基板と基板上の突起電極との間の応力低減
本発明は、基板及び突起電極を有する半導体部品に関するものである。突起電極は、基板に対面する基板面を有し、この基板面は、ギャップによって基板から分離された第１基板面部分を備えている。このギャップは、突起電極の基板に対する応力補償変形を可能にする。突起電極の基板面はさらに、基板に機械的に固定接続及び電気接続された第２基板面部分を備えている。突起電極と基板との機械接続のより小さいフットプリントにより、突起電極は、同量の応力を基板上またはアセンブリ内の外部基板に伝えることなしに、加えられた機械的応力に三次元的に追従することができる。このことは、半導体部品を突起電極によって外部基板に接続したアセンブリの改善された寿命を生じさせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板、及び半導体部品を外部基板に電気接続するための基板上の突起電極を有する半導体部品に関するものである。本発明はさらに、半導体部品及び外部基板を備えた部品−外部基板のアセンブリ、半導体部品を製造する方法、及び部品−外部基板のアセンブリを製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
集積回路を備えたチップのような半導体部品を回路基板のような外部基板上に実装するために、半導体部品を、この半導体部品の内部基板上の突起電極によって外部基板に固着することは周知技術である。この突起電極はバンプの形をとることが多い。なお、以下では、半導体部品の内部基板を「基板」略称するのに対し、外部基板は省略せずに「外部基板」と称する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第５５４５５８９号明細書
【０００４】
特許文献１（米国特許第５５４５５８９号明細書）は、バンプと、突起電極を配置した半導体部品の基板との間の機械的応力の問題に対処している。亀裂（クラック）を回避するために、基板に面したバンプのフロントエンド（前面）を導電性の接着剤によって基板に固定する前に、このフロントエンドに凹凸面を設けている。このようにして接触表面積を増加させ、このことは接着強度を増加させて電気的及び機械的接続の信頼性を改善する。しかし、バンプと基板との間のより強い機械的接続は、許容可能な機械的強度のしきい値を増加させるに過ぎない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、基板及びこの基板上の突起電極を有する半導体部品が提供される。突起電極は、半導体部品を外部基板に電気接続するのに適している。突起電極は基板面を有し、この基板面は基板に対面し、ギャップ（空隙）によって基板から分離された第１基板面部分を有する。このギャップは、突起電極の、基板に対する応力補償変形を可能にする。上記突起電極の基板面はさらに、第２基板面部分を有し、この第２基板面部分は、基板に機械的に固定接続及び電気接続されている。
【０００６】
本発明の第１の態様の半導体部品は、突起電極の基板面の全面積に比べて低減された、第２基板面部分における突起電極と基板との間の機械接続の接触面積によって、突起電極から基板に加えられた応力を低減する。機械的応力が加えられた場合に、突起電極の基板に対する三次元的な変形によって、突起電極は応力に追従する能力を有する。突起電極の基板面の第１基板面部分における、突起電極を基板から分離するギャップは、突起電極と基板との間の結合を低減し、突起電極の変形を可能にする。
【０００７】
突起電極と基板との間、あるいは部品−外部基板のアセンブリ内の突起電極と外部基板との間の機械的応力も、例えば、部品と外部基板との熱膨張係数の差によって生じ得る。部品は一般にシリコンに基づき、さらに金属の層及び絶縁体の層を備えているのに対し、外部基板は有機材料製であることが多いので、温度変化中に異なる挙動を示す。こうした熱膨張係数の差による機械的応力は、半導体部品の基板上の絶縁層のクラック、層の剥離、あるいはシリコンのブレークアウト（離脱）さえ生じさせ得る。回路基板側では、加えられた機械的応力による回路基板上に配置したフィルム（膜）の剥離が観測されている。
【０００８】
従って、突起電極と基板との間の機械接続のより小さいフットプリント（設置面積）により、本発明の第１の態様による半導体部品の突起電極は、同量の応力を基板上または外部基板上に伝えることなしに、加えられた機械的応力に三次元的に追従することができる。特許文献１が提案するように、バンプと基板との接続の機械的強度を増加させる代わりに、機械的応力に追従する増加した能力が、本発明の第１の態様の半導体部品により提供される。このことは、半導体部品の基板を突起電極によって外部基板に接続したアセンブリの改善された寿命も生じさせる。
【０００９】
本発明は、広範な用途を有する。本発明は、半導体部品及び外部基板のアセンブリ、Ｓi、ＧaＡs、ＳiＧeまたは他の技術に基づくディスクリート（個別）部品、光学部品、機械的アセンブリ、ＭＥＭＳ（微小電気機械系)、及び剛体突起電極構造を利用した他のあらゆるアセンブリに使用することができる。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、突起電極によって外部基板に接続された本発明の第１の態様の半導体部品を備えた部品−外部基板のアセンブリが提供される。この部品−外部基板のアセンブリは、本発明の第１の態様の半導体部品の利点を共有する。
【００１１】
以下では、本発明の第１の態様の半導体部品の好適例、並びに部品−外部基板のアセンブリの好適例を説明する。なお、半導体部品の好適例は、本発明の第１の態様の半導体部品を備えた部品−外部基板のアセンブリの好適例も形成することは明らかである。さらに、本明細書に記載する好適例は、代案の好適例として明示的に記さない限り、互いに組み合わせることができる。
【００１２】
突起電極と基板との間の機械接続のフットプリントは、動作条件下で基板と突起電極との間に要求される接着力を与えるために必要な量まで最小化することができる。従って、第１の好適例では、第１基板面部分に対し第２基板面部分がとる面積は、基板と突起電極との間に必要な最小接着力に対応する。この好適例では、第１基板面部分の面積割合を最大化し、従って、応力に起因する変形による突起電極に加えられた機械的応力への最良に可能な追従性を可能にする。
【００１３】
基板と突起電極の第１基板面部分との間のギャップは、突起電極の応力に起因する基板に対する変形を可能にするあらゆる媒質で満たすことができる。気体媒質が好適であるが、ギャップを液体媒質または乳剤で満たして、基板と突起電極との間の熱接触を改善することもできる。
【００１４】
突起電極の基板面は平坦であることが好ましい。このことは、製造し易い特に単純な突起電極の幾何学構造を提供する。
【００１５】
代案の好適例では、突起電極の基板面は、第１基板面部分と基板との間のギャップを形成する凹部（リセス）構造を有する。
【００１６】
