半導体装置の製造方法、及び半導体装置
【課題】電子部品の実装時に生じるクラックの発生を簡便且つ確実に防止できる、半導体装置の製造方法、及び半導体装置を提供する。
【解決手段】実装基板４００と実装基板４００に電気的に接続されたバンプ１３０を能動面に有する電子部品１００とを備え、実装基板４００に電子部品１００が樹脂層２５０を介して実装される半導体装置１の製造方法である。電子部品１００の形成用基板における複数の領域の各々に、バンプ１３０を含む電子部品１００の構成要素を形成する。その後、形成用基板の複数の領域にわたって溝状の凹部を有する樹脂膜を一括して形成する。そして、形成用基板を個片化して電子部品１００を形成するとともに樹脂膜を個片化して凹部２４０を有する樹脂層２５０を形成する。さらに、樹脂層２５０を介して電子部品１００を実装基板４００に固着させる。
【解決手段】実装基板４００と実装基板４００に電気的に接続されたバンプ１３０を能動面に有する電子部品１００とを備え、実装基板４００に電子部品１００が樹脂層２５０を介して実装される半導体装置１の製造方法である。電子部品１００の形成用基板における複数の領域の各々に、バンプ１３０を含む電子部品１００の構成要素を形成する。その後、形成用基板の複数の領域にわたって溝状の凹部を有する樹脂膜を一括して形成する。そして、形成用基板を個片化して電子部品１００を形成するとともに樹脂膜を個片化して凹部２４０を有する樹脂層２５０を形成する。さらに、樹脂層２５０を介して電子部品１００を実装基板４００に固着させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法、及び半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯情報端末をはじめ、各種の携帯型電子機器の普及が著しい。このような電子機器においては、携帯性の向上や高機能化が強く求められる技術傾向にある。そのため、電子機器に実装される半導体装置においても、一層の小型、軽量、薄型化が要望されている。このような要望に対応するための半導体装置のパッケージ構造（封止構造）として、パッケージの外形寸法を集積回路が形成された半導体基板の寸法とほぼ等しくできるチップサイズパッケージ（Chip Size Package）が知られている。
【０００３】
このようなパッケージ化された半導体装置においては、半導体基板上にリフローによってＩＣチップが実装される。このとき、封止材や半導体基板に吸湿した水分が急激に水蒸気となって、その応力により半導体基板や封止材にクラックを発生させる虞がある。そこで、ＩＣチップが実装される領域の基板に貫通穴を設け、リフロー時に発生する水分を積極的に外部に放出させることでクラックの発生を防止した技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１３５２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術においては、基板に貫通穴を設けるため、封止樹脂が漏れ出さないようにするための構造上における工夫が必要となる。そのため、半導体装置の生産性を低下させるといった問題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、電子部品の実装時に生じるクラックの発生を簡便且つ確実に防止できる、半導体装置の製造方法、及び半導体装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の半導体装置の製造方法は、実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置の製造方法であって、前記電子部品の形成用基板における複数の領域の各々に、前記バンプを含む前記電子部品の構成要素を形成する形成工程と、前記形成工程の後、前記形成用基板の前記複数の領域にわたって溝状の凹部を有する樹脂膜を一括して形成する樹脂膜形成工程と、前記樹脂膜形成工程の後、前記形成用基板を個片化して前記電子部品を形成するとともに前記樹脂膜を個片化して前記凹部を有する前記樹脂層を形成する個片化工程と、前記樹脂層を介して前記電子部品を前記実装基板に固着させる固着工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、前記電子部品の前記能動面となる面に溝状の凹部を有する樹脂膜を形成するので、例えばリフローを用いて電子部品を実装基板上に固着する際、樹脂層及び実装基板に吸湿された水分の水蒸気を、凹部を介して外部に放出することができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止できる。また、樹脂層に凹部を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともに半導体装置のコスト上昇を抑制することができる。
【０００８】
また、上記半導体装置の製造方法においては、前記樹脂膜は、支持膜に支持され且つ面方向に沿って線状に設けられた切断部を有しており、前記樹脂膜形成工程は、前記支持膜に前記面方向において前記切断部に直交する方向の引張力を作用させて該切断部を前記凹部とした状態で該樹脂膜を前記形成用基板に配置するのが好ましい。
このように支持膜の面方向において切断部と直交する方向に引張力を作用させると、切断部に対応する部分の支持膜に引張力に応じた伸びが生じる。したがって、この伸び量の幅の凹部が形成され、凹部の幅を容易に制御することが可能になる。また、例えば支持膜上に樹脂材料を成膜した後、この膜のみをカッター等で切断すること（ハーフカット）等により、容易に樹脂膜が得られる。
【０００９】
また、上記半導体装置の製造方法においては、前記樹脂膜形成工程は、前記形成用基板上に感光性樹脂を塗布した後、該感光性樹脂を露光及び現像することでパターニングして前記凹部を有する前記樹脂膜を形成するのが好ましい。
このように感光性樹脂を露光及び現像等によってパターニングすることで容易に凹部を形成することができる。また、このようなフォトリソ工程を用いることでバンプの配置パターンに応じて凹部を所望の位置に良好に形成できる。
【００１０】
また、上記半導体装置の製造方法においては、前記樹脂膜形成工程において、前記電子部品の前記能動面となる面を鉛直上方に向けた状態で前記樹脂膜を加熱し溶融させるのが好ましい。
このように能動面となる面を鉛直上方に向けた状態で前記樹脂膜を加熱し溶融させると、溶融した樹脂材料が重力により形成用基板側に流動する。したがって、前記電子部品の能動面側を樹脂材料によって封止することができる。
【００１１】
あるいは、本発明の半導体装置の製造方法は、実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装されてなる半導体装置の製造方法であって、前記実装基板の前記電子部品の実装面上に溝状の凹部を有する前記樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、前記樹脂層を介して前記電子部品を実装基板に固着させる固着工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、前記電子部品の前記能動面に溝状の凹部を有する樹脂層を形成するので、例えばリフローを用いて電子部品を実装基板上に固着する場合、樹脂層及び実装基板に吸湿された水分の水蒸気を、凹部を介して外部に放出することができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止できる。また、樹脂層に凹部を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともに半導体装置のコスト上昇を抑制できる。
