JP5464338B2 - Semiconductor device, electronic module and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、半導体装置、電子モジュール及びそれらの製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device, an electronic module, and a manufacturing method thereof.
例えば、液晶表示装置等の電子モジュールのガラスまたはプラスチック等からなる配線基板に実装される駆動用の半導体装置として、樹脂突起と、その上に形成された複数の配線から構成された外部端子を有する半導体装置が知られている(特許文献1)。このような半導体装置を用いることで、外部端子を配線基板に押し当てて電気的に接続する際、外部端子の樹脂突起の弾性力でもって物理的ダメージを回避しながら導通性を確保することができる。 For example, a driving semiconductor device mounted on a wiring substrate made of glass or plastic of an electronic module such as a liquid crystal display device has a resin protrusion and an external terminal composed of a plurality of wirings formed thereon. A semiconductor device is known (Patent Document 1). By using such a semiconductor device, it is possible to ensure electrical conductivity while avoiding physical damage with the elastic force of the resin protrusion of the external terminal when the external terminal is pressed against the wiring board and electrically connected. it can.
ところで、このような電子モジュールに実装される半導体装置の外部端子は、液晶表示装置等の高解像度化の要求によって、出力用の外部端子数が、入力用の外部端子数よりも多くなる。このため、実装される半導体装置の端子レイアウトは、出力側と入力側で、非対称な配置になってしまうことが知られている(特許文献1)。 By the way, as for the external terminals of the semiconductor device mounted on such an electronic module, the number of external terminals for output becomes larger than the number of external terminals for input due to a demand for higher resolution of a liquid crystal display device or the like. For this reason, it is known that the terminal layout of the semiconductor device to be mounted is an asymmetric arrangement on the output side and the input side (Patent Document 1).
このような半導体装置においては、外部端子数の多い領域(出力側)は、弾性力を有する樹脂突起の数が多いため、外部端子数の少ない領域(入力側)よりも、押圧力に対する半導体基板の反発力が相対的に大きくなってしまう。したがって、一定の押圧力で半導体基板を配線基板に実装した場合、外部端子数が相対的に少なく、反発力が弱い領域の外部端子は潰れすぎてしまい、接触部の面積が大きくなりすぎる可能性がある。また、外部端子数が相対的に多く、反発力の強い領域は、外部端子の接続部において必要な接続面積を確保できなくなる可能性がある。 In such a semiconductor device, the region with a large number of external terminals (output side) has a large number of resin protrusions having elastic force, so that the semiconductor substrate with respect to the pressing force is larger than the region with a small number of external terminals (input side). The repulsive force of becomes relatively large. Therefore, when a semiconductor substrate is mounted on a wiring board with a constant pressing force, the number of external terminals is relatively small, and external terminals in areas where the repulsive force is weak may be crushed too much, resulting in an excessively large contact area. There is. Further, in a region where the number of external terminals is relatively large and the repulsive force is strong, there is a possibility that a necessary connection area cannot be secured in the connection portion of the external terminals.
上記の課題に対し、半導体基板の押圧時における反発力のバランスをとるため、所定の領域にダミーバンプを形成する技術や、外部端子数の少ない領域の配線幅を、外部端子数の多い領域の配線幅よりも大きく設計する技術が用いられる(特許文献1)。 In order to balance the repulsive force when pressing the semiconductor substrate, the technology to form dummy bumps in a predetermined area, the wiring width of the area with a small number of external terminals, the wiring of the area with a large number of external terminals A technique of designing larger than the width is used (Patent Document 1).
本発明の様態の1つは、配線基板へ実装される際、配線基板との接続信頼性の高い半導体装置を提供することにある。 One aspect of the present invention is to provide a semiconductor device having high connection reliability with a wiring board when mounted on the wiring board.
本発明の様態の1つは、上記の半導体装置が実装された、信頼性の高い電子モジュールを提供することにある。 One aspect of the present invention is to provide a highly reliable electronic module on which the semiconductor device described above is mounted.
本発明の様態の1つは、より低コストで、外部端子のレイアウトの自由度が高い、半導体装置の製造方法を提供することにある。 One aspect of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device, which is lower in cost and has a high degree of freedom in layout of external terminals.
本発明の様態の1つは、接着剤の排出性が良く、信頼性の高い電子モジュールの製造方法を提供することにある。 One aspect of the present invention is to provide a method for manufacturing an electronic module with good adhesive dischargeability and high reliability.
(1)本発明の様態の1つである半導体装置は、
第1の辺と、前記第1の辺と向かい合う第2の辺と、を有する第1の面と、前記第1の面の反対側の第2の面とを有し、集積回路が形成された半導体基板と、
前記第1の面の第1領域に設けられた第1の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第1の樹脂突起の上に設けられた第1の配線層と、を有する複数の第1の外部端子と、
前記第1の面の第2領域に設けられた第2の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第2の樹脂突起の上に設けられた第2の配線層と、を有する複数の第2の外部端子と、
を有し、
前記第1領域は、前記第2領域よりも前記第1の辺に近い領域に設けられ、前記第2領域は、前記第1領域よりも前記第2の辺に近い領域に設けられ、
前記第1の外部端子は、前記第2の外部端子よりも多く設けられ、
前記第1の樹脂突起の前記第1の面からの高さは、前記第2の樹脂突起の前記第1の面からの高さよりも低い。
(1) A semiconductor device which is one aspect of the present invention is:
An integrated circuit is formed having a first surface having a first side and a second side facing the first side, and a second surface opposite to the first side. A semiconductor substrate,
A first resin protrusion provided in a first region of the first surface, and a first wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the first resin protrusion A plurality of first external terminals, and
A second resin protrusion provided in the second region of the first surface and a second wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the second resin protrusion A plurality of second external terminals, and
Have
The first region is provided in a region closer to the first side than the second region, and the second region is provided in a region closer to the second side than the first region,
The first external terminals are provided more than the second external terminals,
The height of the first resin protrusion from the first surface is lower than the height of the second resin protrusion from the first surface.
なお、本発明に係る記載では、「〜の上」という文言を、例えば、「特定のもの(以下「A」という)の「上」に他の特定のもの(以下「B」という)を形成する」などと用いている。本発明に係る記載では、この例のような場合に、A上に直接Bを形成するような場合と、A上に他のものを介してBを形成するような場合とが含まれるものとして、「〜の上」という文言を用いている。同様に、「〜の下」という文言は、A下に直接Bを形成するような場合と、A下に他のものを介してBを形成するような場合とが含まれるものとする。 In the description according to the present invention, the word “above” is used to form, for example, “above” a “specific thing” (hereinafter referred to as “A”) and another specific thing (hereinafter referred to as “B”). And so on. In the description according to the present invention, in the case of this example, the case where B is directly formed on A and the case where B is formed on A via another are included. , The word “above” is used. Similarly, the term “under” includes a case where B is directly formed under A and a case where B is formed under A via another.
本発明によれば、外部端子数が第1領域より少ない第2領域において、第1の外部端子よりも高い反発力を有する第2の外部端子が設けられるため、半導体装置を配線基板に実装する際、押圧力に対する半導体基板の反発力のバランスが取ることができる。これによって、第1の外部端子と第2の外部端子を、配線基板に均一に押し当てられるため、第1および第2の外部端子の接触面積を所定の面積とすることができ、確実に導通性が確保される。したがって、配線基板へ実装される際、配線基板との接続信頼性の高い半導体装置を提供することができる。 According to the present invention, since the second external terminal having a higher repulsive force than the first external terminal is provided in the second region where the number of external terminals is smaller than the first region, the semiconductor device is mounted on the wiring board. At this time, the repulsive force of the semiconductor substrate against the pressing force can be balanced. As a result, the first external terminal and the second external terminal can be uniformly pressed against the wiring board, so that the contact area between the first and second external terminals can be set to a predetermined area, and conduction is ensured. Sex is secured. Therefore, a semiconductor device with high connection reliability with the wiring board when mounted on the wiring board can be provided.