しかし、第１基板面部分と基板との間のギャップは、基板に関連する凹部構造を有することが好ましい。この好適例は、基板の製造中、及びその後の突起電極の第１基板面部分の範囲内のアンダーエッチング中に、相当単純な処理技術によって作製することのできるギャップを提供し、これについては本発明の好適例に関連してさらに詳細に説明する、
【００１７】
直前に記載した好適例では、上記凹部構造は、突起電極に対面し、突起電極の底面から異なる距離に配置された異なる表面部分を第１基板面部分内に備えていることが好ましい。この凹部構造は、例えば複数の隣接するチャネル状構造を備えることができ、これらのチャネル構造は、アンダーエッチングステップ中に毛管効果によるエッチング液の配給を促進する。
【００１８】
さらに、上記凹部構造は、基板上に配置した積層内に形成することが好ましい。この積層は例えば、メタライゼーション（金属化）層、及びメタライゼーション層上に堆積させたパッシベーション層を含む。こうした層構造では、突起電極をその第２基板面部分においてメタライゼーション層と接続して、基板との電気接続を確立する。パッシベーション層は、二酸化シリコンＳiＯ2または酸窒化シリコンのような電気絶縁材料によって形成することが好ましい。
【００１９】
１つの好適例では、上記凹部構造を、突起電極の基板側並びに基板面上に設ける。
【００２０】
上記第２基板面部分における突起電極と基板との機械的接着力は、導電性の接着層によって増加させることが好ましい。この接着層は例えば、上述した層構造内のメタライゼーション層上に堆積させることができる。しかし、この接着層は、突起電極の変形性を提供するために、第１基板面部分内までは延びない。
【００２１】
突起電極は、従来技術において広く用いられているように、バンプを形成することが好ましい。突起電極を形成するのに適した好適な材料は、金Ａu及び銅Ｃuである。他の例はアルミニウムＡl、銀Ａg、白金ＰtまたはニッケルＮiである。一般に、要求された高さ及び形状に作製することができ、かつ外部基板に接続することのできるあらゆる導電層が適している。
【００２２】
部品−外部基板のアセンブリの１つの好適例では、外部基板は、半導体デバイスの突起電極に接続された金属電極を備えている。一般には、外部基板上ではなく基板上にギャップを設ける方が容易であるが、ギャップに相当する応力追従構造を、突起電極と外部基板との境界面に追加的に設けることも同等に可能である。
【００２３】
本発明の第３の態様によれば、半導体部品を基板上に形成する方法が提供される。この方法は次のステップを備えている：
半導体部品を外部基板に電気接続するための突起電極を基板上に作製するステップ；
この突起電極の基板に対する応力補償変形を可能にするギャップを、突起電極の第１基板面部分において、基板と突起電極の基板面との間に作製するステップ；
上記突起電極の第２基板面部分を、前記基板に電気接続し、かつ機械的に固定するステップ。
【００２４】
本発明の方法では、ギャップを作製するステップは、突起電極を作製するステップの後に実行するか、あるいは突起電極を作製するステップと同時に実行する。このことは、ギャップを複数の処理ステップで作製し、これらのステップの一部は突起電極を作製するステップと同時に実行し、一部は突起電極を作製するステップの後に実行する可能性を含む。ギャップ及び電極の同時作製は、突起電極の作製が終了しないうちにギャップを作製することを意味する。
【００２５】
さらに、突起電極の第２基板面部分を電気接続して機械的に固定するステップは、ギャップを作製するステップの前に実行するか、あるいはギャップを作製するステップと同時に実行する。このことは、ギャップを複数の処理ステップで作製し、これらのステップの一部は突起電極を内部基板に電気接続して機械的に固定するステップと同時に実行し、一部はこのステップの後に実行する可能性を含む。
【００２６】
本発明の方法は、本発明の半導体デバイスを製造するプロセスを提供する。
【００２７】
本発明の他の態様は、部品−外部基板のアセンブリを形成する方法であり、この方法は次のステップを備えている：
請求項１に記載の半導体部品を用意するステップ；
外部基板を用意するステップ；
半導体部品と外部基板とを、突起電極を介して接続するステップ。
【００２８】
以下に、本発明の２つの方法の好適例を説明する。なお、第３の態様による、半導体部品を形成する方法の好適例は、第４の態様による、部品−外部基板のアセンブリを形成する方法の好適例も形成することは明らかである。さらに、これらの好適例は、代案の好適例として明示的に記さない限り、互いに組み合わせることができる。
【００２９】
１つの好適例では、上記ギャップを作製するステップが、次のことを含む：
突起電極構造を作製するステップの前に、基板に関連する凹部構造を作製すること；
突起電極構造を作製するステップの後に、突起電極の第１基板面部分において、凹部構造と突起電極の基板面との間の層を除去すること。
【００３０】
この好適例では、突起電極は、第１及び第２基板面領域外の接着層の除去用のマスクとしての追加的使用法を有する。１つの好適例では、凹部構造と突起電極の基板面との間で部分的に除去された層が、本発明の半導体部品の他の好適例に関連して前述した接着層である。
【００３１】
好適には、上記凹部構造と突起電極の基板面との間から、突起電極の第１基板面部分内の層を除去することは、この層をエッチャントにさらすことを含む。エッチング液が好適である。エッチング液の第２基板面部分内への配給を促進するために、凹部構造を作製することは、凹部構造内にスリットを作製することを含むことが好ましく、これらのスリットは、毛管効果によるエッチング液体の配給を促進する横幅を有する。
【００３２】
本発明の他の態様は、部品−基板アセンブリを形成する方法であり、この方法は次のステップを備えている：
本発明の第１の態様による半導体部品を用意するステップ；
外部基板を用意するステップ；
半導体部品と外部基板とを突起電極を介して接続するステップ。
【００３３】
本発明の第１の態様による半導体部品を用意するステップは、本発明の第３の態様またはその好適例の１つによる方法を実行することを含むことが好ましい。
【００３４】
本発明の好適例は、従属請求項中にも規定されている。なお、請求項１に記載の半導体部品及び請求項９に記載のアセンブリ、並びに、請求項１１及び請求項１５に記載の、半導体部品及び部品−外部基板のアセンブリを形成する方法は、類似及び／または同一の好適例を有することは明らかである。
【００３５】
以下、本発明を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】半導体部品の実施例の概略断面図である。
【図２】半導体部品の実施例の概略断面図である。
【図３】図１及び図２の半導体部品を備えた、部品−外部基板のアセンブリの異なる概略断面図である。
【図４】図１及び図２の半導体部品を備えた、部品−外部基板のアセンブリの異なる概略断面図である。
【図５】半導体部品を基板上に作製する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１及び図２に、半導体部品の実施例の概略断面図を示す。図１及び図２の２つの断面図は互いに直交する断面を示す。図１に示す断面は、図２中の破線I‐Iで示す。以下では、図１及び図２を並列的に参照する。