【００１３】
本発明の半導体装置は、実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置であって、前記樹脂層は、複数の前記バンプを覆うとともに、該複数の前記バンプ間に形成され、外部に通じる貫通口を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の半導体装置によれば、例えばリフローを用いて電子部品を実装基板上に固着する場合、樹脂層及び実装基板に吸湿された水分が水蒸気となることで貫通口を介して外部に放出させることができる。よって、水蒸気の圧力によって接着層や実装基板にクラックが生じるといった不具合が防止されたものとなる。よって、樹脂層に貫通口を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともに半導体装置のコスト上昇を抑制することができる。
【００１５】
また、上記半導体装置においては、前記樹脂層がフィルム状の接着材であるのが好ましい。
この構成によれば、例えば支持膜に支持されたフィルム状の接着材のみに切り込みを入れ、支持膜のみに引張力を作用させることで上記貫通口を容易且つ低コストで形成できる。
【００１６】
また、上記半導体装置においては、前記樹脂層が感光性樹脂材料であるのが好ましい。
この構成によれば、例えば感光性樹脂を露光及び現像等によってパターニングすることで上記貫通口を容易且つ低コストで形成できる。
【００１７】
また、上記半導体装置においては、前記貫通口は、前記実装基板の基板面に沿って設けられるのが好ましい。
このように実装基板の基板面に沿って貫通口が設けられるので、貫通口は電子部品の能動面を露出させることが防止され、前記能動面は確実に封止された状態となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を説明するが、本発明の技術範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。以降の説明では図面を用いて各種の構造を例示するが、構造の特徴的な部分を分かりやすく示すために、図面中の構造はその寸法や縮尺を実際の構造に対して異ならせて示す場合がある。なお、以下の説明では、電子部品としてＩＣチップを実装基板に実装したＩＣパッケージ（半導体装置）を例に挙げて説明する。
【００１９】
（第一実施形態）
図１は第一実施形態に係る半導体装置の製造工程を示す図であり、図１（ａ）には概略平面図を、図１（ｂ）には電子部品の１つに対応するチップ形成領域の拡大図を、図１（ｃ）には図１（ｂ）におけるＡ−Ａ線矢視断面図を、それぞれ示している。
【００２０】
まず、図１（ａ）に示すように、形成用基板１００Ａにおける複数のチップ形成領域（領域）１１０に一括して、電子部品の構成要素を形成する。形成用基板１００Ａは、例えば単結晶シリコンからなるシリコンウエハ等である。電子部品の構成要素が形成されたチップ形成領域１１０の各々は、個片化後に１つの電子部品になる領域であり、以下これを電子部品の中間体１００Ｂと称する。また、製造した電子部品で能動面となる面を、中間体１００Ｂにおいても能動面と称す場合がある。図１（ｂ）に示すように、本実施形態の中間体１００Ｂは平面視略正方形状のものであり、能動面１２０の外周辺に沿った周縁に複数のバンプ１３０が形成されている。
【００２１】
詳しくは、図１（ｃ）に示すように、形成用基板１００Ａ上にトランジスタやメモリ素子、これらを覆うパッシベーション膜、内部端子等を含んだ半導体回路層１４０を形成する。そして、半導体回路層１４０上に、前記内部端子と電気的に接続された内部配線や、これを覆うパッシベーション膜、内部配線と電気的に接続されるとともにパッシベーション膜の所定領域に露出したランド等からなる配線層１５０を形成する。そして、配線層１５０上にランドと電気的に接続されたバンプ１３０を形成する。前記トランジスタやメモリ素子は、例えば電子部品が実装されたデバイスにおいて、駆動系や制御系、あるいはその一部として機能するものである。また、バンプ１３０は、電子部品が実装基板に実装された後に、これらの間の電気的な接続部となる部分であり、各中間体１００Ｂの外周部に沿って配置されている。
【００２２】
図２（ａ）〜（ｃ）、図３（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の樹脂膜形成工程を示す工程図である。まず、樹脂膜形成工程に先立ち、図２（ａ）に示すように、支持膜２１０上に樹脂膜２２０を有するフィルム２００を用意する。本実施形態のフィルム２００は、形成用基板１００Ａとほぼ同様の形状及び寸法のものである。
【００２３】
樹脂膜２２０は、例えばポリイミド系樹脂やエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂等の樹脂材料からなっている。樹脂膜２２０は、例えば６０〜８０℃程度に加熱されると、その一部が溶融して流動性が高くなり、さらに高温になると重合等の化学反応が進むことにより硬化して接着性を発現するようになっている。樹脂膜２２０には、カッター等によって複数の切断部２３０が所定の間隔で形成される。本実施形態の切断部２３０は、一方向に沿って形成されているとともに、その直交方向にも形成されている。すなわち、切断部２３０は格子状に形成されている。
【００２４】
次いで、図２（ｂ）に示すように、フィルム２００の支持膜２１０に切断部２３０と直交する方向の引張力Ｆを作用させる。これにより、支持膜２１０は切断部２３０と直交する方向に引張力Ｆに応じた伸びを生じ、切断部２３０はこの伸び量に応じてその幅が広がり溝状の凹部２４０となる。このようにすれば、引張力Ｆによって凹部２４０の幅を制御することができる。
【００２５】
ここでは、フィルム２００をその面方向の互いに直交する２方向に引っ張った状態で、フィルム２００の周縁を額縁状の支持部材（図示略）に固定する。これにより、格子状の切断部２３０は、所定間隔の格子状の凹部２４０となる。額縁状の支持部材に固定すれば、引張力Ｆが作用した状態でフィルム２００が保持されるので作業性が高くなる。
【００２６】
次いで、図２（ｃ）に示すように、フィルム２００の樹脂膜２２０を中間体１００Ｂの能動面１２０側に接触させるとともに、不図示のローラで押圧する。前記のように凹部２４０は格子状、つまり互いに直交する２方向にそれぞれ延びている。ここでは、この２方向が、図１（ｂ）に示した中間体１００Ｂの一辺方向（Ｙ方向）、他辺方向（Ｘ方向）と一致するようにフィルム２００を配置する。なお、凹部２４０に分断されることで形成されている樹脂パターン２２０Ａは、平面形状が上記バンプ１３０よりも大きくなっている。本実施形態においては、樹脂パターン２２０Ａとバンプ１３０とを平面視した状態で位置合わせし、上記ローラで押圧するとともに、形成用基板１００Ａを鉛直下方側から加熱する。樹脂膜２２０は加熱されたことによって変形しやすくなり、これをローラ３００で押圧することでバンプ１３０が樹脂膜２２０内に入り込むことで樹脂膜２２０が形成用基板１００Ａ上に設けられる。すなわち、樹脂膜２２０の形成工程においては、凹部２４０がバンプ１３０を跨がないように能動面１２０上に形成している。
【００２７】
