WO2010106733A1 - 半導体装置 - Google Patents

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WO2010106733A1
WO2010106733A1 PCT/JP2010/001015 JP2010001015W WO2010106733A1 WO 2010106733 A1 WO2010106733 A1 WO 2010106733A1 JP 2010001015 W JP2010001015 W JP 2010001015W WO 2010106733 A1 WO2010106733 A1 WO 2010106733A1
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WO
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substrate
hole
semiconductor device
main surface
semiconductor element
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PCT/JP2010/001015
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English (en)
French (fr)
Inventor
遅大赫
老田成志
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81CPROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
    • B81C1/00015Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate for manufacturing microsystems
    • B81C1/00261Processes for packaging MEMS devices
    • B81C1/00309Processes for packaging MEMS devices suitable for fluid transfer from the MEMS out of the package or vice versa, e.g. transfer of liquid, gas, sound
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • H04R17/02Microphones
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02Sensors
    • B81B2201/0257Microphones or microspeakers
    • HELECTRICITY
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    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1515Shape
    • H01L2924/15151Shape the die mounting substrate comprising an aperture, e.g. for underfilling, outgassing, window type wire connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
    • H01L2924/16151Cap comprising an aperture, e.g. for pressure control, encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/003Mems transducers or their use

Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor device, and more particularly, to a semiconductor device formed using a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology.
  • MEMS Micro Electro Mechanical Systems
  • a semiconductor device using an electret capacitor having a vibrating electrode there is a semiconductor device using an electret capacitor having a vibrating electrode.
  • a MEMS semiconductor element and a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) semiconductor element are mounted on a substrate and are generally covered by a case.
  • sound waves enter the inside through a through hole formed in the substrate or case, and are converted into an electrical signal and output by the diaphragm structure of the MEMS semiconductor element.
  • This semiconductor device is manufactured by forming a plurality of semiconductor devices at the same time and then dividing them into individual pieces. The division here is performed by a dicing method or a processing method of cutting with a mold.
  • dicing method In the dicing method, generally, an annular dicing saw to which particles of diamond or CBN (Cubic Boron Nitride) are fixed is rotated at high speed to be crushed. In the dicing method, processing is performed in which a dicing saw is rotated at high speed while flowing cutting water for removing crushed debris and suppressing frictional heat.
  • a dicing saw is rotated at high speed while flowing cutting water for removing crushed debris and suppressing frictional heat.
  • the diaphragm structure and the beam structure of the MEMS semiconductor element are fragile structures, if the cutting water enters through the sound holes, the cutting water may break down.
  • the mounting density has been increasing, electronic components have been miniaturized, and in the dicing method, the problem of cutting water penetrating into the sound holes has become an increasing problem.
  • cutting waste is scattered.
  • the scattered chips may enter the vicinity of the sound hole or the sound hole, adversely affect the vibration of the diaphragm structure, and may affect the sound quality.
  • a board on which a microphone chip and a special purpose semiconductor (ASIC) chip are mounted and a metal case 610 covering the board are provided, and an acoustic hole is provided on the metal case 610 or the board side.
  • a silicon condenser microphone 600 in which the first sound hole 610a or the second sound hole 620a is formed is disclosed (see Patent Document 1 below).
  • an adhesive 630 is formed on the connection pattern 621 for joining the metal case 610 and the connection pattern 621 for joining the metal case 610 and the substrate.
  • the generated cutting waste enters the first sound hole 610a or the second sound hole 620a, adversely affects the vibration of the diaphragm structure, and affects the sound quality. May end up.
  • the present invention solves the above problem, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device that can prevent intrusion of cutting water and cutting waste at the time of individualizing and improve reliability. .
  • a semiconductor device includes a substrate, a semiconductor element having a piezoelectric conversion function mounted on at least one main surface of the substrate, and fixed to the main surface of the substrate.
  • the predetermined substance preferably has a melting point of less than 220 ° C, a softening temperature of less than 220 ° C, or a volatilization temperature of less than 220 ° C.
  • the through hole formed in the substrate or case is filled with a substance having a melting point lower than that of the solder, so that cutting waste and cutting water when the semiconductor device is divided into pieces are penetrated. There is no penetration into the hole. Then, for example, the substance installed in the through hole is melted by the heat treatment after the division such as mounting on the mother substrate, and the through hole is opened by spreading around the through hole. As a result, it is possible to prevent the cutting water and the cutting waste from entering during the process of separating into individual pieces, thereby realizing a semiconductor device with improved reliability.
  • a semiconductor device is fixed to a main surface of a substrate, a semiconductor element having a piezoelectric conversion function mounted on at least one main surface of the substrate, and the substrate.
  • the semiconductor device may include a case that covers the semiconductor element and a through hole formed in the substrate or the case, and a hygroscopic material having a hygroscopic property may be provided on an inner wall of the through hole.
  • a highly hygroscopic material is installed on the inner wall of the through hole installed in the substrate or case, so that cutting water penetrates when dividing by dicing to separate the semiconductor device. It can be attached to the inner wall of the hole. Accordingly, for example, the semiconductor element is protected in the diaphragm structure, and thus a highly reliable semiconductor device can be provided.
  • a semiconductor device is fixed to a main surface of a substrate, a semiconductor element having a piezoelectric conversion function mounted on at least one main surface of the substrate, and the substrate.
  • the adhesive for fixing the case has a through hole formed by heat when the substrate is mounted on, for example, the mother substrate. Therefore, there is no need to previously install a through hole in the substrate or case. Further, when the semiconductor device is divided to be separated into pieces, the semiconductor device is hermetically sealed, so that cutting waste and cutting water generated by the processing during the division do not enter the through hole. In this manner, a semiconductor device that can prevent the penetration of cutting water and cutting waste during the process of singulation and improve reliability can be realized.
  • a semiconductor device is fixed to a main surface of a substrate, a semiconductor element having a piezoelectric conversion function mounted on at least one main surface of the substrate, and the substrate.
  • a dam that is higher than the thickness of the adhesive formed between the semiconductor element and the adhesive, and the adhesive is one or a plurality of notches where the adhesive is not applied to a part of the periphery of the region
  • the dam may be formed between the one or more notches and the semiconductor element, and the notch may be a through hole after the substrate and the case are fixed.
  • a notch portion where no adhesive is partially applied is formed in advance in a region of the adhesive applied to the substrate in order to fix the case, and a dam is formed on the substrate so that the substrate or the case is formed. It is not only necessary to install the through holes in advance, and cutting water generated during the dicing process is not allowed to enter. In this way, it is possible to realize a semiconductor device that can prevent the penetration of cutting water and cutting waste during the process of singulation and improve the reliability.
  • a semiconductor device includes a substrate, a semiconductor element having a piezoelectric conversion function mounted on at least one main surface of the substrate, and the semiconductor on the main surface of the substrate.
  • a rib fixed around the element, a flat plate, a plate cap fixed to the rib so as to cover the semiconductor element, a through-hole formed in the substrate or the plate cap, and the through-hole
  • a predetermined substance that fills and closes the through-hole, and the predetermined substance may have a property of opening the through-hole by spreading by heating.
  • the through hole formed in the substrate or the plate cap is filled with a substance having a melting point lower than that of the solder, so that cutting waste and cutting water when dividing the semiconductor device into pieces are separated. There is no penetration into the penetration. Then, for example, the substance installed in the through hole is melted by the heat treatment after the division such as mounting on the mother substrate, and the through hole is opened by spreading around the through hole. As a result, it is possible to prevent the cutting water and the cutting waste from entering during the process of separating into individual pieces, thereby realizing a semiconductor device with improved reliability.
  • the present invention it is possible to realize a semiconductor device that can prevent the intrusion of cutting water and cutting waste during the process of separating into individual pieces and improve the reliability.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the first embodiment is mounted.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the first modification of the first embodiment is mounted.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the second modification of the first embodiment is mounted.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the third embodiment is mounted.
  • FIG. 10 is a top view of the semiconductor device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the fifth embodiment is mounted.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the method of manufacturing the semiconductor device in the fifth embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of a semiconductor device according to a modification of the fifth embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of a mounting body on which a semiconductor device according to a modification of the fifth embodiment is mounted.
  • FIG. 17 is an example of a cross-sectional view of a mounting body on which a semiconductor device having a substance that spreads in the through hole is mounted.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing a conventional semiconductor device.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the first embodiment.