【００３８】
半導体部品１００は、基板１０２、及び基板１０２上のバンプの形態の突起電極１０４を有する。基板１０２は集積回路（図示せず）を含み、絶縁層１０８、メタライゼーション層１１０及びパッシベーション層１１２を含む積層１０６で覆われている。パッシベーション層１１２は、二酸化シリコン製、酸窒化シリコン製、または窒化シリコン製、あるいはこれららの組合せで作製され、例えば、サンドイッチ層構造のような層構造の形態である。有機材料、例えばポリイミドも可能である。メタライゼーション層は、ＣuまたはＳiを含有するＡl製、あるいはＣu製である。この実施例では、バンプ１０４はＡu製である。代わりの可能な材料はＡl、Ｃu、あるいはＡuとＣuの合成である。一般に、導電性であり、かつハンダ付け、接着または他の既知の技術によって回路基板のような外部基板に固定することのできるあらゆる材料をバンプに用いて、機械的及び電気的接続を提供することができる。
【００３９】
メタライゼーション層１１０及びその上のパッシベーション層１１２は、凹部構造１１４を含む。この凹部構造は、メタライゼーション層１１０内に多数の開口部を備え、例として、開口部１１６〜１２６をこの概略図に示す。開口部１１６〜１２６は、メタライゼーションライン（金属化線）の規則的間隔の格子（グリッド）を生成する。これらのメタライゼーションラインは、横幅ｗ及び横方向のピッチｐを有し、これらの幅及びピッチは、パッシベーション層１１２の共形的な（山と谷を合わせた隙間のない）堆積中に、開口部１２０内のスリット１２８のようなスリットの形成を可能にするように選定する。スリットの横幅は、毛管効果によるエッチング液体の配給を促進するチャネルを形成するのに適している。このようにして、凹部構造１１４は、製造中に、基板１０２上の積層１０６とバンプ１０４との間のギャップの形成を可能にし、これについては図５の説明に関連してより詳細に説明する。凹部構造は、基板側では、バンプ１０４とパッシベーション層１１２との間のギャップの形状（プロファイル）も規定する。パッシベーション層１１２の異なる表面部分は、突起電極の第１基板面部分１３２内で突起電極の底面から異なる距離に配置されていることは明らかである。
【００４０】
バンプ１０４は、基板１０２に対面する基板面１３０を有する。基板面１３０は、凹部構造１１４上に延在する第１基板面部分１３２有する。第１基板面部分はほぼ平坦である。第２基板面部分１３４は凹部構造１１４の横方向の領域外に延在し、接着層１３６に接触している。接着層１３６は導電性である。パッシベーション層１１２内の開口部１３８は、接着層１３６、及び開口部１３８内に及ぶバンプの突起部分１４０で満たされる。
【００４１】
従って、バンプ１０４は、接着層１３６を介してメタライゼーション層１１０に機械的及び電気的に接続される。しかし、バンプ１０４と基板との機械的接触は、第２基板面部分１３４に限定される。バンプ１０４は、第１基板面部分１３２において、凹部構造１１４と第１基板面部分１３２との間のギャップによって基板から分離されている。この構造は、電気接触は影響されないままに保つが、基板とバンプとの間の機械的接触のフットプリント（設置面積）は低減される。この機械的接触は、バンプの部品に対する必要最小限の接着力を確保する程度まで低減される。
【００４２】
例えば、半導体部品が加熱または冷却を受ける際の状況では、バンプ１０４とその下にある基板との機械的接続の低減されたフットプリントが、これら２つの間に加わる機械的応力を低減する。部品とバンプとは一般に異なる材料組成を有するので、温度の変化に対する機械的適応は、それぞれの熱膨張係数に応じて、これら２つの間で異なる。機械的応力が発生すれば、この応力が熱効果によるものでも機械的衝撃によるものでも、バンプ１０４は、その下にある積層１０６を含む基板に対して応力を加えることなしに、三次元的に追従する能力を有する。
【００４３】
このようにして、層構造１０６の層の剥離または基板１０２からの材料のブレークアウト（離脱）を回避することができる。
【００４４】
図３及び図４に、図１及び図２の半導体部品を備えた部品−外部基板のアセンブリの異なる概略断面図を示す。具体的には、図３及び図４の部品−外部基板のアセンブリ２００は、図１及び図２の半導体部品１００を備えている。これに加えて、部品外部‐基板アセンブリ２００は、金属電極２０４を有する回路基板２０２の形態の外部基板を備え、金属電極２０４は、例えばハンダ付けによってバンプ１０４に接続されている。
【００４５】
部品−外部基板のアセンブリ２００は、例えば熱サイクル中の、あるいは機械的衝撃に応答した機械的応力に対するより良好な追従性の利点を有する。こうした状況では、基板２０２とバンプ１０４との間、及び半導体部品１００の基板１０２とその上にある層構造との間に加わる機械的応力の量が低減される。
【００４６】
一般に、回路基板２０２は有機材料製であり、有機材料は通常、半導体部品１００の異なる層より高い熱膨張係数を有する。従来技術のデバイスでは、こうした機械的応力は、回路基板上のフィルム（膜）の剥離を生じさせ得る。バンプ１０４が機械的応力に三次元的に追従することを可能にする部品−外部基板のアセンブリ２００では、この問題が回避される。このことは、アセンブリの改善された寿命を生じさせる。
【００４７】
半導体部品は、シリコン、またはガリウム砒素（ＧaＡs）、シリコンゲルマニウム（ＳiＧe）のような他の基板材料、あるいはその他の基板材料に基づくことができる。図１〜４の部品及びアセンブリ構造は、光学的または電気光学的アセンブリ、機械的アセンブリ、ＭＥＭＳ、あるいは上記の組合せも形成することができる。同様に、剛体−バンプ型の構造を利用した他のあらゆるアセンブリが、半導体部品１００または部品−外部基板のアセンブリ２００を形成することが出来る。
【００４８】
図５に、半導体部品を基板上に製造する方法のフローチャートを示す。本発明の方法のこの実施例は、図１〜４の半導体部品１００及び部品−外部基板のアセンブリ２００の製造に関するものである。
【００４９】
第１ステップ３００では、半導体部品１００を、メタライゼーション層１１０の堆積（蒸着）まで作製する。
【００５０】
これに続いて、ステップ３０２では、メタライゼーション層を、フォトリソグラフィーのような適切なパターン化技術によって横方向に構造化して、メタライゼーション層１１０内に開口部１１６〜１２６を形成する。次の処理ステップ３０４では、共形的な堆積技術を用いてパッシベーション層１１２を堆積させる。このようにして、スリット１２８のような小スリットが生成され、この小スリットは、後の処理中のエッチャントの伝搬を促進する毛管チャネルを形成する。
【００５１】
そして、接着層１３６をパッシベーション層１１２上に堆積させる（ステップ３０６）。共形的な堆積技術を用いてこの接着層を形成する。この時点では、接着層は基板面全体を覆っている。
【００５２】
そして、それ自体は既知である技術を用いて、バンプ１０４をパッシベーション層１１２及び接着層１３６上に作製する（ステップ３０８）。一実施例では、このことは金属のマスク堆積を含む。
【００５３】
