JP5089660B2 - Manufacturing method of semiconductor device embedded substrate - Google Patents

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Description

この発明は、半導体装置が内蔵された基板の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device.

これまで、電子機器の高密度実装に対する要求に伴い、トランジスタ等の能動素子が形成された半導体チップが内蔵された基板、或いはコンデンサや抵抗などの受動素子が基板に内蔵された基板が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１７０８２７号公報 Up to now, in response to the demand for high-density mounting of electronic devices, a substrate in which a semiconductor chip in which an active element such as a transistor is formed or a substrate in which a passive element such as a capacitor or a resistor is embedded in the substrate has been proposed. (For example, refer to Patent Document 1).
JP 2002-170827 A

しかしながら、例えば、半導体チップが内蔵された基板には、以下に述べるような問題点がある。   However, for example, a substrate with a built-in semiconductor chip has the following problems.

先ず、第一に、ベアチップ状態で、ＫＧＤ（Ｋｎｏｗｎ Ｇｏｏｄ Ｄｉｅ：品質保証チップ）、すなわち完全良品であることを保証するのは難しい。その結果、一定の確率で不良品である半導体チップが基板に内蔵されることになる。そのため、半導体チップを多数個内蔵させた内蔵基板の場合には、更なる歩留まりの低下が起こる。そのうえ、基板に内蔵する前に、半導体チップに対して、バーン・イン（ｂｕｒｎ ｉｎ）すなわち欠陥発見のための使用前動作を実施できないことから、内蔵基板の初期不良率が高いことが知られている。   First, in the bare chip state, it is difficult to ensure that the product is a KGD (Knowed Good Die: quality assurance chip), that is, a perfect product. As a result, a defective semiconductor chip is built into the substrate with a certain probability. Therefore, in the case of a built-in substrate in which a large number of semiconductor chips are built, the yield is further reduced. In addition, it is known that the built-in substrate has a high initial failure rate because it is not possible to perform burn-in, that is, pre-use operations for defect detection, on the semiconductor chip before it is embedded in the substrate. Yes.

第二に、半導体チップに設けられたパッド間のピッチ（或いは、間隔）が狭い場合には、基板に内蔵するに当たり多層のビルドアップ層が必要となる。そのため、内蔵基板単位の製品コストが高くなるうえに、ピッチ間隔の狭いパッドから内蔵基板表面の外部端子への配線引き回しの複雑性から歩留まりの低下が懸念される。   Second, when the pitch (or interval) between the pads provided on the semiconductor chip is narrow, a multilayer build-up layer is required for incorporation in the substrate. For this reason, the product cost per unit of the built-in substrate is increased, and there is a concern that the yield may be lowered due to the complexity of routing the wiring from the pad with a narrow pitch interval to the external terminal on the surface of the built-in substrate.

そこで、近年、パッケージング状態で完全良品であることが保証されたＷＣＳＰ（Ｗａｆｅｒｌｅｖｅｌ Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）を、基板に内蔵する新たな方法が提案されている。ＷＣＳＰは、ウェハ状態でパッケージングを行った後に個片化して得られる、チップサイズと実質的に等しい外形寸法を有するパッケージをいう。ＷＣＳＰでは、外部端子の位置を再配置可能とする配線層（再配線層とも称する。）によって外部端子間のピッチを拡張可能なため、内蔵基板表面の外部端子への配線引き回しの困難性が緩和される。   Therefore, in recent years, a new method has been proposed in which a WCSP (Waferlevel Chip Size Package) that is guaranteed to be a perfect product in a packaged state is built in a substrate. WCSP refers to a package having an outer dimension that is substantially equal to the chip size, obtained by singulation after packaging in a wafer state. In WCSP, the pitch between the external terminals can be expanded by a wiring layer (also referred to as a rewiring layer) that allows the position of the external terminals to be rearranged, thereby reducing the difficulty of routing the wiring to the external terminals on the surface of the built-in substrate. Is done.

しかしながら、近年の高集積化に伴うＷＣＳＰの多ピン化の要求に伴い、外部端子間のピッチをさらに狭める必要がある場合には、やはり多層のビルドアップ層が必要となる。そのため、内蔵基板単位での製品コストが高くなるうえに、ピッチ間隔の狭いパッドから内蔵基板表面の外部端子への配線引き回しの複雑性から歩留まりの低下が懸念される。尚、２００２年では、配線ピッチが２５μｍ以下であるＷＣＳＰが量産されている一方、ビルドアップ基板の配線ピッチは５０μｍ、及び多層配線基板の配線ピッチは７０μｍ（本実装技術ロードマップ（ＪＥＩＴＡ）２００１年度版）であった。このことからも、ＷＣＳＰにおける配線ピッチの狭ピッチ化が急速に進んでいる。   However, when the pitch between the external terminals needs to be further narrowed due to the recent demand for higher pin count of WCSP due to higher integration, a multilayer build-up layer is also required. Therefore, the product cost per unit of the built-in substrate increases, and there is a concern that the yield may be reduced due to the complexity of routing the wiring from the pad with a narrow pitch interval to the external terminal on the surface of the built-in substrate. In 2002, WCSP with a wiring pitch of 25 μm or less was mass-produced, while the wiring pitch of the build-up board was 50 μm, and the wiring pitch of the multilayer wiring board was 70 μm (this mounting technology roadmap (JEITA) 2001) Edition). For this reason as well, the narrowing of the wiring pitch in WCSP is progressing rapidly.

そこで、この発明の目的は、基板単位当たりの製品コストをこれまでよりも低減可能な半導体装置内蔵基板の製造方法を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device that can reduce the product cost per unit of substrate more than before.

そこで、この発明の半導体装置内蔵基板の製造方法は、下記のような構成上の特徴を有する。   Accordingly, the method for manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device according to the present invention has the following structural features.

この発明に係る半導体装置内蔵基板の製造方法は、以下の各工程を含んでいる。 The method of manufacturing a semiconductor device embedded substrate according to this invention includes the following steps.

すなわち、まず、第１工程では、主表面に第１電極パッドが形成された第１半導体チップ、第１半導体チップの主表面と対向する面と接触し、かつ第１半導体チップの側壁面を含む平面から外方へ主表面と対向する面と平坦面を形成して突出する突出部、第１電極パッドから突出部の表面上までにわたって設けられた装置内配線部、装置内配線部と接続されていて該装置内配線部上に設けられた導電部、及び主表面及び突出部の表面上を導電部の頂面を露出させる状態で覆う封止層を具える半導体装置を用意する。 That is, first, in a first step, a first semiconductor chip first electrode pad is formed on the main surface, in contact with the main surface opposite to the surface of the first semiconductor chip, and a side wall surface of the first semiconductor chip connections from the plane including the projecting portion which projects to form a main surface which faces the flat surface outwardly, device wiring section provided over the first electrode pad to the surface of the protrusion, a device wiring portion A semiconductor device is prepared which includes a conductive portion provided on the in-device wiring portion and a sealing layer covering the main surface and the surface of the protruding portion with the top surface of the conductive portion exposed.

次に、第２工程では、半導体装置を埋め込む絶縁層、絶縁層上に形成される外部端子、及び導電部と外部端子とを電気的に接続する基板内配線部を形成する。   Next, in a second step, an insulating layer that embeds the semiconductor device, an external terminal formed on the insulating layer, and an in-substrate wiring portion that electrically connects the conductive portion and the external terminal are formed.

また、この発明に係る半導体装置内蔵基板の製造方法は、以下の各工程を含んでいる。   The method for manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device according to the present invention includes the following steps.

まず、第１工程では、載置面を含む平坦状の搭載面を有する支持体の載置面に接着され、かつ主表面に第１電極パッドが形成された第１半導体チップ、支持体の一部分として、載置面を除く搭載面の部分を突出部の表面として形成されていて、かつ第１半導体チップの側壁面を含む平面から外方へ突出する当該突出部、第１電極パッドから突出部の表面上までにわたって設けられた装置内配線部、装置内配線部と接続されていて装置内配線部上に設けられた導電部、及び主表面及び突出部の表面上を導電部の頂面を露出させる状態で覆う封止層を具える半導体装置を用意する。 First, in the first step, a first semiconductor chip bonded to a mounting surface of a support having a flat mounting surface including a mounting surface and having a first electrode pad formed on the main surface, a part of the support as a part of the mounting surface except the mounting surface be formed as the surface of the protrusion, and the protrusion protruding from the plane outward comprising a side wall surface of the first semiconductor chip, projecting from the first electrode pad In-device wiring portion provided over the surface of the portion, conductive portion connected to the in-device wiring portion and provided on the in-device wiring portion, and the top surface of the conductive portion on the surface of the main surface and the protruding portion A semiconductor device including a sealing layer that covers the surface of the semiconductor device is exposed.

次に、第２工程では、半導体装置を埋め込む絶縁層、絶縁層上に形成される外部端子、及び導電部と外部端子とを電気的に接続する基板内配線部を形成する。   Next, in a second step, an insulating layer that embeds the semiconductor device, an external terminal formed on the insulating layer, and an in-substrate wiring portion that electrically connects the conductive portion and the external terminal are formed.

この構成によれば、完全良品であることが保証された半導体装置を内蔵した基板であるため、内蔵された半導体装置に対して再度の動作確認が不要となる。   According to this configuration, since the substrate includes a semiconductor device that is guaranteed to be a perfect product, it is not necessary to confirm the operation of the embedded semiconductor device again.

そのため、当該半導体装置を内蔵した基板の歩留まりは、従来の半導体チップをベアチップ状態で内蔵した基板の歩留まりよりも高い。   Therefore, the yield of a substrate incorporating the semiconductor device is higher than the yield of a substrate incorporating a conventional semiconductor chip in a bare chip state.

さらに、この半導体装置は、第１半導体チップの第１電極パッドからの装置内配線部である再配線層を、該第１半導体チップの側面から外方へ突出させて設けられた突出部上にまで延出させることができる。   Further, in this semiconductor device, a rewiring layer that is an in-device wiring portion from the first electrode pad of the first semiconductor chip is projected on a protruding portion provided to protrude outward from the side surface of the first semiconductor chip. Can be extended.

その結果、装置内配線部を介して第１電極パッドと電気的に接続される導電部であるポスト部を、第１半導体チップ以外の外周領域にファンアウト構造として配置することができる。   As a result, the post portion, which is a conductive portion electrically connected to the first electrode pad via the in-device wiring portion, can be arranged as a fan-out structure in the outer peripheral region other than the first semiconductor chip.

そのため、この発明によれば、同じ個数の導電部をＷＣＳＰに形成する場合に比べて、導電部の間隔を拡張することができる。よって、半導体装置内蔵基板表面の外部端子と導電部とを電気的に導通するための基板内配線部の引き回しの自由度を、ＷＣＳＰ内蔵基板の場合に比べて、向上させることができる。   Therefore, according to the present invention, the interval between the conductive portions can be expanded as compared with the case where the same number of conductive portions are formed in the WCSP. Therefore, the degree of freedom in routing the wiring part in the substrate for electrically connecting the external terminal on the surface of the substrate with a built-in semiconductor device and the conductive part can be improved as compared with the case of the substrate with a built-in WCSP.

したがって、この発明の半導体装置内蔵基板を、ＷＣＳＰを内蔵する際に必要なビルドアップ基板の層数以下で構成可能となるため、内蔵基板単位当たりの製品コストの低減を期待することができる。   Therefore, the substrate with a built-in semiconductor device according to the present invention can be configured with the number of layers of the build-up substrate required when the WCSP is built, so that a reduction in product cost per unit of the built-in substrate can be expected.

この発明の第１の実施の形態の半導体装置内蔵基板の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 1st Embodiment of this invention. （Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第１の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造工程の説明に供する概略断面図（その１）である。(A)-(C) are schematic sectional drawings (the 1) with which it uses for description of the manufacturing process of the semiconductor device built-in board | substrate of 1st Embodiment of this invention. （Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第１の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造工程の説明に供する概略断面図（その２）である。(A)-(C) are schematic sectional drawings (the 2) with which it uses for description of the manufacturing process of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 1st Embodiment of this invention. （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造工程の説明に供する概略断面図（その３）である。(A) And (B) is a schematic sectional drawing (the 3) with which it uses for description of the manufacturing process of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 1st Embodiment of this invention. （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造工程の説明に供する概略断面図（その４）である。(A) And (B) is a schematic sectional drawing (the 4) with which it uses for description of the manufacturing process of the semiconductor device built-in board | substrate of 1st Embodiment of this invention. この発明の第２の実施の形態の半導体装置内蔵基板の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the semiconductor device built-in board | substrate of 2nd Embodiment of this invention. （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第２の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造工程の説明に供する概略断面図（その１）である。(A) And (B) is a schematic sectional drawing (the 1) with which it uses for description of the manufacturing process of the substrate with a built-in semiconductor device of the 2nd Embodiment of this invention. この発明の第２の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造工程の説明に供する概略断面図（その２）である。It is a schematic sectional drawing (the 2) with which it uses for description of the manufacturing process of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 2nd Embodiment of this invention. （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第２の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造工程の説明に供する概略断面図（その３）である。(A) And (B) is a schematic sectional drawing (the 3) with which it uses for description of the manufacturing process of the semiconductor device built-in board | substrate of 2nd Embodiment of this invention. この発明の第３の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 3rd Embodiment of this invention. この発明の第３の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 3rd Embodiment of this invention. この発明の第４の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 4th Embodiment of this invention. この発明の第５の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 5th Embodiment of this invention. この発明の第６の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 6th Embodiment of this invention. この発明の第７の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 7th Embodiment of this invention. この発明の第８の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 8th Embodiment of this invention. この発明の第９の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the substrate with a built-in semiconductor device of 9th Embodiment of this invention. この発明の第１０の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 10th Embodiment of this invention. この発明の第１１の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 11th Embodiment of this invention. この発明の第１２の実施の形態の半導体装置内蔵基板の製造方法の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of 12th Embodiment of this invention. この発明の第１３の実施の形態の半導体装置内蔵基板の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the semiconductor device built-in board | substrate of 13th Embodiment of this invention. この発明の第１４の実施の形態の半導体装置内蔵基板の説明に供する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing with which it uses for description of the semiconductor device built-in substrate of 14th Embodiment of this invention. この発明に係る半導体装置の説明に供する図（その１）である。It is FIG. (The 1) with which it uses for description of the semiconductor device which concerns on this invention. この発明に係る半導体装置の説明に供する図（その２）である。It is FIG. (The 2) with which it uses for description of the semiconductor device which concerns on this invention. この発明に係る半導体装置の説明に供する図（その３）である。It is FIG. (The 3) with which it uses for description of the semiconductor device which concerns on this invention.

以下、図１から図２５を参照して、この発明の実施の形態につき説明する。尚、各図は、この発明に係る半導体装置の一構成例を概略的に示してある。また、各図は、この発明が理解できる程度に各構成成分の形状、大きさ及び配置関係を概略的に示してあるに過ぎず、この発明をこれら図示例に限定するものではない。また、図を分かり易くするために、断面を示すハッチング（すなわち、斜線）は一部分を除き省略してある。また、以下の説明において、特定の材料及び条件等を用いることがあるが、これら材料及び条件は好適例の一つに過ぎず、従って、何らこれらに限定されない。また、各図において同様の構成成分については同一の番号を付して示し、その重複する説明を省略することもある。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Each drawing schematically shows one configuration example of the semiconductor device according to the present invention. Each drawing merely schematically shows the shape, size, and arrangement relationship of each component to the extent that the present invention can be understood, and the present invention is not limited to these illustrated examples. Further, in order to make the drawing easy to understand, hatching (that is, oblique lines) showing a cross section is omitted except for a part. In the following description, specific materials and conditions may be used. However, these materials and conditions are only preferred examples, and are not limited to these. Moreover, in each figure, the same component is attached | subjected and shown, and the duplicate description may be abbreviate | omitted.

＜第１の実施の形態＞
図１〜図５を参照して、この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置内蔵基板およびその製造方法につき説明する。図１は、半導体装置内蔵基板１００の各構成要素の接続及び配置の様子を説明するために概略的に示した断面図である。図２〜図５は、半導体装置内蔵基板１００の製造方法を説明するための工程図であって、工程段階の各図は、工程段階で得られた構造体を概略的に示した断面図である。 <First Embodiment>
1 to 5, a semiconductor device built-in substrate and a method for manufacturing the same according to a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating how the components of the semiconductor device embedded substrate 100 are connected and arranged. 2 to 5 are process diagrams for explaining a method of manufacturing the semiconductor device-embedded substrate 100, and each drawing in the process stage is a cross-sectional view schematically showing a structure obtained in the process stage. is there.