  • the semiconductor device 100 includes a case 1, a semiconductor element 2, a semiconductor element 4, an adhesive 5, a substrate 6, and an electrode 7.
  • the case 1 covers the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 fixed to the substrate 6, and is fixed to the substrate 6 with an adhesive 5.
  • the shape of the portion connected to the substrate 6 via the adhesive 5 is bent in the same direction as the semiconductor element 2 or in the opposite direction.
  • the case 1 may be made of any material having good heat resistance.
  • it may be made of a metal such as Cu, Al, or Mg, and may be made of, for example, a plastic or ceramic nonmetal, and is not particularly limited.
  • the material of case 1 consists of nonmetals, it is desirable that the surface is plated with Sn or Ni.
  • the semiconductor element 2 is a semiconductor element having a piezoelectric conversion function, such as a MEMS microphone semiconductor element having a diaphragm structure 3 or a beam structure, and is fixed to the substrate 6.
  • the semiconductor element 4 is a CMOS semiconductor element and is fixed to the substrate 6.
  • the semiconductor element 4 is a CMOS semiconductor element used in, for example, an analog IC, a logic IC, a memory IC, etc., but is not particularly limited thereto.
  • the adhesive 5 is an adhesive that fixes the case 1 to the substrate 6 and is made of any one of conductive epoxy, non-conductive epoxy, silver paste, silicon, urethane, acrylic, and solder paste, for example.
  • the substrate 6 is a glass cloth laminated epoxy substrate (glass epoxy substrate), a glass cloth laminated polyimide substrate, an aramid nonwoven fabric substrate, or the like.
  • the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 are fixed to the main surface, and the case 1 is fixed with an adhesive 5 so as to cover the fixed semiconductor element 2 and the semiconductor element 4. .
  • the substrate 6 is provided with a through hole 10 that becomes a sound hole, for example, and a plating layer 8 is formed on the inner wall of the through hole 10 and the surface opposite to the main surface around the through hole 10.
  • the substrate 6 has an electrode 7 formed on the surface opposite to the main surface.
  • the plating layer 8 is formed in the vicinity of the through hole 10 on the side opposite to the inner wall of the through hole 10 and the main surface of the substrate 6.
  • the plating layer 8 is, for example, Au / Ni, and preferably has a thickness of 1 ⁇ m or less and a Ni plating thickness of 15 ⁇ m or less.
  • the electrode 7 is an electrode made of Cu, for example, and is formed on a surface opposite to the main surface (the surface on which the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 are fixed).
  • the electrode 7 is preferably surface-treated with a water-soluble heat-resistant preflux or Au / Ni plating.
  • the through hole 10 is formed in the substrate 6, and the surface of the substrate on which the electrode 7 is formed is filled with a filling material 9 having a thickness thinner than the substrate 6 and having a melting point of less than 220 ° C., and is closed. Yes.
  • the filling material 9 is not limited to a material having a melting point of less than 220 ° C. For example, it may be below the melting point of solder, and may be a substance having a softening temperature of less than 220 ° C. or a volatilization temperature of less than 220 ° C., for example.
  • the semiconductor device 100 is configured as described above.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the first embodiment is mounted. Elements similar to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the mother substrate 15 is a glass cloth laminated epoxy substrate (glass epoxy substrate), a glass cloth laminated polyimide substrate, an aramid nonwoven fabric substrate, or the like.
  • a plurality of semiconductor devices 100 simultaneously formed on the mother substrate 15 are mounted through solder 14 after being divided individually by a dicing method or a processing method of cutting with a die.
  • the filling substance 9 does not come into contact with the mother substrate 15 and spreads wet on the substrate 6 in the vicinity of the through hole 10. Thereby, the through hole 10 is opened and functions as a sound hole, for example.
  • the through hole 10 was filled with a filling material 9 having a melting point less than 220 ° C. with a thickness smaller than the thickness of the substrate 6, and the through hole was closed (closed).
  • the filler 9 is melted by the heat treatment of the solder 14 when the semiconductor device 100 is mounted on the mother substrate 15, and spreads on the substrate 6 in the vicinity of the through hole 10.
  • the through hole 10 is opened and functions as a sound hole.
  • the melting point of the filling material 9 is equal to or lower than the melting point of the solder 14.
  • the semiconductor device 100 is mounted on the mother board 15 via the solder 14.
  • a plurality of semiconductor devices 100 formed at the same time are individually divided, that is, separated into pieces by a dicing method or a processing method of cutting with a die, and then mounted on the mother substrate 15 via the solder 14.
  • the through holes 10 provided in the substrate 6 are filled with the filling material 9 and closed, so that the cutting is performed. Debris does not enter the through hole 10. Therefore, it does not affect the vibration and sound quality of the diaphragm.
  • the through-hole 10 exhibits a desired function because the filled material 9 that has been filled spreads out and a through-hole that functions as a sound hole is opened.
  • the through holes 10 installed in the substrate 6 are filled with the filling material 9 and closed, so that the cutting water enters the through holes 10. It is possible to protect the diaphragm structure 3 without intruding. Further, after mounting, the through hole 10 exhibits a desired function because the through hole opens when the filling material 9 that has closed the through hole wets and spreads.
  • the first embodiment it is possible to realize a semiconductor device that can prevent the intrusion of cutting water and cutting waste when performing the processing to be singulated and improve the reliability.
  • the filling material 9 spreads wet during mounting, but as described above, the filling material 9 is not limited to wet spreading on the substrate in the vicinity of the through hole 10. It suffices if the wet substrate spreads without contacting the mother substrate 15 and the desired function can be exhibited by opening the through hole 10. For example, there may be some residue on the inner wall of the through hole 10.
  • the filling substance 9 only needs to be made of a component different from that of the plating layer 8, and may be the same component as the solder 14.
  • Modification 1 a semiconductor device 110 including a substrate of another mode from the semiconductor device 100 in Embodiment 1 is described.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the first modification of the first embodiment is mounted. Elements similar to those in FIG. 1 or 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • 3 and 4 differs from the semiconductor device 100 in that the substrate 6 has a recess 16.
  • the concave portion 16 is a concave portion of the substrate provided in the vicinity of the through hole 10 on the surface opposite to the main surface of the substrate 6, that is, on the mounting surface side to the mother substrate 15.
  • a plating layer 18 is formed in the recess 16.
  • the plating layer 18 is formed in the recess 16 in the vicinity of the through hole 10 on the surface opposite to the inner wall of the through hole 10 and the main surface of the substrate 6.
  • the through hole 10 is formed in the substrate 6. Similar to the first embodiment, the through hole 10 has a thickness smaller than the thickness of the substrate 6 on the mounting surface side to the mother substrate 15 at 220 ° C.
  • the filling substance 9 having a melting point lower than that is filled and closed.
  • the through hole 10 is filled with the filling material 9 with a thickness smaller than the thickness of the substrate 6, and the through hole is closed (closed). Due to the heat treatment of the solder 14 when mounted on the substrate 15, the filling material 9 is melted and wets and spreads into the recess 16 of the substrate 6 near the through hole 10. Thereby, the through hole 10 is opened.
  • the filling substance 9 does not come into contact with the mother substrate 15 and spreads in the recess 16 of the substrate 6 in the vicinity of the through hole 10.
  • the semiconductor device 110 is configured and mounted on the mother board 15 via the solder 14.
  • the filling material 9 does not come into contact with the mother substrate 15 and easily wets and spreads in the recess 16.
  • the hole 10 is opened.
  • Modification 2 In the first embodiment and the first modification, the example of the semiconductor device 100 or 110 in which the through hole 10 is provided in the substrate 6 has been described, but the present invention is not limited thereto.
  • Modification 2 an example of the semiconductor device 120 in which a through hole is provided in the case 1 will be described.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the second modification of the first embodiment is mounted. Elements similar to those in FIG. 1 or 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the semiconductor device 120 shown in FIGS. 5 and 6 is different from the semiconductor device 100 in that the through hole 10 is formed in the substrate 6 whereas the through hole 11 is provided in the case 1.
  • the case 1 has a through hole 11 and is surface-treated.
  • the surface treatment in the vicinity of the through hole 11 of the case 1 is Au / Ni.
  • the through hole 11 is formed in the case 1, and is filled with a filling material 19 with a thickness equal to or less than the thickness of the case 1 and closed.