次いで、図３（ａ）に示すように、フィルム２００の支持膜２１０を剥離する。このとき、樹脂膜２２０はバンプ１３０が入り込んだ状態とされることにより、支持膜２１０側との接触面積が中間体１００Ｂ側との接触面積よりも小さくなっている。したがって、樹脂膜２２０と支持膜２１０側との密着力は、樹脂膜２２０と中間体１００Ｂ側との密着力よりも小さくなるので、支持膜２１０の剥離によって樹脂膜２２０と中間体１００Ｂとが剥離することが防止される。
【００２８】
次いで、図３（ｂ）に示すように、電子部品の能動面１２０となる面を鉛直上方に向けた状態で形成用基板１００Ａ側から樹脂膜２２０を加熱する。このように能動面１２０となる面を鉛直上方に向けた状態で樹脂膜２２０を加熱し溶融させると、溶融した樹脂膜２２０が重力によって形成用基板１００Ａ側に流動する。すなわち、樹脂膜２２０の下部は加熱されたことによって変形し、各樹脂パターン２２０Ａはその断面が台形形状となる。これにより、凹部２４０は下方側（能動面１２０側）に向かうにつれて内径が狭められた形状となる。また、樹脂パターン２２０Ａは形成用基板１００Ａ（配線層１５０）を封止した状態となる。なお、凹部２４０の幅は、樹脂膜２２０が流動した後も、後述するように水蒸気を外部に放出するのに必要な間隔が残る幅に設定するのが望ましい。
【００２９】
次いで、図３（ｃ）に示すように形成用基板１００Ａと樹脂膜２２０とを一括してダイシング（個片化）する。これにより、図３（ｄ）に示すような電子部品１００が得られる。電子部品１００には、形成用基板１００Ａ上に樹脂膜２２０を個片化することで形成された樹脂層２５０が搭載されている。このようにすれば、多数の電子部品１００を一括して製造することができるとともに、各電子部品１００に一括して樹脂層２５０を搭載することができる。このようにすれば、樹脂層２５０と電子部品１００との位置ずれが防止され、位置ずれを考慮してマージンを設ける場合に比べて樹脂層２５０あるいは電子部品１００の小型化を図ることができる。
【００３０】
次いで、図４に示すように、実装基板４００に電子部品１００を実装する。この工程は、公知の方法を用いて行うことができる。例えば、配線等と電気的に接続された端子４１０と、これとバンプ１３０とを位置合わせして電子部品１００を配置する。そして、パルスヒートボンディングツール、コンスタントヒートツール等の加圧加熱体Ｔにより、樹脂層２５０を溶融した状態で、電子部品１００と実装基板４００とを押し合わせる（リフロー工程）。これにより、バンプ１３０と端子４１０との間の樹脂層２５０が排出され、バンプ１３０と端子４１０が導通接触する。
【００３１】
ところで、上記リフロー工程においては、樹脂層２５０及び実装基板４００に吸湿されている水分が急激に蒸発して水蒸気となる。すると、水蒸気の応力によって実装基板４００や樹脂層２５０にクラックを生じさせる可能性がある。
【００３２】
これに対し、本実施形態では、上記樹脂層２５０に凹部２４０が形成されているので、図４に示されるように樹脂層２５０の上端部が実装基板４００に接触した場合でも、樹脂層２５０と実装基板４００の基板面との間に上記凹部２４０による隙間Ｓが生じている。
【００３３】
したがって、リフロー工程によって発生した上述の水蒸気を隙間Ｓから外部に排出させることができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層２５０及び実装基板４００にクラックが生じるのを防止できる。このような状態で、樹脂層２５０を熱硬化させることにより、電子部品１００と実装基板４００とが固着（本接着）されるとともに、これらの間が封止される。このようにして、ＩＣパッケージ１が得られる。
【００３４】
このようにして形成されたＩＣパッケージ１は、樹脂層２５０がバンプ１３０を覆うとともに外部に通じる貫通口５１が形成されたものとなる。この貫通口５１は、上述の凹部２４０に起因するものである。
【００３５】
以上述べたように本実施形態によれば、電子部品１００の能動面１２０となる面に溝状の凹部２４０を有する樹脂膜２２０を形成するので、リフローを用いて電子部品１００を実装基板４００上に固着する際、樹脂層２５０及び実装基板４００に吸湿された水分の水蒸気を、凹部２４０を介して外部に放出できる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層２５０や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止することができる。また、樹脂層２５０に凹部２４０を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともにＩＣパッケージ１のコスト上昇を抑制できる。
【００３６】
（第二実施形態）
続いて、第二実施形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。図５（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る樹脂膜形成工程を示す工程図である。本実施形態では、上記凹部を形成する手法としてフォトリソグラフィ工程を用いる点において上記実施形態と異なっている。以下の説明では上記実施形態と同一の構成及ぶ部材については同一の符号を付し、その説明については省略若しくは簡略化する。なお、図５（ａ）〜（ｄ）中において左側に示される図は形成用基板１００Ａの断面形状に対応する図であり、右側に示される図は樹脂膜を形成する形成用基板１００Ａの平面図を示すものである。
【００３７】
はじめに、図１に示したようにバンプ１３０を形成した形成用基板１００Ａを用意し、形成用基板１００Ａの能動面１２０側にスピンコート法（５００〜２０００ｒｐｍ）により感光性樹脂材料を成膜し、乾燥する（１００℃、３ｍｉｎ）。これにより、図５（ａ）に示されるように、形成用基板１００Ａ上に樹脂材料３２０を形成する。なお、本実施形態では、ポジ型の上記感光性樹脂材料を用いた。また、樹脂材料３２０の形成方法はスピンコート法に限定されず、フィルム状のものをラミネート（８０℃〜１２０℃）することで形成するようにしてもよい。
【００３８】
続いて、図５（ｂ）に示されるように、樹脂材料３２０のパターン形状（図５（ｄ）参照）に対応したマスクＭを介して紫外線照射（例えば、２００〜３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光処理を行う。なお、同図中、右図においては簡単のためマスクの図示を省略している。
【００３９】
続いて、現像液によって上記樹脂材料３２０の現像処理を行う。このような現像液としては、ＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）、Ｎａ２ＣＯ３（炭酸水素ナトリウム）、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）等のアルカリ溶剤或いは有機溶剤を用いることができる（本実施形態では、ＴＭＡＨを用いた）。
【００４０】
本実施形態においては、上述のように樹脂材料３２０がポジ型であるため、マスク開口に対応する位置、すなわち露光部分の樹脂材料３２０が除去される。これにより、所定間隔の格子状の凹部３４０が形成された樹脂膜３２１が得られる。このようにフォトリソグラフィ工程を用いることで容易に凹部３４０を形成することができる。なお、凹部３４０に分断されることで形成されている樹脂パターン３２１Ａは、平面形状が上記バンプ１３０よりも大きくなっており、バンプ１３０を覆った状態に形成される。したがって、凹部３４０がバンプ１３０を跨いだ状態に形成されることが防止される。
【００４１】