図１に示すように、この実施の形態の半導体装置内蔵基板１００は、半導体装置１０、半導体装置１０を埋め込む絶縁層３０、絶縁層３０上に設けられた外部端子４０、及び外部端子４０と後述する半導体装置１０が具える導電部２０とを電気的に接続する基板内配線部５０を具えている。   As shown in FIG. 1, the semiconductor device embedded substrate 100 of this embodiment includes a semiconductor device 10, an insulating layer 30 in which the semiconductor device 10 is embedded, an external terminal 40 provided on the insulating layer 30, an external terminal 40, and An in-substrate wiring unit 50 is provided to electrically connect the conductive unit 20 included in the semiconductor device 10.

先ず、この実施の形態に係る半導体装置１０の詳細について説明する。   First, details of the semiconductor device 10 according to this embodiment will be described.

半導体装置１０は、主として、第１半導体チップ１２と、突出部１３Ｙと、装置内配線部１８と、導電部２０と、封止層２２とを具えている。   The semiconductor device 10 mainly includes a first semiconductor chip 12, a protruding portion 13Y, an in-device wiring portion 18, a conductive portion 20, and a sealing layer 22.

この構成例において、半導体チップは、半導体ウェハから切り出された半導体片をいい、回路素子を具えたものをいう。また、半導体装置とは、これら半導体チップが外部と電気的な接続可能な状態で、樹脂材料等で封止されたパッケージをいう。   In this configuration example, a semiconductor chip refers to a semiconductor piece cut out from a semiconductor wafer and includes a circuit element. A semiconductor device refers to a package sealed with a resin material or the like in a state where these semiconductor chips can be electrically connected to the outside.

この構成例では、半導体装置１０は、第１半導体チップ１２と、第１半導体チップ１２の側面から外方へ突出している突出部１３Ｙとを具えている。ここでは、この突出部１３Ｙを支持体１３の一部分を用いて構成する。好ましくは、この支持体１３を第２の半導体チップとするのが良い。従って、突出部１３Ｙは、第２半導体チップ１３の部分で形成している。第２半導体チップ１３は、第１半導体チップ１２を搭載する搭載面１３ａを有しており、この搭載面１３ａは、第１半導体チップ１２の外形寸法よりも大きい。従って、第２半導体チップ１３上に第１半導体チップ１２を搭載して、両者の重なった状態を上から平面的に見たとき、第１半導体チップ１２の周囲にはみ出している第２半導体チップ１３の部分が突出部１３Ｙを形成している。図中、第１半導体チップ１２が搭載されて隠れる第２半導体チップの部分（或いは、中央領域とも称する。）を１３Ｘで示し、その中央領域１３Ｘの周辺領域で突出部を形成する部分を１３Ｙとして示す。尚、突出部１３Ｙは、第１半導体チップの四辺の全周囲はもとよりいずれの個所に設けられていても良い。また、この搭載面１３ａのうち、第１半導体チップ１２が実際に載置される、すなわち第１半導体チップ１２の主表面１２ａと対向する裏面１２ｃと対面する部分を、載置面１３ｂとする。また、第１半導体チップ１２の主表面１２ａには、アルミニウム（Ａｌ）からなる第１電極パッド１４が所定間隔で配置されている。   In this configuration example, the semiconductor device 10 includes a first semiconductor chip 12 and a protruding portion 13Y that protrudes outward from the side surface of the first semiconductor chip 12. Here, the protruding portion 13Y is configured by using a part of the support 13. Preferably, the support 13 is a second semiconductor chip. Accordingly, the protruding portion 13Y is formed by the second semiconductor chip 13 portion. The second semiconductor chip 13 has a mounting surface 13 a for mounting the first semiconductor chip 12, and the mounting surface 13 a is larger than the outer dimensions of the first semiconductor chip 12. Accordingly, when the first semiconductor chip 12 is mounted on the second semiconductor chip 13 and the overlapping state of the two is viewed in plan view from above, the second semiconductor chip 13 that protrudes around the first semiconductor chip 12 is seen. This portion forms a protruding portion 13Y. In the figure, a portion (or also referred to as a central region) of the second semiconductor chip that is hidden by mounting the first semiconductor chip 12 is denoted by 13X, and a portion that forms a protrusion in the peripheral region of the central region 13X is denoted by 13Y. Show. The protruding portion 13Y may be provided at any location as well as the entire periphery of the four sides of the first semiconductor chip. Further, a portion of the mounting surface 13a on which the first semiconductor chip 12 is actually mounted, that is, a portion facing the back surface 12c facing the main surface 12a of the first semiconductor chip 12 is referred to as a mounting surface 13b. Further, first electrode pads 14 made of aluminum (Al) are arranged on the main surface 12a of the first semiconductor chip 12 at a predetermined interval.

この構成例の半導体装置１０は、第２半導体チップ１３の載置面１３ｂ上に第１半導体チップ１２がスタック（積層）された、高密度実装が可能なスタック型ＭＣＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｃｈｉｐ Ｐａｃｋａｇｅ）構造を有している。尚、ここでは、第１及び第２半導体チップの平面形状を四角形としたが、任意好適な形状とすることができる。   The semiconductor device 10 of this configuration example has a stacked MCP (Multi Chip Package) structure in which the first semiconductor chips 12 are stacked (stacked) on the mounting surface 13b of the second semiconductor chip 13 and capable of high-density mounting. Have. Here, the planar shape of the first and second semiconductor chips is rectangular, but any suitable shape can be used.

すなわち、この第２半導体チップ１３の搭載面１３ａ上には、アルミニウムからなる第２電極パッド２３が所定間隔で配置されており、この第２電極パッド２３が、第１半導体チップ１２の第１電極パッド１４と装置内配線部（以下、再配線層と称する場合もある。）１８を介して電気的に接続されている。尚、第１電極パッド１４及び第２電極パッド２３の配置個数と位置は、設計に応じて任意好適な個数と位置とすることができる。   That is, the second electrode pads 23 made of aluminum are arranged at predetermined intervals on the mounting surface 13 a of the second semiconductor chip 13, and the second electrode pads 23 are the first electrodes of the first semiconductor chip 12. The pad 14 and the in-device wiring section (hereinafter sometimes referred to as a rewiring layer) 18 are electrically connected. Note that the number and position of the first electrode pads 14 and the second electrode pads 23 can be arbitrarily set according to the design.

また、この第１半導体チップ１２を四角形状のチップとするとき、その４つの側壁１２ｘは傾斜壁となっている。この傾斜壁の側壁面（傾斜側壁面）１２ｂは、載置面１３ｂに対して、すなわち、この側壁面を含む平面は突出部１３Ｙの表面を含む平面に対して、鋭角θ（０°＜θ＜９０°）で交差している。この交差角θを、好ましくは、４５°から６０°の範囲内の値となるように設けるのが良い。こうすることにより、ウェハ１枚当たりの第１半導体チップの収集数の向上はもとより、チップ毎に個片化する際のブレード等のブレによるチップ損傷を回避するマージンを確保できるためである。   In addition, when the first semiconductor chip 12 is a rectangular chip, the four side walls 12x are inclined walls. The side wall surface (inclined side wall surface) 12b of the inclined wall is at an acute angle θ (0 ° <θ It intersects at <90 °. The crossing angle θ is preferably provided so as to have a value within a range of 45 ° to 60 °. This is because not only the number of first semiconductor chips collected per wafer is improved, but also a margin for avoiding chip damage due to blades or the like when singulated for each chip can be secured.

また、以下の説明において、第２半導体チップの搭載面１３ａのうち、第１半導体チップ１２の載置面１３ｂ以外の領域であって、載置面１３ｂを囲んでいる領域を不載置面１３ｃと称する。すなわち、この不載置面１３ｃは、上述した突出部１３Ｙの表面に相当する。   Further, in the following description, a region of the mounting surface 13a of the second semiconductor chip other than the mounting surface 13b of the first semiconductor chip 12 and surrounding the mounting surface 13b is a non-mounting surface 13c. Called. That is, the non-mounting surface 13c corresponds to the surface of the protrusion 13Y described above.

また、第１半導体チップ１２の主表面１２ａ、側壁面１２ｂ及び不載置面１３ｃには、第１半導体チップ１２の主表面１２ａ上の第１電極パッド１４の端部、例えば、頂面を露出させて絶縁膜１６が設けられている。この絶縁膜１６は、例えば、パッシベーション膜及び保護膜が順次に設けられて形成されている。ここで、パッシベーション膜は、例えば、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）で形成されている。また、保護膜は、例えば、ポリイミド樹脂のように低硬度の膜材で形成されている。この保護膜によって製造工程時の第１半導体チップ１２に対する衝撃や封止層２２と半導体チップ１２との間の応力による剥離を防止することができる。 Further, the end of the first electrode pad 14 on the main surface 12a of the first semiconductor chip 12, for example, the top surface is exposed on the main surface 12a, the side wall surface 12b, and the non-mounting surface 13c of the first semiconductor chip 12. Thus, an insulating film 16 is provided. The insulating film 16 is formed, for example, by sequentially providing a passivation film and a protective film. Here, the passivation film is formed of, for example, a silicon oxide film (SiO 2 ). The protective film is formed of a low hardness film material such as a polyimide resin. By this protective film, it is possible to prevent the impact on the first semiconductor chip 12 during the manufacturing process and the peeling due to the stress between the sealing layer 22 and the semiconductor chip 12.

また、第１電極パッド１４は、銅（Ｃｕ）からなるポスト部、すなわち導電部２０と、専用の再配線層１８を介して、電気的に個別に接続されている。この構成例における再配線層１８は、第１電極パッド１４を、不載置面１３ｃと対向する位置に設けた導電部２０によって再配置するための再配線層として機能しており、銅によって形成されている。   The first electrode pads 14 are electrically connected individually to the post portions made of copper (Cu), that is, the conductive portions 20 via the dedicated rewiring layer 18. The rewiring layer 18 in this configuration example functions as a rewiring layer for rearranging the first electrode pad 14 by the conductive portion 20 provided at a position facing the non-mounting surface 13c, and is formed of copper. Has been.

そして、この構成例おける再配線層１８は、その一端は第１電極パッド１４に接続されており、かつ第１電極パッド１４から第１半導体チップ１２の側壁面１２ｂ及び不載置面１３ｃ上を這うように設けられている。従って、この再配線層１８は、第１半導体チップ１２の主表面１２ａと不載置面１３ｃとの間の高低差（段差）に応じて屈曲して延在している。そして、再配線層１８は、第１電極パッド１４の接続先として割り当てられている導電部すなわちポスト部２０と電気的に接続されている。   One end of the rewiring layer 18 in this configuration example is connected to the first electrode pad 14 and extends from the first electrode pad 14 to the side wall surface 12b and the non-mounting surface 13c of the first semiconductor chip 12. It is provided to meet. Therefore, the redistribution layer 18 is bent and extends in accordance with the height difference (step) between the main surface 12a of the first semiconductor chip 12 and the non-mounting surface 13c. The redistribution layer 18 is electrically connected to the conductive portion assigned as the connection destination of the first electrode pad 14, that is, the post portion 20.

また、第１半導体チップ１２の主表面１２ａ、側壁面１２ｂ及び不載置面１３ｃの上側には、絶縁膜１６及び再配線層１８等を覆う封止層２２が形成されている。この封止層２２は、ポスト部２０の周囲を埋め込んでいて、ポスト部２０の端部（頂面）２０ａを露出させている。この構成例では、封止層２２の上面とポスト部２０の頂面２０ａとによって半導体装置の表面１０ａが形成されており、ここでの表面１０ａは実質的に平坦である。尚、この封止層２２は、好ましくは、例えばエポキシ樹脂等の通常用いられている材料で形成するのが良い。   Further, a sealing layer 22 that covers the insulating film 16, the rewiring layer 18, and the like is formed on the main surface 12 a, the side wall surface 12 b, and the non-mounting surface 13 c of the first semiconductor chip 12. The sealing layer 22 embeds the periphery of the post portion 20 and exposes the end portion (top surface) 20 a of the post portion 20. In this configuration example, the surface 10a of the semiconductor device is formed by the upper surface of the sealing layer 22 and the top surface 20a of the post portion 20, and the surface 10a here is substantially flat. The sealing layer 22 is preferably formed of a commonly used material such as an epoxy resin.

この構成例での第１半導体チップ１２からの出力信号は、第１電極パッド１４から再配線層１８とポスト部２０とを介して、後述する基板内配線部５０を経て外部端子４０へ至る経路、及び、第１電極パッド１４から再配線層１８と第２電極パッド２３とを介して第２半導体チップ１３へ至る経路の双方またはいずれか一方の経路を経て伝送される。また、外部端子４０や第２半導体チップ１３からの入力信号は、上述とは逆の経路を経て伝送される。尚、伝送経路は上述に限られず、目的や設計に応じて種々の配線経路として形成することができる（以下の各実施の形態についても同様）。   An output signal from the first semiconductor chip 12 in this configuration example is a route from the first electrode pad 14 to the external terminal 40 via the rewiring layer 18 and the post portion 20 and the later-described in-substrate wiring portion 50. In addition, the signal is transmitted through both or one of the routes from the first electrode pad 14 to the second semiconductor chip 13 through the rewiring layer 18 and the second electrode pad 23. In addition, input signals from the external terminal 40 and the second semiconductor chip 13 are transmitted through a path reverse to the above. The transmission path is not limited to the above, and can be formed as various wiring paths according to the purpose and design (the same applies to the following embodiments).

続いて、図１に示すように、この実施の形態の半導体装置内蔵基板１００によれば、半導体装置１０が、基材３２の搭載面３２ａ上に、ダイスボンド剤３８を介して固定されている。ここでは、基材３２として、プリプレグを硬化させたシート状のプリプレグ硬化層を用いる。プリプレグとは、紙や繊維等によって補強された熱硬化性樹脂であり、硬化させて用いる絶縁性材料である。尚、ここでは、一例として２つの半導体装置１０が基材３２上に所定間隔で配置されているが、半導体装置１０の個数や間隔等は、目的や設計に応じて任意好適に設定可能である。   Subsequently, as shown in FIG. 1, according to the semiconductor device built-in substrate 100 of this embodiment, the semiconductor device 10 is fixed on the mounting surface 32 a of the base material 32 via the dice bond agent 38. . Here, as the base material 32, a sheet-like prepreg cured layer obtained by curing the prepreg is used. A prepreg is a thermosetting resin reinforced with paper, fiber, or the like, and is an insulating material that is cured and used. Here, as an example, the two semiconductor devices 10 are arranged at a predetermined interval on the base material 32, but the number, interval, etc. of the semiconductor devices 10 can be set arbitrarily and suitably according to the purpose and design. .

また、基材３２及び第１半導体装置１０上に、半導体装置のポスト部２０の頂面２０ａが露出されるように、第１絶縁層３４が形成されている。具体的に、第１絶縁層３４は、基材３２上から半導体装置１０の表面１０ａと実質的に同一高さまでの部分であるエポキシ樹脂からなる包囲部３４１と、当該包囲部３４１及び第１半導体チップ１２上に形成され、かつポスト部２０の頂面２０ａを露出させる感光性エポキシ樹脂やＢＣＢ（Ｂｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ）からなる被覆部３４２とを具えている。ポスト部２０から第１絶縁層３４上にわたって、銅（Ｃｕ）からなる基板内配線部５０が延在している。また、基板内配線部５０の表面の一部が露出されるように、第１絶縁層３４及び基板内配線部５０上に感光性エポキシ樹脂やＢＣＢからなる第２絶縁層３６が形成されている。   A first insulating layer 34 is formed on the base material 32 and the first semiconductor device 10 so that the top surface 20a of the post portion 20 of the semiconductor device is exposed. Specifically, the first insulating layer 34 includes an enclosing portion 341 made of an epoxy resin that is a portion from the base material 32 to substantially the same height as the surface 10a of the semiconductor device 10, and the enclosing portion 341 and the first semiconductor. A covering portion 342 made of a photosensitive epoxy resin or BCB (Benzocycle) is formed on the chip 12 and exposes the top surface 20a of the post portion 20. An in-substrate wiring portion 50 made of copper (Cu) extends from the post portion 20 to the first insulating layer 34. Further, a second insulating layer 36 made of a photosensitive epoxy resin or BCB is formed on the first insulating layer 34 and the in-substrate wiring unit 50 so that a part of the surface of the in-substrate wiring unit 50 is exposed. .

