JPH10340925A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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- JPH10340925A JPH10340925A JP9150621A JP15062197A JPH10340925A JP H10340925 A JPH10340925 A JP H10340925A JP 9150621 A JP9150621 A JP 9150621A JP 15062197 A JP15062197 A JP 15062197A JP H10340925 A JPH10340925 A JP H10340925A
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- H10W72/072—Connecting or disconnecting of bump connectors
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- H10W72/551—Materials of bond wires
- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5522—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising gold [Au]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 樹脂基板およびスルーホールを有することに
より、半導体装置の小型化には限界があった。 【解決手段】 銅板31の表面に形成したメッキ配線層
23に半導体素子21を載置し、第1の樹脂25で封止
した後に銅板31を溶融除去するか、もしくは第1の樹
脂25と密着性の少ない転写板41の表面に形成したメ
ッキ配線層23に半導体素子21を載置し、第1の樹脂
25で封止した後に転写板41を剥離除去し、メッキ配
線層23の裏面を露出させる。そしてメッキ配線層23
の裏面に半田ボール26を接合した後に第2の樹脂27
を塗布し硬化することにより、基板、スルーホールを省
いた小型の半導体装置を実現できる。
より、半導体装置の小型化には限界があった。 【解決手段】 銅板31の表面に形成したメッキ配線層
23に半導体素子21を載置し、第1の樹脂25で封止
した後に銅板31を溶融除去するか、もしくは第1の樹
脂25と密着性の少ない転写板41の表面に形成したメ
ッキ配線層23に半導体素子21を載置し、第1の樹脂
25で封止した後に転写板41を剥離除去し、メッキ配
線層23の裏面を露出させる。そしてメッキ配線層23
の裏面に半田ボール26を接合した後に第2の樹脂27
を塗布し硬化することにより、基板、スルーホールを省
いた小型の半導体装置を実現できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体の集積回路
部を保護し、かつ外部装置と半導体素子の電気的接続を
確保し、さらにもっとも高密度な実装を可能とした半導
体装置およびその製造方法に関するものである。本発明
の半導体装置により、情報通信機器、事務用電子機器等
の小型化を容易にするものである。
部を保護し、かつ外部装置と半導体素子の電気的接続を
確保し、さらにもっとも高密度な実装を可能とした半導
体装置およびその製造方法に関するものである。本発明
の半導体装置により、情報通信機器、事務用電子機器等
の小型化を容易にするものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体装置は、電子機器の小型化
に伴い、小型化、多ピン化、高密度化を要求されるよう
になり、狭リードピッチのQFP(クワッド・フラット
・パッケージ)型半導体装置の開発、あるいは電極をエ
リアアレイに配置するBGA(ボール・グリッド・アレ
イ)型半導体装置の開発が行われている。
に伴い、小型化、多ピン化、高密度化を要求されるよう
になり、狭リードピッチのQFP(クワッド・フラット
・パッケージ)型半導体装置の開発、あるいは電極をエ
リアアレイに配置するBGA(ボール・グリッド・アレ
イ)型半導体装置の開発が行われている。
【0003】以下、従来のBGA型半導体装置およびそ
の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【0004】図14は、従来のBGA型半導体装置を示
す断面図である。図14において、1は半導体素子、2
は半導体素子1上に形成された半導体素子電極、3は樹
脂基板、4は樹脂基板3の表面に形成された基板表面導
体、5は基板表面導体4を保護する基板表面レジストで
ある。6は基板表面レジスト5の一部に開口部を設け基
板表面導体4の一部を露出させて形成したボンディング
エリアである。7は樹脂基板3の裏面に形成された基板
裏面導体であり、8は基板裏面導体7を保護する基板裏
面レジストである。9は基板裏面レジスト8の一部に開
口部を設け基板裏面導体7の一部を露出させて形成した
ボールランドである。10は基板表面導体4と基板裏面
導体7とを電気的に接続するために樹脂基板3の周辺部
分に設けられたスルーホールである。11は半導体素子
1を接合する接合材料、12は半導体素子電極2とボン
ディングエリア6を電気的に接続する金ワイヤーであ
る。13はボールランド9に接合された半田ボールであ
る。14は封止樹脂である。
す断面図である。図14において、1は半導体素子、2
は半導体素子1上に形成された半導体素子電極、3は樹
脂基板、4は樹脂基板3の表面に形成された基板表面導
体、5は基板表面導体4を保護する基板表面レジストで
ある。6は基板表面レジスト5の一部に開口部を設け基
板表面導体4の一部を露出させて形成したボンディング
エリアである。7は樹脂基板3の裏面に形成された基板
裏面導体であり、8は基板裏面導体7を保護する基板裏
面レジストである。9は基板裏面レジスト8の一部に開
口部を設け基板裏面導体7の一部を露出させて形成した
ボールランドである。10は基板表面導体4と基板裏面
導体7とを電気的に接続するために樹脂基板3の周辺部
分に設けられたスルーホールである。11は半導体素子
1を接合する接合材料、12は半導体素子電極2とボン
ディングエリア6を電気的に接続する金ワイヤーであ
る。13はボールランド9に接合された半田ボールであ
る。14は封止樹脂である。
【0005】以上、従来の半導体装置は、スルーホール
10を有した樹脂基板3に半導体素子1が搭載され、金
ワイヤー12により樹脂基板3上のボンディングエリア
6(基板表面導体4)と半導体素子電極2が電気的に接
続されたものであり、ボンディングエリア6からスルー
ホール10を通して樹脂基板3の裏面の基板裏面導体7
に引き回され、外部端子として半田ボール13が設けら
れた構造である。
10を有した樹脂基板3に半導体素子1が搭載され、金
ワイヤー12により樹脂基板3上のボンディングエリア
6(基板表面導体4)と半導体素子電極2が電気的に接
続されたものであり、ボンディングエリア6からスルー
ホール10を通して樹脂基板3の裏面の基板裏面導体7
に引き回され、外部端子として半田ボール13が設けら
れた構造である。
【0006】次に従来のBGA型半導体装置の製造方法
について図15を参照しながら説明する。
について図15を参照しながら説明する。
【0007】まず図15(a)に示すように、半導体素
子1を半導体素子電極2が形成された面を上にして接合
材料11で樹脂基板3の表面に接合する。ここで接合材
料11としては、銀(Ag)ペーストや絶縁樹脂ペース
トを用いる。
子1を半導体素子電極2が形成された面を上にして接合
材料11で樹脂基板3の表面に接合する。ここで接合材
料11としては、銀(Ag)ペーストや絶縁樹脂ペース
トを用いる。
【0008】次に図15(b)に示すように、半導体素
子電極2とボンディングエリア6を金ワイヤー12でワ
イヤーボンディングして電気的に接続する。
子電極2とボンディングエリア6を金ワイヤー12でワ
イヤーボンディングして電気的に接続する。
【0009】次に図15(c)に示すように、樹脂基板
3の半導体素子1が載置された面を封止樹脂14で封止
する。
3の半導体素子1が載置された面を封止樹脂14で封止
する。
【0010】次に図15(d)に示すように、樹脂基板
3のボールランド9に半田ボール13を加熱、溶融して
接合する。
3のボールランド9に半田ボール13を加熱、溶融して
接合する。
【0011】以上のようにして半導体装置を製造するも
のである。
のである。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の構成では、樹脂基板を設け、かつ樹脂基板の周辺部分
に基板表面導体と基板裏面導体を電気的に接続するスル
ーホールを設ける必要があり、半導体装置の面積が大き
くなるという課題を有していた。
の構成では、樹脂基板を設け、かつ樹脂基板の周辺部分
に基板表面導体と基板裏面導体を電気的に接続するスル
ーホールを設ける必要があり、半導体装置の面積が大き
