可能な材料であることが好ましい。位置ズレ抑制用突起32が四角柱状の場合には、その4つの側面が周囲の突起電極配置領域30に対向する配置にされる。   The misalignment suppressing protrusion 32 has, for example, a quadrangular prism shape, and at least the surface is formed of an insulating material. The insulating material is preferably a material having slight elasticity or being deformable. When the misalignment suppressing protrusion 32 has a quadrangular prism shape, its four side surfaces are arranged to face the surrounding protruding electrode arrangement region 30.

四角柱状の位置ズレ抑制用突起32の4つのそれぞれの側面の上から第1の半導体素子31の第1面上には、図7Aに示すように第3電極33が形成されている。第3電極33は、第1の半導体素子31内部の半導体集積回路(不図示)に接続される。
また、第3電極33の表面には、図6Aに示すように、突起電極配置領域30の縁に重なる第3の半田層34が形成されている。
なお、第1の半導体素子31の第1面には、位置ズレ抑制用突起32を露出する開口部
を有する絶縁膜(不図示)が形成されている。
As shown in FIG. 7A, the third electrode 33 is formed on the first surface of the first semiconductor element 31 from the four side surfaces of the quadratic columnar misregistration suppressing protrusion 32. The third electrode 33 is connected to a semiconductor integrated circuit (not shown) inside the first semiconductor element 31.
Further, as shown in FIG. 6A, a third solder layer 34 is formed on the surface of the third electrode 33 so as to overlap the edge of the protruding electrode arrangement region 30.
Note that an insulating film (not shown) having an opening exposing the misalignment suppressing protrusion 32 is formed on the first surface of the first semiconductor element 31.

一方、図6Bに示す第2の半導体素子11の第1面上には、第1実施形態と同様に、内部の半導体集積回路に接続される第2電極13が間隔をおいて縦横に複数形成され、その上にはCuから形成される突起電極14が形成されている。第2電極13の直径は約30μmで、60μmのピッチで形成されている。また、第2の半導体素子11の第1面は、第2電極13を露出する絶縁膜(不図示)で覆われている。
なお、突起電極14の上端には半田層が形成されないことが構造的に第1実施形態とは異なる。
On the other hand, on the first surface of the second semiconductor element 11 shown in FIG. 6B, as in the first embodiment, a plurality of second electrodes 13 connected to the internal semiconductor integrated circuit are formed vertically and horizontally at intervals. On top of this, a protruding electrode 14 made of Cu is formed. The diameter of the second electrode 13 is about 30 μm and is formed at a pitch of 60 μm. The first surface of the second semiconductor element 11 is covered with an insulating film (not shown) that exposes the second electrode 13.
Note that the bump electrode 14 is structurally different from the first embodiment in that a solder layer is not formed on the upper end.

次に、第1の半導体素子31の第3電極33と第2の半導体素子11の突起電極14の接続方法を説明する。
まず、図7Aに示すように、第1の半導体素子1と第2の半導体素子31の第1面同士を対向させた状態で、第2の半導体素子11上の複数の突起電極14の間に第1の半導体素子11上の位置ズレ抑制用突起32を嵌め合わせる。続いて、そのような状態から、第2の半導体素子31を下降させる。
Next, a method for connecting the third electrode 33 of the first semiconductor element 31 and the protruding electrode 14 of the second semiconductor element 11 will be described.
First, as shown in FIG. 7A, in a state where the first surfaces of the first semiconductor element 1 and the second semiconductor element 31 are opposed to each other, between the plurality of protruding electrodes 14 on the second semiconductor element 11. The misalignment suppressing protrusion 32 on the first semiconductor element 11 is fitted. Subsequently, the second semiconductor element 31 is lowered from such a state.

