專利名稱：半導體裝置及其制法、電路基板、電光學裝置和電子儀器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體裝置的制造方法、半導體裝置、電路基板、電光學裝置和電子儀器。
背景技術：
歷來，對于搭載在各種電子儀器上的電路基板和液晶顯示裝置等采用安裝半導體IC等電子部件的技術。例如，在液晶顯示裝置上安裝用于驅動液晶面板的液晶驅動用IC芯片。該液晶驅動用IC芯片有時直接安裝在構成液晶面板的玻璃基板上，或者有時安裝在安裝液晶面板的撓性基板(FPC)上。由前者的安裝結構稱為COG(Chip On Glass)結構，后者稱為COF(Chip On FPC)結構。
安裝IC芯片時，采用在IC芯片和基板側配線之間配置彈性體的技術。作為其例，眾所周知有在電極端子間配置將導電性粒子分散在熱固化性樹脂中的各向異性導電膜(ACFAnisotropic Conductive Film)的方法和使用具有彈性的凸起電極的方法。
在使用具有彈性的凸起電極的方法中，例如，在IC芯片的能動面上形成樹脂突起，在該樹脂突起的表面上形成導電膜，構成凸起電極(例如，參照專利文獻1)。凸起電極表面的導電膜與IC芯片的電極端子電連接。而且，通過使該凸起電極擠壓在基板的端子上，構成凸起電極的樹脂突起發(fā)生彈性變形，在該狀態(tài)下，由于由熱固化型樹脂等將IC芯片固定在基板上，即使因溫度變化熱固化型樹脂發(fā)生熱膨脹，也可以維持借助于凸起電極的導電接觸狀態(tài)。
專利文獻1特開平2-272737號公報構成凸起電極的樹脂突起一般由光刻法形成。也就是說，用旋轉涂布法將感光性樹脂涂布在基板上，借助于掩模使該樹脂膜進行圖案曝光后，用顯影液顯影，在高溫下燒成而固化。另外，構成凸起電極的導電膜一般由鍍敷法形成。
IC芯片等的電子部件要求質量穩(wěn)定同時低成本化，希望確立用于其的制造方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，提供可謀求凸起電極的厚膜化和制造成本的降低化的半導體裝置的制造方法。
本發(fā)明的半導體裝置的制造方法是制造具有凸起電極的半導體裝置的方法，其特征在于，上述凸起電極以樹脂材料作為芯，至少由導電膜覆蓋其頂部，具有由噴墨法將上述樹脂材料配置在形成電極端子的基板上的工序和形成連接上述電極端子和上述樹脂材料的頂部的金屬配線的工序。
根據(jù)該半導體裝置的制造方法，通過使用噴墨法形成成為凸起電極的芯的樹脂材料，可以容易地謀求凸起電極的厚膜化和制造成本的降低化。也就是說，由于用噴墨法可以將材料配置在基板上所希望的局部區(qū)域內，所以膜形成的工藝比較簡單，同時使用的材料浪費少，另外，由于可以每部分地控制其材料配置的量和配置的時間，所以容易根據(jù)使用材料的特性謀求材料膜的厚膜化。
例如，通過由噴出機構滴下多個液滴進行上述樹脂材料的配置，可以任意地設定由樹脂材料構成的膜的形狀，同時可形成由樹脂材料層疊產生的厚膜化。
另外，上述噴出機構可以采用具有液滴噴出用的多個噴嘴的構成。
通過由多個噴嘴滴下含有樹脂材料的液滴，可以每部分地控制樹脂材料的配置量和配置的時間。
在上述制造方法中，通過重復進行配置上述樹脂材料的工序和干燥上述樹脂材料的工序，可以層疊樹脂材料的干燥膜而厚膜化。
另外，在配置上述樹脂材料前，可以具有使上述基板的表面的至少一部分區(qū)域相對于上述樹脂材料呈疏液性地加工的工序。
這里，所謂疏液性是指相對于樹脂材料顯示非親和性的特性。
藉此，可以控制配置在基板上的液滴的擴展，可以控制圖案的厚膜化和膜的形狀。
在上述制造方法中，例如，也可以通過上述樹脂材料的配置、在上述基板上形成以大體相同的高度線狀地延長的樹脂突起，也可以通過上述樹脂材料的配置在上述基板上形成在大體同一直線上并列的多個樹脂突起。
另外，在上述制造方法中，也可以用噴墨法形成上述金屬配線。
通過使用噴墨法形成金屬配線，可以謀求金屬配線的厚膜化和制造成本的降低化。
該情況下，通過一邊將開始配置該液滴的位置偏離一邊重復進行將含有上述金屬配線的形成材料的液滴按照每恒定的距離配置在上述基板上的工序，從而可以防止因液滴彼此的結合造成的膨脹。