  • the through-hole 11 is filled with the filling material 19 and the through-hole is closed, but the solder 14 is heated when the semiconductor device 120 is mounted on the mother substrate 15. As a result, the filling material 19 melts and spreads around the through hole 11 of the case 1. In this way, the through hole 11 is opened.
  • the filling material 19 does not contact the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 fixed to the substrate 6 and the semiconductor element 4, and spreads around the through hole 11 of the case 1. .
  • the filling material 19 may have a melting point of 260 ° C. or less, for example, Sn—Ag—Cu, Sn—Ag, Sn—Pb, or Sn—Bi based solder. Further, the filling substance 19 may be the filling substance 9 described above. That is, the filling material 19 may be a material having a melting point of less than 220 ° C., a material having a softening temperature of less than 220 ° C., or a material having a volatilization temperature of less than 220 ° C. The material of the filling material 19 may be a material that is different from the main component of the case 1 or the main component of the surface plating of the case 1 and that melts, softens or volatilizes below the melting point of the solder.
  • the semiconductor device 110 is configured and mounted on the mother board 15 via the solder 14.
  • the filling material 19 is fixed to the substrate 6 and the substrate 6. And without contacting the semiconductor element 4, the case 1 can be wet and spread around the through hole 11, and the through hole 11 can be opened.
  • Embodiment 2 In the first embodiment, the example in which the through hole formed in the semiconductor device is filled with a substance having a melting point lower than the melting point of the solder has been described, but the present invention is not limited thereto.
  • Embodiment 2 an example in which a hygroscopic substance is installed in a through-hole formed in a semiconductor device will be described.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the second embodiment. Elements similar to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the through-hole 10 is not filled with the filling substance 9, but the hygroscopic substance 22 having good hygroscopicity is installed.
  • the through hole 10 is formed in the substrate 6, and a hygroscopic substance 22 having a good hygroscopic property is installed on the inner wall.
  • the hygroscopic substance 22 is cut into the semiconductor device 200 during cutting processing. It is installed to prevent intrusion.
  • the hygroscopic substance 22 is a substance having a high moisture absorption rate and a hygroscopic rate, for example, a substance made of a fiber material.
  • the hygroscopic substance 22 is not limited to a substance made of a carbon material, but a substance made of any one of silicon dioxide (SiO 2 ), calcium oxide (CaO), alumina (Al 2 O 3 ), and calcium chloride (CaCl 2 ). It does not matter.
  • the hygroscopic substance 22 does not block the through hole 10 even after being installed on the inner wall of the through hole 10. Further, the hygroscopic substance 22 maintains the open state without closing the through hole 10 even after the semiconductor device 200 absorbs moisture when the semiconductor device 200 is separated.
  • the semiconductor device 200 is configured as described above.
  • the hygroscopic substance 22 having good hygroscopicity is installed on the inner wall of the through hole 10 of the semiconductor device 200, cutting water or cutting waste does not enter the through hole 10.
  • the diaphragm structure 3 can be protected.
  • the through hole 10 has been described as being provided in the substrate 6, it is not limited thereto.
  • the case 1 may be provided with the through hole 10, and in that case, the hygroscopic substance 22 may be installed on the inner wall of the through hole 10 of the case 1.
  • Embodiment 3 In Embodiments 1 and 2, an example in which a through hole is formed in a substrate or a case of a semiconductor device has been described, but the present invention is not limited to this. Hereinafter, as Embodiment 3, an example of another aspect of the through hole formed in the semiconductor device will be described.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the third embodiment is mounted. Elements similar to those in FIG. 1 or 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the through hole 10 is formed in the substrate 6 in the semiconductor device 100, but the through hole is not formed in the substrate 6, and the case 1 and the substrate 6 are fixed.
  • the difference is that a through-hole 38 is formed in the adhesive material 33 used for this.
  • the case 1 and the substrate 6 are fixed by the adhesive substance 33.
  • the adhesive substance 33 fixes the case 1 to the substrate 6 as shown in FIG. Further, the adhesive substance 33 has specific characteristics, and the case 1 is temporarily fixed to the substrate 6 before the semiconductor device 300 is mounted on the mother substrate 15, and the space formed by the case 1 and the substrate 6. To seal. As shown in FIG. 9, the adhesive substance 33 has a characteristic that a through-hole penetrating the inner side and the outer side of the space formed by the case 1 and the substrate 6 is formed by heat during mounting on the mother substrate 15. have. The through hole functions as the through hole 38.
  • the adhesive substance 33 may be, for example, a solder paste in which many voids are generated, or may be a substance that becomes porous when heated.
  • the through-hole 38 formed as a through-hole is formed in any part of the adhesive substance 33 that bonds the case 1 and the substrate 6. It does n’t matter if it ’s enough.
  • the semiconductor device 300 is configured and mounted on the mother board 15 via the solder 14.
  • the adhesive substance 33 as an adhesive for fixing the case 1 and the substrate 6, after the microphone semiconductor device 300 is mounted on the mother substrate 15, the adhesive substance 33 is heated.
  • a through hole 38 is formed in the bottom. Accordingly, it is not necessary to provide a through hole in the substrate 6 or the case 1, so that the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 10 is a top view of the semiconductor device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the fourth embodiment.
  • symbol is attached
  • the semiconductor device 400 shown in FIG. 10 and FIG. 11 has a through hole 38 formed in the adhesive material 33 used for fixing the case 1 and the substrate 6 to the semiconductor device 300, whereas the notch 46 and the dam. 47 is formed in advance.
  • the adhesive 5 is applied around a region on the substrate 6 on which the semiconductor element 2 having the diaphragm structure 3 and the semiconductor element 4 are mounted in order to fix the case 1 and the substrate 6. Is done.
  • the adhesive 5 has one or a plurality of notches 46 where the adhesive is not applied to a part of the periphery of the region.
  • the notch 46 is a part of the periphery of the region on the substrate 6 and is a region where the adhesive 5 is not applied.
  • the dam 47 is a dam or a plurality of dams formed at a predetermined distance from the notch 46 in the adhesive 5 and having a size wider than the width of the notch 46.
  • the dam 47 is formed between the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4, and is, for example, between the notch 46 and the semiconductor element 2 or the semiconductor element 4 in the vicinity of the notch 46 on the substrate 6. It is formed.
  • the area of the dam 47 is preferably larger than the cross-sectional area of the notch 46.
  • the dam 47 may be formed of a resin component, or may have good hygroscopicity, for example, silicon dioxide (SiO 2 ), calcium oxide (CaO), alumina (Al 2 ) as an inorganic substance. O 3 ) and calcium chloride (CaCl 2 ) may be used.
  • the semiconductor device 400 is configured.
  • the case 1 is mounted on the substrate 6 and the case 1 is fixed to the substrate 6 by curing the adhesive 5 as shown in FIG.
  • the notch 46 becomes a gap between the case 1 and the substrate 6 and penetrates the inside and outside of the space formed by the case 1 and the substrate 6.
  • the gap formed by the notch 46 may be used as a sound hole (through hole). In that case, there is no need to provide a through hole in the case 1 and the substrate 6, so that the manufacturing cost can be reduced.
  • the adhesive 5 for fixing the case 1 to the substrate 6 has a gap formed by the notch 46, but the dam 47 is formed at a certain distance from the gap. Therefore, it is possible to prevent the cutting water during dicing or the cutting waste during the die processing from entering.
  • the case 1 shield cap
  • the present invention is not limited to this.
  • a rib and a plate cap may be used instead of the case 1, a rib and a plate cap may be used.
  • the fifth embodiment an example in which a rib and a plate cap are used will be described.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device according to the fifth embodiment is mounted. Elements similar to those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the rib 51 and the plate cap 53 cover the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 fixed to the substrate 6, and are fixed to the substrate 6 by the adhesive 5.
  • the rib 51 is installed around the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 on the upper surface of the substrate 6, and is fixed to the substrate 6 with an adhesive 5.
  • the plate cap 53 is a flat plate.
  • the plate cap 53 is installed on the rib 51 so as to cover the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 fixed to the substrate 6, and is fixed to the rib 51 with an adhesive 52.
  • the adhesive 5 and the adhesive 52 are cured by heat (thermosetting) after the rib 51 and the plate cap 53 are installed. Thereby, the adhesive 5 fixes the substrate 6 and the rib 51, and the adhesive 52 fixes the rib 51 and the plate cap 53.