すなわち、この実施の形態において半導体装置１０を埋め込む絶縁層３０は、半導体装置１０を埋め込む絶縁性部材であって、主として、基材３２、第１絶縁層３４（３４１、３４２）及び第２絶縁層３６とを具えた構成である。   That is, in this embodiment, the insulating layer 30 that embeds the semiconductor device 10 is an insulating member that embeds the semiconductor device 10, and mainly includes the base material 32, the first insulating layer 34 (341, 342), and the second insulating layer. 36.

基板内配線部５０上には、実装基板に接続するための外部端子である半田ボール４０が形成されており、当該半田ボール４０は、専用の基板内配線部５０を介してポスト部２０と電気的に個別に接続されている。そこで、この構成例における基板内配線部５０は、半田ボール４０を、ポスト部２０の水平位置に依存せず実質水平面上の所望位置、すなわち、第１半導体装置１０より上側の、水平方向にシフトされた位置に配置可能にする。尚、この実施の形態において、外部端子４０とポスト部２０とを電気的に導通するのためのビルドアップ層５５は、被覆部３４２、基板内配線部５０及び第２絶縁層３６を具えた構成である。   Solder balls 40 that are external terminals for connection to the mounting substrate are formed on the in-substrate wiring section 50, and the solder balls 40 are electrically connected to the post section 20 via the dedicated in-substrate wiring section 50. Connected individually. Therefore, the in-substrate wiring unit 50 in this configuration example shifts the solder ball 40 in a horizontal direction at a desired position on a substantially horizontal plane, that is, above the first semiconductor device 10 without depending on the horizontal position of the post unit 20. It can be placed at the specified position. In this embodiment, the build-up layer 55 for electrically connecting the external terminal 40 and the post portion 20 includes the covering portion 342, the in-substrate wiring portion 50, and the second insulating layer 36. It is.

続いて、図２〜図５を参照して、この半導体装置内蔵基板１００の製造方法につき以下説明する。   Next, with reference to FIGS. 2 to 5, a method for manufacturing the semiconductor device embedded substrate 100 will be described below.

先ず、第１工程として、上述した半導体装置１０を用意する。具体的に、第１工程は、以下に説明する、側壁面形成工程、搭載工程、再配線層形成工程、及びポスト部形成工程を含んでいる。   First, as the first step, the semiconductor device 10 described above is prepared. Specifically, the first step includes a side wall surface forming step, a mounting step, a rewiring layer forming step, and a post portion forming step, which will be described below.

先ず、側壁面形成工程を説明する。個片化前の第１半導体チップ１２’（チップサイズを、例えば、約７ｍｍ×約７ｍｍとする。）を複数個具える半導体ウェハ２５を用意する。図２（Ａ）に示すように、この個片化前の第１半導体チップ１２’には、その主表面上に第１電極パッド１４が所定間隔（ピッチ）、例えば、０．０３５ｍｍ〜０．１８ｍｍ毎に形成されている。この半導体ウェハ２５の裏面側を、粘着剤（不図示）が塗られたウェハ固定用テープ２６で接着して固定する。尚、図中には図示の便宜上約２個の個片化前の第１半導体チップ１２’を図示してある。また、半導体ウェハ２５のうち隣接する個片化前の第１半導体チップ１２’間には、０．０８ｍｍ程度のスクライブライン（不図示）が形成されている。   First, the side wall surface forming step will be described. A semiconductor wafer 25 including a plurality of first semiconductor chips 12 ′ (chip size is, for example, about 7 mm × about 7 mm) before separation is prepared. As shown in FIG. 2A, in the first semiconductor chip 12 ′ before singulation, the first electrode pads 14 are arranged on the main surface with a predetermined interval (pitch), for example, 0.035 mm to 0.00. It is formed every 18 mm. The back side of the semiconductor wafer 25 is bonded and fixed with a wafer fixing tape 26 coated with an adhesive (not shown). In the drawing, for convenience of illustration, about two first semiconductor chips 12 'before being separated are shown. In addition, a scribe line (not shown) of about 0.08 mm is formed between adjacent first semiconductor chips 12 ′ before singulation in the semiconductor wafer 25.

続いて、図２（Ｂ）に示すように、高速回転するブレード（切削工具）１９によって、スクライブライン（不図示）に沿い個々の第１半導体チップ１２毎に個片化、すなわち分離する。このとき使用するブレード１９の刃先は、先端の断面形状がＶ字型となるような角度（頂角）φ（例えば、６０°＜φ＜９０°程度）を有する。このとき、Ｖ字型に切削された溝３７の形成に伴い、第１半導体チップ１２の側壁１２ｘに鋭角θ（０°＜θ＜９０°）をなす傾斜した側壁面１２ｂが形成される。その後、ＵＶ照射等により粘着剤の粘着性を低下させ、個々の第１半導体チップ１２をウェハ固定用テープ２６から分離する。   Subsequently, as shown in FIG. 2B, the blades (cutting tools) 19 that rotate at high speed are singulated, that is, separated into individual first semiconductor chips 12 along a scribe line (not shown). The cutting edge of the blade 19 used at this time has an angle (vertical angle) φ (for example, about 60 ° <φ <90 °) such that the cross-sectional shape of the tip is V-shaped. At this time, along with the formation of the groove 37 cut into a V shape, an inclined side wall surface 12b having an acute angle θ (0 ° <θ <90 °) is formed on the side wall 12x of the first semiconductor chip 12. Thereafter, the adhesiveness of the adhesive is lowered by UV irradiation or the like, and the individual first semiconductor chips 12 are separated from the wafer fixing tape 26.

次に、搭載工程として、図２（Ｃ）に示すように、個片化した第１半導体チップ１２の各々を、支持体１３上にダイスボンド剤（不図示）を介して載置して固定する。尚、この構成例では、支持体として個片化前の個々の第２半導体チップ１３が配列した半導体ウェハ２７とする。第１半導体チップ１２には、第２電極パッド２３が所定間隔、例えば、０．０３５ｍｍ〜０．１８ｍｍ毎に形成された、個々の第２半導体チップ１３上にそれぞれ固定する。   Next, as a mounting step, as shown in FIG. 2C, each of the separated first semiconductor chips 12 is placed and fixed on the support 13 via a dice bond agent (not shown). To do. In this configuration example, the support is a semiconductor wafer 27 in which the individual second semiconductor chips 13 before separation are arranged. In the first semiconductor chip 12, the second electrode pads 23 are fixed on the individual second semiconductor chips 13 formed at predetermined intervals, for example, 0.035 mm to 0.18 mm.

次に、再配線層形成工程を説明する。図３（Ａ）に示すように、先ず、第１半導体チップ１２の主表面１２ａ、側壁面１２ｂ及び不載置面１３ｃに亘って、積層膜からなる絶縁膜１６を形成する。この成膜は通常の成膜法によって、シリコン酸化膜及びポリイミド膜を順次に積層して行う。この場合、この絶縁膜１６から、第１電極パッド１４の頂面と再配線層１８に接続される第２電極パッド２３の頂面とを露出させるように成膜を行う。絶縁膜１６の下地面を構成するこの第１半導体チップ１２の主表面１２ａと不載置面１３ｃとの間には高低差（段差）があるため、成膜された絶縁膜１６はこの段差に対応して屈曲して形成される。   Next, the rewiring layer forming process will be described. As shown in FIG. 3A, first, an insulating film 16 made of a laminated film is formed across the main surface 12a, the side wall surface 12b, and the non-mounting surface 13c of the first semiconductor chip 12. This film formation is performed by sequentially laminating a silicon oxide film and a polyimide film by a normal film formation method. In this case, the insulating film 16 is formed such that the top surface of the first electrode pad 14 and the top surface of the second electrode pad 23 connected to the rewiring layer 18 are exposed. Since there is a height difference (step) between the main surface 12a of the first semiconductor chip 12 and the non-mounting surface 13c constituting the lower ground of the insulating film 16, the formed insulating film 16 has this step. Correspondingly bent and formed.

その後、銅からなる再配線層１８を、絶縁膜１６上を傾斜壁（側壁）１２ｘの側壁面１２ｂから不載置面１３ｃに亘って形成する。好ましくは、この再配線層１８は、第１電極パッド１４にその一端が接続されるように、上述した主表面１２ａと不載置面１３ｃとの間の高低差に応じて屈曲して延出されるように形成するのが好適である。形成された再配線層１８は、フォトリソグラフィ及びスパッタ等によってパターニング形成するのが好適である。このとき、再配線層１８のうちの、第１電極パッド１４から設計に応じて延出された一部の他端が、１対１の関係で第２電極パッド２３に接続されるようにパターニング形成する。   Thereafter, the rewiring layer 18 made of copper is formed on the insulating film 16 from the side wall surface 12b of the inclined wall (side wall) 12x to the non-mounting surface 13c. Preferably, the rewiring layer 18 is bent and extended in accordance with the height difference between the main surface 12a and the non-mounting surface 13c described above so that one end of the rewiring layer 18 is connected to the first electrode pad 14. It is preferable to form them as described above. The formed rewiring layer 18 is preferably patterned by photolithography, sputtering, or the like. At this time, the rewiring layer 18 is patterned so that the other end of the part extending from the first electrode pad 14 according to the design is connected to the second electrode pad 23 in a one-to-one relationship. Form.

次に、ポスト部形成工程を説明する。図３（Ｂ）に示すように、先ず、不載置面１３ｃ上の各絶縁膜１６の表面に延在している再配線層１８上に、銅からなるポスト部２０をフォトリソグラフィ及びめっき等によって形成する。その後、ポスト部２０が形成された第２半導体チップ１３の搭載面１３ａ側に、ポスト部２０が隠れる程度までエポキシ樹脂からなる封止層２２をトランスファー成形法で形成する。その後、グラインダー等によって、全てのポスト部２０の頂面２０ａを露出させる。この構成例では、隣り合うポスト部２０の最小間隔（ピッチ）を、例えば、０．３ｍｍ以上に拡張することができる。その後、通常のスクライビング用の、高速回転ブレード等で、各半導体装置１０毎に切り出す（図３（Ｃ））。このように形成された半導体装置１０が、半導体装置内基板に組み込まれる半導体装置となる。   Next, the post part forming step will be described. As shown in FIG. 3B, first, a post portion 20 made of copper is formed on the rewiring layer 18 extending on the surface of each insulating film 16 on the non-mounting surface 13c by photolithography, plating, or the like. Formed by. Thereafter, a sealing layer 22 made of an epoxy resin is formed on the mounting surface 13a side of the second semiconductor chip 13 on which the post portion 20 is formed by a transfer molding method until the post portion 20 is hidden. Thereafter, the top surfaces 20a of all the post portions 20 are exposed by a grinder or the like. In this configuration example, the minimum interval (pitch) between adjacent post portions 20 can be expanded to, for example, 0.3 mm or more. Thereafter, each semiconductor device 10 is cut out with a high-speed rotating blade or the like for normal scribing (FIG. 3C). The semiconductor device 10 formed in this way becomes a semiconductor device incorporated in the substrate within the semiconductor device.

続いて、第２工程として、この半導体装置１０を埋め込む絶縁層３０、当該絶縁層３０上に形成される外部端子４０、及び半導体装置１０が具える導電部としてのポスト部２０と外部端子４０とを電気的に接続する基板内配線部５０を形成する。具体的に、第２工程は、以下に説明する、半導体装置固定工程、第１絶縁層形成工程、基板内配線部形成工程、第２絶縁層形成工程、及び外部端子形成工程を含んでいる。   Subsequently, as a second step, the insulating layer 30 in which the semiconductor device 10 is embedded, the external terminal 40 formed on the insulating layer 30, the post portion 20 and the external terminal 40 as a conductive portion provided in the semiconductor device 10, An in-substrate wiring portion 50 is formed to electrically connect the two. Specifically, the second step includes a semiconductor device fixing step, a first insulating layer forming step, an in-substrate wiring portion forming step, a second insulating layer forming step, and an external terminal forming step, which will be described below.

先ず、半導体装置固定工程を説明する。図４（Ａ）に示すように、この構成例では、上述した構成を有する２つの半導体装置１０の各々を、基材３２の搭載面３２ａ上に、ダイスボンド剤３８によって、設計に応じた所定間隔で固定する。この構成例では、基材３２として、好ましくは、硬化させたプリプレグシートを用いる。   First, the semiconductor device fixing step will be described. As shown in FIG. 4A, in this configuration example, each of the two semiconductor devices 10 having the above-described configuration is predetermined on the mounting surface 32a of the base material 32 by a die bond agent 38 according to the design. Fix at intervals. In this configuration example, a cured prepreg sheet is preferably used as the substrate 32.

続いて、図４（Ｂ）に示すように、第１絶縁層形成工程を行う。基材３２上に、半導体装置１０の周囲にエポキシ樹脂を埋め込んで、半導体装置１０の表面１０ａと実質的に同一の高さまで、このエポキシ樹脂からなる包囲部３４１を形成する。その後、包囲部３４１及び半導体装置１０の露出面上に、半導体装置１０のポスト部２０の頂面２０ａを露出させるように、被覆部３４２を形成する。このようにして形成された包囲部３４１及び被覆部３４２によって、第１絶縁層３４を形成している。   Subsequently, as shown in FIG. 4B, a first insulating layer forming step is performed. On the base material 32, an epoxy resin is embedded around the semiconductor device 10 to form an enclosure portion 341 made of this epoxy resin up to substantially the same height as the surface 10a of the semiconductor device 10. Thereafter, a covering portion 342 is formed on the surrounding portion 341 and the exposed surface of the semiconductor device 10 so as to expose the top surface 20 a of the post portion 20 of the semiconductor device 10. The first insulating layer 34 is formed by the surrounding portion 341 and the covering portion 342 formed as described above.

続いて、図５（Ａ）に示すように、基板内配線部形成工程を行う。この工程では、銅からなる基板内配線部５０を、ホトリソグラフィ及びスパッタ等によってパターニング形成する。この基板内配線５０は、その一端が半導体装置１０が具えるポスト部２０の頂面２０ａに接続され、かつこの頂面２０ａから第１絶縁層３４上へと延在する配線として形成する。   Subsequently, as shown in FIG. 5A, an in-substrate wiring portion forming step is performed. In this step, the in-substrate wiring portion 50 made of copper is patterned by photolithography, sputtering, or the like. The intra-substrate wiring 50 is formed as a wiring having one end connected to the top surface 20 a of the post portion 20 included in the semiconductor device 10 and extending from the top surface 20 a onto the first insulating layer 34.

続いて、図５（Ｂ）に示すように、第２絶縁層形成工程を行う。この工程では、被覆部３４２及び基板内配線部５０上に、エポキシ樹脂等からなる第２絶縁層３６を感光性エポキシ樹脂によって形成する。この第２絶縁層３６は、基板内配線部５０と電気的に接続される外部端子を形成するための開口部３６ａが形成されている。   Subsequently, as shown in FIG. 5B, a second insulating layer forming step is performed. In this step, the second insulating layer 36 made of an epoxy resin or the like is formed on the covering portion 342 and the in-substrate wiring portion 50 with a photosensitive epoxy resin. The second insulating layer 36 has an opening 36 a for forming an external terminal electrically connected to the in-substrate wiring part 50.

その後、外部端子形成工程を行う。この第２絶縁層３６の開口部３６ａに露出している基板内配線部５０上に、外部端子としての半田ボール４０を形成して、半導体装置内蔵基板１００を完成する（図１参照）。尚、半導体装置内蔵基板１００に、上述した半導体装置１０の代わりに他の能動素子や受動素子を内蔵させる場合も、この半導体装置１０の場合と同様に、所要の素子の組み立て構造体を構成してから基材３２に組み込む方法で行うことができる。また、この構成例では、支持体１３を第２半導体チップとした場合を例に挙げて説明したが、多層化して集積度を上げるためのチップと称されない配線構造体、その他であっても良い。   Thereafter, an external terminal forming step is performed. A solder ball 40 as an external terminal is formed on the in-substrate wiring portion 50 exposed in the opening 36a of the second insulating layer 36, thereby completing the semiconductor device built-in substrate 100 (see FIG. 1). Even when another active element or passive element is built in the semiconductor device built-in substrate 100 instead of the semiconductor device 10 described above, an assembly structure of required elements is formed as in the case of the semiconductor device 10. After that, it can be carried out by a method of incorporating it into the substrate 32. In this configuration example, the case where the support 13 is the second semiconductor chip has been described as an example. However, a wiring structure that is not referred to as a chip for increasing the degree of integration by multilayering may be used. .