これにより、図7Bに示すように、第1の半導体素子31上の位置ズレ抑制用突起32が第2の半導体素子11上の突起電極14の間に嵌め込まれるので、位置ズレ抑制用突起32の側面の第3の半田層34は突起電極14の側面に1対1で接触する。この場合、位置ズレ抑制用突起32は自身の弾性により変形する。以上の操作は、フリップチップボンダを用いて行われる。   As a result, as shown in FIG. 7B, the positional deviation suppressing protrusion 32 on the first semiconductor element 31 is fitted between the protruding electrodes 14 on the second semiconductor element 11. The third solder layer 34 on the side surface contacts the side surface of the protruding electrode 14 on a one-to-one basis. In this case, the positional deviation suppression protrusion 32 is deformed by its own elasticity. The above operation is performed using a flip chip bonder.

その後に、突起電極14と第3の半田層34を接触させた状態で、第1、第2の半導体素子1、11をリフロー炉内に入れて窒素雰囲気に置き、第3の半田層34をその融点より高い温度で加熱、溶融し、その後に常温に戻す。これにより、図8の拡大平面図に示すように、第2電極13上の突起電極14の側部と第3電極33は、第3の半田層34を介して互いに接合され、電気的に導通する。
以上により、第1、第2の半導体素子1、31を有する半導体装置20が形成される。なお、第3電極33、第3の半田層34は電解めっき法により形成されてもよい。
Thereafter, with the protruding electrode 14 and the third solder layer 34 in contact with each other, the first and second semiconductor elements 1 and 11 are placed in a reflow furnace and placed in a nitrogen atmosphere, and the third solder layer 34 is formed. It is heated and melted at a temperature higher than its melting point, and then returned to room temperature. Thus, as shown in the enlarged plan view of FIG. 8, the side portion of the protruding electrode 14 on the second electrode 13 and the third electrode 33 are joined to each other via the third solder layer 34 and are electrically conductive. To do.
Thus, the semiconductor device 20 having the first and second semiconductor elements 1 and 31 is formed. The third electrode 33 and the third solder layer 34 may be formed by an electrolytic plating method.

上記のように本実施形態によれば、第1の半導体素子31上に形成した位置ズレ抑制用突起32を第2の半導体素子11の突起電極14で囲まれた領域に嵌め込むようにしている。これにより、位置ズレ抑制用突起32の4つの側面にそれぞれ形成された第3電極33を第3の半田層34により突起電極14の側面に接合することができる。しかも、突起電極14の側面で半田接合する際に、位置ズレ抑制用突起32の4つの角で半田層34の飛び出しが防止されるので、突起電極14同士のショート不良を抑制することができる。   As described above, according to the present embodiment, the misalignment suppressing protrusion 32 formed on the first semiconductor element 31 is fitted into the region surrounded by the protruding electrode 14 of the second semiconductor element 11. Accordingly, the third electrodes 33 formed on the four side surfaces of the positional deviation suppressing protrusion 32 can be joined to the side surfaces of the protruding electrode 14 by the third solder layer 34. In addition, when solder bonding is performed on the side surfaces of the protruding electrodes 14, the solder layer 34 is prevented from jumping out at the four corners of the misalignment suppressing protrusions 32, so that short-circuit defects between the protruding electrodes 14 can be suppressed.

また、複数の突起電極14の間の領域に位置ズレ抑制用突起32を嵌め込むだけで、第1、第2の半導体素子31,11の位置合わせが可能になる。しかも、位置ズレ抑制用突起32により、その周囲の突起電極14の横方向の移動が規制されるので、第1の半導体素子31に対して第2の半導体素子11が横方向に位置ズレしない。また、位置ズレ抑制用突起32は、突起電極14を垂直方向に移動させる場合のガイドとなり、第1の半導体素子31に対して第2の半導体素子11の傾きを抑制できる。
従って、位置ズレ抑制用突起32を第1の半導体素子31上に形成することにより、垂直方向及び水平方向のズレを緩和することができる。
Further, the first and second semiconductor elements 31 and 11 can be aligned only by fitting the misalignment suppressing protrusion 32 into the region between the plurality of protruding electrodes 14. In addition, the lateral displacement of the projecting electrode 14 around it is restricted by the misalignment suppressing projection 32, so that the second semiconductor element 11 is not misaligned laterally with respect to the first semiconductor element 31. Further, the positional deviation suppressing protrusion 32 serves as a guide when the protruding electrode 14 is moved in the vertical direction, and can suppress the inclination of the second semiconductor element 11 with respect to the first semiconductor element 31.
Therefore, by forming the positional deviation suppressing protrusion 32 on the first semiconductor element 31, the vertical and horizontal deviations can be reduced.