くなるという課題を有していた。
【0013】本発明は前記従来の課題を解決するもの
で、根本的な小型化に着目し、樹脂基板とスルーホール
を省くことで小型軽量化を可能にした半導体装置および
その製造方法を提供することを目的とする。
で、根本的な小型化に着目し、樹脂基板とスルーホール
を省くことで小型軽量化を可能にした半導体装置および
その製造方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の半導体装置は、半導体素子と、前記半導体素
子が載置されるメッキ配線層と、前記半導体素子と前記
メッキ配線層の表面とを電気的に接続する接続導体と、
載置された前記半導体素子及び前記メッキ配線層の表面
と前記接続導体を保護する第1の樹脂と、前記メッキ配
線層の裏面と電気的に接続された外部電極と、前記メッ
キ配線層の裏面を保護する第2の樹脂から構成されてい
る。
に本発明の半導体装置は、半導体素子と、前記半導体素
子が載置されるメッキ配線層と、前記半導体素子と前記
メッキ配線層の表面とを電気的に接続する接続導体と、
載置された前記半導体素子及び前記メッキ配線層の表面
と前記接続導体を保護する第1の樹脂と、前記メッキ配
線層の裏面と電気的に接続された外部電極と、前記メッ
キ配線層の裏面を保護する第2の樹脂から構成されてい
る。
【0015】本発明の製造方法は、金属板の表面に形成
したメッキ配線層に半導体素子を載置し第1の樹脂で封
止した後に前記金属板のみを選択的に溶融除去し前記メ
ッキ配線層の裏面を露出させる工程もしくは、第1の樹
脂と密着性の少ない転写板上に形成したメッキ配線層に
半導体素子を載置し前記第1の樹脂で封止した後に、前
記転写板のみを剥離除去し前記メッキ配線層の裏面を露
出させる工程を備えている。
したメッキ配線層に半導体素子を載置し第1の樹脂で封
止した後に前記金属板のみを選択的に溶融除去し前記メ
ッキ配線層の裏面を露出させる工程もしくは、第1の樹
脂と密着性の少ない転写板上に形成したメッキ配線層に
半導体素子を載置し前記第1の樹脂で封止した後に、前
記転写板のみを剥離除去し前記メッキ配線層の裏面を露
出させる工程を備えている。
【0016】前記構成によって、従来必要であった樹脂
基板及びスルーホールを省略することができるため、小
型軽量の半導体装置を提供することができる。
基板及びスルーホールを省略することができるため、小
型軽量の半導体装置を提供することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【0018】図1は本発明の第1の実施形態における半
導体装置を示す断面図である。図1において、21は半
導体素子、22は半導体素子上に形成された半導体素子
電極である。23はメッキ配線層、24は半導体素子電
極22とメッキ配線層23を電気的に接続する半田バン
プ、25は半導体素子21の下面とメッキ配線層23の
表面を封止する第1の樹脂である。26はメッキ配線層
23の裏面に接続された半田ボール、27はメッキ配線
層23の裏面を封止する第2の樹脂である。
導体装置を示す断面図である。図1において、21は半
導体素子、22は半導体素子上に形成された半導体素子
電極である。23はメッキ配線層、24は半導体素子電
極22とメッキ配線層23を電気的に接続する半田バン
プ、25は半導体素子21の下面とメッキ配線層23の
表面を封止する第1の樹脂である。26はメッキ配線層
23の裏面に接続された半田ボール、27はメッキ配線
層23の裏面を封止する第2の樹脂である。
【0019】本実施形態の半導体装置は、半導体素子2
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23によりグリッド状に引き回して配列させ、
そのメッキ配線層23に外部端子となるボール電極であ
る半田ボール26を設けたものである。またメッキ配線
層23と半導体素子21との間隙は、第1の樹脂25に
より封止し、メッキ配線層23の裏面は第2の樹脂27
で封止した構造である。すなわち、本実施形態の半導体
装置は、半導体素子21と、その半導体素子21が載置
されるメッキ配線層23と、半導体素子21とメッキ配
線層23の表面とを電気的に接続する半田バンプ24な
どの接続導体と、載置された半導体素子21およびメッ
キ配線層23の表面領域を保護する第1の樹脂25と、
メッキ配線層23の裏面と電気的に接続された半田ボー
ル26等の外部電極と、メッキ配線層23の裏面を保護
する第2の樹脂27とを備えた半導体装置である。
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23によりグリッド状に引き回して配列させ、
そのメッキ配線層23に外部端子となるボール電極であ
る半田ボール26を設けたものである。またメッキ配線
層23と半導体素子21との間隙は、第1の樹脂25に
より封止し、メッキ配線層23の裏面は第2の樹脂27
で封止した構造である。すなわち、本実施形態の半導体
装置は、半導体素子21と、その半導体素子21が載置
されるメッキ配線層23と、半導体素子21とメッキ配
線層23の表面とを電気的に接続する半田バンプ24な
どの接続導体と、載置された半導体素子21およびメッ
キ配線層23の表面領域を保護する第1の樹脂25と、
メッキ配線層23の裏面と電気的に接続された半田ボー
ル26等の外部電極と、メッキ配線層23の裏面を保護
する第2の樹脂27とを備えた半導体装置である。
【0020】次に図2は本発明の第1の実施形態におけ
る半導体装置の製造方法(本実施形態においては、金属
板溶融法と称する)を示す断面図である。図2において
21は半導体素子、22は半導体素子電極、23はメッ
キ配線層、24は半田バンプ、25は第1の樹脂、26
は半田ボール、27は第2の樹脂、31は銅板、32は
銅板31上に形成されたメッキレジストパターンであ
る。
る半導体装置の製造方法(本実施形態においては、金属
板溶融法と称する)を示す断面図である。図2において
21は半導体素子、22は半導体素子電極、23はメッ
キ配線層、24は半田バンプ、25は第1の樹脂、26
は半田ボール、27は第2の樹脂、31は銅板、32は
銅板31上に形成されたメッキレジストパターンであ
る。
【0021】以下、金属板溶融法を用いた半導体装置の
製造方法について、図2を参照しながら説明する。
製造方法について、図2を参照しながら説明する。
【0022】まず図2(a)に示すように、銅板31上
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、メッキ配線層23を
形成する。各々のメッキ方法は電解メッキでもよいし、
無電解メッキでも構わない。
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、メッキ配線層23を
形成する。各々のメッキ方法は電解メッキでもよいし、
無電解メッキでも構わない。
【0023】次に図2(b)に示すように、メッキレジ
ストパターン32を溶剤により除去する。
ストパターン32を溶剤により除去する。
【0024】次に図2(c)に示すように、あらかじめ
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により前記メッキ配線
層23の表面に接合する。
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により前記メッキ配線
層23の表面に接合する。
【0025】そして図2(d)に示すように、第1の樹
脂25を封入し硬化を行う。この第1の樹脂25は半導
体素子21をメッキ配線層23に接合する前に塗布して
おくこともできる。
脂25を封入し硬化を行う。この第1の樹脂25は半導
体素子21をメッキ配線層23に接合する前に塗布して
おくこともできる。
【0026】次に図2(e)に示すように、銅板31の
みに選択性のあるエッチング液、例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。
みに選択性のあるエッチング液、例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。
【0027】次に図2(f)に示すように、メッキ配線
層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融す
ることでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融す
ることでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
【0028】次に図2(g)に示すように、メッキ配線
層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化する。
層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化する。
【0029】以上のようにして、従来のように基板を有
さない極めて小型の半導体装置を製造することができ
る。
さない極めて小型の半導体装置を製造することができ