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、完全良品であることが保証された半導体装置を内蔵した基板であるため、内蔵された半導体装置に対して再度の動作確認が不要となる。   As is clear from the above description, according to this embodiment, since the semiconductor device is a substrate that is guaranteed to be a perfect product, there is no need to confirm the operation of the built-in semiconductor device again. It becomes.

そのため、当該半導体装置を内蔵した基板の歩留まりは、従来の半導体チップをベアチップ状態で内蔵した基板の歩留まりよりも高い。   Therefore, the yield of a substrate incorporating the semiconductor device is higher than the yield of a substrate incorporating a conventional semiconductor chip in a bare chip state.

さらに、この実施の形態の半導体装置は、第１半導体チップ１２が具える第１電極パッド１４から、装置内配線部としての再配線層１８を、突出部１３上にまで延出させることができる。   Further, in the semiconductor device of this embodiment, the rewiring layer 18 as the in-device wiring portion can be extended from the first electrode pad 14 included in the first semiconductor chip 12 onto the protruding portion 13. .

その結果、第１電極パッド１４と再配線層１８を介して電気的に接続される導電部すなわちポスト部２０が、第１半導体チップ１２以外の領域に配置されたファンアウト構造を実現することができる。すなわち、この実施の形態の半導体装置によれば、同じ個数の導電部をＷＣＳＰに形成する場合に比べて、導電部２０の間隔を拡張することができる。   As a result, it is possible to realize a fan-out structure in which the conductive portion, that is, the post portion 20 electrically connected to the first electrode pad 14 via the redistribution layer 18 is disposed in a region other than the first semiconductor chip 12. it can. That is, according to the semiconductor device of this embodiment, the interval between the conductive portions 20 can be expanded as compared with the case where the same number of conductive portions are formed in the WCSP.

また、これら各導電部２０を、被覆部３４２、基板内配線部５０及び第２絶縁層３６を有するビルドアップ層５５によって、半導体装置１０より上側の水平方向にシフトされた任意の位置に配置された外部端子４０と電気的に接続することができる。   Further, each of these conductive portions 20 is disposed at an arbitrary position shifted in the horizontal direction above the semiconductor device 10 by the buildup layer 55 having the covering portion 342, the in-substrate wiring portion 50 and the second insulating layer 36. The external terminal 40 can be electrically connected.

よって、内蔵基板表面に形成される外部端子４０と導電部２０とを電気的に導通するための基板内配線部５０の引き回しの自由度を、ＷＣＳＰ内蔵基板の場合に比べて向上させることができる。   Therefore, the degree of freedom of routing of the in-substrate wiring portion 50 for electrically connecting the external terminal 40 formed on the surface of the embedded substrate and the conductive portion 20 can be improved as compared with the case of the WCSP-embedded substrate. .

また、この発明の半導体装置内蔵基板を、ＷＣＳＰを内蔵する際に必要なビルドアップ基板の層数以下で構成可能となるため、内蔵基板単位当たりの製品コストの低減を期待することができる。   Further, since the semiconductor device built-in substrate according to the present invention can be configured with the number of layers of the build-up substrate required when the WCSP is built, a reduction in product cost per unit of the built-in substrate can be expected.

また、この実施の形態の半導体装置１０は、突出部１３を第２半導体チップとしたスタック型ＭＣＰ構造である。そのため、第１半導体チップ１２と第２半導体チップ１３とのチップ間配線によって、ＭＣＰとしての出力端子数を減らすことができるので、ビルドアップ層のより一層の低減に有効である。また、ＭＣＰ構造による半導体装置自体の高密度化に伴い、半導体装置内蔵基板の小型化を図ることができる。   In addition, the semiconductor device 10 of this embodiment has a stacked MCP structure in which the protruding portion 13 is the second semiconductor chip. Therefore, the number of output terminals as the MCP can be reduced by the inter-chip wiring between the first semiconductor chip 12 and the second semiconductor chip 13, which is effective in further reducing the buildup layer. Further, as the density of the semiconductor device itself with the MCP structure increases, the size of the semiconductor device embedded substrate can be reduced.

また、完成した基板のシステムを構成する各機能ブロックを、完全良品として既に動作確認が行われたＭＣＰで構成することができる。そのため、基板のシステム全体の電気的な機能テストを、機能ブロック間の動作確認についてのみ行えば良い。よって、システム全体のすべての機能を動作させて機能テストを行う場合よりも、テストを簡略化することができる。   In addition, each functional block constituting the completed board system can be constituted by an MCP whose operation has already been confirmed as a perfect product. For this reason, the electrical function test of the entire board system may be performed only for the operation check between the function blocks. Therefore, the test can be simplified as compared with the case where the function test is performed by operating all the functions of the entire system.

＜第２の実施の形態＞
図６〜図９を参照して、この発明の第２の実施の形態につき説明する。 <Second Embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図６〜図９は、この実施の形態の半導体装置内蔵基板及びその製造方法の説明に供する概略断面図である。尚、第１の実施の形態で既に説明した構成要素と同一の構成要素には同一の番号を付して示し、その具体的な説明を省略する（以下の各実施の形態についても同様）。   6 to 9 are schematic cross-sectional views for explaining the semiconductor device-embedded substrate and the manufacturing method thereof according to this embodiment. Note that the same components as those already described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted (the same applies to the following embodiments).

この実施の形態では、ビルドアップ層の代わりに、表面にパターニングされた導電体を具える、一対のプリプレグを硬化させたプリプレグ硬化層を用いて半導体装置内蔵基板２００を構成している点が第１の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, the semiconductor device built-in substrate 200 is configured using a prepreg cured layer obtained by curing a pair of prepregs, which includes a conductor patterned on the surface, instead of the buildup layer. This is the main difference from the first embodiment.

図６に示すように、この実施の形態の半導体装置内蔵基板２００は、半導体装置１０、半導体装置１０を埋め込む絶縁層３５、絶縁層３５上に設けられた外部端子４０、及び外部端子４０と後述する半導体装置１０が具える導電部であるポスト部２０とを電気的に接続する基板内配線部５１を具えている。   As shown in FIG. 6, the semiconductor device embedded substrate 200 of this embodiment includes a semiconductor device 10, an insulating layer 35 in which the semiconductor device 10 is embedded, an external terminal 40 provided on the insulating layer 35, an external terminal 40, and In-substrate wiring part 51 which electrically connects with post part 20 which is a conductive part which semiconductor device 10 to provide is provided.

具体的に、この実施の形態の半導体装置内蔵基板２００は、半導体装置１０のポスト部２０の頂面２０ａが、配線基板６０の電極パッド６５の表面６５ａ上に、半田ボール５３を介して固定されており、複合基板７５を構成している。そして、この複合基板７５が、両側から一対の絶縁性樹脂層である第１及び第２プリプレグ硬化層（７３、８３）中に埋め込まれた構造である。また、配線基板６０は、板状部６２の両面及び両面間に、基板内配線部５１の一つである第１導電配線６９が形成された基板である。この板状部６２は、絶縁層３５の一部分を構成していて、好ましくはガラスエポキシ基材で形成するのが良い。   Specifically, in the semiconductor device embedded substrate 200 of this embodiment, the top surface 20 a of the post portion 20 of the semiconductor device 10 is fixed on the surface 65 a of the electrode pad 65 of the wiring substrate 60 via the solder balls 53. And constitutes a composite substrate 75. And this composite substrate 75 is the structure embedded from the both sides in the 1st and 2nd prepreg hardened layers (73, 83) which are a pair of insulating resin layers. The wiring board 60 is a board in which the first conductive wiring 69 that is one of the in-board wiring parts 51 is formed between both surfaces of the plate-like part 62. The plate-like portion 62 constitutes a part of the insulating layer 35 and is preferably formed of a glass epoxy base material.

ここでの第１導電配線６９は、ガラスエポキシ基材６２表面にパターニング形成された銅箔からなる配線６４及び電極パッド６５と、この基材６２の表裏間を貫通するとともに配線６４及び電極パッド６５を電気的に接続する導体部６８とを具えている。また、第１及び第２プリプレグ硬化層（７３、８３）の外側表面には、導電体である銅箔によって配線７７やランド７８が所定位置にパターニング形成されている。また、第１導電配線６９（６４、６５、６８）、配線７７及びランド７８は、半導体装置内蔵基板２００の表裏間を貫通する導体部８５と電気的に接続されている。導体部８５は、基板内配線部５１を構成する第２導電配線である。ランド７８上には、外部端子４０が形成されている。すなわち、この実施の形態における基板内配線部５１は、第１導電配線６９及び第２導電配線８５を具えた構成である。   Here, the first conductive wiring 69 penetrates between the wiring 64 and the electrode pad 65 made of copper foil patterned on the surface of the glass epoxy base material 62, and the front and back of the base material 62, and the wiring 64 and the electrode pad 65. And a conductor portion 68 for electrically connecting the two. In addition, on the outer surfaces of the first and second prepreg cured layers (73, 83), wiring 77 and lands 78 are patterned and formed at predetermined positions by copper foil as a conductor. The first conductive wiring 69 (64, 65, 68), the wiring 77, and the land 78 are electrically connected to a conductor portion 85 that penetrates between the front and back of the semiconductor device embedded substrate 200. The conductor portion 85 is a second conductive wiring that constitutes the in-substrate wiring portion 51. An external terminal 40 is formed on the land 78. That is, the in-substrate wiring section 51 in this embodiment has a configuration including the first conductive wiring 69 and the second conductive wiring 85.

続いて、図７〜図９を参照して、この半導体装置内蔵基板２００の製造方法につき以下説明する。   Next, with reference to FIGS. 7 to 9, a method for manufacturing the semiconductor device embedded substrate 200 will be described below.

先ず、第１工程として、第１の実施の形態と同様に、半導体装置１０を用意する（図２（Ａ）〜図３（Ｃ）参照）。   First, as the first step, the semiconductor device 10 is prepared as in the first embodiment (see FIGS. 2A to 3C).

続いて、第２工程として、以下に説明する、配線基板用意工程と、複合基板形成工程、樹脂形成板配置工程、押圧工程、硬化樹脂層形成工程、及び第２導電配線形成工程を含んでいる。   Subsequently, the second step includes a wiring board preparation step, a composite substrate forming step, a resin forming plate arranging step, a pressing step, a cured resin layer forming step, and a second conductive wiring forming step, which will be described below. .

図７（Ａ）を参照して、先ず、配線基板６０を用意する。配線基板６０は、ガラスエポキシ基材６２と第１導電配線６９とを具えている。ガラスエポキシ基材６２は、複数層からなる絶縁層３５の一つの層を構成している板状部である。また、第１導電配線６９は、基板内配線部５１の一つを構成している。第１導電配線６９は、配線６４、電極パッド６５及び導体部６８を具えている。導体部６８は、例えば、基材６２の表面に配線６４を形成する前に、基材６２の表裏間を貫通するスルーホール６６をドリル等で形成し、このスルーホール６６内にめっき法等により銅を充填して形成する。   Referring to FIG. 7A, first, a wiring board 60 is prepared. The wiring board 60 includes a glass epoxy base material 62 and a first conductive wiring 69. The glass epoxy base material 62 is a plate-like portion constituting one layer of the insulating layer 35 composed of a plurality of layers. Further, the first conductive wiring 69 constitutes one of the in-substrate wiring portions 51. The first conductive wiring 69 includes a wiring 64, an electrode pad 65, and a conductor portion 68. For example, before forming the wiring 64 on the surface of the base material 62, the conductor portion 68 is formed with a through hole 66 penetrating between the front and back surfaces of the base material 62 by a drill or the like, and the plating method or the like is formed in the through hole 66 Filled with copper.

続いて、図７（Ｂ）に示すように、複合基板形成工程を行う。この工程では、電極パッド６５の表面６５ａと半導体装置１０のポスト部２０の頂面２０ａとを、それぞれ互いに向かい合わせに接続して、複合基板７５を形成する。   Subsequently, as shown in FIG. 7B, a composite substrate forming step is performed. In this step, the composite substrate 75 is formed by connecting the surface 65a of the electrode pad 65 and the top surface 20a of the post portion 20 of the semiconductor device 10 to face each other.

具体的には、電極パッド６５の表面６５ａとポスト部２０の頂面２０ａとを接続するに当たり、電極パッド６５上に半田ペーストをスクリーン印刷法等によって供給する。その後、電極パッド６５上に位置合わせされたポスト部２０を載置して、半田ボール５３をリフロー形成して、両者間を接続する。その後、必要に応じて、半導体装置１０と配線基板６０との間隙に、フィラー入りエポキシ樹脂を注入して封止する、アンダーフィル工程を行う。尚、フラックス等の融剤を用いてリフローを行っても良い。また、フラックスを用いた場合には、リフローを形成した後に、必要に応じてフラックス等を洗浄除去しても良い。また、電極パッド６５の表面６５ａとポスト部２０の頂面２０ａとの接続は、上述したリフロー方式以外にも、例えば、還元雰囲気または不活性雰囲気下でのフリップチップ、導電性ペーストによる接着、或いは表面酸化物層を除去した状態での常温接合等を任意好適に選択することができる。   Specifically, when connecting the surface 65a of the electrode pad 65 and the top surface 20a of the post portion 20, a solder paste is supplied onto the electrode pad 65 by a screen printing method or the like. Thereafter, the post portion 20 aligned on the electrode pad 65 is placed, the solder balls 53 are reflow-formed, and the two are connected. Thereafter, if necessary, an underfill process is performed in which a filler-filled epoxy resin is injected into the gap between the semiconductor device 10 and the wiring substrate 60 and sealed. In addition, you may reflow using fluxes, such as flux. In addition, when flux is used, the flux or the like may be washed and removed as necessary after reflow is formed. In addition, the connection between the surface 65a of the electrode pad 65 and the top surface 20a of the post portion 20 may be, for example, flip chip in a reducing atmosphere or an inert atmosphere, bonding with a conductive paste, Room temperature bonding or the like with the surface oxide layer removed can be arbitrarily selected.

続いて、図８に示すように、樹脂形成板配置工程を行う。この工程では、先ず、金属板７２と所定厚みの絶縁性樹脂層であるプリプレグ７０とが熱圧着によって貼り合わされた第１樹脂形成板７４と、金属板８２と所定厚みの絶縁性樹脂層であるプリプレグ８０とが熱圧着によって貼り合わされた第２樹脂形成板８４を、一対用意する。この構成例では、金属板は銅箔であり、絶縁性樹脂層は半硬化状態のであるプリプレグである。プリプレグには、ガラス繊維にエポキシ樹脂やビスマレイドトリジアン等を含浸させた絶縁性樹脂層を用い、例として、日立化成工業（株）製のＧＥＡ−６７Ｎや、三菱ガス化学（株）製のＧＨＰＬ−８３０を使用する。その後、これら一対の第１及び第２樹脂形成板（７４、８４）によって複合基板７５を両側から挟むように、かつ各プリプレグ（７０、８０）と複合基板７５とが互いに向かい合うように配置する。   Subsequently, as shown in FIG. 8, a resin forming plate arranging step is performed. In this step, first, a first resin forming plate 74 in which a metal plate 72 and a prepreg 70 that is an insulating resin layer having a predetermined thickness are bonded together by thermocompression bonding, and a metal plate 82 and an insulating resin layer having a predetermined thickness. A pair of second resin forming plates 84, to which the prepreg 80 is bonded by thermocompression bonding, are prepared. In this configuration example, the metal plate is a copper foil, and the insulating resin layer is a prepreg in a semi-cured state. For the prepreg, an insulating resin layer obtained by impregnating glass fiber with an epoxy resin, bismaleidotridian or the like is used. For example, GEA-67N manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. or Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. GHPL-830 is used. Thereafter, the composite substrate 75 is sandwiched from both sides by the pair of first and second resin forming plates (74, 84), and the prepregs (70, 80) and the composite substrate 75 are arranged to face each other.

続いて、図９（Ａ）に示すように、押圧工程として、一対の第１及び第２樹脂形成板（７４、８４）を両側から押圧する。この構成例では、押圧工程時に、絶縁性樹脂層を加熱して硬化させて硬化樹脂層を形成する、硬化樹脂層形成工程を併せて行う。   Subsequently, as shown in FIG. 9A, as a pressing step, the pair of first and second resin forming plates (74, 84) are pressed from both sides. In this configuration example, a cured resin layer forming step of heating and curing the insulating resin layer to form a cured resin layer is also performed during the pressing step.