次の処理ステップでは、基板中のバンプ１０４によって覆われていないすべての部分から、接着層１３６を除去する。さらに、凹部構造１１４を用いて、第１基板面部分１３２の下に、パッシベーション層とバンプ１０４の基板面１３０との間のギャップを作製する（ステップ３１０）。一旦、エッチング液体が浸透して接着層１３６をエッチングすると、ギャップが形成される。このことは、凹部構造内に形成したチャネルを通してエッチング液を配給することによって支援される。従って、凹部構造内に設けたチャネルは、ギャップを生成する働きをする。このようにして、第１基板面部分１３２の下で接着層１３６を除去する。
【００５４】
次に、この時点までの処理を要約する：
ステップ３００：半導体部品構造をメタライゼーション層まで作製する。
ステップ３０２：凹部構造を作製する。
ステップ３０４：パッシベーション層を堆積させる。
ステップ３０６：接着層を堆積させる。
ステップ３０８：突起電極を作製する。
ステップ３１０：突起電極の第１基板面部分の下から接着層を除去する。
【００５５】
アセンブリ２００のようなアセンブリを製造するために、半導体部品１００を、金属電極２０４の所で回路基板２０２に接触させる。これに続いて、既知の技術を用いて、バンプ１０４を金属電極２０４に取り付ける。
【００５６】
本発明は、図面中及び以上の記載において詳細に図示及び説明してきたが、こうした図示及び説明は例示的または好適なものであり限定的なものではないと考えるべきであり、本発明は開示した実施例に限定されない。
【００５７】
本発明の用途は、限定なしに、電子工学、光電子工学、ＭＥＭＳ、生物医学技術、及びセンサの分野の部品及びアセンブリを含む。
【００５８】
当業者は、図面、開示及び請求項の検討により、請求項に記載の本発明を実施するに当たり、開示した実施例に対する他の変形を理解し実行することができる。
【００５９】
請求項中では、「備えている」等は、他の要素またはステップを排除するものではなく、各要素は複数存在し得る。
【００６０】
特許請求の範囲におけるいかなる参照符号も範囲を限定すると解釈してはならない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板、及び半導体部品を外部基板に電気接続するための基板上の突起電極を有する半導体部品に関するものである。本発明はさらに、半導体部品及び外部基板を備えた部品−外部基板のアセンブリ、半導体部品を製造する方法、及び部品−外部基板のアセンブリを製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
集積回路を備えたチップのような半導体部品を回路基板のような外部基板上に実装するために、半導体部品を、この半導体部品の内部基板上の突起電極によって外部基板に固着することは周知技術である。この突起電極はバンプの形をとることが多い。なお、以下では、半導体部品の内部基板を「基板」略称するのに対し、外部基板は省略せずに「外部基板」と称する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第５５４５５８９号明細書
【０００４】
特許文献１（米国特許第５５４５５８９号明細書）は、バンプと、突起電極を配置した半導体部品の基板との間の機械的応力の問題に対処している。亀裂（クラック）を回避するために、基板に面したバンプのフロントエンド（前面）を導電性の接着剤によって基板に固定する前に、このフロントエンドに凹凸面を設けている。このようにして接触表面積を増加させ、このことは接着強度を増加させて電気的及び機械的接続の信頼性を改善する。しかし、バンプと基板との間のより強い機械的接続は、許容可能な機械的強度のしきい値を増加させるに過ぎない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、基板及びこの基板上の突起電極を有する半導体部品が提供される。突起電極は、半導体部品を外部基板に電気接続するのに適している。突起電極は基板面を有し、この基板面は基板に対面し、ギャップ（空隙）によって基板から分離された第１基板面部分を有する。このギャップは、突起電極の、基板に対する応力補償変形を可能にする。上記突起電極の基板面はさらに、第２基板面部分を有し、この第２基板面部分は、基板に機械的に固定接続及び電気接続されている。
【０００６】
本発明の第１の態様の半導体部品は、突起電極の基板面の全面積に比べて低減された、第２基板面部分における突起電極と基板との間の機械接続の接触面積によって、突起電極から基板に加えられた応力を低減する。機械的応力が加えられた場合に、突起電極の基板に対する三次元的な変形によって、突起電極は応力に追従する能力を有する。突起電極の基板面の第１基板面部分における、突起電極を基板から分離するギャップは、突起電極と基板との間の結合を低減し、突起電極の変形を可能にする。
【０００７】
突起電極と基板との間、あるいは部品−外部基板のアセンブリ内の突起電極と外部基板との間の機械的応力も、例えば、部品と外部基板との熱膨張係数の差によって生じ得る。部品は一般にシリコンに基づき、さらに金属の層及び絶縁体の層を備えているのに対し、外部基板は有機材料製であることが多いので、温度変化中に異なる挙動を示す。こうした熱膨張係数の差による機械的応力は、半導体部品の基板上の絶縁層のクラック、層の剥離、あるいはシリコンのブレークアウト（離脱）さえ生じさせ得る。回路基板側では、加えられた機械的応力による回路基板上に配置したフィルム（膜）の剥離が観測されている。
【０００８】
従って、突起電極と基板との間の機械接続のより小さいフットプリント（設置面積）により、本発明の第１の態様による半導体部品の突起電極は、同量の応力を基板上または外部基板上に伝えることなしに、加えられた機械的応力に三次元的に追従することができる。特許文献１が提案するように、バンプと基板との接続の機械的強度を増加させる代わりに、機械的応力に追従する増加した能力が、本発明の第１の態様の半導体部品により提供される。このことは、半導体部品の基板を突起電極によって外部基板に接続したアセンブリの改善された寿命も生じさせる。
【０００９】
本発明は、広範な用途を有する。本発明は、半導体部品及び外部基板のアセンブリ、Ｓi、ＧaＡs、ＳiＧeまたは他の技術に基づくディスクリート（個別）部品、光学部品、機械的アセンブリ、ＭＥＭＳ（微小電気機械系)、及び剛体突起電極構造を利用した他のあらゆるアセンブリに使用することができる。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、突起電極によって外部基板に接続された本発明の第１の態様の半導体部品を備えた部品−外部基板のアセンブリが提供される。この部品−外部基板のアセンブリは、本発明の第１の態様の半導体部品の利点を共有する。
【００１１】
以下では、本発明の第１の態様の半導体部品の好適例、並びに部品−外部基板のアセンブリの好適例を説明する。なお、半導体部品の好適例は、本発明の第１の態様の半導体部品を備えた部品−外部基板のアセンブリの好適例も形成することは明らかである。さらに、本明細書に記載する好適例は、代案の好適例として明示的に記さない限り、互いに組み合わせることができる。