  • the semiconductor device 500 is configured as described above.
  • the semiconductor device 500 is mounted on the mother substrate 15 via the solder 14, and the aspect of the mounting body on which the semiconductor device 500 is mounted is the same as in FIG. 2 and will be described. Is omitted.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the method of manufacturing the semiconductor device in the fifth embodiment.
  • a through hole 61 is provided in the substrate 6 (FIG. 14A), and the through hole 61 is filled with a substance having a melting point lower than that of solder.
  • the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 having the diaphragm structure 3 formed separately are fixed to the substrate 6, the bonding pad 17 provided on the substrate 6 for connection to the electrode 7 to be formed later, the semiconductor element 2 and The semiconductor element 4 is electrically connected.
  • ribs 51 are installed around the semiconductor elements 2 and 4 on the upper surface of the substrate 6 and the ribs 51 are fixed by the adhesive 5 (FIG. 14B).
  • FIG. 14B an example in which a plurality of semiconductor elements 2 and semiconductor elements 4 are fixed to the substrate 6 is shown, and the ribs 51 are provided around the respective semiconductor elements 2 and 4.
  • a plate cap 53 is placed on the rib 51 so as to cover the semiconductor element 2 and the semiconductor element 4 fixed to the substrate 6, and is fixed to the rib 51 with an adhesive 52. Then, by thermally curing the adhesive 5 and the adhesive 52, respectively, the substrate 6 and the rib 51 are fixed to the adhesive 5, and the rib 51 and the plate cap 53 are fixed to the adhesive 52 (FIG. 14 ( c)).
  • the semiconductor device 500 is cut into individual pieces (FIG. 14E) by simultaneously cutting with a dicing blade or the like (FIG. 14D).
  • the through-hole 61 provided in the substrate 6 is filled with a substance having a melting point lower than that of the solder, the cutting waste and cutting water when the semiconductor device 500 is divided to be separated into pieces are through-holes. There is no intrusion inside.
  • the semiconductor device 500 is manufactured.
  • the fifth embodiment it is possible to realize a semiconductor device that can prevent the penetration of cutting water and cutting waste when performing the processing to be separated into pieces and improve the reliability.
  • FIG. 15 and FIG. 16 show a semiconductor device 520 in which the case 1 of the semiconductor device 120 in Modification 2 of Embodiment 1 is replaced with a rib 51 and a plate cap 53.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of another aspect of the semiconductor device according to the fifth embodiment.
  • 16 is a cross-sectional view of a mounting body on which the semiconductor device shown in FIG. 15 is mounted.
  • 1, 2, 12, and 13 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the through hole 61 is formed in the plate cap 53, and is filled with the filling material 19 with a thickness equal to or less than the thickness of the plate cap 53 and closed.
  • the through hole 61 is filled with the filling material 19 to close the through hole, but the solder 14 is heated when the semiconductor device 520 is mounted on the mother substrate 15. As a result, the filling material 19 melts and spreads wet around the through hole 11 of the plate cap 53. In this way, the through hole 61 is opened.
  • the plate cap 53 wets and spreads around the through-hole 61 without opening the through-hole 61.
  • the semiconductor device of the present invention it is possible to realize a semiconductor device that can prevent the intrusion of cutting water and cutting waste when performing the processing for singulation and improve the reliability.
  • the semiconductor device of the present invention includes a substrate, a semiconductor element having a piezoelectric conversion function mounted on at least one main surface of the substrate, and a cover that covers the semiconductor element fixed to the main surface of the substrate.
  • a semiconductor device including a case to be formed, a through-hole formed in the substrate or the case, and a predetermined substance that fills the through-hole and closes the through-hole, wherein the predetermined substance is heated And has a characteristic of opening the through hole by spreading. Accordingly, it is possible to realize a semiconductor device that can prevent the penetration of cutting water and cutting waste when performing the process of dividing into individual pieces and improve the reliability.
  • the present invention is not limited thereto. As shown in FIG. 17, it is good also as spreading in a through-hole. For example, it may be wet and spread on the inner wall of the through hole or the region of the main surface of the substrate in contact with the through hole.
  • the predetermined substance is not limited to a substance that spreads out by heating, and may be the above-described hygroscopic substance.