(2)本発明の様態の1つにおいて、
複数の前記第1の外部端子は、前記第1の辺に沿って配置され、
複数の前記第2の外部端子は、前記第2の辺に沿って配置されてもよい。
(2) In one aspect of the present invention,
The plurality of first external terminals are arranged along the first side,
The plurality of second external terminals may be arranged along the second side.
(3)本発明の様態の1つにおいて、
前記第1の配線層の幅と、前記第2の配線層の幅が同じであってもよい。
(3) In one aspect of the present invention,
The width of the first wiring layer and the width of the second wiring layer may be the same.
本発明によれば、反発力のバランスをとることを目的として、第2の外部端子の配線幅を、第1の配線幅よりも大きくする必要がない。これによれば、複数の第2の外部端子の配線の隣接幅を一定に保つことができるため、マイグレーションの発生を防止することができる。したがって、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。 According to the present invention, it is not necessary to make the wiring width of the second external terminal larger than the first wiring width for the purpose of balancing the repulsive force. According to this, since the adjacent width of the wiring of the plurality of second external terminals can be kept constant, the occurrence of migration can be prevented. Therefore, a highly reliable semiconductor device can be provided.
また、本発明によれば、反発力のバランスをとることを目的として、第2の外部端子の配線幅を、第1の配線幅よりも大きくする必要がなく、かつ、ダミーバンプ等を形成する必要がない。これによれば、半導体基板のレイアウトの際に、配線を太くするための領域や、ダミーバンプ用の領域を考慮する必要がない。したがって、小型化等の要求に対応するためのレイアウトの自由度が高い半導体装置を提供することができる。 Further, according to the present invention, for the purpose of balancing the repulsive force, it is not necessary to make the wiring width of the second external terminal larger than the first wiring width, and it is necessary to form dummy bumps or the like There is no. According to this, it is not necessary to consider the area for thickening the wiring and the area for dummy bumps in the layout of the semiconductor substrate. Therefore, it is possible to provide a semiconductor device having a high degree of freedom in layout for meeting demands for downsizing and the like.
(4)本発明の様態の1つである電子モジュールは、上記いずれかの半導体装置が実装される。 (4) One of the semiconductor devices described above is mounted on an electronic module which is one aspect of the present invention.
本発明によれば、接続信頼性の高い半導体装置が実装された電子モジュールを提供することができる。したがって、信頼性の高い電子モジュールを提供することができる。 According to the present invention, an electronic module on which a semiconductor device with high connection reliability is mounted can be provided. Therefore, a highly reliable electronic module can be provided.
(5)本発明の様態の1つである半導体装置の製造方法は、
第1の辺と、前記第1の辺と向かい合う第2の辺と、を有する第1の面と、前記第1の面の反対側の第2の面とを有し、集積回路が内部に形成された半導体基板を用意する工程と、
前記第1の面の第1領域に設けられた第1の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第1の樹脂突起の上に設けられた第1の配線層と、を有する複数の第1の外部端子を形成する工程と、
前記第1の面の第2領域に設けられた第2の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第2の樹脂突起の上に設けられた第2の配線層と、を有する複数の第2の外部端子を形成する工程と、
を有し、
前記第1領域は、前記第2領域よりも前記第1の辺に近い領域に設け、前記第2領域は、前記第1領域よりも前記第2の辺に近い領域に設け、
前記第1の外部端子は、前記第2の外部端子よりも多く設け、
前記第1の樹脂突起の前記第1の面からの高さが、前記第2の樹脂突起の前記第1の面からの高さよりも低くなるように形成する。
(5) A method for manufacturing a semiconductor device according to one aspect of the present invention includes:
A first surface having a first side and a second side facing the first side; and a second surface opposite to the first side, wherein the integrated circuit is disposed inside Preparing a formed semiconductor substrate;
A first resin protrusion provided in a first region of the first surface, and a first wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the first resin protrusion And forming a plurality of first external terminals having:
A second resin protrusion provided in the second region of the first surface and a second wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the second resin protrusion And forming a plurality of second external terminals having:
Have
The first region is provided in a region closer to the first side than the second region, and the second region is provided in a region closer to the second side than the first region;
The first external terminals are provided more than the second external terminals,
The height of the first resin protrusion from the first surface is formed to be lower than the height of the second resin protrusion from the first surface.
本発明によれば、配線の幅を大きく設計したり、ダミーバンプを設けたりせずに、接続信頼性の高い半導体装置を製造することができる。したがって、外部端子のレイアウトの自由度が高い、半導体装置の製造方法を提供することにある。 According to the present invention, it is possible to manufacture a semiconductor device with high connection reliability without designing a wide wiring width or providing dummy bumps. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor device having a high degree of freedom in layout of external terminals.
(6)本発明の様態の1つにおいて、
前記第1および第2の外部端子を形成する工程は、
前記第1の面において、樹脂材料膜を形成する工程と、
前記樹脂材料膜を露光現像処理し、第1の方向に延びる第1および第2の樹脂層を形成する工程と、
前記第1および第2の樹脂層を熱処理することで、前記第1および第2の樹脂突起を形成する工程と、
を有し、
前記露光現像処理において、前記第1の方向と直交する第2の方向における前記第1の樹脂層の幅が、前記第2の方向における前記第2の樹脂層の幅よりも大きくなるようにパターニングしてもよい。
(6) In one aspect of the present invention,
Forming the first and second external terminals includes:
Forming a resin material film on the first surface;
A step of exposing and developing the resin material film to form first and second resin layers extending in a first direction;
Forming the first and second resin protrusions by heat-treating the first and second resin layers;
Have
In the exposure and development process, patterning is performed such that the width of the first resin layer in a second direction orthogonal to the first direction is larger than the width of the second resin layer in the second direction. May be.
(7)本発明の様態の1つにおいて、
前記第1および第2の外部端子を形成する工程は、
前記第1の面において、第1の膜厚を有する第1の樹脂材料膜を形成する工程と、
前記第1の樹脂材料膜を露光現像処理し、第1の方向に延びる第1の樹脂層を形成する工程と、
前記第1の面において、前記第1の膜厚よりも薄い第2の膜厚を有する第2の樹脂材料膜を形成する工程と、
前記第2の樹脂材料膜を露光現像処理し、第1の方向に延びる第2の樹脂層を形成する工程と、
前記第1の樹脂層を熱処理することによって、前記第2の樹脂突起を形成し、前記第2の樹脂層を熱処理することによって、前記第1の樹脂突起を形成する工程と、
を有していてもよい。
(7) In one aspect of the present invention,
Forming the first and second external terminals includes:
Forming a first resin material film having a first film thickness on the first surface;
Exposing and developing the first resin material film to form a first resin layer extending in a first direction;
Forming a second resin material film having a second film thickness smaller than the first film thickness on the first surface;
Exposing and developing the second resin material film to form a second resin layer extending in a first direction;
Forming the second resin protrusions by heat-treating the first resin layer, and forming the first resin protrusions by heat-treating the second resin layer;
You may have.
(8)本発明の様態の1つにおいて、
前記第1の配線層の幅と、前記第2の配線層の幅を同じにしてもよい。
(8) In one aspect of the present invention,
The width of the first wiring layer and the width of the second wiring layer may be the same.