る。
【0030】次に図3は、本発明の第1の実施形態にお
いて前記金属板溶融法とは異なる製造方法(本実施形態
においては、以下、転写板剥離法と称する)を示す断面
図である。図3において、21は半導体素子、22は半
導体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バン
プ、25は第1の樹脂、26は半田ボール、27は第2
の樹脂であり、これらは金属板溶融法の構成と同じであ
る。そして41は転写板、32は転写板41上に形成さ
れたメッキレジストパターンである。
いて前記金属板溶融法とは異なる製造方法(本実施形態
においては、以下、転写板剥離法と称する)を示す断面
図である。図3において、21は半導体素子、22は半
導体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バン
プ、25は第1の樹脂、26は半田ボール、27は第2
の樹脂であり、これらは金属板溶融法の構成と同じであ
る。そして41は転写板、32は転写板41上に形成さ
れたメッキレジストパターンである。
【0031】以下、本発明の第1の実施形態において、
転写板剥離法を用いた製造方法について図3を参照しな
がら説明する。
転写板剥離法を用いた製造方法について図3を参照しな
がら説明する。
【0032】まず図3(a)に示すように、金属メッキ
と密着性が小さい転写板41、例えばテフロンあるいは
ガラス等の上にメッキレジストを塗布し、露光、現像す
ることによりメッキレジストパターン32を形成する。
次に無電解メッキを行い、メッキ配線層23を形成す
る。
と密着性が小さい転写板41、例えばテフロンあるいは
ガラス等の上にメッキレジストを塗布し、露光、現像す
ることによりメッキレジストパターン32を形成する。
次に無電解メッキを行い、メッキ配線層23を形成す
る。
【0033】そして図3(b)に示すように、メッキレ
ジストパターン32を溶剤により除去する。
ジストパターン32を溶剤により除去する。
【0034】次に図3(c)に示すように、あらかじめ
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により上記メッキ配線
層23の表面に接合する。
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により上記メッキ配線
層23の表面に接合する。
【0035】そして図3(d)に示すように、第1の樹
脂25を封入し硬化を行う。次に図3(e)に示すよう
に、転写板41のみを剥離除去することでメッキ配線層
23の裏面を露出させる。転写板41は、テフロンある
いはガラスを用いた場合は、メッキ配線層23および第
1の樹脂25と密着性が低いため、ピールオフ的に剥離
除去することができ、前記金属板溶融法のように薬液に
より溶解除去する必要がない。
脂25を封入し硬化を行う。次に図3(e)に示すよう
に、転写板41のみを剥離除去することでメッキ配線層
23の裏面を露出させる。転写板41は、テフロンある
いはガラスを用いた場合は、メッキ配線層23および第
1の樹脂25と密着性が低いため、ピールオフ的に剥離
除去することができ、前記金属板溶融法のように薬液に
より溶解除去する必要がない。
【0036】次に図3(f)に示すように、メッキ配線
層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融す
ることでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。
層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融す
ることでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。
【0037】次に図3(g)に示すように、メッキ配線
層23を保護する第2の樹脂27を塗布し硬化する。
層23を保護する第2の樹脂27を塗布し硬化する。
【0038】以上のように本実施形態によれば、メッキ
配線層23を形成した後に銅板31を溶融除去するか、
もしくはメッキ配線層23を形成した後に低密着性の転
写板41を剥離除去し、メッキ配線層23の裏面に直接
半田ボール26が接合できるために従来のBGA型半導
体装置で必要とされていた樹脂基板およびスルーホール
10が不要となるため、小型軽量の半導体装置を実現す
ることができる。
配線層23を形成した後に銅板31を溶融除去するか、
もしくはメッキ配線層23を形成した後に低密着性の転
写板41を剥離除去し、メッキ配線層23の裏面に直接
半田ボール26が接合できるために従来のBGA型半導
体装置で必要とされていた樹脂基板およびスルーホール
10が不要となるため、小型軽量の半導体装置を実現す
ることができる。
【0039】次に本発明の第2の実施形態について図面
を参照しながら説明する。図4は本発明の第2の実施形
態における半導体装置を示す断面図である。図4におい
て、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成され
た半導体素子電極である。23はメッキ配線層、24は
半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に接続
する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメッキ
配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。27は
メッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂、28は
メッキ配線層23の裏面の一部を露出し外部電極として
用いるために第2の樹脂27に形成された樹脂開口部で
ある。
を参照しながら説明する。図4は本発明の第2の実施形
態における半導体装置を示す断面図である。図4におい
て、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成され
た半導体素子電極である。23はメッキ配線層、24は
半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に接続
する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメッキ
配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。27は
メッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂、28は
メッキ配線層23の裏面の一部を露出し外部電極として
用いるために第2の樹脂27に形成された樹脂開口部で
ある。
【0040】本実施形態の半導体装置は、半導体素子2
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23によりグリッド状に引き回して配列させ、
メッキ配線層23と半導体素子21との間隙は、第1の
樹脂25により封止し、またメッキ配線層23に樹脂開
口部28を設けて第2の樹脂27で封止した構造であ
る。本実施形態の半導体装置は、前記した第1の実施形
態の半導体装置とは異なり、半田ボール等のボール電極
を有さず、必要に応じてボール電極を付設できる構造と
なっている。
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23によりグリッド状に引き回して配列させ、
メッキ配線層23と半導体素子21との間隙は、第1の
樹脂25により封止し、またメッキ配線層23に樹脂開
口部28を設けて第2の樹脂27で封止した構造であ
る。本実施形態の半導体装置は、前記した第1の実施形
態の半導体装置とは異なり、半田ボール等のボール電極
を有さず、必要に応じてボール電極を付設できる構造と
なっている。
【0041】図5は本発明の第2の実施形態における金
属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。図5において21は半導体素子、22は半導体素
子電極、23はメッキ配線層、24は半田バンプ、25
は第1の樹脂、27は第2の樹脂、28は樹脂開口部、
31は銅板、32は銅板31上に形成されたメッキレジ
ストパターンである。
属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。図5において21は半導体素子、22は半導体素
子電極、23はメッキ配線層、24は半田バンプ、25
は第1の樹脂、27は第2の樹脂、28は樹脂開口部、
31は銅板、32は銅板31上に形成されたメッキレジ
ストパターンである。
【0042】以下、第2の実施形態における金属板溶融
法による半導体装置の製造方法について図5を参照しな
がら説明する。
法による半導体装置の製造方法について図5を参照しな
がら説明する。
【0043】まず図5(a)に示すように、銅板31上
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次にAu、P