この構成例では、例えば、５．３×１０3Ｐａ（約４０Ｔｏｒｒ）以下の減圧下において、一対の第１及び第２樹脂形成板（７４、８４）を複合基板７５を挟んで両側から押圧しつつ、プリプレグ（７０、８０）を２００℃以上の温度で６０分以上加熱する。ここでは、一例として、加熱温度１３０℃（昇温速度：約３℃／ｍｉｎ）までの間は、第１及び第２樹脂形成板（７４、８４）を両側から約４．９×１０Ｐａ（約５ｋｇｆ／ｃｍ ２ ）で押圧し、その後、２００℃までの昇温する間に約２．９×１０2Ｐａ（約３０ｋｇｆ／ｃｍ ２ ）となるように徐々に押圧していく。こうして、押圧工程及び硬化樹脂形成工程を同時に行い、第１及び第２プリプレグ硬化層（７３、８３）が複合基板７５を挟んで貼り合わされた、積層体９０を形成する。 In this configuration example, for example, under a reduced pressure of 5.3 × 10 3 Pa (about 40 Torr) or less, while pressing the pair of first and second resin forming plates (74, 84) from both sides with the composite substrate 75 interposed therebetween, The prepreg (70, 80) is heated at a temperature of 200 ° C. or more for 60 minutes or more. Here, as an example, the first and second resin forming plates (74, 84) are about 4.9 × 10 Pa (about Approx. 4.9 × 10 Pa (approx. 5 kgf / cm 2 ), and then gradually pressurize to reach about 2.9 × 10 2 Pa (about 30 kgf / cm 2 ) while the temperature is raised to 200 ° C. In this way, the pressing step and the cured resin forming step are performed simultaneously to form the laminate 90 in which the first and second prepreg cured layers (73, 83) are bonded together with the composite substrate 75 interposed therebetween.

続いて、図９（Ｂ）に示すように、第２導電配線形成工程として、金属板（７２、８２）からなる配線７７及びランド７８と第１導電配線６９とを電気的に接続する、基板内配線部５１を構成する第２導電配線である導体部８５を形成する。導体部８５は、例えば、積層体９０の表面の銅箔をパターニングして配線７７やランド７８を形成する前に、積層体９０の表裏間を貫通するスルーホール８８をドリル等で形成し、このスルーホール８８内にめっき法等により銅を充填して形成する。その後、積層体９０の表面の銅箔（７２、８２）を、導体部８５と電気的に接続される所定の配線７７及びランド７８にパターニング形成した後、ランド７８上に半田ボール４０を形成して、半導体装置内蔵基板２００を完成する（図６参照）。尚、半導体装置内蔵基板２００に、他の能動素子や受動素子を内蔵させる場合も、半導体装置１０の場合と同様の方法で行うことができる。また、この構成例では、一対のプリプレグ硬化層（７３、８３）間に、複合基板としての、配線基板６０及び半導体装置１０が挟まれた４層構造の場合を例に挙げて説明したが、層構成については目的や設計に応じて任意好適に選択することができる。   Subsequently, as shown in FIG. 9B, as the second conductive wiring forming step, the wiring 77 and the land 78 made of metal plates (72, 82) and the first conductive wiring 69 are electrically connected. A conductor portion 85 which is a second conductive wire constituting the inner wiring portion 51 is formed. For example, before patterning the copper foil on the surface of the multilayer body 90 to form the wiring 77 and the land 78, the conductor portion 85 is formed with a through hole 88 penetrating between the front and back of the multilayer body 90 with a drill or the like. The through hole 88 is formed by filling copper by a plating method or the like. Thereafter, the copper foils (72, 82) on the surface of the multilayer body 90 are patterned and formed on predetermined wires 77 and lands 78 electrically connected to the conductor portions 85, and then solder balls 40 are formed on the lands 78. Thus, the semiconductor device embedded substrate 200 is completed (see FIG. 6). In addition, when other active elements and passive elements are incorporated in the semiconductor device-embedded substrate 200, the same method as in the semiconductor device 10 can be used. In this configuration example, the case where the wiring substrate 60 and the semiconductor device 10 are sandwiched between the pair of prepreg cured layers (73, 83) as a composite substrate is described as an example. The layer structure can be arbitrarily selected according to the purpose and design.

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態では、安価なプリプレグを用いた積層方式によって半導体装置内蔵基板を形成できるので、コスト高となるビルドアップ層を用いる第１の実施の形態よりも量産性に優れている。   Furthermore, in this embodiment, since the semiconductor device-embedded substrate can be formed by a lamination method using an inexpensive prepreg, it is superior in mass productivity to the first embodiment using a buildup layer that increases the cost.

また、プリプレグを用いることにより半導体装置内蔵基板の熱的安定性や機械的強度が向上するので、高信頼性な半導体装置内蔵基板を実現することができる。   In addition, the use of the prepreg improves the thermal stability and mechanical strength of the semiconductor device built-in substrate, so that a highly reliable substrate with built-in semiconductor device can be realized.

さらに、この実施の形態では、半導体装置とともに基板に内蔵する他の能動素子や受動素子も、半導体装置が載置されている基板に同様に配置することができる。よって、これら能動素子や受動素子を半導体装置の近傍に配置可能となるため、第１の実施の形態よりも、半導体装置内蔵基板の電気的特性の向上を期待できる。   Further, in this embodiment, other active elements and passive elements incorporated in the substrate together with the semiconductor device can be similarly arranged on the substrate on which the semiconductor device is mounted. Therefore, since these active elements and passive elements can be arranged in the vicinity of the semiconductor device, the electrical characteristics of the semiconductor device-embedded substrate can be expected to be improved as compared with the first embodiment.

＜第３の実施の形態＞
図１０及び図１１を参照して、この発明の第３の実施の形態につき説明する。 <Third Embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、銅箔のうち、半導体装置内蔵基板と対向する部分が露出されるように、プリプレグに開孔が形成された第１樹脂形成板を用いる点が第２の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when the semiconductor device built-in substrate is manufactured, in the resin forming plate arranging step, an opening is formed in the prepreg so that a portion of the copper foil facing the semiconductor device built-in substrate is exposed. The point of using the first resin forming plate is the main difference from the second embodiment.

第２の実施の形態では、半導体装置内蔵基板２００の表面のうち、特に、半導体装置を埋め込んでいる側の表面は、平坦性が劣り凹凸面となる場合が多い。なぜなら、第２の実施の形態では、押圧工程時において、半導体装置に対応する部分のプリプレグが他の領域に押し出されるが、プリプレグは紙や繊維等を含有しているため流動性が低く、基板表面が充分に均されないからである。そこで、これまで、プリプレグを押圧する圧力を高くして基板の表面の平坦化を図る方法等が提案されているが、この場合、押圧方向に直交する応力が内部の半導体装置にかかり、基板内部の電気的な接続部分が破断する恐れがあった。   In the second embodiment, among the surfaces of the semiconductor device-embedded substrate 200, in particular, the surface on the side where the semiconductor device is embedded is often inferior in flatness and becomes uneven. This is because, in the second embodiment, in the pressing process, a portion of the prepreg corresponding to the semiconductor device is pushed out to another region, but the prepreg contains paper, fiber, etc., so the fluidity is low, and the substrate This is because the surface is not leveled sufficiently. So far, a method has been proposed for increasing the pressure for pressing the prepreg to flatten the surface of the substrate. In this case, stress perpendicular to the pressing direction is applied to the internal semiconductor device, and the inside of the substrate is There was a possibility that the electrical connection part of this would break.

そこで、この実施の形態では、第１樹脂形成板を、以下の方法で作製する。   Therefore, in this embodiment, the first resin forming plate is manufactured by the following method.

先ず、図１０（Ａ）に示すように、例えば、凸部９２を有する押出し部９１と該凸部が嵌合する凹部９４を有する受け部９３とを具える金型９５を用意する。凸部９２は、後工程で、第１樹脂形成板と複合基板とを重ね合わせたときに、第１樹脂形成板のプリプレグ９７のうち半導体装置と対向する部分に対応する位置に設けてある。この押出し部９１と受け部９３との間に、第２の実施の形態と同様に、ガラス繊維にエポキシ樹脂やビスマレイドトリジアン等を含浸させた、板状のプリプレグ９７を設けてある。その後、押出し部９１と受け部９３との間に荷重を加えて凸部９２を凹部９４に嵌合することにより（図１０（Ｂ））、プリプレグ９７に開孔９８を打ち抜き加工する（図１０（Ｃ））。この開孔９８は、樹脂形成板配置工程において、第１樹脂形成板１０１と複合基板７５とを重ね合わせたときに、複合基板７５が具える半導体装置１０を収容可能な位置及び大きさに設けてある。その後、開孔９８を有するプリプレグ９７と金属板としての銅箔９９とを、熱圧着によって貼り合わせる。こうして、樹脂形成板配置工程時に、半導体装置１０に対応する部分の銅箔９９が、プリプレグ９７の開孔９８から露出された、第１樹脂形成板１０１を作製する（図１１）。尚、開孔９８の形成方法は上述した方法のみに限定されず、任意好適な方法を選択することができる。   First, as shown in FIG. 10A, for example, a mold 95 is prepared that includes an extruded portion 91 having a convex portion 92 and a receiving portion 93 having a concave portion 94 into which the convex portion is fitted. The convex portion 92 is provided at a position corresponding to a portion of the prepreg 97 of the first resin forming plate that faces the semiconductor device when the first resin forming plate and the composite substrate are overlapped in a subsequent process. As in the second embodiment, a plate-like prepreg 97 in which glass fibers are impregnated with epoxy resin, bismaleidotridian or the like is provided between the extruded portion 91 and the receiving portion 93. Thereafter, a load is applied between the extruded portion 91 and the receiving portion 93 to fit the convex portion 92 into the concave portion 94 (FIG. 10B), thereby punching the opening 98 in the prepreg 97 (FIG. 10). (C)). The opening 98 is provided at a position and a size that can accommodate the semiconductor device 10 included in the composite substrate 75 when the first resin formation plate 101 and the composite substrate 75 are overlapped in the resin formation plate arrangement step. It is. Thereafter, the prepreg 97 having the opening 98 and the copper foil 99 as the metal plate are bonded together by thermocompression bonding. Thus, the first resin forming plate 101 in which the copper foil 99 corresponding to the semiconductor device 10 is exposed from the opening 98 of the prepreg 97 during the resin forming plate arranging step is produced (FIG. 11). In addition, the formation method of the opening 98 is not limited only to the above-mentioned method, Arbitrary suitable methods can be selected.

その後、この第１樹脂形成板１０１を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 101 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the second embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態では、第１の樹脂形成板のうち半導体装置に対応する部分のプリプレグを予め除去してあるので、押圧工程時に、半導体装置の容量分のプリプレグが押し出されて、基板表面の平坦性が阻害されるのを抑制できる。   Furthermore, in this embodiment, since the prepreg corresponding to the semiconductor device in the first resin forming plate is removed in advance, the prepreg corresponding to the capacity of the semiconductor device is extruded during the pressing process, and the substrate surface It can suppress that the flatness of is inhibited.

その結果、半導体装置内蔵基板の表面の平坦性が向上されるうえに、半導体装置内蔵基板の電気的特性を確実に得ることができる。   As a result, the flatness of the surface of the substrate with a built-in semiconductor device is improved, and the electrical characteristics of the substrate with a built-in semiconductor device can be reliably obtained.

＜第４の実施の形態＞
図１２を参照して、この発明の第４の実施の形態につき説明する。 <Fourth embodiment>
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、第１樹脂形成板と複合基板とを重ね合わせたときに、第１樹脂形成板が有するプリプレグのうち半導体装置に対応する部分に凹部が形成された、第１樹脂形成板を用いる点が第３の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when manufacturing the substrate with a built-in semiconductor device, the semiconductor device out of the prepregs that the first resin forming plate has when the first resin forming plate and the composite substrate are superposed in the resin forming plate arranging step. The point which uses the 1st resin formation board in which the recessed part was formed in the part corresponding to is a main difference with 3rd Embodiment.

第３の実施の形態の第１樹脂形成板は、半導体装置に対応する部分の銅箔を露出させた構成である。そのため、完成した半導体装置内蔵基板の半導体装置の裏面と銅箔９９との間に充填されるプリプレグの厚みが極めて薄く、両者間がショートする懸念がある。   The 1st resin formation board of 3rd Embodiment is the structure which exposed the copper foil of the part corresponding to a semiconductor device. Therefore, the thickness of the prepreg filled between the back surface of the semiconductor device and the copper foil 99 of the completed semiconductor device-embedded substrate is extremely thin, and there is a concern that the two may be short-circuited.

そこで、この実施の形態では、第１樹脂形成板を、以下の方法で作製する。   Therefore, in this embodiment, the first resin forming plate is manufactured by the following method.

先ず、例えば、第３の実施の形態で説明した金型９５（図１０（Ａ）参照）を用いて、第１絶縁性樹脂層としてのプリプレグ１０３に開孔１０４を打ち抜き加工する。この開孔１０４は、樹脂形成板配置工程時に、第１樹脂形成板１１５と複合基板７５とを重ね合わせたときに、複合基板が具える半導体装置１０を収容可能な位置及び大きさに設けてある。その後、開孔１０４を有するプリプレグ１０３と銅箔９９との間に、第２絶縁性樹脂層としての板状のプリプレグ１１０を挟んで熱圧着する。この構成例では、プリプレグ１０３を、半導体装置１０と同程度の厚みとし、プリプレグ１１０を、積層されたプリプレグ１１３（１０３、１１０）の総厚が所定厚みにとなるように調整して形成する。こうして、樹脂形成板配置工程時に、半導体装置に対応する部分のプリプレグ１１０がプリプレグ１０３の開孔１０４から露出された、すなわち、プリプレグ１１３に対して凹部１２０が形成された、第１樹脂形成板１１５を作製する（図１２）。   First, for example, using the metal mold 95 described in the third embodiment (see FIG. 10A), the opening 104 is punched into the prepreg 103 as the first insulating resin layer. The opening 104 is provided at a position and a size that can accommodate the semiconductor device 10 included in the composite substrate when the first resin formation plate 115 and the composite substrate 75 are overlapped in the resin formation plate arranging step. is there. Thereafter, a plate-like prepreg 110 serving as a second insulating resin layer is sandwiched between the prepreg 103 having the opening 104 and the copper foil 99 and thermocompression bonded. In this configuration example, the prepreg 103 is formed to have the same thickness as the semiconductor device 10, and the prepreg 110 is formed so that the total thickness of the stacked prepregs 113 (103, 110) is adjusted to a predetermined thickness. Thus, during the resin forming plate arranging step, the prepreg 110 corresponding to the semiconductor device is exposed from the opening 104 of the prepreg 103, that is, the first resin forming plate 115 in which the concave portion 120 is formed with respect to the prepreg 113. Is produced (FIG. 12).

その後、この第１樹脂形成板１１５を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 115 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the third embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、半導体装置内蔵基板の半導体装置の裏面と銅箔９９との間に、基板表面の平坦性を阻害しない程度の膜厚となるようにプリプレグが充填されるので、両者間のショートを効果的に抑制することができる。   Further, according to this embodiment, the prepreg is filled between the back surface of the semiconductor device of the semiconductor device built-in substrate and the copper foil 99 so as to have a film thickness that does not hinder the flatness of the substrate surface. The short circuit between the two can be effectively suppressed.

さらに、この実施の形態によれば、半導体装置内蔵基板の半導体装置の裏面と銅箔９９との間にあらかじめプリプレグが形成されているので、第３の実施の形態によりも押圧時の圧力や加熱温度を低減することができる。   Furthermore, according to this embodiment, since the prepreg is formed in advance between the back surface of the semiconductor device of the substrate with a built-in semiconductor device and the copper foil 99, the pressure and heating at the time of pressing also according to the third embodiment. The temperature can be reduced.

また、第１樹脂形成板に第２絶縁性樹脂層である板状のプリプレグが別途設けられているため、半導体装置内蔵基板の厚みに応じて第１樹脂形成板の厚みを調整可能である。そのうえ、この場合においても、プリプレグに形成された凹部によって、半導体装置内蔵基板の表面の平坦性が向上する。   Moreover, since the plate-shaped prepreg which is a 2nd insulating resin layer is separately provided in the 1st resin formation board, the thickness of the 1st resin formation board can be adjusted according to the thickness of a board | substrate with a built-in semiconductor device. Moreover, even in this case, the flatness of the surface of the substrate with a built-in semiconductor device is improved by the recesses formed in the prepreg.