次いで、上記実施形態と同様、電子部品の能動面１２０となる面を鉛直上方に向けた状態で形成用基板１００Ａ側から樹脂膜３２１を加熱することで、図５（ｃ）に示されるように凹部３４０を下方側（能動面１２０側）に向かうにつれて内径が狭められた形状とする。これにより、樹脂パターン３２１Ａは形成用基板１００Ａ（配線層１５０）を封止した状態となる。なお、凹部３４０の幅は、樹脂膜３２１が流動した後も、後述の水蒸気を外部に放出するのに必要な間隔が残る幅に設定されている。
【００４２】
次いで、形成用基板１００Ａと樹脂膜３２１とを一括してダイシング（個片化）する。
これにより、図５（ｄ）に示すような電子部品１０１が得られる。電子部品１０１には、個片化された樹脂膜３２１である樹脂層３５０が搭載される。
【００４３】
次いで、図６に示すように、実装基板４００に電子部品１０１を実装する。この工程は例えば、配線等と電気的に接続された端子４１０と、これとバンプ１３０とを位置合わせして電子部品１０１を配置する。そして、パルスヒートボンディングツール、コンスタントヒートツール等の加圧加熱体（１００〜２００℃）Ｔにより、樹脂膜３２１を溶融した状態で、電子部品１０１と実装基板４００とを押し合わせる（リフロー工程）。これにより、バンプ１３０と端子４１０との間の樹脂膜３２１が排出され、バンプ１３０と端子４１０が導通接触する。
【００４４】
本実施形態に係る構成においても、上記樹脂層３５０に凹部３４０が形成されているので、樹脂膜３２１の上端部が実装基板４００に接触した場合でも、樹脂膜３２１と実装基板４００の基板面との間に上記凹部３４０による隙間Ｓ１が生じている。
【００４５】
これにより、リフロー工程によって発生した水蒸気を隙間Ｓ１から外部に排出させることができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂膜３２１及び実装基板４００にクラックが生じるのを防止できる。このような状態で、樹脂膜３２１を熱硬化（ポストキュア１５０℃〜２００℃；１〜２ｈ）させることにより、電子部品１００と実装基板４００とが固着（本接着）されるとともに、これらの間が封止される。このようにして、ＩＣパッケージが得られる。
【００４６】
以上述べたように本実施形態によれば、電子部品１０１の能動面１２０となる面に溝状の凹部３４０を有する樹脂膜３２１を形成するので、リフローを用いて電子部品１０１を実装基板４００上に固着する際、樹脂膜３２１及び実装基板４００に吸湿された水分の水蒸気を、凹部３４０を介して外部に放出できる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂膜３２１や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止することができる。また、樹脂膜３２１に凹部３４０を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともにＩＣパッケージ１のコスト上昇を抑制できる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、複数のチップ形成領域１１０を含む形成用基板１００Ａ側に樹脂層２５０を設ける構成としたが、本発明はこれに限定されない。
【００４８】
フィルム２００から実装基板４００の電子部品１００の実装面上に溝状の凹部が形成された樹脂層を転写、或いはパターニングにより凹部が形成された樹脂層を形成し、接着層を介して、予め個片化しておいた電子部品１００を実装基板４００に固着させるようにしてもよい。このとき、樹脂層と実装基板４００の基板面との間に上記凹部による隙間が生じているため、上記実施形態と同様、リフローを用いて電子部品１００を実装基板４００上に固着する際、樹脂層及び実装基板４００に吸湿された水分の水蒸気を、凹部を介して外部に放出するとともにクラック等のダメージが生じていないＩＣパッケージを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、半導体装置の製造工程を示す図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、樹脂膜形成工程を示す工程である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、図２に続く樹脂膜形成工程を示す工程である。
【図４】図３に続く半導体装置の製造工程を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、樹脂膜形成工程を示す工程図である。
【図６】図５に続く半導体装置の製造工程を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…ＩＣパッケージ（半導体装置）、５１…貫通口、１００，１０１…電子部品、１００Ａ…形成用基板、１１０…チップ形成領域（領域）、１２０…能動面、１３０…バンプ、２１０…支持膜、２２０…樹脂膜、２３０…切断部、２４０、３４０…凹部、２５０，３５０…樹脂層、３２０…樹脂材料（感光性樹脂）、４００…実装基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法、及び半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯情報端末をはじめ、各種の携帯型電子機器の普及が著しい。このような電子機器においては、携帯性の向上や高機能化が強く求められる技術傾向にある。そのため、電子機器に実装される半導体装置においても、一層の小型、軽量、薄型化が要望されている。このような要望に対応するための半導体装置のパッケージ構造（封止構造）として、パッケージの外形寸法を集積回路が形成された半導体基板の寸法とほぼ等しくできるチップサイズパッケージ（Chip Size Package）が知られている。
【０００３】
このようなパッケージ化された半導体装置においては、半導体基板上にリフローによってＩＣチップが実装される。このとき、封止材や半導体基板に吸湿した水分が急激に水蒸気となって、その応力により半導体基板や封止材にクラックを発生させる虞がある。そこで、ＩＣチップが実装される領域の基板に貫通穴を設け、リフロー時に発生する水分を積極的に外部に放出させることでクラックの発生を防止した技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１３５２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術においては、基板に貫通穴を設けるため、封止樹脂が漏れ出さないようにするための構造上における工夫が必要となる。そのため、半導体装置の生産性を低下させるといった問題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、電子部品の実装時に生じるクラックの発生を簡便且つ確実に防止できる、半導体装置の製造方法、及び半導体装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の半導体装置の製造方法は、実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置の製造方法であって、前記電子部品の形成用基板における複数の領域の各々に、前記バンプを含む前記電子部品の構成要素を形成する形成工程と、前記形成工程の後、前記形成用基板の前記複数の領域にわたって溝状の凹部を有する樹脂膜を一括して形成する樹脂膜形成工程と、前記樹脂膜形成工程の後、前記形成用基板を個片化して前記電子部品を形成するとともに前記樹脂膜を個片化して前記凹部を有する前記樹脂層を形成する個片化工程と、前記樹脂層を介して前記電子部品を前記実装基板に固着させる固着工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、前記電子部品の前記能動面となる面に溝状の凹部を有する樹脂膜を形成するので、例えばリフローを用いて電子部品を実装基板上に固着する際、樹脂層及び実装基板に吸湿された水分の水蒸気を、凹部を介して外部に放出することができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止できる。また、樹脂層に凹部を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともに半導体装置のコスト上昇を抑制することができる。