本実施形態の半導体装置20の接合の不良確率について実験を行ったところ、第1の半導体素子31と第2の半導体素子11の位置ズレ不良は無く、第3の半田層34と突起電極14の接合は良好であった。   When an experiment was conducted on the bonding failure probability of the semiconductor device 20 of the present embodiment, there was no misalignment between the first semiconductor element 31 and the second semiconductor element 11, and the third solder layer 34 and the protruding electrode 14 Bonding was good.

これに対し、第1実施形態に示したと同様に、比較として、位置ズレ抑制用突起32の無い従来品を用いて第1の半田層4と第2の半田層15を接合したところ、約10%の確率で位置ずれ不良が発生した。これらの結果、本実施形態に係る半導体装置20によれば、従来よりも位置ずれ不良確率を抑制することが可能となった。これにより、薄いチップ状の半導体素子のように反りの大きい半導体素子についても接合不良を低減できる。   On the other hand, as shown in the first embodiment, as a comparison, when the first solder layer 4 and the second solder layer 15 are joined using a conventional product without the misalignment suppressing protrusion 32, about 10 is obtained. Misalignment occurred with a probability of%. As a result, according to the semiconductor device 20 according to the present embodiment, it is possible to suppress the misalignment failure probability as compared with the conventional case. Thereby, it is possible to reduce bonding defects even for a semiconductor element having a large warp such as a thin chip-shaped semiconductor element.

以下に、図9A〜図9Hの側断面図、及び図10A〜図10Dの上面図を参照し、第1の半導体装置31の位置ズレ抑制用突起32を形成する工程を説明する。
次に、図9Aに示す構造を形成するまでの工程を説明する。
まず、上記の第3電極33の下部となる接続電極33aが形成された第1の半導体素子31を用意する。そして、第1の半導体素子31の第1面の全面に熱硬化性樹脂、例えば感光性エポキシ樹脂36をスピンコート法により例えば約50μmの厚さに塗布する。この場合、第1の半導体素子31は、分離前の6インチのウエーハに隣接して複数形成された状態にある。
Hereinafter, a process of forming the misalignment suppressing protrusion 32 of the first semiconductor device 31 will be described with reference to side sectional views of FIGS. 9A to 9H and top views of FIGS. 10A to 10D.
Next, steps required until a structure shown in FIG. 9A is formed will be described.
First, the first semiconductor element 31 in which the connection electrode 33a to be the lower part of the third electrode 33 is formed is prepared. Then, a thermosetting resin, for example, a photosensitive epoxy resin 36 is applied to the entire first surface of the first semiconductor element 31 by a spin coating method to a thickness of, for example, about 50 μm. In this case, a plurality of first semiconductor elements 31 are formed adjacent to the 6-inch wafer before separation.

なお、接続電極33aは、図6Aに示したように、互いに隣り合う突起電極配置領域30の間の領域内で、突起電極配置領域30に最も近い位置に接近して形成されている。
次に、図6Bに示すように、感光性エポキシ樹脂36の上にガラスマスク37を配置した状態で、ガラスマスク37を通して感光性のエポキシ樹脂36を露光し、さらに、現像等を行った後に、ポストベークにより硬化させる。
As shown in FIG. 6A, the connection electrode 33a is formed close to the position closest to the bump electrode arrangement region 30 in the region between the bump electrode arrangement regions 30 adjacent to each other.
Next, as shown in FIG. 6B, the photosensitive epoxy resin 36 is exposed through the glass mask 37 in a state where the glass mask 37 is disposed on the photosensitive epoxy resin 36, and further developed and the like. Cure by post-baking.