本發(fā)明的半導體裝置的特征在于，用上述的制造方法制造。
根據(jù)這種半導體裝置，因凸起電極的厚膜化而可以謀求質量的穩(wěn)定化，同時因制造工藝的簡單化和使用材料的降低可以謀求低成本化。
本發(fā)明的電路基板的特征在于，安裝了上述半導體裝置。
根據(jù)該電路基板，可以謀求質量的穩(wěn)定化和低成本化。
本發(fā)明的電光學裝置的特征在于，具有上述電路基板。
根據(jù)這種電光學裝置，可以謀求質量的穩(wěn)定化和低成本化。
本發(fā)明的電子儀器的特征在于，具有上述電光學裝置。
根據(jù)這種電子儀器，可以謀求質量的穩(wěn)定化和低成本化。


圖1是表示作為電光學裝置的一種實施方式的液晶顯示裝置的模式圖。
圖2是液晶顯示裝置中的半導體裝置的安裝結構的說明圖。
圖3是半導體裝置的立體圖。
圖4是表示放大該半導體裝置的端子部分的圖。
圖5是用于說明該半導體裝置的制造方法的工序圖。
圖6是表示噴墨裝置的概略構成的立體圖。
圖7是用于說明由壓電方式的液體材料的噴出原理的圖。
圖8是表示用噴墨法在基板上形成線狀的膜圖案的工序的一例的模式圖。
圖9是表示在基板上形成的膜圖案的一例的圖。
圖10是表示在基板上形成的膜圖案的一例的圖。
圖11是表示用噴墨法在基板上形成線狀的膜圖案的工序的另一例的模式圖。
圖12是表示在多個線狀圖案間配置多個液滴的例的圖。
圖13是表示半導體裝置的另一例的立體圖。
圖14是表示電子儀器的一例的立體圖。
圖中10-凸起電極，12-樹脂突起，20-導電膜(金屬配線)，24-電極焊盤(電極端子)，24a-電極焊盤列，100-液晶顯示裝置(電光學裝置)，111-基板(電路基板)，111bx、111cx、111dx-電極端子，121-半導體裝置，121a-能動面，122-密封樹脂，1300-移動電話機(電子儀器)。
具體實施例方式
以下參照

本發(fā)明的實施方式。另外，以下各圖中構成要素間的尺寸的比率有時與實際不同。
圖1是表示本發(fā)明的作為電光學裝置的一種實施方式的液晶顯示裝置的模式圖。
圖示的液晶顯示裝置100具有液晶面板110和半導體裝置121。另外，根據(jù)必要適宜地設置未圖示的偏光片、反射片、背光(back light)等附屬構件。
液晶面板110具備由玻璃和塑料等構成的基板111及112?；?11和112對向配置，由未圖示的密封材料等相互粘貼。在基板111和112之間封入作為電光學物質的液晶(未圖示)。在基板111的內面上形成由ITO(Indium Tin Oxide)等的透明導體構成的電極111a，在基板112的內面上形成有與上述電極111a對向配置的電極112a。另外，電極111a及電極112a以垂直地配置。而且，電極111a及電極112a被引出到基板伸出部111T處，在其端部分別形成著電極端子111bx及電極端子111cx。另外，在基板伸出部111T的端縁附近形成輸入配線111d，在其內端部還形成著端子111dx。
在基板伸出部111T上，借助于密封樹脂122安裝半導體裝置121。該半導體裝置121例如是驅動液晶面板110的液晶驅動用IC芯片。在半導體裝置121的下面形成未圖示的多個凸起電極，這些凸起電極分別與基板伸出部111T上的端子111bx、111cx、111dx導電連接。
另外，借助于各向異性導電膜124將撓性配線基板123安裝在輸入配線111d的外端部上形成的輸入端子111dy上。輸入端子111dy分別與設在撓性配線基板123上的未圖示的配線導電連接。而且，借助于撓性配線基板123從外部將控制信號、圖像信號、電源電位等供給輸入端子111dy，以在半導體裝置121中生成液晶驅動用驅動信號，供給液晶面板110。
根據(jù)如上構成的本實施方式的液晶顯示裝置100，通過借助于半導體裝置121將適宜的電壓施加到電極111a和電極112a之間，可以使兩電極111a、112a對向配置的像素部分的液晶再取向，使光調制，由此，可以在液晶面板110內的像素排列的顯示區(qū)域內形成希望的圖像。