  • the hygroscopic substance may be provided on the inner wall of the through-hole or the region in contact with the through-hole on the main surface of the substrate as described above.
  • the semiconductor device of the present invention has been described based on the embodiment.
  • the present invention is not limited to this embodiment. Unless it deviates from the meaning of this invention, the form which carried out the various deformation
  • a semiconductor mounting body in which the semiconductor device of the present invention is mounted on a mother substrate is also included in the scope of the present invention.
  • the semiconductor mounting body constitutes, for example, a mobile phone, a DSC (Digital Still Camera), and the like.
  • the present invention can be used for a semiconductor device, and in particular, an electret capacitor having a vibrating electrode or a semiconductor device having a diaphragm structure.

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Abstract

個片化を行う加工の際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置は、基板(6)と、前記基板(6)の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子(2)と、前記基板(6)の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケース(1)と、前記基板(6)または前記ケース(1)に形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填されて前記貫通孔を閉口する所定の物質とを備え、前記所定の物質は、加熱により濡れ広がって前記貫通孔を開口する特性を有する。

Description

半導体装置
 本発明は、半導体装置に関し、特に、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)技術を用いて形成する半導体装置に関する。
 例えば振動電極を有するエレクトレットコンデンサなどを用いる半導体装置がある。このような半導体装置では、MEMS半導体素子とCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)半導体素子とが基板に実装されており、ケースでカバーされているのが一般的な構造である。この半導体装置では、音波が、基板またはケースに形成された貫通孔を通ってその内部に入り、MEMS半導体素子のダイアフラム構造により、電気信号に変換され出力される。
 この半導体装置は、複数個同時に形成された後に、個々に分割され個片化されることにより製造される。ここでの分割は、ダイシング法または金型で切断する加工方法で行われる。
 ダイシング法では、一般的に、ダイヤモンドやCBN(Cubic Boron Nitride:立方晶窒化ホウ素)の粒子が固着された環状のダイシングソーを高速回転させて破砕する加工が行われる。ダイシング法では、破砕屑を除去し摩擦熱を抑えるための切削水を流しながらダイシングソーを高速回転させて破砕する加工が行われる。しかし、MEMS半導体素子が有するダイアフラム構造や梁構造は脆弱な構造であるため、切削水が音孔から侵入してしまうと侵入した切削水によって破壊されることがある。特に、実装の高密度化が進む中、電子部品の小型化が進んでおり、ダイシング法では、切削水が音孔に侵入してしまうことがますます問題となっている。
 一方、金型で切断する加工方法では、切断屑が飛び散る。その飛び散った切断屑が、音孔付近または音孔内に侵入し、ダイアフラム構造の振動に悪影響を与え、音質に影響を及ぼすことがある。
 それに対して、図18に示すようにマイクロフォンチップと特殊目的型半導体(ASIC)チップとが実装された基板と、その基板をカバーする金属ケース610とを備え、金属ケース610または基板側に音響ホールとして第1音孔610aまたは第2音孔620aが形成されるシリコンコンデンサマイクロフォン600が開示されている(下記特許文献1参照。)。このシリコンコンデンサマイクロフォン600では、金属ケース610と接合するための接続パターン621と、金属ケース610と基板とを接合するためにその接続パターン621に接着剤630が形成されている。
特開2007-82233号公報
 しかしながら、特許文献1に開示されている構造では、ダイシング法で用いられるダイシングの破砕屑を除去し摩擦熱を抑えるための切削水が第1音孔610aまたは第2音孔620aに侵入してしまい、MEMSマイクロフォン半導体素子のダイアフラム構造または梁構造が破壊されてしまうことがある。
 また、同様に、金型で切断する加工方法では、そこで発生する切断屑が、第1音孔610aまたは第2音孔620aから侵入してダイアフラム構造の振動に悪影響を与え、音質に影響を及ぼしてしまうことがある。
 そこで、本発明は、上記問題を解決するものであり、個片化を行う加工の際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明に係る半導体装置は、基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記基板または前記ケースに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填されて前記貫通孔を閉口する所定の物質とを備え、前記所定の物質は、加熱により濡れ広がって前記貫通孔を開口する特性を有する。
 また、基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記基板または前記ケースに形成された貫通孔と、前記貫通孔または前記基板に濡れ広がって前記貫通孔を開口している所定の物質とを備え、前記所定の物質は、加熱により、濡れ広がる特性を有しているとしてもよい。
 ここで、前記所定の物質は、220℃未満の融点、220℃未満の軟化温度または220℃未満の揮発温度をもつことが好ましい。
 このような構成により、基板またはケースに形成された貫通孔にはんだよりも低い融点を持つ物質が充填されるので、半導体装置を個片化するために分割する際の切断屑や切削水が貫通孔内に侵入することがない。そして例えばマザー基板への実装など分割後の加熱処理で貫通孔内設置された物質が溶融し、貫通孔周囲に濡れ広がることで、貫通孔が開口する。それにより個片化を行う加工の際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現できる。
 また、上記目的を達成するために、本発明に係る半導体装置は、基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記基板または前記ケースに形成され、貫通孔とを備え、前記貫通孔の内壁には、吸湿率性を有する吸湿物質が設置されているとしてもよい。
 この構成により、基板またはケースに設置される貫通孔の内壁には、吸湿性のよい物質が設置されるので、半導体装置を個片化するためにダイシングによる分割を行う際に、切削水が貫通孔の内壁に付着させることができる。それにより、例えばダイアフラム構造を半導体素子が保護されるので、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
 また、上記目的を達成するために、本発明に係る半導体装置は、基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記基板に塗布され、前記基板と前記カバーとを密着固定して前記半導体素子を密封する接着剤とを備え、前記接着剤の一部は、加熱により、貫通されるとしてもよい。
 この構成により、ケースを固定する接着剤は、基板を例えばマザー基板への実装する際の熱により、貫通穴が形成される。したがって、基板またはケースに貫通孔を予め設置する必要がない。また、半導体装置を個片化するために分割する際には、半導体装置が密封されているため、分割の際の加工で発生する切断屑や切削水が貫通孔内に侵入しない。このように、個片化を行う加工の際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現できる。
 また、上記目的を達成するために、本発明に係る半導体装置は、基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記半導体素子が実装されている前記主面の領域の周囲に塗布され、前記ケースと前記基板とを密着固定する接着剤と、前記基板の主面に、前記半導体素子と前記接着剤との間に形成される前記接着剤の厚みより高いダムとを備え、前記接着剤は、前記領域の周囲の一部に接着剤が塗布されない単数または複数の欠き部を有し、前記ダムは、前記単数または複数の欠き部と前記半導体素子との間に形成され、前記欠き部は、前記基板と前記ケースとが固定された後には貫通孔となるとしてもよい。
 この構成により、ケースを固定するために基板に塗布される接着剤の領域に一部接着剤が塗布されていない欠き部を予め形成し、基板上にダムを形成することにより、基板またはケースに貫通孔を予め設置する必要がないだけでなく、ダイシング法の加工の際に発生する切削水を侵入させない。このようにして、個片化を行う加工の際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現できる。
 また、上記目的を達成するために、本発明に係る半導体装置は、基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面における前記半導体素子の周囲に固定されるリブと、平面板であり、前記半導体素子を覆うように前記リブに固定される板キャップと、前記基板または前記板キャップに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填されて前記貫通孔を閉口する所定の物質とを備え、前記所定の物質は、加熱により濡れ広がって前記貫通孔を開口する特性を有するとしてもよい。
 このような構成により、基板または板キャップに形成された貫通孔にはんだよりも低い融点を持つ物質が充填されるので、半導体装置を個片化するために分割する際の切断屑や切削水が貫通内に侵入することがない。そして例えばマザー基板への実装など分割後の加熱処理で貫通孔内設置された物質が溶融し、貫通孔周囲に濡れ広がることで、貫通孔が開口する。それにより個片化を行う加工の際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現できる。