(9)本発明の様態の1つである電子モジュールの製造方法は、
上記いずれかに記載の半導体装置の製造方法によって製造された半導体装置の前記第1の面と、配線基板との間に接着剤を設ける工程と、
前記半導体装置および前記配線基板を押圧することによって、前記半導体基板の前記第1の外部端子と前記第2の外部端子を、前記配線基板と電気的に接続する工程と、
を有する。
(9) An electronic module manufacturing method according to one aspect of the present invention includes:
A step of providing an adhesive between the first surface of the semiconductor device manufactured by the method for manufacturing a semiconductor device according to any one of the above and a wiring board;
Electrically connecting the first external terminal and the second external terminal of the semiconductor substrate to the wiring substrate by pressing the semiconductor device and the wiring substrate;
Have
本発明によれば、半導体装置が、第1の外部端子と、該第1の外部端子よりも高い第2の外部端子とを有する。これによれば、第2の外部端子が塞き止めとして作用し、接着剤の排出を促すことができる。また、これによれば、第1領域と第2領域における反発力のバランスをとることができる。したがって、接着剤の排出性が良く、信頼性の高い電子モジュールの製造方法を提供することができる。 According to the present invention, the semiconductor device has a first external terminal and a second external terminal that is higher than the first external terminal. According to this, the second external terminal acts as a blocking, and it is possible to promote the discharge of the adhesive. Moreover, according to this, the balance of the repulsive force in a 1st area | region and a 2nd area | region can be taken. Therefore, it is possible to provide a method for manufacturing an electronic module with good adhesive dischargeability and high reliability.
以下に、本発明を適用した実施形態の一例について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施形態のみに限定されるものではない。本発明は、以下の実施形態およびその変形例を自由に組み合わせたものを含むものとする。 An example of an embodiment to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited only to the following embodiments. The present invention includes any combination of the following embodiments and modifications thereof.
1. 半導体装置
以下、図面を参照して、第1の実施の形態に係る半導体装置について説明する。
1. Semiconductor Device Hereinafter, a semiconductor device according to a first embodiment will be described with reference to the drawings.
図1(A)は、本実施の形態に係る半導体装置100を模式的に示す平面図である。図1(B)は、図1(A)に示す半導体装置100のIB−IB線の要部を模式的に示す断面図である。図1(C)は、図1(A)に示す半導体装置100のIC−IC線の要部を模式的に示す断面図である。
FIG. 1A is a plan view schematically showing a
半導体基板10は、図1(A)に示すように、チップ状をなしていてもよい。すなわち、半導体基板10は半導体チップであってもよい。あるいは、半導体基板10は、複数の半導体基板10からなるウエハ状をなしていてもよい(図示せず)。例えば、導体基板10は、シリコン基板であってもよい。図1(B)に示すように、半導体基板10には、集積回路1が形成される。集積回路1の構成は特に限定されないが、例えば、トランジスタ等の能動素子や、抵抗、コイル、コンデンサ等の受動素子を含んでいてもよい。
The
半導体基板10がチップ状をなす場合、図1(B)に示すように、半導体基板10は、第1の面13と、第1の面13の反対側の面である第2の面14と、を有する。半導体基板10の第1の面13は、図1(A)に示すように、第1の辺11と、第1の辺11と対向する第2の辺12を有する。例えば、図1(A)に示すように、第1の面13の2つの長辺(第1の面13が有する他の2つの辺よりも長い辺)のうち一方が第1の辺11であって、他方が第2の辺12であってもよい。また、図示はされないが、半導体基板10の2つの短辺(第1の面13が有する他の2つの辺よりも短い辺)のうち一方が第1の辺11であって、他方が第2の辺12であってもよい。
When the
図1(A)に示すように、半導体基板10の第1の面13には、第1領域17および第2領域18が設けられる。第1領域17および第2領域18は、外部端子が設けられる設計上の領域である。
As shown in FIG. 1A, a
図1(A)に示すように、第1領域17には、後述される第1の外部端子20が複数設けられ、第2領域18には後述される第2の外部端子30が複数設けられる。第1領域17および第2領域18は、それぞれ、第1の辺11と第2の辺12とに沿って形成される。図1(A)に示すように、第1領域17は、第2領域18よりも第1の辺11に近い領域である。また、図1(A)に示すように、第2領域18は、第1領域17よりも第2の辺11に近い領域である。言い換えれば、第1領域17は、第1の辺11と第2領域18に挟まれる領域であり、第2領域18は、第2の辺12と第1領域17に挟まれる領域である。
As shown in FIG. 1A, the
前述のように、第1領域17には、後述される第1の外部端子20が複数形成され、第2領域18には、後述される第2の外部端子30が複数形成される。図1(A)に示すように、第1領域17は、第2領域18よりも外部端子が数多く形成される領域である。つまりは、第1領域17は、半導体装置100の出力側の外部端子が形成される領域であってもよい。また、第2領域18は、半導体装置100の入力側の外部端子が形成される領域であってもよい。
As described above, a plurality of first
図1(A)および図1(B)に示すように、半導体基板10は、第1の面11上に第1の電極21および第2の電極31を有する。第1および第2の電極21、31は、半導体基板10の内部に形成された集積回路1と内部配線(図示せず)によって電気的に接続されていてもよい。第1および第2の電極21、31は、半導体基板10の内部配線の一部であってもよい。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
第1および第2の電極21、31が形成される領域は、第1の電極21が第1領域17内に形成され、第2の電極31が第2領域18内に形成される限り、特に限定されない。第1の電極21および第2の電極31は、集積回路1が形成される領域の上方に形成されてもよい。または、第1の電極21および第2の電極31は、集積回路1が形成される領域以外に形成されていてもよい。第1の電極21および第2の電極31は、図1(A)に示すように、それぞれ第1の辺11と第2の辺12の沿って配置されていてもよい。ここで、図1(A)に示すように、第1の辺11に沿って配置される第1の電極21よりも、第2の辺に沿って配置される第2の電極31の方が、より広いピッチ幅で配置されていてもよい。
The regions where the first and
第1の電極21および第2の電極31の材質は、導電性を有する限り、特に限定されない。例えば、第1の電極21および第2の電極31は、アルミニウム(Al)又は銅(Cu)等の金属で形成されていてもよい。第1の電極21および第2の電極31は、単層の導電層であってもよいし、アルミニウム等の金属拡散を防止するバリア層を含む、複数の導電層の積層体であってもよい。
The material of the