【０００８】
また、上記半導体装置の製造方法においては、前記樹脂膜は、支持膜に支持され且つ面方向に沿って線状に設けられた切断部を有しており、前記樹脂膜形成工程は、前記支持膜に前記面方向において前記切断部に直交する方向の引張力を作用させて該切断部を前記凹部とした状態で該樹脂膜を前記形成用基板に配置するのが好ましい。
このように支持膜の面方向において切断部と直交する方向に引張力を作用させると、切断部に対応する部分の支持膜に引張力に応じた伸びが生じる。したがって、この伸び量の幅の凹部が形成され、凹部の幅を容易に制御することが可能になる。また、例えば支持膜上に樹脂材料を成膜した後、この膜のみをカッター等で切断すること（ハーフカット）等により、容易に樹脂膜が得られる。
【０００９】
また、上記半導体装置の製造方法においては、前記樹脂膜形成工程は、前記形成用基板上に感光性樹脂を塗布した後、該感光性樹脂を露光及び現像することでパターニングして前記凹部を有する前記樹脂膜を形成するのが好ましい。
このように感光性樹脂を露光及び現像等によってパターニングすることで容易に凹部を形成することができる。また、このようなフォトリソ工程を用いることでバンプの配置パターンに応じて凹部を所望の位置に良好に形成できる。
【００１０】
また、上記半導体装置の製造方法においては、前記樹脂膜形成工程において、前記電子部品の前記能動面となる面を鉛直上方に向けた状態で前記樹脂膜を加熱し溶融させるのが好ましい。
このように能動面となる面を鉛直上方に向けた状態で前記樹脂膜を加熱し溶融させると、溶融した樹脂材料が重力により形成用基板側に流動する。したがって、前記電子部品の能動面側を樹脂材料によって封止することができる。
【００１１】
あるいは、本発明の半導体装置の製造方法は、実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装されてなる半導体装置の製造方法であって、前記実装基板の前記電子部品の実装面上に溝状の凹部を有する前記樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、前記樹脂層を介して前記電子部品を実装基板に固着させる固着工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、前記電子部品の前記能動面に溝状の凹部を有する樹脂層を形成するので、例えばリフローを用いて電子部品を実装基板上に固着する場合、樹脂層及び実装基板に吸湿された水分の水蒸気を、凹部を介して外部に放出することができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止できる。また、樹脂層に凹部を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともに半導体装置のコスト上昇を抑制できる。
【００１３】
本発明の半導体装置は、実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置であって、前記樹脂層は、複数の前記バンプを覆うとともに、該複数の前記バンプ間に形成され、外部に通じる貫通口を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の半導体装置によれば、例えばリフローを用いて電子部品を実装基板上に固着する場合、樹脂層及び実装基板に吸湿された水分が水蒸気となることで貫通口を介して外部に放出させることができる。よって、水蒸気の圧力によって接着層や実装基板にクラックが生じるといった不具合が防止されたものとなる。よって、樹脂層に貫通口を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともに半導体装置のコスト上昇を抑制することができる。
【００１５】
また、上記半導体装置においては、前記樹脂層がフィルム状の接着材であるのが好ましい。
この構成によれば、例えば支持膜に支持されたフィルム状の接着材のみに切り込みを入れ、支持膜のみに引張力を作用させることで上記貫通口を容易且つ低コストで形成できる。
【００１６】
また、上記半導体装置においては、前記樹脂層が感光性樹脂材料であるのが好ましい。
この構成によれば、例えば感光性樹脂を露光及び現像等によってパターニングすることで上記貫通口を容易且つ低コストで形成できる。
【００１７】
また、上記半導体装置においては、前記貫通口は、前記実装基板の基板面に沿って設けられるのが好ましい。
このように実装基板の基板面に沿って貫通口が設けられるので、貫通口は電子部品の能動面を露出させることが防止され、前記能動面は確実に封止された状態となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を説明するが、本発明の技術範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。以降の説明では図面を用いて各種の構造を例示するが、構造の特徴的な部分を分かりやすく示すために、図面中の構造はその寸法や縮尺を実際の構造に対して異ならせて示す場合がある。なお、以下の説明では、電子部品としてＩＣチップを実装基板に実装したＩＣパッケージ（半導体装置）を例に挙げて説明する。
【００１９】
（第一実施形態）
図１は第一実施形態に係る半導体装置の製造工程を示す図であり、図１（ａ）には概略平面図を、図１（ｂ）には電子部品の１つに対応するチップ形成領域の拡大図を、図１（ｃ）には図１（ｂ）におけるＡ−Ａ線矢視断面図を、それぞれ示している。
【００２０】
まず、図１（ａ）に示すように、形成用基板１００Ａにおける複数のチップ形成領域（領域）１１０に一括して、電子部品の構成要素を形成する。形成用基板１００Ａは、例えば単結晶シリコンからなるシリコンウエハ等である。電子部品の構成要素が形成されたチップ形成領域１１０の各々は、個片化後に１つの電子部品になる領域であり、以下これを電子部品の中間体１００Ｂと称する。また、製造した電子部品で能動面となる面を、中間体１００Ｂにおいても能動面と称す場合がある。図１（ｂ）に示すように、本実施形態の中間体１００Ｂは平面視略正方形状のものであり、能動面１２０の外周辺に沿った周縁に複数のバンプ１３０が形成されている。
【００２１】
詳しくは、図１（ｃ）に示すように、形成用基板１００Ａ上にトランジスタやメモリ素子、これらを覆うパッシベーション膜、内部端子等を含んだ半導体回路層１４０を形成する。そして、半導体回路層１４０上に、前記内部端子と電気的に接続された内部配線や、これを覆うパッシベーション膜、内部配線と電気的に接続されるとともにパッシベーション膜の所定領域に露出したランド等からなる配線層１５０を形成する。そして、配線層１５０上にランドと電気的に接続されたバンプ１３０を形成する。前記トランジスタやメモリ素子は、例えば電子部品が実装されたデバイスにおいて、駆動系や制御系、あるいはその一部として機能するものである。また、バンプ１３０は、電子部品が実装基板に実装された後に、これらの間の電気的な接続部となる部分であり、各中間体１００Ｂの外周部に沿って配置されている。