 本発明によれば、個片化を行う加工の際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現することができる。
図1は、実施の形態1における半導体装置の断面図である。 図2は、実施の形態1における半導体装置が実装される実装体の断面図である。 図3は、実施の形態1の変形例1における半導体装置の断面図である。 図4は、実施の形態1の変形例1における半導体装置が実装される実装体の断面図である。 図5は、実施の形態1の変形例2における半導体装置の断面図である。 図6は、実施の形態1の変形例2における半導体装置が実装される実装体の断面図である。 図7は、実施の形態2における半導体装置の断面図である。 図8は、実施の形態3における半導体装置の断面図である。 図9は、実施の形態3における半導体装置が実装される実装体の断面図である。 図10は、実施の形態4における半導体装置の上面図である。 図11は、実施の形態4における半導体装置の断面図である。 図12は、実施の形態5における半導体装置の断面図である。 図13は、実施の形態5における半導体装置が実装される実装体の断面図である。 図14は、実施の形態5における半導体装置の製造方法を説明するための図である。 図15は、実施の形態5の変形例における半導体装置の断面図である。 図16は、実施の形態5の変形例における半導体装置が実装される実装体の断面図である。 図17は、貫通孔内に濡れ広がる物質を有する半導体装置が実装される実装体の断面図の例である。 図18は、従来の半導体装置を示す断面図である。
 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 (実施の形態1)
 図1は、実施の形態1における半導体装置の断面図である。
 図1に示すように、半導体装置100は、ケース1と、半導体素子2と、半導体素子4と、接着剤5と、基板6と、電極7とを備える。
 ケース1は、基板6に固定されている半導体素子2と半導体素子4とをカバーするものであり、接着剤5により基板6に固定されている。なお、ケース1では、基板6に接着剤5を介して接続される箇所の形状が、半導体素子2と同方向、または反対方向に曲げられている。
 また、ケース1の材質は、耐熱性のよいものであればよい。例えば、Cu、AlまたはMgの金属からなっていてもよく、例えばプラスチックまたはセラミックの非金属からなってもよく、特に限定されない。なお、ケース1の材質が非金属からなる場合、表面にはSnやNiめっきされていることが望ましい。
 半導体素子2は、例えばダイアフラム構造3または梁構造を有するMEMSマイクロフォン半導体素子など圧電変換機能を有する半導体素子であり、基板6に固定されている。
 半導体素子4は、CMOS半導体素子であり、基板6に固定されている。半導体素子4は、例えばアナログIC、ロジックIC、メモリIC等に用いられるCMOS半導体素子であるが、それらに特に限定されるものではない。
 接着剤5は、ケース1を基板6に固定する接着剤であり、例えば導電性エポキシ、非導電性エポキシ、シルバーペースト、シリコン、ウレタン、アクリル及びはんだペーストのうちのいずれかからなる。
 基板6は、ガラス布積層エポキシ基板(ガラエポ基板)、ガラス布積層ポリイミド基板またはアラミド不織布基板などである。
 基板6では、その主面に半導体素子2と半導体素子4とが固定されており、固定されている半導体素子2と半導体素子4とをカバーするようにケース1が接着剤5により固定されている。
 また、基板6には、例えば音孔となる貫通孔10が設けられ、その貫通孔10の内壁とその貫通孔10周囲の主面と反対の面にめっき層8が形成されている。また、基板6には、電極7が主面とは反対の面に形成されている。
 めっき層8は、貫通孔10の内壁と基板6の主面と反対の面側の貫通孔10付近に形成されている。めっき層8は、例えばAu/Niであり、好ましくは、厚みが1μm以下で、Niめっき厚みが15μm以下である。
 電極7は、例えばCuからなる電極であり、主面(半導体素子2と半導体素子4とが固定されている面)とは反対の面に形成されている。また、電極7は、水溶性耐熱プリフラックスやAu/Niめっきにより表面処理されているのが望ましい。
 貫通孔10は、基板6に形成されており、電極7が形成された基板の面側に、基板6の厚みより薄い厚みで220℃未満の融点を持つ充填物質9が充填されて閉口されている。なお、この充填物質9は、220℃未満の融点を持つ物質に限らない。例えば、はんだの融点以下であればよく、例えば220℃未満の軟化温度または220℃未満の揮発温度を持つ物質であってもよい。
 以上のようにして、半導体装置100は構成される。
 次に、半導体装置100が実装される実装体の態様について図を用いて説明する。
 図2は、実施の形態1における半導体装置が実装される実装体の断面図である。なお、図1と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 マザー基板15は、ガラス布積層エポキシ基板(ガラエポ基板)、ガラス布積層ポリイミド基板またはアラミド不織布基板などである。マザー基板15には、複数個同時に形成された半導体装置100が、ダイシング法または金型で切断する加工方法で個々に分割された後にはんだ14を介して実装される。
 ここで、充填物質9は、図2に示すように、マザー基板15と接触せずに、貫通孔10付近の基板6に濡れ広がっている。それにより、貫通孔10は、開口しており例えば音孔として機能する。
 これを簡単に説明すると、貫通孔10は、基板6の厚みより薄い厚みで220℃未満の融点を持つ充填物質9が充填されてその貫通孔が塞がれて(閉口されて)いたが、半導体装置100がマザー基板15に実装される際のはんだ14の加熱処理により充填物質9が融解し貫通孔10付近の基板6に濡れ広がる。それにより、貫通孔10は、開口し、音孔として機能する。ここで、充填物質9の融点ははんだ14の融点以下である。
 以上のように、半導体装置100は、はんだ14を介してマザー基板15に実装される。
 上述のように、複数個同時に形成された半導体装置100がダイシング法または金型で切断する加工方法で個々に分割すなわち個片化された後、はんだ14を介してマザー基板15に実装される。
 そして、金型で切断する加工方法により複数個同時に形成された半導体装置100が分割される場合、基板6に設置された貫通孔10は、充填物質9で充填されて閉口されているため、切断屑が貫通孔10内に入らない。そのためダイアフラムの振動や音質に影響を及ぼさない。また、実装後には、貫通孔10は、充填されていた充填物質9が濡れ広がることにより、その音孔として機能する貫通孔が開口するので、所望の機能を発揮する。
 一方、ダイシング法により複数個同時に形成された半導体装置100が分割される場合、基板6に設置された貫通孔10は、充填物質9で充填されて閉口されるので、切削水が貫通孔10内に侵入せず、ダイアフラム構造3を守ることができる。また、実装後には、貫通孔10は、その貫通孔を閉口していた充填物質9が濡れ広がることにより、その貫通孔が開口するので、所望の機能を発揮する。
 以上、実施の形態1によれば、個片化する加工を行う際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現することができる。
 なお、充填物質9は、実装時に濡れ広がるが、上記で説明したように、貫通孔10付近の基板に濡れ広がることに限定されない。マザー基板15と接触せず濡れ広がり、そして貫通孔10を開いて所望の機能を発揮させることができればよい。例えば、貫通孔10の内壁に一部残渣があっても構わない。
 また、充填物質9は、めっき層8と異なる成分からなっていればよく、はんだ14と同じ成分であってもよい。
 (変形例1)
 変形例1では、実施の形態1における半導体装置100と別の態様の基板を備える半導体装置110について説明する。
 図3は、実施の形態1の変形例1における半導体装置の断面図である。図4は、実施の形態1の変形例1における半導体装置が実装される実装体の断面図である。なお、図1または図2と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 図3及び図4に示す半導体装置110は、半導体装置100に対して、基板6が凹部16を有する点が異なる。
 凹部16は、基板6の主面と反対の面側すなわちマザー基板15への実装面側の貫通孔10付近に設けられる基板の凹みの部分である。凹部16にはめっき層18が形成されている。
 めっき層18は、貫通孔10の内壁と基板6の主面と反対の面側の貫通孔10付近にある凹部16に形成されている。
 また、貫通孔10は、図3に示すように、基板6に形成されており、実施の形態1と同様に、マザー基板15への実装面側に、基板6の厚みより薄い厚みで220℃未満の融点を持つ充填物質9が充填されて閉口されている。
 そして、貫通孔10は、図4に示すように、基板6の厚みより薄い厚みで充填物質9が充填されてその貫通孔が塞がれて(閉口されて)いたが、半導体装置110がマザー基板15に実装される際のはんだ14の加熱処理により充填物質9が融解し貫通孔10付近の基板6の凹部16に濡れ広がる。それにより、貫通孔10は開口する。
 このように、充填物質9は、図4に示すように、マザー基板15と接触しないで、貫通孔10付近の基板6の凹部16に濡れ広がっている。
 以上のように、半導体装置110は構成され、はんだ14を介してマザー基板15に実装される。
 以上、変形例1では、基板6に凹部16を設けることにより、半導体装置110がマザー基板15に実装された際に充填物質9がマザー基板15と接触せず凹部16に容易に濡れ広がり、貫通孔10を開口する。
 (変形例2)
 実施の形態1及び変形例1では、貫通孔10が基板6に設けられている半導体装置100または110の例について説明したが、それに限らない。変形例2では、貫通孔がケース1に設けられる半導体装置120の例について説明する。
 図5は、実施の形態1の変形例2における半導体装置の断面図である。図6は、実施の形態1の変形例2における半導体装置が実装される実装体の断面図である。なお、図1または図2と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 図5及び図6に示す半導体装置120は、半導体装置100が基板6に貫通孔10が形成されていることに対して、貫通孔11がケース1に設けられている点が異なる。
 ケース1には、貫通孔11が形成されており、表面処理されている。好ましくは、ケース1の貫通孔11付近の表面処理はAu/Niである。
 貫通孔11は、図5に示すように、ケース1に形成されており、ケース1の厚みと同等または以下の厚みで充填物質19が充填されて閉口している。
 そして、貫通孔11は、図6に示すように、充填物質19が充填されてその貫通孔が塞がれているが、半導体装置120がマザー基板15に実装される際のはんだ14の加熱処理により充填物質19が融解しケース1の貫通孔11周囲に濡れ広がる。このようにして、貫通孔11は開口する。
 このように、充填物質19は、図6に示すように、基板6及び基板6に固定されている半導体素子2及び半導体素子4と接触しないで、ケース1の貫通孔11周囲に濡れ広がっている。