図1(B)に示すように、半導体基板10は、第1の面13の上に形成された絶縁膜16を有する。絶縁膜16はパッシベーション膜であってもよい。絶縁膜16は、第1の電極21および第2の電極31の少なくとも一部を、それぞれ露出させるように形成されていてもよい。つまりは、絶縁膜16は、第1の電極21および第2の電極31の上にそれぞれ位置する開口部16aを有していてもよい。絶縁膜16は、電気的絶縁性を有する膜であれば、特に限定されない。例えば、絶縁膜16は、SiO2やSiN等の無機絶縁膜であってもよい。あるいは、絶縁膜16は、ポリイミド樹脂等の有機絶縁膜であってもよい。
As shown in FIG. 1B, the
図1(B)に示すように、半導体装置100は、絶縁膜16の上に形成された第1の樹脂突起23と第2の樹脂突起33と、を有する。図1(A)に示すように、第1の樹脂突起23は、第1領域17において、第1の電極21に隣接して形成される。また、第2の樹脂突起33は、第2領域18において、第2の電極31に隣接して形成される。第1領域17と第2領域18において第1および第2樹脂突起23、33が形成される位置は特に限定されるものではない。
As shown in FIG. 1B, the
第1および第2樹脂突起23、33の形状は、特に限定されるものではない。図1(A)に示すように、第1の樹脂突起23は、第1の辺11に沿って延びるように形成されていてもよい。また、図1(A)に示すように、第2の樹脂突起33は、第2の辺12に沿って延びるように形成されていてもよい。
The shapes of the first and
ここで、第1および第2樹脂突起23、33が延びる方向を第1の方向110とし、第1の方向110と直交する方向を第2の方向120とする。
Here, a direction in which the first and
図1(B)に示すように、第1および第2樹脂突起23、33の表面は、曲面になっていてもよい。第1および第2樹脂突起23、33は、第2の方向120において、図1(B)に示すように、略半円の断面形状を有していてもよい。
As shown in FIG. 1B, the surfaces of the first and
また、図1(C)に示すように、第1および第2樹脂突起23、33の後述される第1および第2配線層25、35が形成されない部分において、凹部24、34が形成されていてもよい。凹部24、34の深さは、特に限定されない。これによれば、外部端子の配線間の距離が大きくなり、マイグレーションを防止することができる。また、接着剤を介して、半導体装置を配線基板へ押し当てて実装する際、凹部24、34から不要な接着剤が排出されるため、接着剤の排出性が向上する。
In addition, as shown in FIG. 1C, in the portions where the first and second wiring layers 25 and 35 described later of the first and
ここで、図1(B)に示すように、第1の樹脂突起23は、第1の面13からの高さがH1となるように形成される。また、図1(B)に示すように、第2の樹脂突起33は、第1の面13からの高さが、H1よりも高い、H2となるように形成される。
Here, as shown in FIG. 1B, the
本実施形態における第1および第2樹脂突起23、33の高さとは、第1および第2樹脂突起23、33の凹部24、34を除く部分であって、後述される第1および第2配線層25、35が形成される部分の、第1の面13からの高さを意味する。また、図1(B)に示すように、第1および第2樹脂突起23、33は、第2の方向120において、略半円の断面形状を有していてもよい。したがって、第1および第2樹脂突起23、33の高さとは、第1および第2樹脂突起23、33が最も厚みを有する部分の、絶縁層16からの高さを意味する。
The height of the first and
第1および第2樹脂突起23、33の材料は特に限定されず、既に公知となっているいずれかの樹脂材料を適用することができる。例えば、第1および第2樹脂突起23、33は、公知の感光性樹脂材料から形成されていてもよい。具体的には、第1および第2樹脂突起23、33は、ポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン(BCB;benzocyclobutene)、ポリベンゾオキサゾール(PBO;polybenzoxazole)、フェノール樹脂等の樹脂で形成されていてもよい。
The material of the first and
図1(A)に示すように、半導体装置100は、集積回路1と電気的に接続され、一部が第1の樹脂突起23の上に設けられた第1の配線層25と、集積回路1と電気的に接続され、一部が第2の樹脂突起33の上に設けられた第2の配線層35と、を有する。
As shown in FIG. 1A, a
図1(A)および図1(B)に示すように、第1の配線層25は、絶縁膜16の開口部16a内の第1の電極21に電気的に接続し、開口部16aから絶縁膜16の上を介して第1の樹脂突起23の上に至るように設けられる。図1(B)に示すように、第1の配線層25は、第1の樹脂突起23の最も厚みのある部分を覆うように形成される。また、図1(A)および図1(B)に示すように、第2の配線層35は、絶縁膜16の開口部16a内の第2の電極31に電気的に接続し、開口部16aから絶縁膜16の上を介して第2の樹脂突起33の上に至るように設けられる。図1(B)に示すように、第2の配線層35は、第2の樹脂突起33の最も厚みのある部分を覆うように形成される。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
ここで、上述のように、第1領域17において、第1の電極21の数は、第2領域18に形成される第2の電極31の数より多くなるように設計される。したがって、図1(A)に示すように、第1の配線層25は、第2の配線層35よりも多く形成される。
Here, as described above, the number of the
第1および第2の配線層25、35の形状は特に限定されず、図1(B)に示すように、第1および第2電極21、31から第2の方向120において延びるように形成され、第1および第2の樹脂突起23、33をそれぞれ覆った後、再度、絶縁膜16の上に延びるように形成されてもよい。また、第1および第2の配線層25、35の配線幅(第1の方向110における幅)は、特に限定されず、同じ配線幅であってもよい。更に、第1および第2の配線層25、35の厚さは、同じ厚さであってもよい。
The shape of the first and second wiring layers 25 and 35 is not particularly limited, and is formed to extend from the first and
第1および第2の配線層25、35の構造及び材料は、特に限定されるものではない。例えば、第1および第2の配線層25、35は、それぞれ単層で形成されていてもよい。あるいは、図1(B)に示すように、第1および第2の配線層25、35は、複数層で形成されていてもよい。第1および第2の配線層25、35は、例えば、樹脂などの材料と密着性の高い第1の導電層(25a、35a)と、導電性の高い第2の導電層(25b、35b)とを含んでいてもよい。具体的には、第1の導電層(25a、35a)は、チタンタングステン(TiW)、チタン(Ti)およびニッケルクロム合金(Ni−Cr)などの少なくとも1つを含む層であってもよい。第2の導電層(25b、35b)は、金(Au)、白金(Pt)、銀(Ag)および銅(Cu)などの少なくとも1つを含む層であってもよい。 The structures and materials of the first and second wiring layers 25 and 35 are not particularly limited. For example, each of the first and second wiring layers 25 and 35 may be formed as a single layer. Alternatively, as shown in FIG. 1B, the first and second wiring layers 25 and 35 may be formed of a plurality of layers. The first and second wiring layers 25 and 35 are, for example, a first conductive layer (25a, 35a) having high adhesion to a material such as a resin, and a second conductive layer (25b, 35b) having high conductivity. And may be included. Specifically, the first conductive layer (25a, 35a) may be a layer including at least one of titanium tungsten (TiW), titanium (Ti), nickel chromium alloy (Ni—Cr), and the like. The second conductive layer (25b, 35b) may be a layer including at least one of gold (Au), platinum (Pt), silver (Ag), copper (Cu), and the like.