圖2是圖1的H-H線的側面剖面圖，是上述液晶顯示裝置100中的半導體裝置121的安裝結構的說明圖。如圖2所示，在半導體裝置121的能動面(圖示下面)上，作為IC側端子設多個凸起電極10，其前端直接導電接觸于上述基板111的端子111bx、111dx。在凸起電極10和端子111bx、111dx之間的導電接觸部分的周圍填充由熱固化性樹脂等構成的被固化的密封樹脂122。
以下，說明半導體裝置121的端子結構。圖3是表示形成端子的半導體裝置121的能動面?zhèn)鹊慕Y構的部分立體圖。
半導體裝置121例如是驅動液晶顯示裝置的像素的IC芯片，在其能動面?zhèn)刃纬捎斜∧ぞw管等的多個電子元件和連接各電子元件間的配線等的電子電路(集成電路)(都未圖示)。
在圖3所示的半導體裝置121中，沿其能動面121a的長邊定位配置了多個電極焊盤24。該電極焊盤24從上述電子元件等引出，具有作為電子電路的外部電極的功能。另外，在能動面121a中的電極焊盤列24a的內側，形成有沿其電極焊盤列24a直線狀連續(xù)的樹脂突起12。再由各電極焊盤24的表面蓋住樹脂突起12的表面形成有作為連接各電極焊盤24和樹脂突起12的頂部的金屬配線的多個導電膜20。而且，包括作為芯的樹脂突起12、和配設在樹脂突起12的表面上的各導電膜20而構成了凸起電極10。另外，在圖3的例中，將樹脂突起12配置在電極焊盤列24a的內側，但是也可以將樹脂突起12配置在電極焊盤列24a的外側。
圖4是表示凸起電極10的要部構成的圖，圖4(a)是凸起電極周邊的平面放大圖，圖4(b)是圖4(a)的A-A線的側面剖面圖。
如圖4所示，在半導體裝置121的能動面121a的周邊緣排列形成著由Al等的導電性材料構成的多個電極焊盤24。另外，在半導體裝置121的能動面全體上形成有作為由SiN等的電絕緣性材料構成的保護膜的鈍化膜26，在上述各電極焊盤24的表面上形成有鈍化膜26的開口部26a。
在作為該鈍化膜26的表面的電極焊盤列24a的內側形成有樹脂突起12。該樹脂突起12從半導體裝置121的能動面121a突出而形成，以大體同一高度直線狀地延長，與電極焊盤列24a平行地配設的。該樹脂突起12由聚酰亞胺樹脂和丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、硅樹脂、變性聚酰亞胺樹脂等具有彈性的樹脂材料構成，用噴墨法形成。優(yōu)選樹脂突起12的斷面形狀是如圖4(b)所示的半圓狀和梯形狀等的容易彈性變形的形狀。這樣，與對方側基板接觸時可以容易地使凸起電極10發(fā)生彈性變形，可以提高與對方側基板的導電連接的可靠性。
另外，由各電極焊盤24的表面蓋住樹脂突起12的表面形成了作為連接各電極焊盤24和樹脂突起12的頂部的金屬配線的多個導電膜20。該導電膜20，例如由Au、Ag、TiW、Cu、Ni、Pd、Al、Cr、Ti、W、NiV等或者無鉛焊錫等的導電性材料構成。在本例中，導電膜20都用噴墨法形成，但是也可以用其它的方法形成。例如，可以真空鍍敷Al、Cu、Ni等的導電性金屬和由濺射法等成膜，通過使用適宜的制作配線圖案處理而構成。另外，也可以使由Cu、Ni、Al等構成的基底的導電膜的表面再由鍍Au等被覆，以提高導電接觸性。
另外，導電膜20夾住樹脂突起20從電極焊盤24向其相反側延設，在該相反側與能動面121a密接。也就是說，導電膜20與樹脂突起12外側的各電極焊盤24的表面密接，同時經由樹脂突起12的表面，蓋住樹脂突起12的內側的能動面121a而形成，在與配置在該內側的能動面121a上的鈍化膜26的之間形成了密接面。因此，由于導電膜20被固定在夾住樹脂突起12的兩側的能動面上，所以成為與對方側基板結合時難以發(fā)生剝離等的結構。對于導電膜20的形狀不作限定，只要是可變形、導電膜20至少經過電極焊盤24和樹脂突起12的頂部之間形成即可。
如前面的圖1所示，上述凸起電極10借助于密封樹脂122被熱壓粘接在基板111上的端子111bx上。密封樹脂122是熱固化型樹脂，安裝前呈未固化狀態(tài)或者半固化狀態(tài)。如果密封樹脂122是未固化狀態(tài)，只要安裝前涂布在半導體裝置121的能動面(圖示的下面)或者基板111的表面上即可，另外，如果密封樹脂122是半固化狀態(tài)，只要形成膜狀或者片狀插入到半導體裝置121和基板111之間即可。作為密封樹脂122一般使用環(huán)氧樹脂，但是即使是其它的樹脂，只要能夠達到相同的目的即可。