 なお、この充填物質19は、例えば融点が260℃以下のものであってもよく、例えば、Sn-Ag-CuやSn-Ag、Sn-Pb、Sn-Bi系のはんだであってもよい。また、充填物質19は、上述した充填物質9であってもよい。すなわち充填物質19は、220℃未満の融点を持つ物質、220℃未満の軟化温度を持つ物質または220℃未満の揮発温度を持つ物質であってもよい。充填物質19の成分がケース1の主成分またはケース1の表層めっきの主成分と異なる成分であり、はんだの融点以下で融解、軟化または揮発する物質であればよい。
 以上のように、半導体装置110は構成され、はんだ14を介してマザー基板15に実装される。
 以上、変形例2によれば、ケース1に貫通孔11を設けることにより、半導体装置120がマザー基板15に実装された際に充填物質19が基板6及び基板6に固定されている半導体素子2及び半導体素子4と接触しないで、ケース1の貫通孔11周囲に濡れ広がり、貫通孔11を開くことができる。
 (実施の形態2)
 実施の形態1では、半導体装置に形成された貫通孔にはんだの融点未満の融点を持つ物質が充填された場合の例について説明したが、それに限らない。以下、実施の形態2として、半導体装置に形成された貫通孔に吸湿性物質が設置された例を説明する。
 図7は、実施の形態2における半導体装置の断面図である。図1と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 図7に示す半導体装置200は、半導体装置100に対して貫通孔10に充填物質9が充填されるのではなく、吸湿性の良い吸湿性物質22が設置される点が異なる。
 貫通孔10は、基板6に形成されており、内壁には、吸湿性のよい吸湿性物質22が設置されている。
 吸湿性物質22は、複数個同時に形成された半導体装置200がダイシング法または金型で切断する加工方法で個々に分割すなわち個片化される際、半導体装置200内部にダイシング加工時の切削水の侵入を防止するために設置されている。
 吸湿性物質22は、高い吸湿率と吸湿速度がある物質であり、例えば繊維素材からなる物質である。なお、吸湿性物質22は、炭素素材からなる物質に限らず、二酸化珪素(SiO2)、酸化カルシウム(CaO)、アルミナ(Al23)、塩化カルシウム(CaCl2)のいずれかからなる物質であっても構わない。
 また、吸湿性物質22は、図7に示すように、貫通孔10の内壁に設置された後でも、貫通孔10を閉塞しない。また、吸湿性物質22は、半導体装置200が個片化される際に吸湿した後でも、貫通孔10を閉塞せず開放する状態を保つものである。
 以上のようにして、半導体装置200は構成される。
 以上、実施の形態2によれば、半導体装置200の貫通孔10の内壁に、吸湿性のよい吸湿性物質22が設置されることにより、切削水または切断屑が貫通孔10内に侵入しないので、ダイアフラム構造3を守ることができる。
 それにより、個片化する加工を行う際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現することができる。
 なお、貫通孔10は、基板6に設けられるとして説明したが、それに限らない。ケース1に貫通孔10が設けられてもよく、その場合、ケース1の貫通孔10の内壁に吸湿性物質22が設置されればよい。
 (実施の形態3)
 実施の形態1及び2では、半導体装置の基板またはケースに貫通孔が形成された場合の例について説明したが、それに限らない。以下、実施の形態3として、半導体装置に形成される貫通孔の別の態様の例を説明する。
 図8は実施の形態3における半導体装置の断面図である。図9は、実施の形態3における半導体装置が実装される実装体の断面図である。なお、図1または図2と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 図8及び図9に示す半導体装置300は、半導体装置100が基板6に貫通孔10が形成されているのに対して、基板6に貫通孔が形成されず、ケース1と基板6とを固着するのに用いた接着物質33に貫通孔38が形成されるという点が異なる。
 半導体装置300では、接着物質33によりケース1と基板6とが固定されている。
 接着物質33は、図8に示すように、ケース1を基板6に固定する。また、接着物質33は、特有の特性を有しており、半導体装置300がマザー基板15へ実装される前ではケース1を基板6に仮止めし、ケース1と基板6とで形成された空間を密封する。そして、接着物質33は、図9に示すように、マザー基板15への実装時の熱により、ケース1と基板6とで形成された空間の内側と外側を貫通する貫通穴が形成される特性を持つ。そして、この貫通穴は貫通孔38として機能する。
 そのため、半導体装置300では、ダイシング加工時の切削水または金型加工時の切断屑がケース1と基板6とで形成された空間に入ってしまうこともなく、強度の弱いダイアフラム構造3が壊れることがない。
 ここで、接着物質33は、例えば、ボイドが多く発生するはんだペーストでもよく、または、加熱することによって、多孔性になる物質でもよい。
 半導体装置300のマザー基板15への実装後、形成される貫通穴からなる貫通孔38は、ケース1と基板6とを接着している接着物質33のいずれかの部分の場所に形成されれば足り、特定されなくても構わない。
 以上のように、半導体装置300は構成され、はんだ14を介してマザー基板15に実装される。
 以上、実施の形態3によれば、ケース1と基板6と固定するための接着剤として接着物質33を用いることで、マイクロフォン半導体装置300がマザー基板15へ実装された後、熱により接着物質33に貫通孔38が形成される。それにより、基板6またはケース1に貫通孔を設けなくてよくなるので、製造コストを低くできるという効果を有する。
 このようにして、個片化する加工を行う際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現することができる。
 (実施の形態4)
 実施の形態4では、実施の形態3の別の態様として、接着剤の部分塗布により形成した欠き部を利用する例を説明する。
 図10は、実施の形態4における半導体装置の上面図である。図11は、実施の形態4における半導体装置の断面図である。なお、図8または図9と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 図10及び図11に示す半導体装置400は、半導体装置300がケース1と基板6とを固着するのに用いた接着物質33に貫通孔38が形成されるのに対して、欠き部46とダム47とが予め形成されるという点が異なる。
 接着剤5は、図10に示すように、ケース1と基板6とを固定するために、ダイアフラム構造3を有する半導体素子2と半導体素子4とが実装される基板6上の領域の周囲に塗布される。ただし、接着剤5は、その領域の周囲の一部に接着剤が塗布されていない単数または複数の欠き部46を有する。
 欠き部46は、基板6上の上記領域の周囲の一部であり、接着剤5が塗布されていない領域である。
 ダム47は、接着剤5における欠き部46から所定の距離に欠き部46の幅よりも広い大きさで形成される単数または複数のダムである。ダム47は、半導体素子2または半導体素子4との間に形成され、例えば、基板6上で、欠き部46と欠き部46の近傍にある半導体素子2または半導体素子4との直線距離の間に形成される。また、ダム47の面積は、欠き部46の断面積より大きいことが望ましい。
 また、ダム47は、樹脂成分が入っているもので形成されていてもよいし、吸湿性のよいもの、例えば、無機物質の二酸化珪素(SiO2)、酸化カルシウム(CaO)、アルミナ(Al23)及び塩化カルシウム(CaCl2)いずれかで形成されていてもよい。
 以上のように、半導体装置400は、構成される。
 半導体装置400では、図11に示すように、ケース1を基板6に実装し、接着剤5を硬化することでケース1を基板6に固定する。
 そして、ケース1が基板6に固定された後、欠き部46は、ケース1と基板6との間の空隙となり、ケース1と基板6とで形成された空間の内側と外側を貫通する。この欠き部46からなる空隙は音孔(貫通孔)として利用してもよい。その場合、ケース1と基板6とに貫通孔を設けなくてよくなるので、製造コストを低くできるという効果を有する。
 以上の構成により、半導体装置400では、ケース1を基板6に固定するための接着剤5に欠き部46からなる空隙を有するが、その空隙から一定の距離に、ダム47が形成されていることにより、ダイシングの切削水または金型加工時の切断屑が侵入するのを防ぐことができる。
 (実施の形態5)
 実施の形態1~4では、半導体装置の基板に固定されている半導体素子2と半導体素子4とをカバーするものとしてケース1(シールドキャップ)を例に挙げて説明したが、それに限らない。例えばケース1の代わりにリブと板キャップとを用いてもよい。以下、実施の形態5として、リブと板キャップとを用いる場合の例を説明する。
 図12は、実施の形態5における半導体装置の断面図である。図13は、実施の形態5における半導体装置が実装される実装体の断面図である。なお、図1と図2と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 図12に示す半導体装置500は、半導体装置100に対してケース1の代わりに、リブ51と板キャップ53とが接着剤5により基板6に固定される点が異なる。
 リブ51と板キャップ53とは、基板6に固定されている半導体素子2と半導体素子4とをカバーするものであり、接着剤5により基板6に固定されている。
 リブ51は、基板6上面における半導体素子2及び半導体素子4の周囲に設置されており、接着剤5により基板6と固定されている。
 板キャップ53は、平面板である。板キャップ53は、基板6に固定されている半導体素子2と半導体素子4とを覆うよう、リブ51上に設置されて接着剤52によりリブ51と固定されている。
 また、接着剤5と接着剤52とは、リブ51と板キャップ53とが設置された後に熱により硬化(熱硬化)される。それにより、接着剤5は、基板6及びリブ51を固定し、接着剤52は、リブ51及び板キャップ53を固定する。
 以上のようにして、半導体装置500は構成される。
 なお、半導体装置500は、図13に示すように、はんだ14を介してマザー基板15に実装されるが、この半導体装置500が実装される実装体の態様については図2と同様であるため説明を省略する。
 次に、半導体装置500を例に製造方法について説明する。
 図14は、実施の形態5における半導体装置の製造方法を説明するための図である。
 まず、基板6に貫通孔61を設け(図14(a))、貫通孔61にはんだよりも低い融点を持つ物質を充填する。別途形成したダイアフラム構造3を有する半導体素子2と半導体素子4とを基板6に固定し、後に形成される電極7と接続するために基板6に設けられているボンディングパッド17と、半導体素子2及び半導体素子4とを電気的に接続する。そして、基板6上面の半導体素子2及び半導体素子4の周囲にリブ51を設置し、接着剤5によりリブ51を固定する(図14(b))。なお、図では、半導体素子2及び半導体素子4が基板6に複数固定された例を示しており、リブ51は、それぞれの半導体素子2及び半導体素子4に対して、その周囲に設置される。
 次に、基板6に固定されている半導体素子2と半導体素子4とを覆うよう、板キャップ53をリブ51上に設置し、接着剤52によりリブ51と固定する。そして、接着剤5と接着剤52とをそれぞれ熱硬化させることにより、接着剤5に基板6とリブ51とを固着させ、接着剤52にリブ51と板キャップ53とを固着させる(図14(c))。