【００１２】
突起電極と基板との間の機械接続のフットプリントは、動作条件下で基板と突起電極との間に要求される接着力を与えるために必要な量まで最小化することができる。従って、第１の好適例では、第１基板面部分に対し第２基板面部分がとる面積は、基板と突起電極との間に必要な最小接着力に対応する。この好適例では、第１基板面部分の面積割合を最大化し、従って、応力に起因する変形による突起電極に加えられた機械的応力への最良に可能な追従性を可能にする。
【００１３】
基板と突起電極の第１基板面部分との間のギャップは、突起電極の応力に起因する基板に対する変形を可能にするあらゆる媒質で満たすことができる。気体媒質が好適であるが、ギャップを液体媒質または乳剤で満たして、基板と突起電極との間の熱接触を改善することもできる。
【００１４】
突起電極の基板面は平坦であることが好ましい。このことは、製造し易い特に単純な突起電極の幾何学構造を提供する。
【００１５】
代案の好適例では、突起電極の基板面は、第１基板面部分と基板との間のギャップを形成する凹部（リセス）構造を有する。
【００１６】
しかし、第１基板面部分と基板との間のギャップは、基板に関連する凹部構造を有することが好ましい。この好適例は、基板の製造中、及びその後の突起電極の第１基板面部分の範囲内のアンダーエッチング中に、相当単純な処理技術によって作製することのできるギャップを提供し、これについては本発明の好適例に関連してさらに詳細に説明する、
【００１７】
直前に記載した好適例では、上記凹部構造は、突起電極に対面し、突起電極の底面から異なる距離に配置された異なる表面部分を第１基板面部分内に備えていることが好ましい。この凹部構造は、例えば複数の隣接するチャネル状構造を備えることができ、これらのチャネル構造は、アンダーエッチングステップ中に毛管効果によるエッチング液の配給を促進する。
【００１８】
さらに、上記凹部構造は、基板上に配置した積層内に形成することが好ましい。この積層は例えば、メタライゼーション（金属化）層、及びメタライゼーション層上に堆積させたパッシベーション層を含む。こうした層構造では、突起電極をその第２基板面部分においてメタライゼーション層と接続して、基板との電気接続を確立する。パッシベーション層は、二酸化シリコンＳiＯ2または酸窒化シリコンのような電気絶縁材料によって形成することが好ましい。
【００１９】
１つの好適例では、上記凹部構造を、突起電極の基板側並びに基板面上に設ける。
【００２０】
上記第２基板面部分における突起電極と基板との機械的接着力は、導電性の接着層によって増加させることが好ましい。この接着層は例えば、上述した層構造内のメタライゼーション層上に堆積させることができる。しかし、この接着層は、突起電極の変形性を提供するために、第１基板面部分内までは延びない。
【００２１】
突起電極は、従来技術において広く用いられているように、バンプを形成することが好ましい。突起電極を形成するのに適した好適な材料は、金Ａu及び銅Ｃuである。他の例はアルミニウムＡl、銀Ａg、白金ＰtまたはニッケルＮiである。一般に、要求された高さ及び形状に作製することができ、かつ外部基板に接続することのできるあらゆる導電層が適している。
【００２２】
部品−外部基板のアセンブリの１つの好適例では、外部基板は、半導体デバイスの突起電極に接続された金属電極を備えている。一般には、外部基板上ではなく基板上にギャップを設ける方が容易であるが、ギャップに相当する応力追従構造を、突起電極と外部基板との境界面に追加的に設けることも同等に可能である。
【００２３】
本発明の第３の態様によれば、半導体部品を基板上に形成する方法が提供される。この方法は次のステップを備えている：
半導体部品を外部基板に電気接続するための突起電極を基板上に作製するステップ；
この突起電極の基板に対する応力補償変形を可能にするギャップを、突起電極の第１基板面部分において、基板と突起電極の基板面との間に作製するステップ；
上記突起電極の第２基板面部分を、前記基板に電気接続し、かつ機械的に固定するステップ。
【００２４】
本発明の方法では、ギャップを作製するステップは、突起電極を作製するステップの後に実行するか、あるいは突起電極を作製するステップと同時に実行する。このことは、ギャップを複数の処理ステップで作製し、これらのステップの一部は突起電極を作製するステップと同時に実行し、一部は突起電極を作製するステップの後に実行する可能性を含む。ギャップ及び電極の同時作製は、突起電極の作製が終了しないうちにギャップを作製することを意味する。
【００２５】
さらに、突起電極の第２基板面部分を電気接続して機械的に固定するステップは、ギャップを作製するステップの前に実行するか、あるいはギャップを作製するステップと同時に実行する。このことは、ギャップを複数の処理ステップで作製し、これらのステップの一部は突起電極を内部基板に電気接続して機械的に固定するステップと同時に実行し、一部はこのステップの後に実行する可能性を含む。
【００２６】
本発明の方法は、本発明の半導体デバイスを製造するプロセスを提供する。
【００２７】
本発明の他の態様は、部品−外部基板のアセンブリを形成する方法であり、この方法は次のステップを備えている：
請求項１に記載の半導体部品を用意するステップ；
外部基板を用意するステップ；
半導体部品と外部基板とを、突起電極を介して接続するステップ。
【００２８】
以下に、本発明の２つの方法の好適例を説明する。なお、第３の態様による、半導体部品を形成する方法の好適例は、第４の態様による、部品−外部基板のアセンブリを形成する方法の好適例も形成することは明らかである。さらに、これらの好適例は、代案の好適例として明示的に記さない限り、互いに組み合わせることができる。
【００２９】
１つの好適例では、上記ギャップを作製するステップが、次のことを含む：
突起電極構造を作製するステップの前に、基板に関連する凹部構造を作製すること；
突起電極構造を作製するステップの後に、突起電極の第１基板面部分において、凹部構造と突起電極の基板面との間の層を除去すること。
【００３０】
この好適例では、突起電極は、第１及び第２基板面領域外の接着層の除去用のマスクとしての追加的使用法を有する。１つの好適例では、凹部構造と突起電極の基板面との間で部分的に除去された層が、本発明の半導体部品の他の好適例に関連して前述した接着層である。
【００３１】
好適には、上記凹部構造と突起電極の基板面との間から、突起電極の第１基板面部分内の層を除去することは、この層をエッチャントにさらすことを含む。エッチング液が好適である。エッチング液の第２基板面部分内への配給を促進するために、凹部構造を作製することは、凹部構造内にスリットを作製することを含むことが好ましく、これらのスリットは、毛管効果によるエッチング液体の配給を促進する横幅を有する。
【００３２】
本発明の他の態様は、部品−基板アセンブリを形成する方法であり、この方法は次のステップを備えている：
本発明の第１の態様による半導体部品を用意するステップ；
外部基板を用意するステップ；
半導体部品と外部基板とを突起電極を介して接続するステップ。