以上により、図1(A)に示すように、第1領域17に設けられた第1の樹脂突起23と、集積回路1と電気的に接続され、一部が第1の樹脂突起23の上に設けられた第1の配線層25と、を有する複数の第1の外部端子20が形成される。また、図1(A)に示すように、第2領域18に設けられた第2の樹脂突起33と、集積回路1と電気的に接続され、一部が第2の樹脂突起33の上に設けられた第2の配線層35と、を有する複数の第2の外部端子30が形成される。
1A, the
上述のように、第1領域17に形成される第1の樹脂突起23は、第2領域18に形成される第2の樹脂突起33よりも相対的に高さが低い。これによって、半導体装置100は、第2の外部端子30よりも相対的に高さが低い第1の外部端子20を有することができる。
As described above, the
(変形例)
図2において、本実施形態に係る半導体装置100の変形例の一例を示す。
(Modification)
FIG. 2 shows an example of a modification of the
図2(A)に示すように、第1領域17において、第1の方向110に沿って並列配置された複数の外部端子20が、第2の方向120において、複数形成されていてもよい。図2(A)においては、第1の方向110に沿って並列配置された複数の外部端子20が2列形成されているが、2列以上の配置であってもよい。
As shown in FIG. 2A, in the
また、図2(B)に示すように、第1の辺11と第2の辺12との間に挟まれた両辺に沿って、第3の外部端子40が複数形成されていてもよい。第3の外部端子40の構成は、第1の外部端子20の構成と同様であるため、説明を省略する。
In addition, as shown in FIG. 2B, a plurality of third
本実施の形態に係る半導体装置100は、例えば、以下の特徴を有する。
The
本実施形態に係る半導体装置によれば、第1領域17における複数の第1の外部端子20の全体の反発力と、第2領域18における複数の第2の外部端子30の全体の反発力と、のバランスをとることができるため、配線基板へ実装される際、配線基板との接続信頼性の高い半導体装置100を提供することができる。
According to the semiconductor device of this embodiment, the overall repulsive force of the plurality of first
本実施形態における外部端子の反発力とは、外部端子を構成する樹脂突起と配線が実装時に変形する際の押圧力に対する反作用の力である。本実施形態に係る半導体装置100は、配線基板に実装される場合、配線基板に接着剤を介して押し当てられ、外部端子を弾性変形させて配線基板のリード部分との接触面を外部端子に形成し、電気的接続を図る。したがって、外部端子の反発力とは、実装される場合に外部端子が有する反発力である。
The repulsive force of the external terminal in the present embodiment is a reaction force against the pressing force when the resin protrusion and the wiring constituting the external terminal are deformed during mounting. When mounted on a wiring board, the
第1領域17に設けられる第1の外部端子20の数が、第2領域18に設けられる第2の外部端子30の数よりも多い場合、本実施の形態に係る半導体装置100においては、第2領域18に、第1の外部端子20よりも相対的に高さが高く、反発力が高い第2の外部端子30が設けられる。これによって、外部端子数が少ない第2領域18において、全体の反発力を上げることができ、外部端子数が多い第1領域17の全体の反発力とバランスを取ることができる。したがって、第1および第2の外部端子20、30を均一に配線基板等に押し当てられるため、第1および第2の外部端子20、30の接触面積を所定の面積とすることができ、確実に導通性が確保される。
When the number of the first
また、本実施形態に係る半導体装置によれば、反発力のバランスをとることを目的として、第2の外部端子の配線幅を、第1の配線幅よりも大きくする必要がない。これによれば、複数の第2の外部端子の配線の隣接幅を一定に保つことができるため、マイグレーションの発生を防止することができる。したがって、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。 Further, according to the semiconductor device of this embodiment, it is not necessary to make the wiring width of the second external terminal larger than the first wiring width for the purpose of balancing the repulsive force. According to this, since the adjacent width of the wiring of the plurality of second external terminals can be kept constant, the occurrence of migration can be prevented. Therefore, a highly reliable semiconductor device can be provided.
また、本実施形態に係る半導体装置によれば、反発力のバランスをとることを目的として、第2の外部端子の配線幅を、第1の配線幅よりも大きくする必要がなく、かつ、ダミーバンプ等を形成する必要がない。これによれば、半導体基板のレイアウトの際に、配線を太くするための領域や、ダミーバンプ用の領域を考慮する必要がない。したがって、小型化等の要求に対応するためのレイアウトの自由度が高い半導体装置を提供することができる。 In addition, according to the semiconductor device of the present embodiment, it is not necessary to make the wiring width of the second external terminal larger than the first wiring width for the purpose of balancing the repulsive force, and dummy bumps Etc. need not be formed. According to this, it is not necessary to consider the area for thickening the wiring and the area for dummy bumps in the layout of the semiconductor substrate. Therefore, it is possible to provide a semiconductor device having a high degree of freedom in layout for meeting demands for downsizing and the like.
2. 半導体装置の製造方法
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。
2. Semiconductor Device Manufacturing Method Hereinafter, a semiconductor device manufacturing method according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.
図3は、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法の一例を模式的に説明する要部の断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part for schematically explaining an example of the method for manufacturing the semiconductor device according to the present embodiment.
図3(A)に示すように、第1の電極21、第2の電極31および絶縁膜16を有した半導体基板10(半導体ウエハまたはチップ)を用意する。第1の電極21は第1領域17に、第2の電極31は第2領域18に、それぞれ配置されている。半導体基板10の内部には集積回路1が形成されている。第1の電極21、第2の電極31および絶縁膜16との詳細な構成は、上述されているために省略する。
As shown in FIG. 3A, a semiconductor substrate 10 (semiconductor wafer or chip) having a
図3(B)に示すように、第1の電極21、第2の電極31および絶縁膜16の上に、樹脂前駆体組成物からなる樹脂材料膜50が形成される。樹脂材料膜50は、熱硬化性を有した熱硬化性樹脂組成物であってもよいし、感光性を有した感光性樹脂組成物であってもよい。以下の本実施の形態では、感光性を有した樹脂材料膜50を用いた場合の製造方法の一例について後述する。
As shown in FIG. 3B, a
樹脂材料膜50は、半導体装置10の第1の面11の上方において全面的に塗布されて形成されてもよい。また、樹脂材料膜50は、塗布された後、プリベークされてもよい。また、樹脂材料膜50は、例えばシート状物であってもよい。樹脂材料膜50は、ポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン(BCB;benzocyclobutene)、ポリベンゾオキサゾール(PBO;polybenzoxazole)、フェノール樹脂、アクリル樹脂等の樹脂であってもよい。
The
次に、図3(C)に示すように、樹脂材料膜50を図示しないマスク等の露光装置によって露光した後、現像液によって現像し、パターニングを行って、第1の樹脂層51および第2の樹脂層52を形成する。
Next, as shown in FIG. 3C, the
第1の樹脂層51は、キュアリングの後に第1の樹脂突起23となる樹脂層であって、第1領域17に形成される。図示はされないが、第1の樹脂層51は、第1領域17において、第1の辺11(第1の方向110)に沿って延びるように形成されていてもよい。図3(C)に示すように、第1の樹脂層51の幅W1(第1の方向110に直交する第2の方向120における幅)は、後述される第2の樹脂層52の幅W2よりも小さくなるようにパターニングされる。
The
第2の樹脂層52は、キュアリングの後に第2の樹脂突起33となる樹脂層であって、第2領域18に形成される。図示はされないが、第2の樹脂層52は、第2領域18において、第2の辺12(第1の方向110)に沿って延びるように形成されていてもよい。図3(C)に示すように、第2の樹脂層52の幅W2(第1の方向110に直交する第2の方向120における幅)は、第1の樹脂層51の幅W1よりも大きくなるようにパターニングされる。