d、Ni、Pdの順にメッキを行い、メッキ配線層23
を形成する。各々のメッキ方法は電解メッキでもよい
し、無電解メッキでも構わない。
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次にAu、P
d、Ni、Pdの順にメッキを行い、メッキ配線層23
を形成する。各々のメッキ方法は電解メッキでもよい
し、無電解メッキでも構わない。
【0044】そして図5(b)に示すように、メッキレ
ジストパターン32を溶剤により除去する。
ジストパターン32を溶剤により除去する。
【0045】次に図5(c)に示すように、あらかじめ
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により前記メッキ配線
層23の表面に接合する。
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により前記メッキ配線
層23の表面に接合する。
【0046】そしてその後、図5(d)に示すように、
第1の樹脂25を封入し硬化を行う。なお、第1の樹脂
25は半導体素子21をメッキ配線層23に接合する前
に塗布しておくこともできる。
第1の樹脂25を封入し硬化を行う。なお、第1の樹脂
25は半導体素子21をメッキ配線層23に接合する前
に塗布しておくこともできる。
【0047】次に図5(e)に示すように、銅板31の
みに選択性のあるエッチング液例えば硫酸第二銅液によ
り、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏面
を露出させる。
みに選択性のあるエッチング液例えば硫酸第二銅液によ
り、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏面
を露出させる。
【0048】次に図5(f)に示すように、メッキ配線
層23の裏面を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し
硬化する。このときメッキ配線層23の裏面の一部を露
出して外部電極として用いるために第2の樹脂27の塗
布時に例えば印刷法で樹脂開口部28を形成する。な
お、樹脂開口部28の形成方法は印刷法でもよいし、フ
ォト法でもよい。
層23の裏面を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し
硬化する。このときメッキ配線層23の裏面の一部を露
出して外部電極として用いるために第2の樹脂27の塗
布時に例えば印刷法で樹脂開口部28を形成する。な
お、樹脂開口部28の形成方法は印刷法でもよいし、フ
ォト法でもよい。
【0049】以上のように本実施形態によれば、メッキ
配線層23の裏面に樹脂開口部28を設けメッキ配線層
の裏面の一部を露出して外部電極として用いるために半
田ボール等が不要となり、低コストの半導体装置を実現
することができる。
配線層23の裏面に樹脂開口部28を設けメッキ配線層
の裏面の一部を露出して外部電極として用いるために半
田ボール等が不要となり、低コストの半導体装置を実現
することができる。
【0050】次に本発明の第3の実施形態について図面
を参照しながら説明する。図6は本発明の第3の実施形
態における半導体装置を示す断面図である。図6におい
て、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成され
た半導体素子電極である。23はメッキ配線層、24は
半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に接続
する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメッキ
配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。27は
メッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂、52は
メッキ配線層23の一部に形成され外部端子として用い
るための導電性突起である。
を参照しながら説明する。図6は本発明の第3の実施形
態における半導体装置を示す断面図である。図6におい
て、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成され
た半導体素子電極である。23はメッキ配線層、24は
半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に接続
する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメッキ
配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。27は
メッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂、52は
メッキ配線層23の一部に形成され外部端子として用い
るための導電性突起である。
【0051】本実施形態の半導体装置は、前記した実施
形態とは異なり、外部端子としてボール電極である半田
ボールを有さず、半導体素子21の表面に設けられた半
導体素子電極22の配列をメッキ配線層23によりグリ
ッド状に引き回して配列させ、メッキ配線層23と半導
体素子21との間隙は、第1の樹脂25により封止し、
またメッキ配線層23の一部は外部電極として作用する
導電性突起52を形成しているものである。なお、メッ
キ配線層23の表面および各導電性突起52間は第2の
樹脂27で封止した構造である。
形態とは異なり、外部端子としてボール電極である半田
ボールを有さず、半導体素子21の表面に設けられた半
導体素子電極22の配列をメッキ配線層23によりグリ
ッド状に引き回して配列させ、メッキ配線層23と半導
体素子21との間隙は、第1の樹脂25により封止し、
またメッキ配線層23の一部は外部電極として作用する
導電性突起52を形成しているものである。なお、メッ
キ配線層23の表面および各導電性突起52間は第2の
樹脂27で封止した構造である。
【0052】次に図7は本発明の第3の実施形態におけ
る金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断面
図である。図7において、21は半導体素子、22は半
導体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バン
プ、25は第1の樹脂、27は第2の樹脂、31は銅
板、32は銅板31上に形成されたメッキレジストパタ
ーン、51は銅板31上に形成された銅板凹部、52は
導電性突起である。
る金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断面
図である。図7において、21は半導体素子、22は半
導体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バン
プ、25は第1の樹脂、27は第2の樹脂、31は銅
板、32は銅板31上に形成されたメッキレジストパタ
ーン、51は銅板31上に形成された銅板凹部、52は
導電性突起である。
【0053】以下、第3の実施形態における金属板溶融
法による半導体装置の製造方法について図7を参照しな
がら説明する。
法による半導体装置の製造方法について図7を参照しな
がら説明する。
【0054】まず図7(a)に示すように、銅板31の
表面を部分エッチングし、銅板凹部51を形成する。な
お、銅板31の表面を部分エッチングする代わりに、切
削加工により銅板凹部51を形成してもよい。
表面を部分エッチングし、銅板凹部51を形成する。な
お、銅板31の表面を部分エッチングする代わりに、切
削加工により銅板凹部51を形成してもよい。
【0055】次に図7(b)に示すように、銅板31上
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、銅板凹部51を含め
てメッキ配線層23を形成する。各々のメッキ方法は電
解メッキでもよいし、無電解メッキでも構わない。
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、銅板凹部51を含め
てメッキ配線層23を形成する。各々のメッキ方法は電
解メッキでもよいし、無電解メッキでも構わない。
【0056】その後、図7(c)に示すように、メッキ
レジストパターン32を溶剤により除去する。
レジストパターン32を溶剤により除去する。
【0057】次に図7(d)に示すように、あらかじめ
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により、前記メッキ配
線層23の表面に接合する。
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により、前記メッキ配
線層23の表面に接合する。
【0058】その後、図7(e)に示すように、第1の
樹脂25を封入し硬化を行う。なお、第1の樹脂25は