【００３３】
本発明の第１の態様による半導体部品を用意するステップは、本発明の第３の態様またはその好適例の１つによる方法を実行することを含むことが好ましい。
【００３４】
本発明の好適例は、従属請求項中にも規定されている。なお、請求項１に記載の半導体部品及び請求項９に記載のアセンブリ、並びに、請求項１１及び請求項１５に記載の、半導体部品及び部品−外部基板のアセンブリを形成する方法は、類似及び／または同一の好適例を有することは明らかである。
【００３５】
以下、本発明を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】半導体部品の実施例の概略断面図である。
【図２】半導体部品の実施例の概略断面図である。
【図３】図１及び図２の半導体部品を備えた、部品−外部基板のアセンブリの異なる概略断面図である。
【図４】図１及び図２の半導体部品を備えた、部品−外部基板のアセンブリの異なる概略断面図である。
【図５】半導体部品を基板上に作製する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１及び図２に、半導体部品の実施例の概略断面図を示す。図１及び図２の２つの断面図は互いに直交する断面を示す。図１に示す断面は、図２中の破線I‐Iで示す。以下では、図１及び図２を並列的に参照する。
【００３８】
半導体部品１００は、基板１０２、及び基板１０２上のバンプの形態の突起電極１０４を有する。基板１０２は集積回路（図示せず）を含み、絶縁層１０８、メタライゼーション層１１０及びパッシベーション層１１２を含む積層１０６で覆われている。パッシベーション層１１２は、二酸化シリコン製、酸窒化シリコン製、または窒化シリコン製、あるいはこれららの組合せで作製され、例えば、サンドイッチ層構造のような層構造の形態である。有機材料、例えばポリイミドも可能である。メタライゼーション層は、ＣuまたはＳiを含有するＡl製、あるいはＣu製である。この実施例では、バンプ１０４はＡu製である。代わりの可能な材料はＡl、Ｃu、あるいはＡuとＣuの合成である。一般に、導電性であり、かつハンダ付け、接着または他の既知の技術によって回路基板のような外部基板に固定することのできるあらゆる材料をバンプに用いて、機械的及び電気的接続を提供することができる。
【００３９】
メタライゼーション層１１０及びその上のパッシベーション層１１２は、凹部構造１１４を含む。この凹部構造は、メタライゼーション層１１０内に多数の開口部を備え、例として、開口部１１６〜１２６をこの概略図に示す。開口部１１６〜１２６は、メタライゼーションライン（金属化線）の規則的間隔の格子（グリッド）を生成する。これらのメタライゼーションラインは、横幅ｗ及び横方向のピッチｐを有し、これらの幅及びピッチは、パッシベーション層１１２の共形的な（山と谷を合わせた隙間のない）堆積中に、開口部１２０内のスリット１２８のようなスリットの形成を可能にするように選定する。スリットの横幅は、毛管効果によるエッチング液体の配給を促進するチャネルを形成するのに適している。このようにして、凹部構造１１４は、製造中に、基板１０２上の積層１０６とバンプ１０４との間のギャップの形成を可能にし、これについては図５の説明に関連してより詳細に説明する。凹部構造は、基板側では、バンプ１０４とパッシベーション層１１２との間のギャップの形状（プロファイル）も規定する。パッシベーション層１１２の異なる表面部分は、突起電極の第１基板面部分１３２内で突起電極の底面から異なる距離に配置されていることは明らかである。
【００４０】
バンプ１０４は、基板１０２に対面する基板面１３０を有する。基板面１３０は、凹部構造１１４上に延在する第１基板面部分１３２有する。第１基板面部分はほぼ平坦である。第２基板面部分１３４は凹部構造１１４の横方向の領域外に延在し、接着層１３６に接触している。接着層１３６は導電性である。パッシベーション層１１２内の開口部１３８は、接着層１３６、及び開口部１３８内に及ぶバンプの突起部分１４０で満たされる。
【００４１】
従って、バンプ１０４は、接着層１３６を介してメタライゼーション層１１０に機械的及び電気的に接続される。しかし、バンプ１０４と基板との機械的接触は、第２基板面部分１３４に限定される。バンプ１０４は、第１基板面部分１３２において、凹部構造１１４と第１基板面部分１３２との間のギャップによって基板から分離されている。この構造は、電気接触は影響されないままに保つが、基板とバンプとの間の機械的接触のフットプリント（設置面積）は低減される。この機械的接触は、バンプの部品に対する必要最小限の接着力を確保する程度まで低減される。
【００４２】
例えば、半導体部品が加熱または冷却を受ける際の状況では、バンプ１０４とその下にある基板との機械的接続の低減されたフットプリントが、これら２つの間に加わる機械的応力を低減する。部品とバンプとは一般に異なる材料組成を有するので、温度の変化に対する機械的適応は、それぞれの熱膨張係数に応じて、これら２つの間で異なる。機械的応力が発生すれば、この応力が熱効果によるものでも機械的衝撃によるものでも、バンプ１０４は、その下にある積層１０６を含む基板に対して応力を加えることなしに、三次元的に追従する能力を有する。
【００４３】
このようにして、層構造１０６の層の剥離または基板１０２からの材料のブレークアウト（離脱）を回避することができる。
【００４４】
図３及び図４に、図１及び図２の半導体部品を備えた部品−外部基板のアセンブリの異なる概略断面図を示す。具体的には、図３及び図４の部品−外部基板のアセンブリ２００は、図１及び図２の半導体部品１００を備えている。これに加えて、部品外部‐基板アセンブリ２００は、金属電極２０４を有する回路基板２０２の形態の外部基板を備え、金属電極２０４は、例えばハンダ付けによってバンプ１０４に接続されている。
【００４５】
部品−外部基板のアセンブリ２００は、例えば熱サイクル中の、あるいは機械的衝撃に応答した機械的応力に対するより良好な追従性の利点を有する。こうした状況では、基板２０２とバンプ１０４との間、及び半導体部品１００の基板１０２とその上にある層構造との間に加わる機械的応力の量が低減される。
【００４６】
一般に、回路基板２０２は有機材料製であり、有機材料は通常、半導体部品１００の異なる層より高い熱膨張係数を有する。従来技術のデバイスでは、こうした機械的応力は、回路基板上のフィルム（膜）の剥離を生じさせ得る。バンプ１０４が機械的応力に三次元的に追従することを可能にする部品−外部基板のアセンブリ２００では、この問題が回避される。このことは、アセンブリの改善された寿命を生じさせる。
【００４７】
半導体部品は、シリコン、またはガリウム砒素（ＧaＡs）、シリコンゲルマニウム（ＳiＧe）のような他の基板材料、あるいはその他の基板材料に基づくことができる。図１〜４の部品及びアセンブリ構造は、光学的または電気光学的アセンブリ、機械的アセンブリ、ＭＥＭＳ、あるいは上記の組合せも形成することができる。同様に、剛体−バンプ型の構造を利用した他のあらゆるアセンブリが、半導体部品１００または部品−外部基板のアセンブリ２００を形成することが出来る。
【００４８】