＜第５の実施の形態＞
図１３を参照して、この発明の第５の実施の形態につき説明する。 <Fifth embodiment>
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、単層のプリプレグに対して凹部が形成されている第１樹脂形成板を用いる点が第４の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, in manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device, the fourth embodiment is that a first resin forming plate in which a recess is formed in a single layer prepreg is used in the resin forming plate arranging step. Is the main difference.

そこで、この実施の形態では、第１樹脂形成板を、以下のいずれかの方法で作製する。   Therefore, in this embodiment, the first resin forming plate is manufactured by any of the following methods.

第１の方法は、図１３（Ａ）に示すように、平板状の上型１２２と、凸部１２４を有する下型１２６との金型１２８を用意する。凸部１２４は、樹脂形成板配置工程で、第１樹脂形成板と複合基板とを重ね合わせたときに、プリプレグのうち半導体装置と対向する部分に対応する位置に設けてある。上型１２２と下型１２６との間に、未硬化のプリプレグ１３０を供給した後、上型１２２と下型１２６との間に荷重（例えば、９．８×１０Ｐａ（約１０ｋｇｆ／ｃｍ ２ ））を加えながら、１２０℃で５分間加熱して半硬化状態にする。尚、プリプレグ１３０は、ガラス繊維にエポキシ樹脂やビスマレイドトリジアン等を含浸させたプリプレグである。その後、半導体装置に対応する部分に凹部１２５が形成された半硬化状態のプリプレグ１３１と銅箔９９とを、熱圧着によって貼り合わせて、第１樹脂形成板１３３を作製する（図１３（Ｂ））。 In the first method, as shown in FIG. 13A, a mold 128 including a flat upper mold 122 and a lower mold 126 having convex portions 124 is prepared. The convex portion 124 is provided at a position corresponding to a portion of the prepreg that faces the semiconductor device when the first resin forming plate and the composite substrate are overlapped in the resin forming plate arranging step. After supplying the uncured prepreg 130 between the upper mold 122 and the lower mold 126, a load (for example, 9.8 × 10 Pa (about 10 kgf / cm 2 )) between the upper mold 122 and the lower mold 126. While being added, it is heated at 120 ° C. for 5 minutes to be in a semi-cured state. The prepreg 130 is a prepreg obtained by impregnating glass fiber with an epoxy resin, bismaleidotridian or the like. Thereafter, the semi-cured prepreg 131 having the recess 125 formed in the portion corresponding to the semiconductor device and the copper foil 99 are bonded together by thermocompression bonding to produce the first resin forming plate 133 (FIG. 13B). ).

第２の方法は、上型１２２と下型１２６との間に、既に半硬化状態であるプリプレグ１３１を設けた後、上型１２２と下型１２６との間に荷重（例えば、９．８×１０Ｐａ（約１０ｋｇｆ／ｃｍ ２ ））を加えながら１５０℃以上で保持して、凹部１２５が形成された半硬化状態のプリプレグとする。こうして、第１の方法と同様に、銅箔９９に貼り合わせて第１樹脂形成板１３３を作製する（図１３（Ｂ）参照）。 In the second method, after the prepreg 131 that has already been semi-cured is provided between the upper mold 122 and the lower mold 126, a load (for example, 9.8 ×) is applied between the upper mold 122 and the lower mold 126. Holding at 150 ° C. or higher while adding 10 Pa (about 10 kgf / cm 2 )), a semi-cured prepreg in which the recess 125 is formed is obtained. Thus, similarly to the first method, the first resin forming plate 133 is manufactured by being bonded to the copper foil 99 (see FIG. 13B).

第３の方法は、支持部１３５に支持された半硬化状態のプリプレグ１３１に、凹部１２５を回転刃等の切削手段１２９を用いて形成する（図１３（Ｃ））。その後、支持部１３５から剥離したプリプレグ１３１を、第１の方法と同様に、銅箔９９に貼り合わせて第１樹脂形成板１３３を作製する（図１３（Ｂ）参照）。   In the third method, the concave portion 125 is formed in the semi-cured prepreg 131 supported by the support portion 135 by using a cutting means 129 such as a rotary blade (FIG. 13C). Thereafter, the prepreg 131 peeled off from the support portion 135 is bonded to the copper foil 99 in the same manner as in the first method to produce the first resin forming plate 133 (see FIG. 13B).

その後、この第１樹脂形成板１３３を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 133 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第４の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is clear from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the fourth embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、単層のプリプレグに対して凹部を形成するため、第４の実施の形態よりも第１樹脂形成板の作製が簡便になる。よって、半導体装置内蔵基板単位の製品コストを低減することができる。   Furthermore, according to this embodiment, since the concave portion is formed in the single-layer prepreg, it is easier to produce the first resin-formed plate than in the fourth embodiment. Therefore, the product cost of the semiconductor device built-in substrate unit can be reduced.

＜第６の実施の形態＞
図１４を参照して、この発明の第６の実施の形態につき説明する。 <Sixth Embodiment>
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、金属板９９上に、プリプレグの代わりに、ガラス繊維が含有されていない熱硬化性樹脂１４０が形成された、第１樹脂形成板１４５を用いる点が第２の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, in manufacturing the substrate with a built-in semiconductor device, a thermosetting resin 140 not containing glass fibers is formed on the metal plate 99 in place of the prepreg in the resin forming plate arranging step. The point of using the first resin forming plate 145 is the main difference from the second embodiment.

すなわち、図１４に示すように、銅箔９９と、エポキシ樹脂やビスマレイドトリジアン等の板状の熱硬化性樹脂１４０とを熱圧着によって貼り合わせて、第１樹脂形成板１４５を作製する。   That is, as shown in FIG. 14, a copper foil 99 and a plate-like thermosetting resin 140 such as an epoxy resin or bismaleidotridian are bonded together by thermocompression bonding to produce a first resin forming plate 145.

その後、第１樹脂形成板１４５を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 145 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin forming plate described with reference to FIG. 8 as in the second embodiment. The steps after the placement step are performed (description omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the second embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、第２の実施の形態に比べて樹脂の流動性を向上させることができる。その結果、半導体装置１０と配線基板６０との間隙が当該樹脂によって容易に封止できるため、アンダーフィル工程が不要である。よって、半導体装置内蔵基板単位の製品コストを低減することができる。   Furthermore, according to this embodiment, the fluidity of the resin can be improved as compared with the second embodiment. As a result, the gap between the semiconductor device 10 and the wiring board 60 can be easily sealed with the resin, so that an underfill process is unnecessary. Therefore, the product cost of the semiconductor device built-in substrate unit can be reduced.

＜第７の実施の形態＞
図１５を参照して、この発明の第７の実施の形態につき説明する。 <Seventh embodiment>
A seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、銅箔９９のうち、半導体装置内蔵基板と対向する部分が露出されるように、熱硬化性樹脂１５２に開孔１５４が形成された第１樹脂形成板１５６を用いる点が第６の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when the semiconductor device built-in substrate is manufactured, the thermosetting resin 152 is opened so that a portion of the copper foil 99 facing the semiconductor device built-in substrate is exposed in the resin forming plate arranging step. The point which uses the 1st resin formation board 156 in which the hole 154 was formed is a main difference with 6th Embodiment.

そこで、この実施の形態では、第１樹脂形成板を、以下の方法で作製する。   Therefore, in this embodiment, the first resin forming plate is manufactured by the following method.

先ず、例えば、第３の実施の形態で説明した金型９５（図１０（Ａ）参照）を用いて、熱硬化性樹脂１５２に開孔１５４を打ち抜き加工する。この開孔１５４は、熱硬化性樹脂１５２と複合基板７５とを重ね合わせたときに、複合基板７５を構成する半導体装置１０を収容可能な位置及び大きさに設けてある。その後、開孔１５４を有する熱硬化性樹脂１５２と、銅箔９９とを熱圧着によって貼り合わせる。こうして、樹脂形成板配置工程時に、半導体装置１０に対応する部分の銅箔９９が、熱硬化性樹脂１５２の開孔１５４から露出された、第１樹脂形成板１５６を作製する（図１５）。   First, for example, the opening 154 is punched into the thermosetting resin 152 using the mold 95 (see FIG. 10A) described in the third embodiment. The opening 154 is provided at a position and size that can accommodate the semiconductor device 10 constituting the composite substrate 75 when the thermosetting resin 152 and the composite substrate 75 are overlapped. Thereafter, the thermosetting resin 152 having the opening 154 and the copper foil 99 are bonded together by thermocompression bonding. In this way, the first resin forming plate 156 in which the copper foil 99 corresponding to the semiconductor device 10 is exposed from the opening 154 of the thermosetting resin 152 at the time of the resin forming plate arranging step is produced (FIG. 15).

その後、この第１樹脂形成板１５６を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 156 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第６の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the sixth embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態では、第１の樹脂形成板のうち半導体装置に対応する部分の熱硬化性樹脂を予め除去してあるので、押圧工程時に、半導体装置の容量分の熱硬化性樹脂が押し出されて、基板表面の平坦性が阻害されるのを抑制できる。その結果、半導体装置内蔵基板の表面の平坦性が向上される。   Furthermore, in this embodiment, since the portion of the first resin forming plate corresponding to the semiconductor device is previously removed, the thermosetting resin corresponding to the capacity of the semiconductor device is removed during the pressing process. It is possible to suppress the flatness of the substrate surface from being inhibited by being extruded. As a result, the flatness of the surface of the substrate with a built-in semiconductor device is improved.

＜第８の実施の形態＞
図１６を参照して、この発明の第８の実施の形態につき説明する。 <Eighth Embodiment>
With reference to FIG. 16, an eighth embodiment of the present invention will be described.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、第１樹脂形成板と複合基板とを重ね合わせたときに、第１樹脂形成板が有する熱硬化性樹脂のうち半導体装置に対応する部分に凹部が形成された、第１樹脂形成板を用いる点が第７の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when the semiconductor device built-in substrate is manufactured, when the first resin forming plate and the composite substrate are overlapped in the resin forming plate arranging step, the thermosetting resin of the first resin forming plate is included. Of these, the main difference from the seventh embodiment is that a first resin forming plate having a recess formed in a portion corresponding to the semiconductor device is used.

そこで、この実施の形態では、第１樹脂形成板を、以下の方法で作製する。   Therefore, in this embodiment, the first resin forming plate is manufactured by the following method.

先ず、例えば、第３の実施の形態で説明した金型９５（図１０（Ａ）参照）を用いて、第１絶縁性樹脂層としての熱硬化性樹脂１５３に開孔１５５を打ち抜き加工する。この開孔１５５は、樹脂形成板配置工程時に、第１樹脂形成板１６２と複合基板７５とを重ね合わせたときに、複合基板７５が具える半導体装置１０を収容可能な位置及び大きさに設けてある。その後、開孔１５５を有する熱硬化性樹脂１５３と銅箔９９との間に、第２絶縁性樹脂層としての板状の熱硬化性樹脂１５８を挟んで熱圧着する。この構成例では、熱硬化性樹脂１５３を、半導体装置１０と同程度の厚みとし、熱硬化性樹脂１５８を、積層された熱硬化性樹脂１６０の総厚が所定厚みとなるように調整して形成する。こうして、樹脂形成板配置工程時に、半導体装置に対応する部分の熱硬化性樹脂１５８が熱硬化性樹脂１５３の開孔１５５から露出された、すなわち、積層された熱硬化性樹脂１６０（１５３、１５８）に対して凹部１６１が形成された、第１樹脂形成板１６２を作製する（図１６）。   First, for example, the opening 155 is punched into the thermosetting resin 153 as the first insulating resin layer using the mold 95 (see FIG. 10A) described in the third embodiment. The opening 155 is provided at a position and a size that can accommodate the semiconductor device 10 included in the composite substrate 75 when the first resin formation plate 162 and the composite substrate 75 are overlapped in the resin formation plate arranging step. It is. Thereafter, thermocompression bonding is performed by sandwiching a plate-like thermosetting resin 158 as a second insulating resin layer between the thermosetting resin 153 having the opening 155 and the copper foil 99. In this configuration example, the thermosetting resin 153 is adjusted to have the same thickness as that of the semiconductor device 10 and the thermosetting resin 158 is adjusted so that the total thickness of the laminated thermosetting resin 160 becomes a predetermined thickness. Form. Thus, in the resin forming plate arrangement process, the portion of the thermosetting resin 158 corresponding to the semiconductor device is exposed from the opening 155 of the thermosetting resin 153, that is, the laminated thermosetting resin 160 (153, 158). ) To form a first resin forming plate 162 in which a recess 161 is formed (FIG. 16).

その後、この第１樹脂形成板１６２を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 162 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第７の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the seventh embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、半導体装置内蔵基板の半導体装置の裏面と銅箔９９との間に、基板表面の平坦性を阻害しない程度の膜厚となるように熱硬化性樹脂が充填されるので、両者間のショートを効果的に抑制することができる。   Further, according to this embodiment, the thermosetting resin is filled between the back surface of the semiconductor device of the semiconductor device built-in substrate and the copper foil 99 so as to have a film thickness that does not hinder the flatness of the substrate surface. Therefore, a short circuit between the two can be effectively suppressed.

さらに、この実施の形態によれば、半導体装置内蔵基板の半導体装置の裏面と銅箔９９との間にあらかじめ熱硬化性樹脂が形成されているので、第７の実施の形態によりも押圧時の圧力や加熱温度を低減することができる。   Furthermore, according to this embodiment, since the thermosetting resin is formed in advance between the back surface of the semiconductor device of the semiconductor device-embedded substrate and the copper foil 99, it is also possible to press the same as in the seventh embodiment. Pressure and heating temperature can be reduced.

また、第１樹脂形成板に第２絶縁性樹脂層である板状の熱硬化性樹脂が別途設けられているため、半導体装置内蔵基板の厚みに応じて第１樹脂形成板の厚みを調整可能である。そのうえ、この場合においても、熱硬化性樹脂に形成された凹部によって、半導体装置内蔵基板の表面の平坦性が向上する。   In addition, since the plate-like thermosetting resin, which is the second insulating resin layer, is separately provided on the first resin forming plate, the thickness of the first resin forming plate can be adjusted according to the thickness of the semiconductor device built-in substrate. It is. In addition, even in this case, the flatness of the surface of the substrate with a built-in semiconductor device is improved by the recess formed in the thermosetting resin.

＜第９の実施の形態＞
図１７を参照して、この発明の第９の実施の形態につき説明する。 <Ninth embodiment>
With reference to FIG. 17, a ninth embodiment of the present invention will be described.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、単層の熱硬化性樹脂に対して凹部が形成されている、第１樹脂形成板を用いる点が第８の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when manufacturing the substrate with a built-in semiconductor device, the eighth step is to use the first resin forming plate in which the concave portion is formed in the single layer thermosetting resin in the resin forming plate arranging step. This is the main difference from the embodiment.

そこで、この実施の形態では、第１樹脂形成板を、例えば、第５の実施の形態で説明した金型１２８や切削手段１２９（図１３（Ａ）及び（Ｃ）参照）を用いて、半導体装置に対応する部分に凹部１７０が形成された半硬化状態の熱硬化性樹脂１６５を形成する。その後、凹部１７０を有する熱硬化性樹脂１６５と銅箔９９とを、熱圧着によって貼り合わせて、第１樹脂形成板１７２を作製する（図１７）。   Therefore, in this embodiment, the first resin forming plate is formed by using, for example, the mold 128 or the cutting means 129 (see FIGS. 13A and 13C) described in the fifth embodiment, and the semiconductor. A semi-cured thermosetting resin 165 having a recess 170 formed in a portion corresponding to the apparatus is formed. Thereafter, the thermosetting resin 165 having the concave portion 170 and the copper foil 99 are bonded together by thermocompression bonding to produce the first resin forming plate 172 (FIG. 17).

その後、この第１樹脂形成板１７２を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 172 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第８の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the eighth embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、単層の熱硬化性樹脂に対して凹部を形成するため、第８の実施の形態よりも第１樹脂形成板の作製が簡便になる。よって、半導体装置内蔵基板単位の製品コストを低減することができる。   Furthermore, according to this embodiment, since the concave portion is formed in the single-layer thermosetting resin, it is easier to produce the first resin-formed plate than in the eighth embodiment. Therefore, the product cost of the semiconductor device built-in substrate unit can be reduced.