これにより、図9Cに示すように、互いに隣り合う4つの突起電極配置領域30の間に四角柱状の位置ズレ抑制用突起32を形成する。位置ズレ抑制用突起32は、上記のように40μm×40μmの平面形状を有し、図6Aに示すような配置となり、4つの側面の根本から接続電極33aの一部を露出させる大きさになっている。   As a result, as shown in FIG. 9C, a quadratic prism-shaped misregistration suppressing protrusion 32 is formed between the four protruding electrode arrangement regions 30 adjacent to each other. As described above, the misregistration suppressing protrusion 32 has a planar shape of 40 μm × 40 μm, and is arranged as shown in FIG. 6A, and has a size that exposes a part of the connection electrode 33a from the roots of the four side surfaces. ing.

次に、図9Dに示すように、第1の半導体装置31の上にフォトレジスト38を塗布する。その後に、図9Eに示すように、ガラスマスク39を使用してフォトレジスト38を露光、現像することにより、図9Fの側断面図と図10Aの平面図に示すように、位置ズレ抑制用突起32の4つの側面の外側に、接続電極33aを露出する開口部38aを形成する。開口部38aの平面形状は四角形であり、そのうち位置ズレ抑制用突起32の側面に平行な2辺を約20μm、残りの2辺を10μmの大きさとする。   Next, as shown in FIG. 9D, a photoresist 38 is applied on the first semiconductor device 31. Thereafter, as shown in FIG. 9E, by exposing and developing the photoresist 38 using the glass mask 39, as shown in the side sectional view of FIG. 9F and the plan view of FIG. Openings 38a exposing the connection electrodes 33a are formed outside the four side surfaces of 32. The planar shape of the opening 38a is a quadrangle, of which two sides parallel to the side surface of the misalignment suppressing projection 32 are about 20 μm and the remaining two sides are about 10 μm.

次に、図9Gと図10Bに示すように、無電解めっき法により、開口部38aのうち位置ズレ抑制用突起32の4つの側面上に厚さ5μmのCu層40を形成する。続いて、図9Hと図10Cに示すように、無電解めっき法により、開口部38a内でCu層40の上に厚さ5μmのSn層41を形成する。   Next, as shown in FIGS. 9G and 10B, a Cu layer 40 having a thickness of 5 μm is formed on the four side surfaces of the misregistration suppression protrusion 32 in the opening 38a by electroless plating. Subsequently, as shown in FIGS. 9H and 10C, an Sn layer 41 having a thickness of 5 μm is formed on the Cu layer 40 in the opening 38a by electroless plating.

次に、図9Iに示すように、フォトレジスト38を溶剤により除去する。さらに、図9Jと図10Dに示すように、Sn層40を加熱溶融し、さらに冷却する。これにより、Sn層40の表面が曲面になる。この場合、Cu層40は、図7Aに示した第3電極33として使用され、Sn層41は、図7Aに示した第3の半田層34として使用される。   Next, as shown in FIG. 9I, the photoresist 38 is removed with a solvent. Further, as shown in FIGS. 9J and 10D, the Sn layer 40 is heated and melted and further cooled. Thereby, the surface of the Sn layer 40 becomes a curved surface. In this case, the Cu layer 40 is used as the third electrode 33 shown in FIG. 7A, and the Sn layer 41 is used as the third solder layer 34 shown in FIG. 7A.