【００２２】
図２（ａ）〜（ｃ）、図３（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の樹脂膜形成工程を示す工程図である。まず、樹脂膜形成工程に先立ち、図２（ａ）に示すように、支持膜２１０上に樹脂膜２２０を有するフィルム２００を用意する。本実施形態のフィルム２００は、形成用基板１００Ａとほぼ同様の形状及び寸法のものである。
【００２３】
樹脂膜２２０は、例えばポリイミド系樹脂やエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂等の樹脂材料からなっている。樹脂膜２２０は、例えば６０〜８０℃程度に加熱されると、その一部が溶融して流動性が高くなり、さらに高温になると重合等の化学反応が進むことにより硬化して接着性を発現するようになっている。樹脂膜２２０には、カッター等によって複数の切断部２３０が所定の間隔で形成される。本実施形態の切断部２３０は、一方向に沿って形成されているとともに、その直交方向にも形成されている。すなわち、切断部２３０は格子状に形成されている。
【００２４】
次いで、図２（ｂ）に示すように、フィルム２００の支持膜２１０に切断部２３０と直交する方向の引張力Ｆを作用させる。これにより、支持膜２１０は切断部２３０と直交する方向に引張力Ｆに応じた伸びを生じ、切断部２３０はこの伸び量に応じてその幅が広がり溝状の凹部２４０となる。このようにすれば、引張力Ｆによって凹部２４０の幅を制御することができる。
【００２５】
ここでは、フィルム２００をその面方向の互いに直交する２方向に引っ張った状態で、フィルム２００の周縁を額縁状の支持部材（図示略）に固定する。これにより、格子状の切断部２３０は、所定間隔の格子状の凹部２４０となる。額縁状の支持部材に固定すれば、引張力Ｆが作用した状態でフィルム２００が保持されるので作業性が高くなる。
【００２６】
次いで、図２（ｃ）に示すように、フィルム２００の樹脂膜２２０を中間体１００Ｂの能動面１２０側に接触させるとともに、不図示のローラで押圧する。前記のように凹部２４０は格子状、つまり互いに直交する２方向にそれぞれ延びている。ここでは、この２方向が、図１（ｂ）に示した中間体１００Ｂの一辺方向（Ｙ方向）、他辺方向（Ｘ方向）と一致するようにフィルム２００を配置する。なお、凹部２４０に分断されることで形成されている樹脂パターン２２０Ａは、平面形状が上記バンプ１３０よりも大きくなっている。本実施形態においては、樹脂パターン２２０Ａとバンプ１３０とを平面視した状態で位置合わせし、上記ローラで押圧するとともに、形成用基板１００Ａを鉛直下方側から加熱する。樹脂膜２２０は加熱されたことによって変形しやすくなり、これをローラ３００で押圧することでバンプ１３０が樹脂膜２２０内に入り込むことで樹脂膜２２０が形成用基板１００Ａ上に設けられる。すなわち、樹脂膜２２０の形成工程においては、凹部２４０がバンプ１３０を跨がないように能動面１２０上に形成している。
【００２７】
次いで、図３（ａ）に示すように、フィルム２００の支持膜２１０を剥離する。このとき、樹脂膜２２０はバンプ１３０が入り込んだ状態とされることにより、支持膜２１０側との接触面積が中間体１００Ｂ側との接触面積よりも小さくなっている。したがって、樹脂膜２２０と支持膜２１０側との密着力は、樹脂膜２２０と中間体１００Ｂ側との密着力よりも小さくなるので、支持膜２１０の剥離によって樹脂膜２２０と中間体１００Ｂとが剥離することが防止される。
【００２８】
次いで、図３（ｂ）に示すように、電子部品の能動面１２０となる面を鉛直上方に向けた状態で形成用基板１００Ａ側から樹脂膜２２０を加熱する。このように能動面１２０となる面を鉛直上方に向けた状態で樹脂膜２２０を加熱し溶融させると、溶融した樹脂膜２２０が重力によって形成用基板１００Ａ側に流動する。すなわち、樹脂膜２２０の下部は加熱されたことによって変形し、各樹脂パターン２２０Ａはその断面が台形形状となる。これにより、凹部２４０は下方側（能動面１２０側）に向かうにつれて内径が狭められた形状となる。また、樹脂パターン２２０Ａは形成用基板１００Ａ（配線層１５０）を封止した状態となる。なお、凹部２４０の幅は、樹脂膜２２０が流動した後も、後述するように水蒸気を外部に放出するのに必要な間隔が残る幅に設定するのが望ましい。
【００２９】
次いで、図３（ｃ）に示すように形成用基板１００Ａと樹脂膜２２０とを一括してダイシング（個片化）する。これにより、図３（ｄ）に示すような電子部品１００が得られる。電子部品１００には、形成用基板１００Ａ上に樹脂膜２２０を個片化することで形成された樹脂層２５０が搭載されている。このようにすれば、多数の電子部品１００を一括して製造することができるとともに、各電子部品１００に一括して樹脂層２５０を搭載することができる。このようにすれば、樹脂層２５０と電子部品１００との位置ずれが防止され、位置ずれを考慮してマージンを設ける場合に比べて樹脂層２５０あるいは電子部品１００の小型化を図ることができる。
【００３０】
次いで、図４に示すように、実装基板４００に電子部品１００を実装する。この工程は、公知の方法を用いて行うことができる。例えば、配線等と電気的に接続された端子４１０と、これとバンプ１３０とを位置合わせして電子部品１００を配置する。そして、パルスヒートボンディングツール、コンスタントヒートツール等の加圧加熱体Ｔにより、樹脂層２５０を溶融した状態で、電子部品１００と実装基板４００とを押し合わせる（リフロー工程）。これにより、バンプ１３０と端子４１０との間の樹脂層２５０が排出され、バンプ１３０と端子４１０が導通接触する。
【００３１】
ところで、上記リフロー工程においては、樹脂層２５０及び実装基板４００に吸湿されている水分が急激に蒸発して水蒸気となる。すると、水蒸気の応力によって実装基板４００や樹脂層２５０にクラックを生じさせる可能性がある。
【００３２】
これに対し、本実施形態では、上記樹脂層２５０に凹部２４０が形成されているので、図４に示されるように樹脂層２５０の上端部が実装基板４００に接触した場合でも、樹脂層２５０と実装基板４００の基板面との間に上記凹部２４０による隙間Ｓが生じている。
【００３３】
したがって、リフロー工程によって発生した上述の水蒸気を隙間Ｓから外部に排出させることができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層２５０及び実装基板４００にクラックが生じるのを防止できる。このような状態で、樹脂層２５０を熱硬化させることにより、電子部品１００と実装基板４００とが固着（本接着）されるとともに、これらの間が封止される。このようにして、ＩＣパッケージ１が得られる。
【００３４】
このようにして形成されたＩＣパッケージ１は、樹脂層２５０がバンプ１３０を覆うとともに外部に通じる貫通口５１が形成されたものとなる。この貫通口５１は、上述の凹部２４０に起因するものである。
【００３５】