半導体素子21をメッキ配線層23に接合する前に塗布
しておくこともできる。
樹脂25を封入し硬化を行う。なお、第1の樹脂25は
半導体素子21をメッキ配線層23に接合する前に塗布
しておくこともできる。
【0059】次に図7(f)に示すように、銅板31の
みに選択性のあるエッチング液、例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。このとき、銅板31の銅板凹部51に
形成されたメッキ配線層23の裏面が導電性突起52を
形成するものである。
みに選択性のあるエッチング液、例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。このとき、銅板31の銅板凹部51に
形成されたメッキ配線層23の裏面が導電性突起52を
形成するものである。
【0060】次に図7(g)に示すように、メッキ配線
層23の裏面を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し
硬化する。このとき導電性突起52が露出して外部電極
を構成する。
層23の裏面を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し
硬化する。このとき導電性突起52が露出して外部電極
を構成する。
【0061】以上のように本実施形態によれば、メッキ
配線層23の裏面で導電性突起52を形成することによ
り、半田ボール等の外部電極が不要となり、低コストの
半導体装置を実現することができる。
配線層23の裏面で導電性突起52を形成することによ
り、半田ボール等の外部電極が不要となり、低コストの
半導体装置を実現することができる。
【0062】次に本発明の第4の実施形態について、図
面を参照しながら説明する。図8は本発明の第4の実施
形態における半導体装置を示す断面図である。図8にお
いて、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成さ
れた半導体素子電極である。23はメッキ配線層、24
は半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に接
続する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメッ
キ配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。26
はメッキ配線層23の裏面に接続された半田ボール、2
7はメッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂であ
る。
面を参照しながら説明する。図8は本発明の第4の実施
形態における半導体装置を示す断面図である。図8にお
いて、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成さ
れた半導体素子電極である。23はメッキ配線層、24
は半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に接
続する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメッ
キ配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。26
はメッキ配線層23の裏面に接続された半田ボール、2
7はメッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂であ
る。
【0063】本実施形態の半導体装置は、半導体素子2
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23により半導体素子21よりも外側に引き出
した構造であり、メッキ配線層23と半導体素子21と
の間隙は、第1の樹脂25により封止し、メッキ配線層
23の半田ボール26を設けていない箇所は第2の樹脂
27で封止した構造である。本実施形態によればメッキ
配線層23を半導体素子21よりも外側に引き出したこ
とにより容易に多ピン化に対応できる構造となってい
る。
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23により半導体素子21よりも外側に引き出
した構造であり、メッキ配線層23と半導体素子21と
の間隙は、第1の樹脂25により封止し、メッキ配線層
23の半田ボール26を設けていない箇所は第2の樹脂
27で封止した構造である。本実施形態によればメッキ
配線層23を半導体素子21よりも外側に引き出したこ
とにより容易に多ピン化に対応できる構造となってい
る。
【0064】次に図9は本発明の第4の実施形態におけ
る金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断面
図である。図9において21は半導体素子、22は半導
体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バンプ、
25は第1の樹脂、26は半田ボール、27は第2の樹
脂、31は銅板、32は銅板31上に形成されたメッキ
レジストパターンである。
る金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断面
図である。図9において21は半導体素子、22は半導
体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バンプ、
25は第1の樹脂、26は半田ボール、27は第2の樹
脂、31は銅板、32は銅板31上に形成されたメッキ
レジストパターンである。
【0065】以下、本発明の第4の実施形態における金
属板溶融法による半導体装置の製造方法について図9を
参照しながら説明する。
属板溶融法による半導体装置の製造方法について図9を
参照しながら説明する。
【0066】まず図9(a)に示すように、銅板31上
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、メッキ配線層23を
形成する。ここで各々のメッキ方法は電解メッキでもよ
いし、無電解メッキでも構わない。
にメッキレジストを塗布し、露光、現像することにより
メッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、メッキ配線層23を
形成する。ここで各々のメッキ方法は電解メッキでもよ
いし、無電解メッキでも構わない。
【0067】その後、図9(b)に示すように、メッキ
レジストパターン32を溶剤により除去する。
レジストパターン32を溶剤により除去する。
【0068】次に図9(c)に示すように、あらかじめ
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により上記メッキ配線
層23の表面に接合する。
半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半導
体素子21をフリップチップ接合により上記メッキ配線
層23の表面に接合する。
【0069】その後、図9(d)に示すように、第1の
樹脂25を封入し硬化を行う。ここでは、メッキ配線層
23が半導体素子21の外側領域まで形成されているの
で、樹脂封止領域も大きくなる。
樹脂25を封入し硬化を行う。ここでは、メッキ配線層
23が半導体素子21の外側領域まで形成されているの
で、樹脂封止領域も大きくなる。
【0070】次に図9(e)に示すように、銅板31の
みに選択性のあるエッチング液、例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面を露出させる。
みに選択性のあるエッチング液、例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面を露出させる。
【0071】次に図9(f)に示すように、メッキ配線
層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融す
ることでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融す
ることでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
【0072】次に図9(g)に示すように、メッキ配線
層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化する。
層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化する。
【0073】以上のように、本実施形態によればメッキ
配線層23を半導体素子21よりも外側に引き出したこ
とにより容易に多ピン化に対応できる半導体装置を製造
できる。
配線層23を半導体素子21よりも外側に引き出したこ
とにより容易に多ピン化に対応できる半導体装置を製造
できる。
【0074】次に本発明の第5の実施形態について、図
面を参照しながら説明する。図10は本発明の第5の実