The second resin layer 52 is a resin layer that becomes the
本工程における露光現像処理は、公知のフォトリソグラフィー技術を用いることができる。例えば、樹脂材料膜50がポジ型のレジストである場合、マスク(図示せず)は、第1および第2の樹脂突起23、33が形成される領域において、樹脂材料膜50が露光処理されるように配置される。また、樹脂材料膜50がネガ型のレジストである場合は、第1および第2の樹脂突起23、33が形成される領域においてマスクが配置されてもよい。マスクは、遮光性を有していればよく、例えば、クロム等の遮光膜が形成されたガラス板であってもよい。マスクが所定配置に配置された後、図示しない光源ランプから例えば紫外線の照射が行われて、露光処理が行われる。現像処理に用いられる現像液は、不要な樹脂層を除去できる公知の現像液であればよく、例えば、有機アルカリ現像液であってもよい。
A known photolithography technique can be used for the exposure and development processing in this step. For example, when the
第1および第2の樹脂突起23、33を形成する工程は、図3(D)に示すように、第1および第2の樹脂層51、52を熱処理(キュアリング)することによって、第1および第2の樹脂層51、52を変形させる工程をさらに含む。
As shown in FIG. 3D, the first and
加熱する手段は特に限定されず、図示しない熱源から赤外線41を照射することによって加熱してもよい。第1および第2の樹脂層51、52が加熱されることによって粘性が低下し、第1および第2の樹脂層51、52の自重と表面張力の作用によって、第1および第2の樹脂層51、52は形状を変形することができる。その結果、図3(D)に示すように、上面形状が滑らかな曲線を有し、その断面が略半円形状である第1および第2の樹脂突起23、33が形成される。
The means for heating is not particularly limited, and heating may be performed by irradiating infrared rays 41 from a heat source (not shown). When the first and second resin layers 51 and 52 are heated, the viscosity is lowered, and the first and second resin layers 51 and 52 are affected by the weight and surface tension of the first and second resin layers 51 and 52. 51 and 52 can change a shape. As a result, as shown in FIG. 3D, the first and
ここで、上述のように、第2の樹脂層52の幅W2(第2の方向120における幅)は、第1の樹脂層51の幅W1よりも大きくなるようにパターニングされている。これによれば、幅が大きい第2の樹脂突起33の第1の面13からの高さが、幅が小さい第1の樹脂突起23の第1の面13からの高さよりも高くなるように形状を制御することができる。したがって、第1および第2の樹脂層51、52の幅を制御することにより、第1の樹脂突起23よりも高さが高い第2樹脂突起33を形成することができる。
Here, as described above, the width W 2 of the second resin layer 52 (the width in the second direction 120) is patterned to be larger than the width W 1 of the
次に、図3(E)に示すように、開口部16aの内側に位置する第1の電極21および第2の電極31の上から絶縁膜16上を介し、第1および第2の樹脂突起23、33の上に至るまで、第1および第2の配線層25、35をそれぞれ形成する。その形成には、公知の技術を用いることができ、例えばスパッタリングを適用してもよい。その後、所望の形状にパターニング(エッチング)され、第1および第2の配線層25、35が形成される。例えば、図示はしないが、第1の導電層(25a、35a)を構成する第1導電膜をスパッタリングにて形成し、その上に第2の導電層(25b、35b)を構成する第2導電膜をスパッタリングにて形成してもよい。そして、第2導電膜をパターニングし、第2の導電層(25b、35b)を形成してもよい。そして、第2の導電層(25b、35b)をエッチングマスクとして、第1導電層をエッチングし、第1の導電層(25a、35a)を形成してもよい。なお、第1および第2の配線層25、35の詳細な構成は、上述されているために省略する。
Next, as shown in FIG. 3E, the first and second resin protrusions are formed on the insulating
半導体基板10が半導体ウエハである場合、第1および第2の配線層25、35が形成された後、所望のサイズに切断され、半導体装置100を形成してもよい(図示せず)。
When the
(変形例)
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法の変形例について説明する。図4は、本実施の形態に係る半導体装置の製造方法の変形例を模式的に説明する要部の断面図である。
(Modification)
A modification of the method for manufacturing a semiconductor device according to the present embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part for schematically explaining a modification of the method for manufacturing a semiconductor device according to the present embodiment.
図4(A)に示すように、第1の電極21、第2の電極31および絶縁膜16を有した半導体基板10(半導体ウエハまたはチップ)を用意し、図3(B)と同様に、第1の電極21、第2の電極31および絶縁膜16の上に、樹脂前駆体組成物からなる第1の樹脂材料膜60が形成される。図4(A)に示すように、第1の樹脂材料膜60は膜厚T1を有することができる。なお、第1の樹脂材料膜60の材料および構成は、樹脂材料膜50と同じであるため、樹脂材料膜50の説明と同様であるため、その説明を省略する。
As shown in FIG. 4A, a semiconductor substrate 10 (semiconductor wafer or chip) having a
次に、図4(B)に示すように、第1の樹脂材料膜60を露光現像処理によってパターニングする。これによって、第2領域18において第1の方向110に沿って延び、第1の面11の上に形成された絶縁膜16の表面からの高さがT1である第1の樹脂層61を形成する。本工程の詳細は、図3(C)における説明と同様であるため、その説明を省略する。
Next, as shown in FIG. 4B, the first
次に、図4(C)に示すように、第1の電極21、第2の電極31および絶縁膜16の上に、樹脂前駆体組成物からなる第2の樹脂材料膜65が形成される。図4(C)に示すように、第2の樹脂材料膜65は、第1の樹脂材料膜60の膜厚よりも小さい膜厚T2を有することができる。なお、第2の樹脂材料膜65の材料および構成は、樹脂材料膜50と同じであるため、樹脂材料膜50の説明と同様であるため、その説明を省略する。
Next, as shown in FIG. 4C, a second
次に、図4(D)に示すように、第2の樹脂材料膜65を露光現像処理によってパターニングする。これによって、第1領域17において第1の方向110に沿って延び、第1の面11の上に形成された絶縁膜16の表面からの高さがT2である第2の樹脂層66を形成する。ここで、第1の樹脂層61の第2の方向120における幅と、第2の樹脂層66の第2の方向120における幅は、同じであってもよいし、第1の樹脂層61の幅が、第2の樹脂層66の幅よりも大きくてもよい。本工程の詳細は、図3(C)における説明と同様であるため、その説明を省略する。
Next, as shown in FIG. 4D, the second
次に、図4(E)に示すように、第1および第2の樹脂層61、66を熱処理(キュアリング)することによって、第1樹脂突起23と、第1の樹脂突起23よりも高さが高い第2樹脂突起33を形成することができる。なお、本工程の詳細は、図3(D)における工程の説明と同様であるため、その説明を省略する。
Next, as shown in FIG. 4E, the first and second resin layers 61 and 66 are heat-treated (cured), so that the
以下、図3(E)と同様に、第1および第2の配線層25、35を形成することができる(図示せず)。 Thereafter, similarly to FIG. 3E, the first and second wiring layers 25 and 35 can be formed (not shown).
半導体基板10が半導体ウエハである場合、第1および第2の配線層25、35が形成された後、所望のサイズに切断され、半導体装置100を形成してもよい(図示せず)。
When the
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、例えば、以下の特徴を有する。 The semiconductor device manufacturing method according to the present embodiment has, for example, the following characteristics.
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法よれば、第1領域17に複数の第1の外部端子20を形成し、第2領域18に、第1の外部端子20よりも高さが高い第2の外部端子30を形成することができる。これによれば、配線の幅を大きく設計したり、ダミーバンプを設けたりせずに、接続信頼性の高い半導体装置を製造することができる。したがって、外部端子のレイアウトの自由度が高い、半導体装置の製造方法を提供することができる。
According to the method of manufacturing a semiconductor device according to the present embodiment, a plurality of first
3. 電子モジュールの製造方法
以下、図面を参照して、本実施の形態に係る電子モジュール、およびその製造方法について説明する。
3. Electronic Module Manufacturing Method Hereinafter, an electronic module according to the present embodiment and a manufacturing method thereof will be described with reference to the drawings.