そのように、柱状の位置ズレ抑制用突起32の側面に第3電極33、第3の半田層34を形成することにより、第3電極33を局所的に高密度化し、電極が配置されない領域を従来よりも広くすることができる。
このため、第1の半導体素子31の第1面上では、図6Aに示すように、第3電極33に接続される配線43の形成領域が広がるので、配線43を第3電極33の4列目まで接続することができ、配線43の配置設計が容易になる。なお、図1Bに示す第1の半導体
装置1上では、第1電極3の2列目まで配線を形成することができる。
As described above, by forming the third electrode 33 and the third solder layer 34 on the side surface of the columnar misregistration suppressing protrusion 32, the third electrode 33 is locally densified, and an area where the electrode is not disposed is formed. It can be made wider than before.
Therefore, on the first surface of the first semiconductor element 31, as shown in FIG. 6A, the formation region of the wiring 43 connected to the third electrode 33 is widened. It is possible to connect to the eyes, and the layout design of the wiring 43 is facilitated. Note that on the first semiconductor device 1 shown in FIG. 1B, wiring can be formed up to the second column of the first electrode 3.

ところで、上記の位置ズレ抑制用突起32は、四角柱状に形成しているが、円柱状、多角形柱状、その他の柱状に形成してもよい。例えば、図11に示すように、露光、現像により上面を十字形状にパターニングしてもよい。この場合、位置ズレ抑制用突起32の側面の凹部が突起電極配置領域30に最も接近するように配置し、その凹部上に形成される第3電極33と第3の半田層34を第2の半導体素子1側の複数の突起電極14の間に接続するように形成する。   By the way, the above-described misregistration suppression protrusion 32 is formed in a quadrangular column shape, but may be formed in a columnar shape, a polygonal column shape, or other column shapes. For example, as shown in FIG. 11, the upper surface may be patterned into a cross shape by exposure and development. In this case, the concave portion on the side surface of the misregistration suppressing projection 32 is arranged so as to be closest to the protruding electrode arrangement region 30, and the third electrode 33 and the third solder layer 34 formed on the concave portion are arranged as the second electrode. It is formed so as to be connected between the plurality of protruding electrodes 14 on the semiconductor element 1 side.

ところで、上記した実施形態において、位置ズレ抑制用突起5,34を樹脂により形成したが、図12に示すように、その中心をCuなどの金属ポスト5yにより形成し、その表面を絶縁層5xでコーティングする構造を採用してもよい。これにより、位置ズレ抑制用突起5,34が強固になる。この場合、絶縁層5xによって突起電極14間のショートが防止される。また、その他の構造として、図12に示した金属ポスト5yを配線の一部に使用するなど、位置ズレ抑制用突起5,34内に配線を形成してもよい。   By the way, in the above-described embodiment, the misalignment suppressing protrusions 5 and 34 are formed of resin, but as shown in FIG. 12, the center thereof is formed of a metal post 5y such as Cu, and the surface thereof is formed of an insulating layer 5x. A coating structure may be employed. As a result, the misalignment suppressing protrusions 5 and 34 are strengthened. In this case, a short circuit between the protruding electrodes 14 is prevented by the insulating layer 5x. Further, as another structure, the metal post 5y shown in FIG. 12 may be used as a part of the wiring, and the wiring may be formed in the misalignment suppressing protrusions 5 and 34.

また、図13に示すように、位置ズレ抑制用突起32の側面をテーパー状に形成することにより上面を下面よりも狭くしてもよい。位置ズレ抑制用突起32の側面をテーパー状にする方法として、例えば、図9B、図9Cに示したように、露光された感光性エポキシ樹脂36を現像する際に現像時間を長くする方法がある。また、感光性エポキシ樹脂36を現像した後に、プラズマなどで位置ズレ抑制用突起32を所定時間アッシングすることによりテーパー形状にしてもよい。これにより、位置ズレ抑制用突起32の上端が比較的狭くなるので、位置ズレ抑制用突起32を複数の突起電極14の間に嵌め入れ易くなる。
なお、上記した実施形態では、半導体素子同士を接続する場合について説明したがその他の素子同士の電極の接続部分に上記した構造を採用してもよい。そのような素子として、半導体素子の他、例えば回路基板、パッケージ基板がある。
Further, as shown in FIG. 13, the upper surface may be narrower than the lower surface by forming the side surface of the positional deviation suppressing projection 32 in a tapered shape. For example, as shown in FIGS. 9B and 9C, there is a method of increasing the developing time when developing the exposed photosensitive epoxy resin 36 as a method of making the side surface of the misregistration suppressing protrusion 32 tapered. . Further, after developing the photosensitive epoxy resin 36, the positional deviation suppressing protrusion 32 may be ashed by ashing with plasma or the like for a predetermined time. As a result, the upper end of the misregistration suppression projection 32 becomes relatively narrow, so that the misalignment suppression projection 32 can be easily fitted between the plurality of projection electrodes 14.
In the above-described embodiment, the case where the semiconductor elements are connected to each other has been described. However, the above-described structure may be employed for the connection portion of the electrodes of the other elements. Examples of such an element include a circuit board and a package board in addition to a semiconductor element.