施形態における半導体装置を示す断面図である。図10
において、21は半導体素子、22は半導体素子上に形
成された半導体素子電極である。23はメッキ配線層、
61はメッキ配線層23の表面に形成されたレジスト、
62はレジスト61の一部に開口部を形成し、メッキ配
線層23の表面を露出させたボンディングエリア、63
は半導体素子21とレジスト61を接合する接合材料、
64は半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的
に接続する金ワイヤー、65は半導体素子21の表面と
メッキ配線層23の表面及び金ワイヤー64を封止する
第1の樹脂である。26はメッキ配線層23の裏面に接
続された半田ボール、27はメッキ配線層23の裏面を
封止する第2の樹脂である。
面を参照しながら説明する。図10は本発明の第5の実
施形態における半導体装置を示す断面図である。図10
において、21は半導体素子、22は半導体素子上に形
成された半導体素子電極である。23はメッキ配線層、
61はメッキ配線層23の表面に形成されたレジスト、
62はレジスト61の一部に開口部を形成し、メッキ配
線層23の表面を露出させたボンディングエリア、63
は半導体素子21とレジスト61を接合する接合材料、
64は半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的
に接続する金ワイヤー、65は半導体素子21の表面と
メッキ配線層23の表面及び金ワイヤー64を封止する
第1の樹脂である。26はメッキ配線層23の裏面に接
続された半田ボール、27はメッキ配線層23の裏面を
封止する第2の樹脂である。
【0075】本実施形態の半導体装置は、第2の樹脂2
7で支持されたメッキ配線層23上にレジストを介して
半導体素子21がその表面を上にして接合され、半導体
素子21の半導体素子電極22とボンディングエリア6
2とは金ワイヤー64で電気的に接続されたものであ
る。そして半導体素子21、金ワイヤー64の領域は第
1の封止樹脂65で片面封止され、底面には第2の樹脂
25の開口して露出したメッキ配線層23の部分に半田
ボール26が設けられているものである。すなわち、ボ
ンディングエリア62からメッキ配線層23を通して半
導体素子21の裏面に配線が引き回され、半導体素子2
1の下面領域に外部端子として半田ボール26が設けら
れた構造である。
7で支持されたメッキ配線層23上にレジストを介して
半導体素子21がその表面を上にして接合され、半導体
素子21の半導体素子電極22とボンディングエリア6
2とは金ワイヤー64で電気的に接続されたものであ
る。そして半導体素子21、金ワイヤー64の領域は第
1の封止樹脂65で片面封止され、底面には第2の樹脂
25の開口して露出したメッキ配線層23の部分に半田
ボール26が設けられているものである。すなわち、ボ
ンディングエリア62からメッキ配線層23を通して半
導体素子21の裏面に配線が引き回され、半導体素子2
1の下面領域に外部端子として半田ボール26が設けら
れた構造である。
【0076】次に図11は本発明の第5の実施形態にお
ける金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断
面図である。図11において21は半導体素子、22は
半導体素子電極、23はメッキ配線層、61はレジス
ト、62はボンディングエリア、63は接合材料、64
は金ワイヤー、65は第1の樹脂、26は半田ボール、
27は第2の樹脂である。31は銅板、32は銅板31
上に形成されたメッキレジストパターンである。
ける金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断
面図である。図11において21は半導体素子、22は
半導体素子電極、23はメッキ配線層、61はレジス
ト、62はボンディングエリア、63は接合材料、64
は金ワイヤー、65は第1の樹脂、26は半田ボール、
27は第2の樹脂である。31は銅板、32は銅板31
上に形成されたメッキレジストパターンである。
【0077】以下、本発明の第5の実施形態における金
属板溶融法による半導体装置の製造方法について図11
を参照しながら説明する。
属板溶融法による半導体装置の製造方法について図11
を参照しながら説明する。
【0078】まず図11(a)に示すように、銅板31
上にメッキレジストを塗布し、露光、現像することによ
りメッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、メッキ配線層23を
形成する。各々のメッキ方法は電解メッキでもよいし、
無電解メッキでも構わない。
上にメッキレジストを塗布し、露光、現像することによ
りメッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、メッキ配線層23を
形成する。各々のメッキ方法は電解メッキでもよいし、
無電解メッキでも構わない。
【0079】その後、図11(b)に示すように、メッ
キレジストパターン32を溶剤により除去する。
キレジストパターン32を溶剤により除去する。
【0080】次に図11(c)に示すように、メッキ配
線層23の表面を保護する目的でレジスト61を塗布し
硬化する。このときメッキ配線層の表面の一部を露出し
てボンディングエリア62を形成する。なお、レジスト
61を塗布方法は印刷法でもよいし、フォト法でもよ
い。そして半導体素子21を半導体素子電極22が形成
された面を上にして接合材料63でレジスト61の表面
に接合する。接合材料63として銀(Ag)ペーストや
絶縁樹脂ペーストを用いる。そして半導体素子電極2と
ボンディングエリア62を金ワイヤー64でワイヤーボ
ンディングして電気的に接続する。
線層23の表面を保護する目的でレジスト61を塗布し
硬化する。このときメッキ配線層の表面の一部を露出し
てボンディングエリア62を形成する。なお、レジスト
61を塗布方法は印刷法でもよいし、フォト法でもよ
い。そして半導体素子21を半導体素子電極22が形成
された面を上にして接合材料63でレジスト61の表面
に接合する。接合材料63として銀(Ag)ペーストや
絶縁樹脂ペーストを用いる。そして半導体素子電極2と
ボンディングエリア62を金ワイヤー64でワイヤーボ
ンディングして電気的に接続する。
【0081】次に図11(d)に示すように、銅板31
の半導体素子21が載置された面を第1の樹脂65で封
止する。
の半導体素子21が載置された面を第1の樹脂65で封
止する。
【0082】次に図11(e)に示すように、銅板31
のみに選択性のあるエッチング液例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。
のみに選択性のあるエッチング液例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。
【0083】次に図11(f)に示すように、メッキ配
線層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融
することでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
線層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融
することでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
【0084】次に図11(g)に示すように、メッキ配
線層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化す
る。
線層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化す
る。
【0085】以上のように本実施形態によれば、半導体
素子21の接合に既存技術であるワイヤボンド接合を使
用することで、低コスト、高歩留の半導体装置を実現す
ることができる。
素子21の接合に既存技術であるワイヤボンド接合を使
用することで、低コスト、高歩留の半導体装置を実現す
ることができる。
【0086】次に本発明の第6の実施形態について、図
面を参照しながら説明する。図12は本発明の第6の実
施形態における半導体装置を示す断面図である。図6に
おいて、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成
された半導体素子電極である。23はメッキ配線層、2
4は半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に
接続する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメ
ッキ配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。2
6はメッキ配線層23の裏面に接続された半田ボール、
27はメッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂で