図5(A)〜図5(C)は、本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法を説明する図である。
FIG. 5A to FIG. 5C are diagrams for explaining a method of manufacturing the
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、半導体装置100を用意することを含む。半導体装置100は、既に上述された、いずれかの構成をなしていればよい。
A method for manufacturing
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、配線基板80を用意することを含む(図5(A)参照)。配線基板80は、図5(A)に示すように、配線パターン81とベース基板83とを含む。
The manufacturing method of
配線パターン81は、電気的接続部82を有する。電気的接続部82は、配線パターン81のうち、他の部材との電気的な接続に利用される部分である。配線パターン81は、例えば、液晶を駆動する電極(走査電極、信号電極、対向電極等)に電気的に接続されていてもよい。配線パターン81は、ITO(Indium Tin Oxide)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、クロム(Cr)、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、チタンタングステン(Ti−W)などの金属膜、金属化合物膜、又は、それらの複合膜によって形成されていてもよい。また、配線パターン81は、その一部がベース基板83の内側を通るように形成されていてもよい。
The
ベース基板83は、光透過性を有する材料または構成からなる。例えば、ベース基板83の材料は、無機系の材料であることができる。このとき、ベース基板83は、ガラス基板やセラミックス基板であってもよい。ベース基板83が、ガラス基板である場合、配線基板80は、電気光学パネル(液晶パネル・エレクトロルミネッセンスパネル等)の一部であってもよい。あるいは、ベース基板83は、有機系の材料であってもよく、ポリエチレンテレフタレート(PET)からなる基板又はフィルムであってもよい。あるいは、ベース基板83としてポリイミド樹脂からなるフレキシブル基板を使用してもよい。フレキシブル基板としてFPC(Flexible Printed Circuit)や、TAB(Tape Automated Bonding)技術で使用されるテープを使用してもよい。
The
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、半導体装置100を配線基板80に搭載することを含む。本工程によって、第1および第2の外部端子20、30と配線パターン81の電気的接続部82とを接触させて電気的に接続する。これによって、半導体装置100が、配線基板80に電気的に接続される。
The method for manufacturing
半導体装置100を配線基板80に搭載する方法は、第1および第2の外部端子20、30を、配線基板80の電気的接続部82に押し当てることができる限り、特に限定されない。半導体装置100を配線基板80に搭載する方法の一例を、図5(A)〜図5(C)を参照して、説明する。
The method for mounting the
はじめに、図5(A)に示すように、半導体装置100を配線基板80上方に配置して、半導体装置100の第1および第2の外部端子20、30と配線基板80の配線パターン81(電気的接続部82)とが対向するように位置合わせをする。ここで、図5(A)に示すように、半導体装置100の第1の面11と、配線基板80との間に接着剤90を設ける。本工程では、予め、配線基板80側に接着剤90を設けておいてもよいが、特に限定されるものではなく、半導体装置100側に設けられていてもよい。接着剤90は、例えば、フィルム状の接着剤を利用してもよい。接着剤90は、絶縁性の接着剤であってもよい。接着剤90は、公知のNCF(Non−conductive Film)接着剤であってもよい。
First, as shown in FIG. 5A, the
次に、図5(B)に示すように、半導体装置100と配線基板80との間に押圧力F1を加えることで押圧して、第1および第2の外部端子20、30と配線パターン81(電気的接続部82)とをそれぞれ接触させる。これによれば、半導体装置100と配線基板80とによって第1および第2の外部端子20、30を押圧力によって、弾性変形させることができる。このとき、第1および第2の樹脂突起23、33の弾性力によって、発生する応力を緩和しつつ、第1および第2の外部端子20、30と電気的接続部82(配線パターン81)とを押し付けることができるため、半導体装置の信頼性を低下させることなく、電気的な接続信頼性の高い電子モジュールを提供することができる。
Next, as shown in FIG. 5B, the first and second
ここで、図5(B)に示すように、第2の外部端子30は、第1の外部端子20よりも高さが高いため、第1の外部端子20よりも先に配線基板80の電気的接続部82と接触することができる。つまりは、図5(B)に示すように、第2の外部端子30が先に接触部38を形成することができる。これによれば、半導体装置100と配線基板80とを押圧し、余分な接着剤90を排出しながら電気的接続を行う本工程において、第2の外部端子30が、接着剤90の塞き止め部となり、第3の方向130に接着剤90が積極的に流れるように作用することができる。ここで第3の方向130とは、第2の外部端子30から第1の外部端子20への方向であって、例えば、第2の方向120であってもよい。これによって、不要な接着剤90が半導体装置100と配線基板80との間に残留しにくくなるため、第1および第2の外部端子20、30と電気的接続部82(配線パターン81)との電気的接続を確実に行うことができる。
Here, as shown in FIG. 5B, the second
次に、図5(C)に示すように、第1の外部端子20も、電気的接続部82との接触部28を形成する。ここで、第1領域17において、押圧力F1に対する反作用として、複数の第1の外部端子20の全体の合力である反発力F2が発生する。また、第2領域18においても、複数の第2の外部端子30の全体の合力である反発力F3が発生する。このとき、第2領域18においては、第2の外部端子30の形成された数が少ないが、第1の外部端子20よりも高く形成されているため、個別の第2の外部端子30の反発力を、個別の第1の外部端子20の反発力よりも大きくすることができる。これによって、押圧力F1に対する第1領域17の全体の反発力F2と、第2領域18の全体の反発力F3のバランスを取ることができる。
Next, as shown in FIG. 5C, the first
次に、半導体装置100を配線基板80に搭載する工程の後に、接着剤90を硬化させて、接着層を形成してもよい(図示せず)。接着層によって、半導体装置100と配線基板80との間隔を維持してもよい。すなわち、接着層によって、樹脂突起20が弾性変形した状態を維持してもよい。
Next, after the step of mounting the
図示はしないが、さらに検査工程や切り出し工程等を経て、本実施の形態に係る電子モジュール1000を製造してもよい。
Although not shown,
図6には、電子モジュール1000の一例として、表示デバイスである場合の電子モジュール1000を示す。表示デバイスは、例えば液晶表示デバイスやEL(Electrical Luminescence)表示デバイスであってもよい。そして、半導体装置100は、表示デバイスである電子モジュール1000を制御するドライバICであってもよい。
FIG. 6 shows the
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法は、例えば、以下の特徴を有する。
The method for manufacturing
本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法によれば、半導体装置100と配線基板80の接合時、第2の外部端子が、接着剤の塞き止めとして機能し、接着剤の排出を促すことができる。したがって、接着剤の排出性が良く、信頼性の高い電子モジュールの製造方法を提供することができる。
According to the manufacturing method of
また、本実施の形態に係る電子モジュール1000の製造方法によれば、外部端子の数が少ない第2領域18において、個別の反発力が高い第2の外部端子30が形成されているため、押圧力F1に対する第1領域17の全体の反発力F2と、押圧力F1に対する第2領域18の全体の反発力F3と、のバランスをとることができる。これによって、第1の外部端子20と第2の外部端子30を均一に押し当てられるため、第1および第2の外部端子20、30の接触面積を所定の面積とすることができ、確実に導通性が確保される。したがって、配線基板に確実に接続された半導体装置を有する電子モジュールを提供することができる。
In addition, according to the method for manufacturing
1 集積回路、10 半導体基板、11 第1の辺、12 第2の辺、13 第1の面、14 第2の面、16 絶縁膜、16a 開口部、17 第1領域、18 第2領域、20 第1の外部端子、21 第1の電極、23 第1の樹脂突起、24 凹部、25 第1の配線層、25a 第1の導電層、25b 第2の導電層、30 第2の外部端子、31 第2の電極、33 第2の樹脂突起、34 凹部、35 第2の配線層、35a 第1の導電層、35b 第2の導電層、40 第3の外部端子、50 樹脂材料膜、51 第1の樹脂層、52 第2の樹脂層、60 第1の樹脂材料膜、61 第1の樹脂層、65 第2の樹脂材料膜、66 第2の樹脂層、80 配線基板、81 配線パターン、82 電気的接続部、83 ベース基板、90 接着剤、100 半導体装置、110 第1の方向、120 第2の方向、130 第3の方向、1000 電子モジュール。
Reference Signs List 1 integrated circuit, 10 semiconductor substrate, 11 first side, 12 second side, 13 first surface, 14 second surface, 16 insulating film, 16a opening, 17 first region, 18 second region, 20 1st external terminal, 21 1st electrode, 23 1st resin protrusion, 24 recessed part, 25 1st wiring layer, 25a 1st conductive layer, 25b 2nd conductive layer, 30 2nd external terminal , 31 second electrode, 33 second resin protrusion, 34 recess, 35 second wiring layer, 35a first conductive layer, 35b second conductive layer, 40 third external terminal, 50 resin material film, 51 1st resin layer, 52 2nd resin layer, 60 1st resin material film, 61 1st resin layer, 65 2nd resin material film, 66 2nd resin layer, 80 wiring board, 81 wiring Pattern, 82 electrical connections, 83 base substrate, 90 adhesive, 00 semiconductor device, 110 a first direction, 120
Claims (9)
前記第1の面の第1領域に設けられた第1の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第1の樹脂突起の上に設けられた第1の配線層と、を有する複数の第1の外部端子と、
前記第1の面の第2領域に設けられた第2の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第2の樹脂突起の上に設けられた第2の配線層と、を有する複数の第2の外部端子と、
を有し、
前記第1領域は、前記第2領域よりも前記第1の辺に近い領域に設けられ、前記第2領域は、前記第1領域よりも前記第2の辺に近い領域に設けられ、
前記第1の外部端子は、前記第2の外部端子よりも多く設けられ、