ここで挙げた全ての例および条件的表現は、発明者が技術促進に貢献した発明および概念を読者が理解するのを助けるためのものであり、ここで具体的に挙げたそのような例および条件に限定することなく解釈すべきであり、また、明細書におけるそのような例の編成は本発明の優劣を示すこととは関係ない。本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、それに対して種々の変更、置換および変形を施すことができると理解すべきである。   All examples and conditional expressions given here are intended to help the reader understand the inventions and concepts that have contributed to the promotion of technology, such examples and It should be construed without being limited to the conditions, and the organization of such examples in the specification is not related to showing the superiority or inferiority of the present invention. Although embodiments of the present invention have been described in detail, it should be understood that various changes, substitutions and variations can be made thereto without departing from the spirit and scope of the present invention.

1 第1の半導体素子
3 第1の電極
4 第1の半田層
5 位置ズレ抑制用突起
10 半導体装置
11 第2の半導体素子
13 第1電極
14 突起電極
15 第2の半田層
20 半導体装置
31 第1の半導体素子
32 位置ズレ抑制用突起
33 第3電極
34 第3の半田層
43 配線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st semiconductor element 3 1st electrode 4 1st solder layer 5 Protrusion 10 for position shift suppression Semiconductor device 11 2nd semiconductor element 13 1st electrode 14 Projection electrode 15 2nd solder layer 20 Semiconductor device 31 1st 1 semiconductor element 32 misalignment suppressing projection 33 third electrode 34 third solder layer 43 wiring

Claims (5)

第1の素子と、
前記第1の素子の上に形成され、少なくとも露出面が絶縁材から形成される柱状突起と、
前記柱状突起の周囲に形成される複数の第1電極と、
を有する電子デバイス。
A first element;
A columnar protrusion formed on the first element and having at least an exposed surface formed of an insulating material;
A plurality of first electrodes formed around the columnar protrusions;
An electronic device.
前記第1の素子に対向して配置される第2の素子と、
前記第2の素子のうち前記第1の素子との対向面の上に、前記柱状突起が嵌め込まれる領域を囲む複数の第2電極上に形成される突起電極と、
を有する請求項1に記載の電子デバイス。
A second element disposed opposite the first element;
A protruding electrode formed on a plurality of second electrodes surrounding a region in which the columnar protrusion is fitted on a surface of the second element facing the first element;
The electronic device according to claim 1, comprising:
前記第1電極は、前記柱状突起の側面に形成され、前記突起電極の側面に半田を介して接続される請求項2に記載の電子デバイス。   The electronic device according to claim 2, wherein the first electrode is formed on a side surface of the columnar protrusion and connected to the side surface of the protruding electrode via solder. 前記第1電極は、前記第1の素子上の前記突起電極の上端が対向する領域に形成され、前記突起電極の前記上端に半田を介して接続される請求項2に記載の電子デバイス。   The electronic device according to claim 2, wherein the first electrode is formed in a region where an upper end of the protruding electrode on the first element is opposed to the upper end of the protruding electrode, and is connected to the upper end of the protruding electrode via solder. 前記第1の素子と前記第2の素子の少なくとも一方は、半導体素子であることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか1項に記載の電子デバイス。   5. The electronic device according to claim 2, wherein at least one of the first element and the second element is a semiconductor element. 6.
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