ある。72はメッキ配線層23の一部に形成された鋸歯
状メッキ凹凸部である。
面を参照しながら説明する。図12は本発明の第6の実
施形態における半導体装置を示す断面図である。図6に
おいて、21は半導体素子、22は半導体素子上に形成
された半導体素子電極である。23はメッキ配線層、2
4は半導体素子電極22とメッキ配線層23を電気的に
接続する半田バンプ、25は半導体素子21の下面とメ
ッキ配線層23の表面を封止する第1の樹脂である。2
6はメッキ配線層23の裏面に接続された半田ボール、
27はメッキ配線層23の裏面を封止する第2の樹脂で
ある。72はメッキ配線層23の一部に形成された鋸歯
状メッキ凹凸部である。
【0087】本実施形態の半導体装置は、半導体素子2
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23によりグリッド状に引き回して配列させ、
そのメッキ配線層23に外部端子となるボール電極であ
る半田ボール26を設けたものである。またメッキ配線
層23と半導体素子21との間隙は、第1の樹脂25に
より封止し、メッキ配線層23の裏面は第2の樹脂27
で封止した構造である。そして前記した第1の実施形態
の半導体装置と同様の構成を有しているが、メッキ配線
層23の一部に鋸歯状メッキ凹凸部72が形成されたも
のであり、メッキ配線層23に加わる応力を吸収する構
造を有している。
1の表面に設けられた半導体素子電極22の配列をメッ
キ配線層23によりグリッド状に引き回して配列させ、
そのメッキ配線層23に外部端子となるボール電極であ
る半田ボール26を設けたものである。またメッキ配線
層23と半導体素子21との間隙は、第1の樹脂25に
より封止し、メッキ配線層23の裏面は第2の樹脂27
で封止した構造である。そして前記した第1の実施形態
の半導体装置と同様の構成を有しているが、メッキ配線
層23の一部に鋸歯状メッキ凹凸部72が形成されたも
のであり、メッキ配線層23に加わる応力を吸収する構
造を有している。
【0088】次に図13は本発明の第6の実施形態にお
ける金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断
面図である。図13において、21は半導体素子、22
は半導体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バ
ンプ、25は第1の樹脂、26は半田ボール、27は第
2の樹脂、31は銅板、32は銅板31上に形成された
メッキレジストパターン、71は銅板31の一部に形成
された鋸歯状銅板凹凸部、72はメッキ配線層23の一
部に形成された鋸歯状メッキ凹凸部である。
ける金属板溶融法による半導体装置の製造方法を示す断
面図である。図13において、21は半導体素子、22
は半導体素子電極、23はメッキ配線層、24は半田バ
ンプ、25は第1の樹脂、26は半田ボール、27は第
2の樹脂、31は銅板、32は銅板31上に形成された
メッキレジストパターン、71は銅板31の一部に形成
された鋸歯状銅板凹凸部、72はメッキ配線層23の一
部に形成された鋸歯状メッキ凹凸部である。
【0089】以下、第6の実施形態における金属板溶融
法による半導体装置の製造方法について図13を参照し
ながら説明する。
法による半導体装置の製造方法について図13を参照し
ながら説明する。
【0090】まず図13(a)に示すように、銅板31
の表面を部分エッチングし、鋸歯状銅板凹凸部71を形
成する。なお、銅板31の表面を部分エッチングする代
わりに切削加工により鋸歯状銅板凹凸部71を形成して
もよい。また、鋸歯状銅板凹凸部71の形状として鋸歯
状の代わりに正弦波状や三角波状としてもよい。
の表面を部分エッチングし、鋸歯状銅板凹凸部71を形
成する。なお、銅板31の表面を部分エッチングする代
わりに切削加工により鋸歯状銅板凹凸部71を形成して
もよい。また、鋸歯状銅板凹凸部71の形状として鋸歯
状の代わりに正弦波状や三角波状としてもよい。
【0091】次に図13(b)に示すように、銅板31
上にメッキレジストを塗布し、露光、現像することによ
りメッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、鋸歯状銅板凹凸部7
1を含めてメッキ配線層23を形成する。この工程によ
り、銅板31の鋸歯状銅板凹凸部71の形状に応じてメ
ッキ配線層23に鋸歯状メッキ凹凸部72が形成され
る。各々のメッキ方法は電解メッキでもよいし、無電解
メッキでも構わない。
上にメッキレジストを塗布し、露光、現像することによ
りメッキレジストパターン32を形成する。次に金(A
u)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、パラジ
ウム(Pd)の順にメッキを行い、鋸歯状銅板凹凸部7
1を含めてメッキ配線層23を形成する。この工程によ
り、銅板31の鋸歯状銅板凹凸部71の形状に応じてメ
ッキ配線層23に鋸歯状メッキ凹凸部72が形成され
る。各々のメッキ方法は電解メッキでもよいし、無電解
メッキでも構わない。
【0092】その後、図13(c)に示すように、メッ
キレジストパターン32を溶剤により除去する。
キレジストパターン32を溶剤により除去する。
【0093】次に図13(d)に示すように、あらかじ
め半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半
導体素子21をフリップチップ接合により前記メッキ配
線層23の表面に接合する。
め半導体素子電極22上に半田バンプ24を形成した半
導体素子21をフリップチップ接合により前記メッキ配
線層23の表面に接合する。
【0094】その後、図13(e)に示すように、第1
の樹脂25を封入し硬化を行う。なお、第1の樹脂25
は半導体素子21をメッキ配線層23に接合する前に塗
布しておくこともできる。
の樹脂25を封入し硬化を行う。なお、第1の樹脂25
は半導体素子21をメッキ配線層23に接合する前に塗
布しておくこともできる。
【0095】次に図13(f)に示すように、銅板31
のみに選択性のあるエッチング液例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。
のみに選択性のあるエッチング液例えば硫酸第二銅液に
より、銅板を溶融除去することでメッキ配線層23の裏
面が露出される。
【0096】次に図13(g)に示すように、メッキ配
線層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融
することでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
線層23の裏面に半田ボール26を搭載後、加熱、溶融
することでメッキ配線層23と半田ボール26を接合す
る。ここで、半田ボール26を搭載する前にソルダーペ
ーストを供給しても構わない。
【0097】次に図13(h)に示すように、メッキ配
線層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化す
る。
線層を保護する目的で第2の樹脂27を塗布し硬化す
る。
【0098】以上のように本実施形態によれば、メッキ
配線層23に鋸歯状メッキ凹凸部72を形成し、メッキ
配線層23に加わる応力を吸収する構造をとったことに
より、高信頼性の半導体装置を実現することができる。
配線層23に鋸歯状メッキ凹凸部72を形成し、メッキ
配線層23に加わる応力を吸収する構造をとったことに
より、高信頼性の半導体装置を実現することができる。
【0099】なお、前記した第2、第3、第4、第5、
第6の実施形態における製造方法として、金属板溶融法
の代わりに転写板剥離法を用いてもよい。
第6の実施形態における製造方法として、金属板溶融法
の代わりに転写板剥離法を用いてもよい。
【0100】また、前記した第1、第2、第3、第4、
第5、第6の実施形態においてはメッキ配線層23の構
成を金/パラジウム/ニッケル/パラジウム(Au/P
d/Ni/Pd)としたが、金/ニッケル/銅/ニッケ
ル/金(Au/Ni/Cu/Ni/Au)でもよく、金
/ニッケル/金(Au/Ni/Au)、パラジウム/ニ
ッケル/パラジウム(Pd/Ni/Pd)、パラジウム
/ニッケル(Pd/Ni)、金/パラジウム/ニッケル
(Au/Pd/Ni)、金/ニッケル(Au/Ni)な
どの構成でも構わない。
第5、第6の実施形態においてはメッキ配線層23の構
成を金/パラジウム/ニッケル/パラジウム(Au/P
d/Ni/Pd)としたが、金/ニッケル/銅/ニッケ
ル/金(Au/Ni/Cu/Ni/Au)でもよく、金
/ニッケル/金(Au/Ni/Au)、パラジウム/ニ
ッケル/パラジウム(Pd/Ni/Pd)、パラジウム
/ニッケル(Pd/Ni)、金/パラジウム/ニッケル
(Au/Pd/Ni)、金/ニッケル(Au/Ni)な
どの構成でも構わない。
【0101】また、第1、第2、第3、第4、第6の実
施形態においては、半田バンプ24の代わりに金(A
u)、ニッケル(Ni)などの金属バンプ、銅などの金
属ボールを用いても構わない。またフリップチップ接合