前記第1の樹脂突起の前記第1の面からの高さは、前記第2の樹脂突起の前記第1の面からの高さよりも低い、半導体装置。 An integrated circuit is formed having a first surface having a first side and a second side facing the first side, and a second surface opposite to the first side. A semiconductor substrate,
A first resin protrusion provided in a first region of the first surface, and a first wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the first resin protrusion A plurality of first external terminals, and
A second resin protrusion provided in the second region of the first surface and a second wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the second resin protrusion A plurality of second external terminals, and
Have
The first region is provided in a region closer to the first side than the second region, and the second region is provided in a region closer to the second side than the first region,
The first external terminals are provided more than the second external terminals,
The height of the first resin protrusion from the first surface is lower than the height of the second resin protrusion from the first surface.
複数の前記第1の外部端子は、前記第1の辺に沿って配置され、
複数の前記第2の外部端子は、前記第2の辺に沿って配置される、半導体装置。 In claim 1,
The plurality of first external terminals are arranged along the first side,
The semiconductor device, wherein the plurality of second external terminals are arranged along the second side.
前記第1の配線層の幅と、前記第2の配線層の幅が同じである、半導体装置。 In claim 1 or 2,
The semiconductor device, wherein a width of the first wiring layer and a width of the second wiring layer are the same.
前記第1の面の第1領域に設けられた第1の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第1の樹脂突起の上に設けられた第1の配線層と、を有する複数の第1の外部端子を形成する工程と、
前記第1の面の第2領域に設けられた第2の樹脂突起と、前記集積回路と電気的に接続され、一部が前記第2の樹脂突起の上に設けられた第2の配線層と、を有する複数の第2の外部端子を形成する工程と、
を有し、
前記第1領域は、前記第2領域よりも前記第1の辺に近い領域に設け、前記第2領域は、前記第1領域よりも前記第2の辺に近い領域に設け、
前記第1の外部端子は、前記第2の外部端子よりも多く設け、
前記第1の樹脂突起の前記第1の面からの高さが、前記第2の樹脂突起の前記第1の面からの高さよりも低くなるように形成する、半導体装置の製造方法。 A first surface having a first side and a second side facing the first side; and a second surface opposite to the first side, wherein the integrated circuit is disposed inside Preparing a formed semiconductor substrate;
A first resin protrusion provided in a first region of the first surface, and a first wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the first resin protrusion And forming a plurality of first external terminals having:
A second resin protrusion provided in the second region of the first surface and a second wiring layer electrically connected to the integrated circuit and partially provided on the second resin protrusion And forming a plurality of second external terminals having:
Have
The first region is provided in a region closer to the first side than the second region, and the second region is provided in a region closer to the second side than the first region;
The first external terminals are provided more than the second external terminals,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the height of the first resin protrusion from the first surface is lower than the height of the second resin protrusion from the first surface.
前記第1および第2の外部端子を形成する工程は、
前記第1の面において、樹脂材料膜を形成する工程と、
前記樹脂材料膜を露光現像処理し、第1の方向に延びる第1および第2の樹脂層を形成する工程と、
前記第1および第2の樹脂層を熱処理することで、前記第1および第2の樹脂突起を形成する工程と、
を有し、
前記露光現像処理において、前記第1の方向と直交する第2の方向における前記第1の樹脂層の幅が、前記第2の方向における前記第2の樹脂層の幅よりも大きくなるようにパターニングする、半導体装置の製造方法。 In claim 5,
Forming the first and second external terminals includes:
Forming a resin material film on the first surface;
A step of exposing and developing the resin material film to form first and second resin layers extending in a first direction;
Forming the first and second resin protrusions by heat-treating the first and second resin layers;
Have
In the exposure and development process, patterning is performed such that the width of the first resin layer in a second direction orthogonal to the first direction is larger than the width of the second resin layer in the second direction. A method for manufacturing a semiconductor device.
前記第1および第2の外部端子を形成する工程は、
前記第1の面において、第1の膜厚を有する第1の樹脂材料膜を形成する工程と、
前記第1の樹脂材料膜を露光現像処理し、第1の方向に延びる第1の樹脂層を形成する工程と、
前記第1の面において、前記第1の膜厚よりも薄い第2の膜厚を有する第2の樹脂材料膜を形成する工程と、
前記第2の樹脂材料膜を露光現像処理し、第1の方向に延びる第2の樹脂層を形成する工程と、
前記第1の樹脂層を熱処理することによって、前記第2の樹脂突起を形成し、前記第2の樹脂層を熱処理することによって、前記第1の樹脂突起を形成する工程と、
を有する、半導体装置の製造方法。 In claim 5,
Forming the first and second external terminals includes:
Forming a first resin material film having a first film thickness on the first surface;
Exposing and developing the first resin material film to form a first resin layer extending in a first direction;
Forming a second resin material film having a second film thickness smaller than the first film thickness on the first surface;
Exposing and developing the second resin material film to form a second resin layer extending in a first direction;
Forming the second resin protrusions by heat-treating the first resin layer, and forming the first resin protrusions by heat-treating the second resin layer;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記第1の配線層の幅と、前記第2の配線層の幅を同じにする、半導体装置の製造方法。 In any one of Claims 5-7,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the width of the first wiring layer and the width of the second wiring layer are the same.
前記半導体装置および前記配線基板を押圧することによって、前記半導体基板の前記第1の外部端子と前記第2の外部端子を、前記配線基板と電気的に接続する工程と、
を有する、電子モジュールの製造方法。 Providing an adhesive between the first surface of the semiconductor device manufactured by the method for manufacturing a semiconductor device according to any one of claims 5 to 8 and a wiring board;
Electrically connecting the first external terminal and the second external terminal of the semiconductor substrate to the wiring substrate by pressing the semiconductor device and the wiring substrate;
An electronic module manufacturing method comprising:
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