以上述べたように本実施形態によれば、電子部品１００の能動面１２０となる面に溝状の凹部２４０を有する樹脂膜２２０を形成するので、リフローを用いて電子部品１００を実装基板４００上に固着する際、樹脂層２５０及び実装基板４００に吸湿された水分の水蒸気を、凹部２４０を介して外部に放出できる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂層２５０や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止することができる。また、樹脂層２５０に凹部２４０を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともにＩＣパッケージ１のコスト上昇を抑制できる。
【００３６】
（第二実施形態）
続いて、第二実施形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。図５（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る樹脂膜形成工程を示す工程図である。本実施形態では、上記凹部を形成する手法としてフォトリソグラフィ工程を用いる点において上記実施形態と異なっている。以下の説明では上記実施形態と同一の構成及ぶ部材については同一の符号を付し、その説明については省略若しくは簡略化する。なお、図５（ａ）〜（ｄ）中において左側に示される図は形成用基板１００Ａの断面形状に対応する図であり、右側に示される図は樹脂膜を形成する形成用基板１００Ａの平面図を示すものである。
【００３７】
はじめに、図１に示したようにバンプ１３０を形成した形成用基板１００Ａを用意し、形成用基板１００Ａの能動面１２０側にスピンコート法（５００〜２０００ｒｐｍ）により感光性樹脂材料を成膜し、乾燥する（１００℃、３ｍｉｎ）。これにより、図５（ａ）に示されるように、形成用基板１００Ａ上に樹脂材料３２０を形成する。なお、本実施形態では、ポジ型の上記感光性樹脂材料を用いた。また、樹脂材料３２０の形成方法はスピンコート法に限定されず、フィルム状のものをラミネート（８０℃〜１２０℃）することで形成するようにしてもよい。
【００３８】
続いて、図５（ｂ）に示されるように、樹脂材料３２０のパターン形状（図５（ｄ）参照）に対応したマスクＭを介して紫外線照射（例えば、２００〜３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光処理を行う。なお、同図中、右図においては簡単のためマスクの図示を省略している。
【００３９】
続いて、現像液によって上記樹脂材料３２０の現像処理を行う。このような現像液としては、ＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）、Ｎａ２ＣＯ３（炭酸水素ナトリウム）、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）等のアルカリ溶剤或いは有機溶剤を用いることができる（本実施形態では、ＴＭＡＨを用いた）。
【００４０】
本実施形態においては、上述のように樹脂材料３２０がポジ型であるため、マスク開口に対応する位置、すなわち露光部分の樹脂材料３２０が除去される。これにより、所定間隔の格子状の凹部３４０が形成された樹脂膜３２１が得られる。このようにフォトリソグラフィ工程を用いることで容易に凹部３４０を形成することができる。なお、凹部３４０に分断されることで形成されている樹脂パターン３２１Ａは、平面形状が上記バンプ１３０よりも大きくなっており、バンプ１３０を覆った状態に形成される。したがって、凹部３４０がバンプ１３０を跨いだ状態に形成されることが防止される。
【００４１】
次いで、上記実施形態と同様、電子部品の能動面１２０となる面を鉛直上方に向けた状態で形成用基板１００Ａ側から樹脂膜３２１を加熱することで、図５（ｃ）に示されるように凹部３４０を下方側（能動面１２０側）に向かうにつれて内径が狭められた形状とする。これにより、樹脂パターン３２１Ａは形成用基板１００Ａ（配線層１５０）を封止した状態となる。なお、凹部３４０の幅は、樹脂膜３２１が流動した後も、後述の水蒸気を外部に放出するのに必要な間隔が残る幅に設定されている。
【００４２】
次いで、形成用基板１００Ａと樹脂膜３２１とを一括してダイシング（個片化）する。
これにより、図５（ｄ）に示すような電子部品１０１が得られる。電子部品１０１には、個片化された樹脂膜３２１である樹脂層３５０が搭載される。
【００４３】
次いで、図６に示すように、実装基板４００に電子部品１０１を実装する。この工程は例えば、配線等と電気的に接続された端子４１０と、これとバンプ１３０とを位置合わせして電子部品１０１を配置する。そして、パルスヒートボンディングツール、コンスタントヒートツール等の加圧加熱体（１００〜２００℃）Ｔにより、樹脂膜３２１を溶融した状態で、電子部品１０１と実装基板４００とを押し合わせる（リフロー工程）。これにより、バンプ１３０と端子４１０との間の樹脂膜３２１が排出され、バンプ１３０と端子４１０が導通接触する。
【００４４】
本実施形態に係る構成においても、上記樹脂層３５０に凹部３４０が形成されているので、樹脂膜３２１の上端部が実装基板４００に接触した場合でも、樹脂膜３２１と実装基板４００の基板面との間に上記凹部３４０による隙間Ｓ１が生じている。
【００４５】
これにより、リフロー工程によって発生した水蒸気を隙間Ｓ１から外部に排出させることができる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂膜３２１及び実装基板４００にクラックが生じるのを防止できる。このような状態で、樹脂膜３２１を熱硬化（ポストキュア１５０℃〜２００℃；１〜２ｈ）させることにより、電子部品１００と実装基板４００とが固着（本接着）されるとともに、これらの間が封止される。このようにして、ＩＣパッケージが得られる。
【００４６】
以上述べたように本実施形態によれば、電子部品１０１の能動面１２０となる面に溝状の凹部３４０を有する樹脂膜３２１を形成するので、リフローを用いて電子部品１０１を実装基板４００上に固着する際、樹脂膜３２１及び実装基板４００に吸湿された水分の水蒸気を、凹部３４０を介して外部に放出できる。よって、水蒸気の圧力によって樹脂膜３２１や実装基板にクラックが生じるといった不具合を防止することができる。また、樹脂膜３２１に凹部３４０を設けるといった簡便な構成によって耐リフロー性を向上させるとともにＩＣパッケージ１のコスト上昇を抑制できる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、複数のチップ形成領域１１０を含む形成用基板１００Ａ側に樹脂層２５０を設ける構成としたが、本発明はこれに限定されない。
【００４８】
フィルム２００から実装基板４００の電子部品１００の実装面上に溝状の凹部が形成された樹脂層を転写、或いはパターニングにより凹部が形成された樹脂層を形成し、接着層を介して、予め個片化しておいた電子部品１００を実装基板４００に固着させるようにしてもよい。このとき、樹脂層と実装基板４００の基板面との間に上記凹部による隙間が生じているため、上記実施形態と同様、リフローを用いて電子部品１００を実装基板４００上に固着する際、樹脂層及び実装基板４００に吸湿された水分の水蒸気を、凹部を介して外部に放出するとともにクラック等のダメージが生じていないＩＣパッケージを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、半導体装置の製造工程を示す図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、樹脂膜形成工程を示す工程である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、図２に続く樹脂膜形成工程を示す工程である。