に用いる接合材料としては、半田、導電性ペースト、異
方性導電フィルム、異方性導電ペーストでも構わない。
施形態においては、半田バンプ24の代わりに金(A
u)、ニッケル(Ni)などの金属バンプ、銅などの金
属ボールを用いても構わない。またフリップチップ接合
に用いる接合材料としては、半田、導電性ペースト、異
方性導電フィルム、異方性導電ペーストでも構わない。
【0102】また、第1、第3、第4、第6の実施形態
においてはメッキ配線層23の裏面に半田ボール26を
接合した後、第2の樹脂27を塗布し硬化する工程の代
わりに、半田ボール26の搭載部のみメッキ配線層23
の裏面を露出させるように第2の樹脂27を塗布し硬化
した後、メッキ配線層23の裏面に半田ボール26を接
合してもよい。
においてはメッキ配線層23の裏面に半田ボール26を
接合した後、第2の樹脂27を塗布し硬化する工程の代
わりに、半田ボール26の搭載部のみメッキ配線層23
の裏面を露出させるように第2の樹脂27を塗布し硬化
した後、メッキ配線層23の裏面に半田ボール26を接
合してもよい。
【0103】また、第1、第3、第4、第6の実施形態
においては半田ボール26を接合する代わりに銅等の金
属球もしくは金属被覆樹脂ボールをソルダーペーストを
供給して接合しても構わない。
においては半田ボール26を接合する代わりに銅等の金
属球もしくは金属被覆樹脂ボールをソルダーペーストを
供給して接合しても構わない。
【0104】さらに、第1、第3、第4、第6の実施形
態においては第2の樹脂27を塗布し硬化するかわりに
ソルダーレジストを印刷法にて形成してもよいし、ソル
ダーレジストをフォト法にて形成してもよい。
態においては第2の樹脂27を塗布し硬化するかわりに
ソルダーレジストを印刷法にて形成してもよいし、ソル
ダーレジストをフォト法にて形成してもよい。
【0105】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置は、メッキ配線層を形成した後に金属板を溶融除去す
るか、もしくはメッキ配線層を形成した後に転写板を剥
離除去することで、従来必要であった樹脂基板及びスル
ーホールを省略することができ、小型軽量の半導体装置
を提供することができる。
置は、メッキ配線層を形成した後に金属板を溶融除去す
るか、もしくはメッキ配線層を形成した後に転写板を剥
離除去することで、従来必要であった樹脂基板及びスル
ーホールを省略することができ、小型軽量の半導体装置
を提供することができる。
【図1】本発明の第1の実施形態にかかる半導体装置を
示す断面図
示す断面図
【図2】本発明の第1の実施形態にかかる金属板溶融法
による製造方法を示す断面図
による製造方法を示す断面図
【図3】本発明の第1の実施形態にかかる転写板剥離法
による製造方法を示す断面図
による製造方法を示す断面図
【図4】本発明の第2の実施形態にかかる半導体装置を
示す断面図
示す断面図
【図5】本発明の第2の実施形態にかかる金属板溶融法
による製造方法を示す断面図
による製造方法を示す断面図
【図6】本発明の第3の実施形態にかかる半導体装置を
示す断面図
示す断面図
【図7】本発明の第3の実施形態にかかる金属板溶融法
による製造方法を示す断面図
による製造方法を示す断面図
【図8】本発明の第4の実施形態にかかる半導体装置を
示す断面図
示す断面図
【図9】本発明の第4の実施形態にかかる金属板溶融法
による製造方法を示す断面図
による製造方法を示す断面図
【図10】本発明の第5の実施形態にかかる半導体装置
を示す断面図
を示す断面図
【図11】本発明の第5の実施形態にかかる金属板溶融
法による製造方法を示す断面図
法による製造方法を示す断面図
【図12】本発明の第6の実施形態にかかる半導体装置
を示す断面図
を示す断面図
【図13】本発明の第6の実施形態にかかる金属板溶融
法による製造方法を示す断面図
法による製造方法を示す断面図
【図14】従来の半導体装置を示す断面図
【図15】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図
1 半導体素子 2 半導体素子電極 3 樹脂基板 4 基板表面導体 5 基板表面レジスト 6 ボンディングエリア 7 基板裏面導体 8 基板裏面レジスト 9 ボールランド 10 スルーホール 11 接合材料 12 金ワイヤー 13 半田ボール 14 封止樹脂 21 半導体素子 22 半導体素子電極 23 メッキ配線層 24 半田バンプ 25 第1の樹脂 26 半田ボール 27 第2の樹脂 28 樹脂開口部 31 銅板 32 メッキレジストパターン 41 転写板 51 銅板凹部 52 導電性突起 61 レジスト 62 ボンディングエリア 63 接合材料 64 金ワイヤー 65 第1の樹脂 71 鋸歯状銅板凹凸部 72 鋸歯状メッキ凹凸部
フロントページの続き (72)発明者 下石坂 望 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 村上 慎司 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 坂口 茂樹 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 藤本 博昭 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工業 株式会社内
Claims (6)
- 【請求項1】 半導体素子と、前記半導体素子が載置さ
れるメッキ配線層と、前記半導体素子と前記メッキ配線
層の表面とを電気的に接続する接続導体と、載置された
前記半導体素子及び前記メッキ配線層の表面と前記接続
導体素子を保護する第1の樹脂と、前記メッキ配線層の
裏面と電気的に接続された外部電極と、前記メッキ配線
層の裏面を保護する第2の樹脂とを備えたことを特徴と
する半導体装置。 - 【請求項2】 外部電極の代わりにメッキ配線層の裏面
を部分的に露出させる開口部を第2の樹脂に備えたこと
を特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項3】 外部電極の代わりに第2の樹脂から部分
的に露出するメッキ配線層で形成された導電性の突起を
備えたことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項4】 メッキ配線層に鋸歯状の凹凸を設けたこ
とを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項5】 金属板の表面にメッキ配線層を形成する
工程と、半導体素子を前記メッキ配線層の表面に載置
し、前記半導体素子と前記メッキ配線層の表面とを接続
導体を経由して電気的に接続する工程と、前記半導体素
子と前記接合導体と前記メッキ配線層を第1の樹脂で封
止する工程と、前記メッキ配線層が形成された前記金属
板から前記メッキ配線層を残し前記金属板のみを選択的
に溶融除去し前記メッキ配線層の裏面を露出させる工程
と、半田ボールを加熱、溶融させ前記メッキ配線層の裏
面と接合する工程と、前記メッキ配線層の裏面を第2の
樹脂で封止する工程を有することを特徴とする半導体装
置の製造方法。 - 【請求項6】 金属板の表面にメッキ配線層を形成する
工程の代わりに第2の樹脂およびメッキ配線層と密着性
が少ない転写板上にメッキ配線層を形成する工程を有
し、メッキ配線層が形成された金属板から前記メッキ配
線層を残して前記金属板のみを選択的に溶融除去する工
程の代わりに前記メッキ配線層が形成された前記転写板
から前記メッキ配線層を残して前記転写板のみを剥離除
去する工程を有することを特徴とする請求項5記載の半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9150621A JPH10340925A (ja) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9150621A JPH10340925A (ja) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10340925A true JPH10340925A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=15500876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9150621A Pending JPH10340925A (ja) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10340925A (ja) |
Cited By (5)
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1997
- 1997-06-09 JP JP9150621A patent/JPH10340925A/ja active Pending
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