＜第１０の実施の形態＞
図１８を参照して、この発明の第１０の実施の形態につき説明する。 <Tenth Embodiment>
A tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、金属板９９と板状の熱硬化性樹脂１７６との間に、板状のプリプレグ１７４が所定厚みで介挿された第１樹脂形成板１７８を用いる点が第６の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device, a plate-like prepreg 174 is inserted between the metal plate 99 and the plate-like thermosetting resin 176 with a predetermined thickness in the resin forming plate arranging step. The point which uses the made 1st resin formation board 178 is a main difference with 6th Embodiment.

すなわち、図１８に示すように、この実施の形態の第１樹脂形成板１７８は、銅箔９９、プリプレグ１７４及び熱硬化性樹脂１７６が熱圧着によって順次貼り合わされている。   That is, as shown in FIG. 18, the copper foil 99, the prepreg 174, and the thermosetting resin 176 are sequentially bonded to the first resin forming plate 178 of this embodiment by thermocompression bonding.

その後、この第１樹脂形成板１７８を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 178 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第６の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the sixth embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態のでは、第１樹脂形成板の銅箔上に所定厚みで形成されている流動性の低いプリプレグによって、完成した半導体装置内蔵基板の半導体装置の裏面と銅箔９９との間に、プリプレグを主とする絶縁性部材を確実に残留させることができる。よって、これら両者間のショートをより一層効果的に抑制することができる。   Furthermore, in this embodiment, the low-fluidity prepreg formed on the copper foil of the first resin forming plate with a predetermined thickness causes the back surface of the completed semiconductor device substrate and the copper foil 99 to be formed. In the meantime, it is possible to reliably leave the insulating member mainly including the prepreg. Therefore, a short circuit between them can be more effectively suppressed.

＜第１１の実施の形態＞
図１９を参照して、この発明の第１１の実施の形態につき説明する。 <Eleventh embodiment>
An eleventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、第２絶縁性樹脂層として、熱硬化性樹脂の代わりにプリプレグによって形成された第１樹脂形成板を用いている点が第８の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when manufacturing the substrate with a built-in semiconductor device, the first resin forming plate formed by prepreg instead of the thermosetting resin is used as the second insulating resin layer in the resin forming plate arranging step. This is the main difference from the eighth embodiment.

そこで、この実施の形態では、第１樹脂形成板を以下の方法で作製する。   Therefore, in this embodiment, the first resin forming plate is manufactured by the following method.

すなわち、第８の実施の形態で説明した、開孔１５５を有する熱硬化性樹脂１５３と銅箔９９との間に、第２絶縁性樹脂層として、この実施の形態では板状のプリプレグ１８０を挟んで熱圧着する。この構成例では、プリプレグ１８０を、積層された絶縁性樹脂１８６（１５３、１８０）の総厚が所定厚みとなるように調整して形成する。こうして、樹脂形成板配置工程時に、半導体装置に対応する部分のプリプレグ１８０が熱硬化性樹脂１５３の開孔１５５から露出された、すなわち、積層された絶縁性樹脂１８６（１５３、１８０）に凹部１６１が形成された、第１樹脂形成板１９０を作製する（図１９）。   That is, the plate-like prepreg 180 in this embodiment is formed as a second insulating resin layer between the thermosetting resin 153 having the opening 155 and the copper foil 99 described in the eighth embodiment. Clamp and thermocompression. In this configuration example, the prepreg 180 is formed by adjusting the total thickness of the laminated insulating resins 186 (153, 180) to be a predetermined thickness. Thus, during the resin forming plate arrangement process, the portion of the prepreg 180 corresponding to the semiconductor device is exposed from the opening 155 of the thermosetting resin 153, that is, the recessed portion 161 is formed in the laminated insulating resin 186 (153, 180). The 1st resin formation board 190 in which was formed is produced (FIG. 19).

その後、この第１樹脂形成板１９０を、第２の実施の形態の第１樹脂形成板７４の代わりに用いて、第２の実施の形態と同様に、図８を参照して説明した樹脂形成板配置工程以降の工程を行う（説明省略）。   Thereafter, the first resin forming plate 190 is used in place of the first resin forming plate 74 of the second embodiment, and the resin formation described with reference to FIG. 8 is performed as in the second embodiment. Steps after the plate placement step are performed (description is omitted).

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第８の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the eighth embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態のでは、第１樹脂形成板の銅箔上に所定厚みで形成されている流動性の低いプリプレグによって、完成した半導体装置内蔵基板の半導体装置の裏面と銅箔９９との間に、プリプレグを主とする絶縁性部材を確実に残留させることができる。よって、これら両者間のショートをより一層効果的に抑制することができる。   Furthermore, in this embodiment, the low-fluidity prepreg formed on the copper foil of the first resin forming plate with a predetermined thickness causes the back surface of the completed semiconductor device substrate and the copper foil 99 to be formed. In the meantime, it is possible to reliably leave the insulating member mainly including the prepreg. Therefore, a short circuit between them can be more effectively suppressed.

＜第１２の実施の形態＞
図２０を参照して、この発明の第１２の実施の形態につき説明する。 <Twelfth embodiment>
A twelfth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、半導体装置内蔵基板を製造するに当たり、樹脂形成板配置工程において、配線基板６０のうち、第１樹脂形成板と面する領域と第１樹脂形成板と面しない領域との割合が実質的に等しくなるように、配線基板６０上に、所定厚みのスペーサ１９５を形成する点が第３の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, when manufacturing the substrate with a built-in semiconductor device, the ratio of the area facing the first resin forming board and the area not facing the first resin forming board in the wiring board 60 in the resin forming board arranging step. The main difference from the third embodiment is that a spacer 195 having a predetermined thickness is formed on the wiring board 60 so that these are substantially equal to each other.

すなわち、図２０に示すように、配線基板６０上に、第１樹脂形成板１０１と面する領域と第１樹脂形成板１０１と面しない領域との割合が実質的に等しくなるように、プリプレグとは異なる材料からなる所定厚みのスペーサ１９５を形成する。尚、ここでは、第１樹脂形成板と面する領域と第１樹脂形成板と面しない領域との割合が等しくなる場合はもとより、当該割合を等しくした場合と同様の効果が得られる程度の範囲を含むものとする。   That is, as shown in FIG. 20, the prepreg is formed on the wiring board 60 so that the ratio of the region facing the first resin forming plate 101 and the region not facing the first resin forming plate 101 is substantially equal. The spacers 195 having different thicknesses made of different materials are formed. Here, not only the ratio between the area facing the first resin forming plate and the area not facing the first resin forming plate is equal, but also a range in which the same effect as that obtained when the ratio is equal can be obtained. Shall be included.

そして、当該スペーサ１９５の形成に伴い、半導体装置に対応する部分はもとより、スペーサに対応する部分にも、上述した開孔や凹部を同様に形成する。尚、スペーサ１９５の厚みを、プリプレグの硬化時に当該プリプレグの厚み方向に発生する硬化収縮の差を考慮して、半導体装置と実質的に同じ厚みとなるように形成するのが好適である。   With the formation of the spacers 195, the above-described openings and recesses are similarly formed not only in the portion corresponding to the semiconductor device but also in the portion corresponding to the spacer. It is preferable that the spacer 195 is formed to have substantially the same thickness as that of the semiconductor device in consideration of a difference in curing shrinkage that occurs in the thickness direction of the prepreg when the prepreg is cured.

また、必要に応じてスペーサ１９５の表面に任意好適な絶縁処理等を施しても良い。   Moreover, you may perform the arbitrary suitable insulation process etc. on the surface of the spacer 195 as needed.

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the third embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、配線基板上の各領域において発生する、プリプレグの厚み方向の硬化収縮のばらつきを緩和させることができる。よって、半導体装置内蔵基板の表面の平坦性をさらに向上させることができる。   Furthermore, according to this embodiment, it is possible to reduce variations in curing shrinkage in the thickness direction of the prepreg that occur in each region on the wiring board. Therefore, the flatness of the surface of the semiconductor device embedded substrate can be further improved.

尚、この実施の形態は、上述した第４〜第１１の実施の形態にも同様に適用可能である。   This embodiment is also applicable to the fourth to eleventh embodiments described above.

＜第１３の実施の形態＞
図２１を参照して、この発明の第１３の実施の形態につき説明する。 <Thirteenth embodiment>
A thirteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、プリプレグ硬化層３２の代わりに、絶縁層の両面及び両面間に配線部３０４が形成された配線基板３００を用いて半導体装置内蔵基板４００を構成している点が第１の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, instead of the prepreg cured layer 32, the semiconductor device built-in substrate 400 is configured by using the wiring substrate 300 in which the wiring portion 304 is formed between both surfaces and both surfaces of the insulating layer. This is the main difference from the embodiment.

具体的には、図２１に示すように、半導体装置１０が、配線基板３００上に、ダイスボンド剤３８を介して載置され固定されている。ここでの配線基板３００は、絶縁層３０２の一つであるガラスエポキシ基材３０６と、ガラスエポキシ基材３０６の両面に形成された銅箔による配線３０７、及び当該両面間を電気的に接続する導体部３０８とを具えている。配線３０７及び導体部３０８が配線部３０４を構成している。   Specifically, as shown in FIG. 21, the semiconductor device 10 is placed and fixed on the wiring substrate 300 via a dice bond agent 38. Here, the wiring board 300 electrically connects the glass epoxy base material 306 which is one of the insulating layers 302, the wiring 307 made of copper foil formed on both surfaces of the glass epoxy base material 306, and the both surfaces. And a conductor portion 308. The wiring 307 and the conductor part 308 constitute the wiring part 304.

また、このような半導体装置内蔵基板４００は、第１の実施の形態で説明した半導体装置固定工程において、上述した構成を有する配線基板３００上にダイスボンド剤３８を介して半導体装置１０を固定することにより製造できる。尚、半導体装置内蔵基板４００に、他の能動素子や受動素子を内蔵させる場合も、半導体装置の場合と同様の方法で行うことができる。   In addition, the semiconductor device built-in substrate 400 fixes the semiconductor device 10 via the dice bond agent 38 on the wiring substrate 300 having the above-described configuration in the semiconductor device fixing step described in the first embodiment. Can be manufactured. In addition, when other active elements and passive elements are incorporated in the semiconductor device built-in substrate 400, the same method as in the case of the semiconductor device can be used.

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、半導体装置を配線基板上に載置した積層構造のため、第１の実施の形態よりも高密度配線が期待できる。また、導体パターンを具えるプリプレグを用いた第２の実施の形態の積層方式と比較しても、単位高さ当たりの積層数を多くできるのでより一層の高密度配線が期待できる。   Furthermore, according to this embodiment, a high-density wiring can be expected as compared with the first embodiment because of the laminated structure in which the semiconductor device is mounted on the wiring substrate. Even when compared with the lamination method of the second embodiment using a prepreg having a conductor pattern, the number of laminations per unit height can be increased, so that higher density wiring can be expected.

＜第１４の実施の形態＞
図２２を参照して、この発明の第１４の実施の形態につき説明する。 <Fourteenth embodiment>
A fourteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態では、ビルドアップ層と導電体パターンを具えるプリプレグ層とを併せた積層構造とした点が、第１３の実施の形態との主な相違点である。   In this embodiment, the main difference from the thirteenth embodiment is that a laminated structure is formed by combining a build-up layer and a prepreg layer having a conductor pattern.

具体的には、図２２に示すように、この実施の形態では、ビルドアップ層５５上に、絶縁層３３０の一つであるプリプレグ硬化層３１０が形成されており、当該プリプレグ硬化層３１０の外側表面には、導電体である銅箔によって配線３１２やランド３１４が形成されている。また、ポスト部２０から第１絶縁層３４上にわたって形成されている銅からなる第１導電配線４１２、配線３１２及びランド３１４は、半導体装置内蔵基板５００の表裏間を貫通する、第２導電配線としての導体部４１５と電気的に接続されている。すなわち、導体部４１５は、この実施の形態の基板内配線部４２０を構成する第２導電配線である。ランド３１４上には、外部端子４０が形成されている。すなわち、この実施の形態における基板内配線部４２０は、第１導電配線４１２及び第２導電配線４１５を具えた構成である。   Specifically, as shown in FIG. 22, in this embodiment, a prepreg cured layer 310 that is one of the insulating layers 330 is formed on the buildup layer 55, and the outer side of the prepreg cured layer 310 is formed. On the surface, wirings 312 and lands 314 are formed of copper foil as a conductor. Further, the first conductive wiring 412 made of copper, the wiring 312 and the land 314 formed from the post portion 20 to the first insulating layer 34 are formed as second conductive wiring penetrating between the front and back of the semiconductor device embedded substrate 500. The conductor portion 415 is electrically connected. That is, the conductor portion 415 is a second conductive wiring that constitutes the in-substrate wiring portion 420 of this embodiment. An external terminal 40 is formed on the land 314. In other words, the in-substrate wiring section 420 in this embodiment includes the first conductive wiring 412 and the second conductive wiring 415.

また、このような半導体装置内蔵基板５００は、第１の実施の形態で説明した、第２絶縁層形成工程の後であって外部端子形成工程の前に、例えば、熱圧着によって銅箔付きのプリプレグ硬化層３１０を積層した後、導体部４１５、配線３１２やランド３１４を形成することにより製造できる。尚、半導体装置内蔵基板５００に、他の能動素子や受動素子を内蔵させる場合も、半導体装置の場合と同様の方法で行うことができる。   Further, such a semiconductor device-embedded substrate 500 is provided with a copper foil by, for example, thermocompression bonding after the second insulating layer forming step and before the external terminal forming step described in the first embodiment. After the prepreg cured layer 310 is laminated, the conductor portion 415, the wiring 312 and the land 314 can be formed. In addition, when other active elements and passive elements are incorporated in the semiconductor device-embedded substrate 500, the same method as that for the semiconductor device can be used.

上述した説明から明らかなように、この実施の形態によれば、第１３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   As is apparent from the above description, according to this embodiment, the same effect as that of the thirteenth embodiment can be obtained.

さらに、この実施の形態によれば、表面に導電体パターンが形成されたプリプレグ硬化層によって積層構造を形成可能なため、高密度配線を安価に実現することができる。   Furthermore, according to this embodiment, since a laminated structure can be formed by the prepreg cured layer having a conductor pattern formed on the surface, high-density wiring can be realized at low cost.

以上、この発明は、上述した実施の形態の組合せのみに限定されない。よって、任意好適な段階において好適な条件を組み合わせ、この発明を適用することができる。   As mentioned above, this invention is not limited only to the combination of embodiment mentioned above. Therefore, the present invention can be applied by combining suitable conditions at any suitable stage.

例えば、半導体装置１０は、上述したスタック型ＭＣＰのみに限定されない。すなわち、第１電極パッドと電気的に接続される再配線層を、第１半導体チップ以外の領域上にわたって延在可能とする拡張部として機能する突出部を具えた構成であれば良い。よって、例えば、(1)ＷＣＳＰの側端面又はチップの主表面と対向する面と接触して設けられた拡張部を具える構造や、(2)ＭＣＰであっても、実質的に同一面上に並設された複数個の半導体チップの各側端面と接触して設けられた拡張部が形成された、横置き型ＭＣＰ構造等を目的や設計に応じて選択することができる。以下に、半導体装置１０の一例につき説明する。   For example, the semiconductor device 10 is not limited to the above-described stacked MCP. In other words, the rewiring layer electrically connected to the first electrode pad may be configured to have a protruding portion that functions as an extended portion that can extend over a region other than the first semiconductor chip. Thus, for example, (1) a structure including an extended portion provided in contact with the side end surface of the WCSP or the surface facing the main surface of the chip, or (2) even the MCP is substantially on the same surface. A horizontal MCP structure or the like in which an extended portion provided in contact with each side end face of a plurality of semiconductor chips arranged in parallel can be selected according to the purpose and design. Hereinafter, an example of the semiconductor device 10 will be described.