図５に、半導体部品を基板上に製造する方法のフローチャートを示す。本発明の方法のこの実施例は、図１〜４の半導体部品１００及び部品−外部基板のアセンブリ２００の製造に関するものである。
【００４９】
第１ステップ３００では、半導体部品１００を、メタライゼーション層１１０の堆積（蒸着）まで作製する。
【００５０】
これに続いて、ステップ３０２では、メタライゼーション層を、フォトリソグラフィーのような適切なパターン化技術によって横方向に構造化して、メタライゼーション層１１０内に開口部１１６〜１２６を形成する。次の処理ステップ３０４では、共形的な堆積技術を用いてパッシベーション層１１２を堆積させる。このようにして、スリット１２８のような小スリットが生成され、この小スリットは、後の処理中のエッチャントの伝搬を促進する毛管チャネルを形成する。
【００５１】
そして、接着層１３６をパッシベーション層１１２上に堆積させる（ステップ３０６）。共形的な堆積技術を用いてこの接着層を形成する。この時点では、接着層は基板面全体を覆っている。
【００５２】
そして、それ自体は既知である技術を用いて、バンプ１０４をパッシベーション層１１２及び接着層１３６上に作製する（ステップ３０８）。一実施例では、このことは金属のマスク堆積を含む。
【００５３】
次の処理ステップでは、基板中のバンプ１０４によって覆われていないすべての部分から、接着層１３６を除去する。さらに、凹部構造１１４を用いて、第１基板面部分１３２の下に、パッシベーション層とバンプ１０４の基板面１３０との間のギャップを作製する（ステップ３１０）。一旦、エッチング液体が浸透して接着層１３６をエッチングすると、ギャップが形成される。このことは、凹部構造内に形成したチャネルを通してエッチング液を配給することによって支援される。従って、凹部構造内に設けたチャネルは、ギャップを生成する働きをする。このようにして、第１基板面部分１３２の下で接着層１３６を除去する。
【００５４】
次に、この時点までの処理を要約する：
ステップ３００：半導体部品構造をメタライゼーション層まで作製する。
ステップ３０２：凹部構造を作製する。
ステップ３０４：パッシベーション層を堆積させる。
ステップ３０６：接着層を堆積させる。
ステップ３０８：突起電極を作製する。
ステップ３１０：突起電極の第１基板面部分の下から接着層を除去する。
【００５５】
アセンブリ２００のようなアセンブリを製造するために、半導体部品１００を、金属電極２０４の所で回路基板２０２に接触させる。これに続いて、既知の技術を用いて、バンプ１０４を金属電極２０４に取り付ける。
【００５６】
本発明は、図面中及び以上の記載において詳細に図示及び説明してきたが、こうした図示及び説明は例示的または好適なものであり限定的なものではないと考えるべきであり、本発明は開示した実施例に限定されない。
【００５７】
本発明の用途は、限定なしに、電子工学、光電子工学、ＭＥＭＳ、生物医学技術、及びセンサの分野の部品及びアセンブリを含む。
【００５８】
当業者は、図面、開示及び請求項の検討により、請求項に記載の本発明を実施するに当たり、開示した実施例に対する他の変形を理解し実行することができる。
【００５９】
請求項中では、「備えている」等は、他の要素またはステップを排除するものではなく、各要素は複数存在し得る。
【００６０】
特許請求の範囲におけるいかなる参照符号も範囲を限定すると解釈してはならない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板、及びこの基板上にあり、半導体部品を外部基板に電気接続するための突起電極を有する半導体部品において、
前記突起電極が、前記基板に対面する基板面を有し、この基板面が、前記突起電極の前記基板に対する応力補償変形を可能にするギャップによって前記基板から分離された第１基板面部分を備え、かつ、前記基板に機械的に固定接続及び電気接続された第２基板面部分を備えていることを特徴とする半導体部品。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体部品において、前記ギャップが気体媒質で満たされていることを特徴とする半導体部品。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体部品において、前記突起電極の前記基板面が平坦であることを特徴とする半導体部品。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体部品において、前記ギャップが、前記基板に関連する凹部構造を備えていることを特徴とする半導体部品。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体部品において、前記凹部構造が、前記突起電極の底面から異なる距離に配置された異なる表面部分を前記第１基板面部分内に備えていることを特徴とする半導体部品。
【請求項６】
請求項４に記載の半導体部品において、前記凹部構造が、前記基板上に配置された積層内に形成されていることを特徴とする半導体部品。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体部品において、前記積層が、前記基板から前記突起電極に向かってメタライゼーション層及びパッシベーション層を備え、前記突起電極が、前記第２基板面部分において前記メタライゼーション層に接続されていることを特徴とする半導体部品。
【請求項８】
請求項７に記載の半導体部品において、前記突起電極が、前記第２基板面部分において、導電性の接着層によって前記メタライゼーション層に固定されていることを特徴とする半導体部品。
【請求項９】
請求項１に記載の半導体部品を備え、この半導体部品が前記突起電極を介して外部基板に接続されていることを特徴とする部品−外部基板アセンブリ。
【請求項１０】
半導体部品を基板上に製造する方法において、
前記半導体部品を外部基板に電気接続するための突起電極を、前記基板上に作製するステップと；
前記突起電極の前記基板に対する応力補償変形を可能にするギャップを、前記突起電極の第１基板面部分において、前記基板と前記突起電極の基板面との間に作製するステップとを備え、
前記突起電極の第２基板面部分を、前記基板に電気接続し、かつ機械的に固定するステップとを備え、
前記ギャップを作製するステップを、前記突起電極を作製するステップの後に実行するか、前記突起電極を作製するステップと同時に実行し、
前記突起電極の前記第２基板面部分を電気接続し、かつ機械的に固定するステップを、前記ギャップを作製するステップの前に実行するか、前記ギャップを作製するステップと同時に実行することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、前記ギャップを作製するステップが、
前記突起電極を作製するステップの前に、前記基板に関連する凹部構造を作製することと、