 次に、ダイシングブレード等で同時切断し(図14(d))、半導体装置500を個片化する(図14(e))。ここで、基板6に設けられた貫通孔61にはんだよりも低い融点を持つ物質が充填されているので、半導体装置500を個片化するために分割する際の切断屑や切削水が貫通孔内に侵入することがない。
 以上のように、半導体装置500は製造される。
 以上、実施の形態5によれば、個片化する加工を行う際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現することができる。
 また、上述したように、複数の半導体装置500を一括形成し、後に個片化することで、工程の簡易化、製造コストダウンが可能になる。
 (変形例)
 実施の形態5では、貫通孔10が基板6に設けられている半導体装置500の例について説明したが、それに限らない。同様に、実施の形態1~4いずれの半導体装置のケース1をリブ51及び板キャップ53に代えてもよい。
 一例として、実施の形態1の変形例2における半導体装置120のケース1をリブ51及び板キャップ53に代えた半導体装置520を図15及び図16に示す。
 図15は、実施の形態5における半導体装置の別の態様の断面図である。図16は、図15に示す半導体装置が実装される実装体の断面図である。なお、図1、図2、図12及び図13と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 貫通孔61は、図15に示すように、板キャップ53に形成されており、板キャップ53の厚みと同等または以下の厚みで充填物質19が充填されて閉口している。
 そして、貫通孔61は、図16に示すように、充填物質19が充填されてその貫通孔が塞がれているが、半導体装置520がマザー基板15に実装される際のはんだ14の加熱処理により充填物質19が融解し板キャップ53の貫通孔11周囲に濡れ広がる。このようにして、貫通孔61は開口する。
 以上のように、板キャップ53に貫通孔61を設けることにより、半導体装置520がマザー基板15に実装された際に充填物質19が基板6及び基板6に固定されている半導体素子2及び半導体素子4と接触しないで、板キャップ53の貫通孔61周囲に濡れ広がり、貫通孔61を開くことができる。
 以上、本発明の半導体装置によれば、個片化する加工を行う際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現することができる。
 具体的には、本発明の半導体装置は、基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記基板または前記ケースに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填されて前記貫通孔を閉口する所定の物質とを備えた半導体装置であって、前記所定の物質は、加熱により濡れ広がって前記貫通孔を開口する特性を有する。それにより、個片化する加工を行う際の切削水や切断屑の侵入を防止でき、信頼性が向上する半導体装置を実現することができる。
 なお、所定の物質が、加熱により貫通孔付近に濡れ広がる場合を例に挙げて説明したが、それに限らない。図17に示すように、貫通孔内に濡れ広がるとしてもよい。例えば、貫通孔の内壁、または前記基板の主面の前記貫通孔と接する領域に、濡れ広がるとしてもよい。
 また、所定の物質としては、加熱により濡れ広がる物質に限定されず、上述した吸湿物質でもよい。その場合、その吸湿物質は、上記同様に貫通孔の内壁、または前記基板の主面の前記貫通孔と接する領域に備えられるとしてもよい。
 以上、本発明の半導体装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
 例えば、本発明の半導体装置をマザー基板に実装した半導体実装体も本発明の範囲に含まれる。なお、この半導体実装体は、例えば携帯電話、DSC(Digital Still Camera)等を構成するものである。
 本発明は、半導体装置に利用でき、特に振動電極を有するエレクトレットコンデンサまたはダイアフラム構造を有する半導体装置に利用することができる。
 1 ケース
 2、4 半導体素子
 3 ダイアフラム構造
 5、52、630 接着剤
 6 基板
 7 電極
 8、18 めっき層
 9、19 充填物質
 10、11、38、61 貫通孔
 14 はんだ
 15 マザー基板
 17 ボンディングパッド
 22 吸湿性物質
 33 接着物質
 46 欠き部
 47 ダム
 51 リブ
 53 板キャップ
 100、110、120、200、300、400、500、520 半導体装置
 600 シリコンコンデンサマイクロフォン
 610 金属ケース
 610a 第1音孔
 620a 第2音孔
 621 接続パターン

Claims (15)

  1.  基板と、
     前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、
     前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、
     前記基板または前記ケースに形成された貫通孔と、
     前記貫通孔に充填されて前記貫通孔を閉口する所定の物質とを備えた半導体装置であって、
     前記所定の物質は、加熱により濡れ広がって前記貫通孔を開口する特性を有する
     半導体装置。
  2.  基板と、
     前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、
     前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、
     前記基板または前記ケースに形成された貫通孔と、
     前記貫通孔または前記基板に濡れ広がって前記貫通孔を開口している所定の物質とを備え、
     前記所定の物質は、加熱により、濡れ広がる特性を有している
     半導体装置。
  3.  前記所定の物質は、220℃未満の融点、220℃未満の軟化温度または220℃未満の揮発温度をもつ
     請求項1または2に記載の半導体装置。
  4.  前記貫通孔の内壁及び前記主面と反対側の面の前記貫通孔の周囲は、金属めっきが施されている
     請求項1または2に記載の半導体装置。
  5.  前記基板は、前記主面と反対側の面の前記貫通孔の周囲に、当該基板の一部が凹んだ凹部が形成されている
     請求項1または2に記載の半導体装置。
  6.  基板と、
     前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、
     前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、
     前記基板または前記ケースに形成され、貫通孔とを備え、
     前記貫通孔の内壁には、吸湿率性を有する吸湿物質が設置されている
     半導体装置。
  7.  前記吸湿物質は、繊維素材、二酸化珪素(SiO2)、酸化カルシウム(CaO)、アルミナ(Al23)及び塩化カルシウム(CaCl2)のいずれかである
     請求項6に記載の半導体装置。
  8.  基板と、
     前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、
     前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、
     前記基板に塗布され、前記基板と前記カバーとを密着固定して前記半導体素子を密封する接着剤とを備え、
     前記接着剤の一部は、加熱により、貫通される
     半導体装置。
  9.  前記接着剤は、220℃未満の融点、220℃未満の軟化温度または220℃未満の揮発温度を持つ
     請求項8に記載の半導体装置。
  10.  基板と、
     前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、
     前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、
     前記半導体素子が実装されている前記主面の領域の周囲に塗布され、前記ケースと前記基板とを密着固定する接着剤と、
     前記基板の主面に、前記半導体素子と前記接着剤との間に形成される前記接着剤の厚みより高いダムとを備え、
     前記接着剤は、前記領域の周囲の一部に接着剤が塗布されない単数または複数の欠き部を有し、
     前記ダムは、前記単数または複数の欠き部と前記半導体素子との間に形成され、
     前記欠き部は、前記基板と前記ケースとが固定された後には貫通孔となる
     半導体装置。
  11.  基板と、
     前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、
     前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、
     前記基板または前記ケースに形成された貫通孔とを備え、
     前記貫通孔は、内壁または当該内壁のうち前記基板の主面と反対側の内壁に、220℃未満の融点、220℃未満の軟化温度または220℃未満の揮発温度を持つ物質が環状に形成される
     半導体装置。
  12.  基板と、
     前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、
     前記基板の主面における前記半導体素子の周囲に固定されるリブと、
     平面板であり、前記半導体素子を覆うように前記リブに固定される板キャップと、
     前記基板または前記板キャップに形成された貫通孔と、
     前記貫通孔に充填されて前記貫通孔を閉口する所定の物質とを備え、
     前記所定の物質は、加熱により濡れ広がって前記貫通孔を開口する特性を有する
     半導体装置。
  13.  前記半導体装置は、
     前記基板の前記主面と反対側の面に形成されるマザー基板へ接続するため複数の電極を備え、
     前記複数の電極を介して前記半導体装置の実装先であるマザー基板にはんだを用いて実装されている
     請求項2、6、8、10、11または12に記載の半導体装置。
  14.  基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記基板または前記ケースに形成され、貫通孔とを備え、前記貫通孔の内壁、または前記基板の主面の前記貫通孔と接する領域には、吸湿率性を有する吸湿物質または加熱により濡れ広がる物質を有する半導体装置と、
     前記半導体装置をマザー基板に実装する接着物質と、
     前記マザー基板とを備えた
     半導体実装体。
  15.  基板と、前記基板の主面に少なくとも1つ実装される圧電変換機能を有する半導体素子と、前記基板の主面に固定され、前記半導体素子をカバーするケースと、前記基板または前記ケースに形成され、貫通孔とを備える半導体装置を形成する工程と、
     前記半導体装置の前記貫通孔に、前記貫通孔を閉口する所定の物質を充填する工程と、
     加熱により前記所定の物質を濡れ広がらせて前記貫通孔を開口する工程とを含む
     製造方法。
     
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