先ず、(1)としては、例えば、以下に説明する（イ）〜（ニ）の構造を任意好適に選択することができる。（イ）：半導体チップ６０２の側壁面６０２ｂと接触する枠状の拡張部６０４を具え、半導体チップ６０２の主表面６０２ａ上の絶縁膜６０５から露出された電極パッド６０６に一端が接続された再配線層６０７の他端が拡張部６０４上にまで延出しており、当該再配線層６０７上に頂面が封止層６０３から露出されたポスト部６０９が形成されている構造（図２３（Ａ））。（ロ）：（イ）が、さらに支持部６０８上に載置されている構造（図２３（Ｂ））。（ハ）：（イ）で説明した拡張部６０４の代わりに、半導体チップ６０２の主表面６０２ａを露出させるように、当該半導体チップ６０２を埋め込む拡張部６１２が設けられている構造（図２３（Ｃ））。（ニ）：半導体チップ６０２が、当該半導体チップ６０２の側壁面６０２ｂと主表面６０２ａとの稜部を面取りしてなる傾斜側壁面６０２ｃを有し、この傾斜側壁面６０２ｃの主表面６０２ａ側の面領域の一部を露出させるように枠状の拡張部６１４が設けられている構造（尚、半導体チップ６０２及び拡張部６１４を支持する支持部６００が、目的や設計に応じて設けてあっても良い。）（図２４（Ａ））。（ホ）：半導体チップ６０２を埋め込む封止層６１０の表面領域に第２再配線層６１１が転写によって形成されており、第２再配線層６１１と絶縁膜６０５から露出された電極パッド６０６とが、第１再配線層６１３及びポスト部６１５を介して電気的に接続されている構造（図２４（Ｂ））。また、(2)としては、例えば、支持部６２０上に、複数個の半導体チップ６２２が所定間隔で同一面上に並設されており、これら半導体チップ６２２の各側端面と接触する拡張部６２４を具え、半導体チップ６２２の主表面６２２ａ上の絶縁膜６２５から露出された電極パッド６２６に一端が接続された再配線層６２８の他端が、拡張部６２４上にまで延出している。さらに、再配線層６２８は、半導体チップ６２２及び拡張部６２４を覆う封止層６３０のうち、当該再配線層６２８上に形成されたビア６３２を介して、封止層６３０上のランド６３４と電気的に接続されている構造（図２５）。   First, as (1), for example, the structures (a) to (d) described below can be arbitrarily selected. (A): Rewiring including a frame-shaped extension 604 that contacts the side wall surface 602b of the semiconductor chip 602, and having one end connected to the electrode pad 606 exposed from the insulating film 605 on the main surface 602a of the semiconductor chip 602. The other end of the layer 607 extends to the extended portion 604, and the post portion 609 whose top surface is exposed from the sealing layer 603 is formed on the rewiring layer 607 (FIG. 23A). ). (B): A structure in which (a) is further placed on the support portion 608 (FIG. 23B). (C): Instead of the extended portion 604 described in (A), a structure in which an extended portion 612 for embedding the semiconductor chip 602 is provided so as to expose the main surface 602a of the semiconductor chip 602 (FIG. 23C )). (D): The semiconductor chip 602 has an inclined sidewall surface 602c formed by chamfering a ridge between the sidewall surface 602b of the semiconductor chip 602 and the main surface 602a, and the surface of the inclined sidewall surface 602c on the main surface 602a side. A structure in which a frame-like extension part 614 is provided so as to expose a part of the region (note that the support part 600 that supports the semiconductor chip 602 and the extension part 614 may be provided depending on the purpose and design. Good (FIG. 24A). (E): A second redistribution layer 611 is formed by transfer on the surface region of the sealing layer 610 in which the semiconductor chip 602 is embedded, and the second redistribution layer 611 and the electrode pad 606 exposed from the insulating film 605 are formed. The structure is electrically connected through the first rewiring layer 613 and the post portion 615 (FIG. 24B). Further, as (2), for example, a plurality of semiconductor chips 622 are arranged on the same surface at a predetermined interval on the support portion 620, and the extended portion 624 that contacts each side end surface of the semiconductor chip 622. The other end of the rewiring layer 628 having one end connected to the electrode pad 626 exposed from the insulating film 625 on the main surface 622a of the semiconductor chip 622 extends to the extended portion 624. Furthermore, the rewiring layer 628 is electrically connected to the land 634 on the sealing layer 630 via the via 632 formed on the rewiring layer 628 in the sealing layer 630 that covers the semiconductor chip 622 and the extended portion 624. Connected structure (FIG. 25).

１０：半導体装置
１０ａ；半導体装置の表面
１２：第１半導体チップ
１２’：個片化前の第１半導体チップ
１２ａ：第１半導体チップの主表面
１２ｂ：第１半導体チップの側壁面
１２ｃ：第１半導体チップの裏面
１２ｘ：第１半導体チップの側壁
１３：第２半導体チップ
１３ａ：第１半導体チップの搭載面
１３ｂ：第１半導体チップの載置面
１３ｃ：第１半導体チップの不載置面
１３Ｘ：中央領域
１３Ｙ：突出部
１４：第１電極パッド
１６：絶縁膜
１８：再配線層（装置内配線部）
１９：ブレード
２０：ポスト部（導電部）
２０ａ：ポスト部の頂面
２２：封止層
２３：第２電極パッド
２５、２７：半導体ウェハ
２６：ウェハ固定用テープ
３０、３５、３０２、３３０：絶縁層
３２：基材
３２ａ：基材の搭載面
３４：第１絶縁層
３６：第２絶縁層
３６ａ：開口部
３７：溝
３８：ダイスボンド剤
４０：外部端子
５０、５１、４２０：基板内配線部
５３：半田ボール
５５：ビルドアップ層
６０、３００：配線基板
６２、３０６：ガラスエポキシ基材
６４、７７、３０７、３１２：配線
６５、６０６、６２６：電極パッド
６５ａ：電極パッドの表面
６６、８８：スルーホール
６８：導体部
６９、４１２：第１導電配線
７０、８０、９７、１０３、１１０、１１３、１３０、１３１、１７４、１８０：プリプレグ（絶縁性樹脂層）
７２、８２：金属板
７３：第１プリプレグ硬化層
７４ １０１、１１５、１３３、１４５、１５６、１６２、１７２、１７８、１９０：第１樹脂形成板
７５：複合基板
７８、３１４、６３４：ランド
８３：第２プリプレグ硬化層
８４：第２樹脂形成板
８５、４１５：導体部（第２導電配線）
９０：積層体
９１：押出し部
９２、１２４：凸部
９３：受け部
９４、１２０、１２５、１６１、１７０：凹部
９５、１２８：金型
９８、１０４、１５４、１５５：開孔
９９：銅箔
１００、２００、４００、５００：半導体装置内蔵基板
１２２：上型
１２６：下型
１２９：切削手段
１３５：支持部
１４０、１５２、１５３、１５８、１６０、１６５、１７６：熱硬化性樹脂
１８６：積層された絶縁性樹脂
１９５：スペーサ
３０４：配線部
３０７、３１２：配線
３０８、４１５：導体部
３１０：プリプレグ硬化層
３４１：包囲部
３４２：被覆部
６００、６２０：支持部
６０２、６２２：半導体チップ
６０２ａ、６２２ａ：半導体チップの主表面
６０２ｂ：半導体チップの側壁面
６０２ｃ：半導体チップの傾斜側壁面
６０３、６１０、６３０：封止層
６０４、６１２、６１４、６２４：拡張部（突出部）
６０５：絶縁膜
６０７：再配線層
６０８：支持部
６０９、６１５：ポスト部
６１１：第２再配線層
６１３：第１再配線層
６３２：ビア DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Semiconductor device 10a; Surface of semiconductor device 12: 1st semiconductor chip 12 ': 1st semiconductor chip before singulation 12a: Main surface of 1st semiconductor chip 12b: Side wall surface of 1st semiconductor chip 12c: 1st Back surface of semiconductor chip 12x: Side wall of first semiconductor chip 13: Second semiconductor chip 13a: Mounting surface of first semiconductor chip 13b: Mounting surface of first semiconductor chip 13c: Non-mounting surface of first semiconductor chip 13X: Central region 13Y: Protruding portion 14: First electrode pad 16: Insulating film 18: Redistribution layer (in-device wiring portion)
19: Blade 20: Post part (conductive part)
20a: Top surface of post portion 22: Sealing layer 23: Second electrode pad 25, 27: Semiconductor wafer 26: Wafer fixing tape 30, 35, 302, 330: Insulating layer 32: Base material 32a: Mounting of base material Surface 34: First insulating layer 36: Second insulating layer 36a: Opening 37: Groove 38: Die bond agent 40: External terminal 50, 51, 420: In-substrate wiring portion 53: Solder ball 55: Build-up layer 60, 300: Wiring substrate 62, 306: Glass epoxy base material 64, 77, 307, 312: Wiring 65, 606, 626: Electrode pad 65a: Electrode pad surface 66, 88: Through hole 68: Conductor portion 69, 412: No. 1 conductive wiring 70, 80, 97, 103, 110, 113, 130, 131, 174, 180: prepreg (insulating resin layer)
72, 82: Metal plate 73: First prepreg cured layer 74 101, 115, 133, 145, 156, 162, 172, 178, 190: First resin forming plate 75: Composite substrate 78, 314, 634: Land 83: Second prepreg cured layer 84: second resin forming plate 85, 415: conductor portion (second conductive wiring)
90: Laminated body 91: Extruded part 92, 124: Convex part 93: Receiving part 94, 120, 125, 161, 170: Concave part 95, 128: Mold 98, 104, 154, 155: Opening 99: Copper foil 100 , 200, 400, 500: Semiconductor device embedded substrate 122: Upper mold 126: Lower mold 129: Cutting means 135: Support part 140, 152, 153, 158, 160, 165, 176: Thermosetting resin 186: Laminated Insulating resin 195: Spacer 304: Wiring part 307, 312: Wiring 308, 415: Conductor part 310: Prepreg cured layer 341: Enclosing part 342: Covering part 600, 620: Support part 602, 622: Semiconductor chip 602a, 622a: Main surface 602b of semiconductor chip: Side wall surface of semiconductor chip 602c: Inclined side wall surface of semiconductor chip 603, 6 0,630: sealing layer 604,612,614,624: extension (protrusion)
605: Insulating film 607: Rewiring layer 608: Support portion 609, 615: Post portion 611: Second rewiring layer 613: First rewiring layer 632: Via

Claims (9)

主表面に第１電極パッドが形成された第１半導体チップ、該第１半導体チップの前記主表面と対向する面と接触し、かつ該第１半導体チップの前記側壁面を含む平面から外方へ前記主表面と対向する面と平坦面を形成して突出する突出部、前記第１電極パッドから前記突出部の表面上までにわたって設けられた装置内配線部、該装置内配線部と接続されていて該装置内配線部上に設けられた導電部、及び前記主表面及び前記突出部の表面上を前記導電部の頂面を露出させる状態で覆う封止層を具える半導体装置を用意する第１工程と、
該半導体装置を埋め込む絶縁層、該絶縁層上に形成される外部端子、及び前記導電部と前記外部端子とを電気的に接続する基板内配線部を形成する第２工程と
を含むことを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 A first semiconductor chip having a first electrode pad formed on the main surface, contacting a surface of the first semiconductor chip facing the main surface, and from a plane including the side wall surface of the first semiconductor chip to the outside A protruding portion that forms a flat surface and a surface that faces the main surface, protrudes from the first electrode pad to the surface of the protruding portion, and is connected to the in-device wiring portion. A first semiconductor device comprising: a conductive portion provided on the in-device wiring portion; and a sealing layer that covers the top surface of the main surface and the protruding portion with the top surface of the conductive portion exposed. 1 process,
A second step of forming an insulating layer for embedding the semiconductor device, an external terminal formed on the insulating layer, and an in-substrate wiring portion that electrically connects the conductive portion and the external terminal. A method for manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device. 請求項１に記載の半導体装置内蔵基板の製造方法において、
前記第１工程において用意する前記半導体装置は、前記第１半導体チップの前記側壁面を含む平面と前記突出部の表面を含む平面とがなす、該第１半導体チップ側の交差角が鋭角であることを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 In the manufacturing method of the semiconductor device built-in substrate according to claim 1 ,
In the semiconductor device prepared in the first step, an intersecting angle on the first semiconductor chip side formed by a plane including the side wall surface of the first semiconductor chip and a plane including the surface of the protruding portion is an acute angle . A method of manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device. 請求項２に記載の半導体装置内蔵基板の製造方法において、
前記交差角を４５°から６０°の範囲内の値とすることを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 In the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device of Claim 2 ,
A method of manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device, wherein the crossing angle is set to a value within a range of 45 ° to 60 °. 載置面を含む平坦状の搭載面を有する支持体の前記載置面に接着され、かつ主表面に第１電極パッドが形成された第１半導体チップ、前記支持体の一部分として、前記載置面を除く前記搭載面の部分を突出部の表面として形成されていて、かつ該第１半導体チップの前記側壁面を含む平面から外方へ突出する当該突出部、前記第１電極パッドから前記突出部の表面上までにわたって設けられた装置内配線部、該装置内配線部と接続されていて該装置内配線部上に設けられた導電部、及び前記主表面及び前記突出部の表面上を前記導電部の頂面を露出させる状態で覆う封止層を具える半導体装置を用意する第１工程と、
該半導体装置を埋め込む絶縁層、該絶縁層上に形成される外部端子、及び前記導電部と前記外部端子とを電気的に接続する基板内配線部を形成する第２工程と
を含むことを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 A first semiconductor chip bonded to the mounting surface of the support having a flat mounting surface including the mounting surface and having a first electrode pad formed on the main surface; A portion of the mounting surface excluding a surface is formed as a surface of a protruding portion, and the protruding portion protrudes outward from a plane including the side wall surface of the first semiconductor chip, and the protruding from the first electrode pad The in-device wiring portion provided over the surface of the portion, the conductive portion connected to the in-device wiring portion and provided on the in-device wiring portion, and the surfaces of the main surface and the protruding portion A first step of preparing a semiconductor device having a sealing layer covering the top surface of the conductive portion in an exposed state;
A second step of forming an insulating layer for embedding the semiconductor device, an external terminal formed on the insulating layer, and an in-substrate wiring portion that electrically connects the conductive portion and the external terminal. A method for manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device. 請求項４に記載の半導体装置内蔵基板の製造方法において、
前記第１工程において用意する前記半導体装置は、前記第１半導体チップの前記側壁面を含む平面と前記突出部の表面を含む平面とがなす、該第１半導体チップ側の交差角が鋭角であることを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 In the manufacturing method of the semiconductor device built-in substrate according to claim 4 ,
In the semiconductor device prepared in the first step, an intersecting angle on the first semiconductor chip side formed by a plane including the side wall surface of the first semiconductor chip and a plane including the surface of the protruding portion is an acute angle . A method of manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device. 請求項５に記載の半導体装置内蔵基板の製造方法において、
前記交差角を４５°から６０°の範囲内の値とすることを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 In the manufacturing method of the substrate with a built-in semiconductor device according to claim 5 ,
A method of manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device, wherein the crossing angle is set to a value within a range of 45 ° to 60 °. 請求項４〜６のいずれかに記載の半導体装置内蔵基板の製造方法において、
前記支持体を第２半導体チップとすることを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 In the manufacturing method of the board | substrate with a built-in semiconductor device in any one of Claims 4-6 ,
A method of manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device, wherein the support is a second semiconductor chip. 請求項１〜７のいずれかに記載の半導体装置内蔵基板の製造方法において、
前記第２工程は、
基材上に前記半導体装置を固定する半導体装置固定工程と、
前記基材及び前記半導体装置上に、前記半導体装置の導電部の頂面が露出されるように、前記絶縁層のうちの第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記導電部から前記第１絶縁層上へと延在する前記基板内配線部を形成する基板内配線部形成工程と、
前記基板内配線部の表面の一部が露出されるように、前記第１絶縁層及び基板内配線部上に、前記絶縁層のうちの第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、
露出している前記基板内配線部上に外部端子を形成する外部端子形成工程と
を含むことを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 In the manufacturing method of the board | substrate with a semiconductor device in any one of Claims 1-7 ,
The second step includes
A semiconductor device fixing step of fixing the semiconductor device on a substrate;
A first insulating layer forming step of forming a first insulating layer of the insulating layer such that a top surface of a conductive portion of the semiconductor device is exposed on the base material and the semiconductor device;
An in-substrate wiring portion forming step for forming the in-substrate wiring portion extending from the conductive portion onto the first insulating layer;
A second insulating layer forming step of forming a second insulating layer of the insulating layer on the first insulating layer and the in-substrate wiring portion so that a part of the surface of the in-substrate wiring portion is exposed; ,
An external terminal forming step of forming an external terminal on the exposed wiring portion in the substrate. 請求項８に記載の半導体装置内蔵基板の製造方法において、
前記基材の両面及び該両面間には、前記基板内配線部としての導電配線が形成されていることを特徴とする半導体装置内蔵基板の製造方法。 In the manufacturing method of the substrate with a built-in semiconductor device according to claim 8 ,
A method of manufacturing a substrate with a built-in semiconductor device, wherein conductive wiring as the in-substrate wiring portion is formed between both surfaces of the base material and between the both surfaces.
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