【図４】図３に続く半導体装置の製造工程を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、樹脂膜形成工程を示す工程図である。
【図６】図５に続く半導体装置の製造工程を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…ＩＣパッケージ（半導体装置）、５１…貫通口、１００，１０１…電子部品、１００Ａ…形成用基板、１１０…チップ形成領域（領域）、１２０…能動面、１３０…バンプ、２１０…支持膜、２２０…樹脂膜、２３０…切断部、２４０、３４０…凹部、２５０，３５０…樹脂層、３２０…樹脂材料（感光性樹脂）、４００…実装基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置の製造方法であって、
前記電子部品の形成用基板における複数の領域の各々に、前記バンプを含む前記電子部品の構成要素を形成する形成工程と、
前記形成工程の後、前記形成用基板の前記複数の領域にわたって溝状の凹部を有する樹脂膜を一括して形成する樹脂膜形成工程と、
前記樹脂膜形成工程の後、前記形成用基板を個片化して前記電子部品を形成するとともに前記樹脂膜を個片化して前記凹部を有する前記樹脂層を形成する個片化工程と、
前記樹脂層を介して前記電子部品を前記実装基板に固着させる固着工程と、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２】
前記樹脂膜は、支持膜に支持され且つ面方向に沿って線状に設けられた切断部を有しており、前記樹脂膜形成工程は、前記支持膜に前記面方向において前記切断部に直交する方向の引張力を作用させて該切断部を前記凹部とした状態で該樹脂膜を前記形成用基板に配置することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂膜形成工程は、前記形成用基板上に感光性樹脂を塗布した後、該感光性樹脂を露光及び現像することでパターニングして前記凹部を有する前記樹脂膜を形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂膜形成工程において、前記電子部品の前記能動面となる面を鉛直上方に向けた状態で前記樹脂膜を加熱し溶融させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装されてなる半導体装置の製造方法であって、
前記実装基板の前記電子部品の実装面上に溝状の凹部を有する前記樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、
前記樹脂層を介して前記電子部品を実装基板に固着させる固着工程と、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】
実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置であって、
前記樹脂層は、複数の前記バンプを覆うとともに、該複数の前記バンプ間に形成され、外部に通じる貫通口を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
前記樹脂層がフィルム状の接着材であることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記樹脂層が感光性樹脂材料であることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記貫通口は、前記実装基板の基板面に沿って設けられることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１】
実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置の製造方法であって、
前記電子部品の形成用基板における複数の領域の各々に、前記バンプを含む前記電子部品の構成要素を形成する形成工程と、
前記形成工程の後、前記形成用基板の前記複数の領域にわたって溝状の凹部を有する樹脂膜を一括して形成する樹脂膜形成工程と、
前記樹脂膜形成工程の後、前記形成用基板を個片化して前記電子部品を形成するとともに前記樹脂膜を個片化して前記凹部を有する前記樹脂層を形成する個片化工程と、
前記樹脂層を介して前記電子部品を前記実装基板に固着させる固着工程と、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２】
前記樹脂膜は、支持膜に支持され且つ面方向に沿って線状に設けられた切断部を有しており、前記樹脂膜形成工程は、前記支持膜に前記面方向において前記切断部に直交する方向の引張力を作用させて該切断部を前記凹部とした状態で該樹脂膜を前記形成用基板に配置することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂膜形成工程は、前記形成用基板上に感光性樹脂を塗布した後、該感光性樹脂を露光及び現像することでパターニングして前記凹部を有する前記樹脂膜を形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂膜形成工程において、前記電子部品の前記能動面となる面を鉛直上方に向けた状態で前記樹脂膜を加熱し溶融させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装されてなる半導体装置の製造方法であって、
前記実装基板の前記電子部品の実装面上に溝状の凹部を有する前記樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、
前記樹脂層を介して前記電子部品を実装基板に固着させる固着工程と、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】
実装基板と該実装基板に電気的に接続されたバンプを能動面に有する電子部品とを備え、前記実装基板に前記電子部品が樹脂層を介して実装される半導体装置であって、
前記樹脂層は、複数の前記バンプを覆うとともに、該複数の前記バンプ間に形成され、外部に通じる貫通口を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
前記樹脂層がフィルム状の接着材であることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記樹脂層が感光性樹脂材料であることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記貫通口は、前記実装基板の基板面に沿って設けられることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−８０６８４（Ｐ２０１０−８０６８４Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４７５１９（Ｐ２００８−２４７５１９）
【出願日】平成２０年９月２６日（２００８．９．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２６日（２００８．９．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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