前記突起電極を作製するステップの後に、前記突起電極の前記第１基板面部分において、前記凹部構造と前記突起電極の基板面との間の層を除去することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、前記層を除去することが、前記層をエッチャントにさらすことを含み、前記凹部構造を作製することが、前記凹部構造内にスリットを作製することを含み、前記スリットが、毛管効果によるエッチング液の配給を促進する横幅を有することを特徴とする方法。
【請求項１３】
部品−基板アセンブリを形成する方法において、
請求項１に記載の半導体部品を用意するステップと、
外部基板を用意するステップと、
前記半導体部品と前記外部基板とを前記突起電極を介して接続するステップと
を備えていることを特徴とする方法。
【請求項１】
基板、及びこの基板上にあり、半導体部品を外部基板に電気接続するための突起電極を有する半導体部品において、
前記突起電極が、前記基板に対面する基板面を有し、この基板面が、前記突起電極の前記基板に対する応力補償変形を可能にするギャップによって前記基板から分離された第１基板面部分を備え、かつ、前記基板に機械的に固定接続及び電気接続された第２基板面部分を備えていることを特徴とする半導体部品。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体部品において、前記ギャップが気体媒質で満たされていることを特徴とする半導体部品。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体部品において、前記突起電極の前記基板面が平坦であることを特徴とする半導体部品。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体部品において、前記ギャップが、前記基板に関連する凹部構造を備えていることを特徴とする半導体部品。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体部品において、前記凹部構造が、前記突起電極の底面から異なる距離に配置された異なる表面部分を前記第１基板面部分内に備えていることを特徴とする半導体部品。
【請求項６】
請求項４に記載の半導体部品において、前記凹部構造が、前記基板上に配置された積層内に形成されていることを特徴とする半導体部品。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体部品において、前記積層が、前記基板から前記突起電極に向かってメタライゼーション層及びパッシベーション層を備え、前記突起電極が、前記第２基板面部分において前記メタライゼーション層に接続されていることを特徴とする半導体部品。
【請求項８】
請求項７に記載の半導体部品において、前記突起電極が、前記第２基板面部分において、導電性の接着層によって前記メタライゼーション層に固定されていることを特徴とする半導体部品。
【請求項９】
請求項１に記載の半導体部品を備え、この半導体部品が前記突起電極を介して外部基板に接続されていることを特徴とする部品−外部基板アセンブリ。
【請求項１０】
半導体部品を基板上に製造する方法において、
前記半導体部品を外部基板に電気接続するための突起電極を、前記基板上に作製するステップと；
前記突起電極の前記基板に対する応力補償変形を可能にするギャップを、前記突起電極の第１基板面部分において、前記基板と前記突起電極の基板面との間に作製するステップとを備え、
前記突起電極の第２基板面部分を、前記基板に電気接続し、かつ機械的に固定するステップとを備え、
前記ギャップを作製するステップを、前記突起電極を作製するステップの後に実行するか、前記突起電極を作製するステップと同時に実行し、
前記突起電極の前記第２基板面部分を電気接続し、かつ機械的に固定するステップを、前記ギャップを作製するステップの前に実行するか、前記ギャップを作製するステップと同時に実行することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、前記ギャップを作製するステップが、
前記突起電極を作製するステップの前に、前記基板に関連する凹部構造を作製することと、
前記突起電極を作製するステップの後に、前記突起電極の前記第１基板面部分において、前記凹部構造と前記突起電極の基板面との間の層を除去することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、前記層を除去することが、前記層をエッチャントにさらすことを含み、前記凹部構造を作製することが、前記凹部構造内にスリットを作製することを含み、前記スリットが、毛管効果によるエッチング液の配給を促進する横幅を有することを特徴とする方法。
【請求項１３】
部品−基板アセンブリを形成する方法において、
請求項１に記載の半導体部品を用意するステップと、
外部基板を用意するステップと、
前記半導体部品と前記外部基板とを前記突起電極を介して接続するステップと
を備えていることを特徴とする方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１０−５０１１１５（Ｐ２０１０−５０１１１５Ａ）
【公表日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５２４２８８（Ｐ２００９−５２４２８８）
【出願日】平成１９年８月１３日（２００７．８．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００７／０５３２０７
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０２０３９１
【国際公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【出願人】（５０７２１９４９１）エヌエックスピー ビー ヴィ (657)
【氏名又は名称原語表記】ＮＸＰ Ｂ．Ｖ．
【住所又は居所原語表記】Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｃａｍｐｕｓ ６０， ＮＬ−５６５６ ＡＧ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１３日（２００７．８．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００７／０５３２０７
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０２０３９１
【国際公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【出願人】（５０７２１９４９１）エヌエックスピー ビー ヴィ (657)
【氏名又は名称原語表記】ＮＸＰ Ｂ．Ｖ．
【住所又は居所原語表記】Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｃａｍｐｕｓ ６０， ＮＬ−５６５６ ＡＧ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ
【Ｆターム（参考）】
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