半導體裝置121的安裝，使用未圖示的加熱加壓頭等、使半導體裝置121在基板111上加熱，同時進行加壓。此時，密封樹脂122在初期因加熱而軟化，以撥開該軟化樹脂那樣使凸起電極10的頂部與端子111bx導電接觸。而且，由上述的加壓擠壓作為內部樹脂的樹脂突起12，在接觸方向上(圖示的上下方向)發(fā)生彈性變形。而且，在該狀態(tài)下再繼續(xù)加熱時，由于密封樹脂122交聯(lián)而熱固化，所以即使解放加壓力，凸起電極10也可以由密封樹脂122與端子111bx導電接觸，同時保持彈性變形的狀態(tài)。
以下，說明本發(fā)明的半導體裝置的制造方法，特別是說明形成上述凸起電極10的工序。
圖5(a)～(c)是表示半導體裝置121的制造方法的一例的工序圖。該制造工序包括形成鈍化膜26的工序(圖5(a))、形成樹脂突起12的工序(圖5(b))和形成導電膜20的工序(圖5(c))。在本例中，用噴墨法形成樹脂突起12和導電膜20。
首先，如圖5(a)所示，在形成半導體元件的基板P的能動面121a上形成鈍化膜26。也就是說，由成膜法在基板P上形成SiO2或SiN等的鈍化膜26后，用光刻法通過制作配線圖案形成開口部26a。開口部26a的形成，可以先由旋轉涂布法、浸漬法、噴涂法等在鈍化膜26上形成抗蝕劑層，再用形成所定圖案的掩模對抗蝕劑層實施曝光處理及顯影處理，形成所定形狀的抗蝕劑圖案(未圖示)。然后，以該抗蝕劑圖案作為掩模進行上述膜的蝕刻，形成露出電極焊盤24的開口部26a，用剝離液等除去抗蝕劑圖案。這里，對于蝕刻優(yōu)選使用干式蝕刻，作為干式蝕刻適宜使用反應性離子蝕刻(RIEReactive Ion Etching)。作為蝕刻也可以使用濕式蝕刻。
然后，如圖5(b)所示，在形成電極焊盤24及鈍化膜26的基板P的能動面121a上用噴墨法形成樹脂突起12。也就是說，從設在噴頭301上的噴嘴325噴出(滴下)控制每1滴液量的液滴狀的樹脂材料(液體材料)，同時使噴嘴325與基板P對向，再相對移動噴嘴325和基板P，藉此，在基板P上形成樹脂材料的希望形狀的膜圖案。而且，通過熱處理該膜圖案，得到樹脂突起12。
這里，通過從噴頭301滴下多個液滴進行樹脂材料的配置，可以任意地設定由樹脂材料構成的膜的形狀，同時可以使由樹脂材料層疊的樹脂突起12厚膜化。例如，通過重復在基板P上配置樹脂材料的工序和干燥樹脂材料的工序，可以層疊樹脂材料的干燥膜，使樹脂突起12可靠厚膜化。另外，通過從設在噴頭301上的多個噴嘴325滴下含有樹脂材料的液滴，可以每部分地控制樹脂材料的配置量和配置的時間。另外，關于用噴墨法的材料配置的詳細例子將后述。
然后，如圖5(c)所示，由電極焊盤24的表面蓋住樹脂突起12的表面形成作為連接電極焊盤24和樹脂突起12的頂部的金屬配線的導電膜20。也就是說，從設在噴頭301上的噴嘴325噴出(滴下)控制每1滴液量的液滴狀的導電材料(液體材料)，同時使噴嘴325與基板P對向，再相對移動噴嘴325和基板P，藉此，在基板P上形成膜圖案。而且，通過熱處理該膜圖案，得到導電膜20。
這里，通過從噴頭301滴下多個液滴進行導電材料的配置，可以任意地設定含有導電材料的膜的形狀，同時可以使由該膜層疊的導電膜20厚膜化。例如，通過重復在基板P上配置導電材料的工序和干燥導電材料的工序，可以層疊導電材料的干燥膜，使導電膜20可靠厚膜化。另外，通過從設在噴頭301上的多個噴嘴325滴下含有導電材料的液滴，可以每部分地控制導電材料的配置量和配置的時間。
通過以上的工序，在基板P上形成以樹脂材料作為芯的凸起電極10，制造具備凸起電極10的半導體裝置121。另外，在導電膜20的表面上既可以形成其它的導電膜，也可以形成具有防止氧化等的所定功能的功能膜。
根據(jù)這樣的半導體裝置的制造方法，由于用噴墨法形成成為凸起電極10的芯的樹脂材料，所以可以容易地謀求凸起電極10的厚膜化和制造成本的降低化。
也就是說，由于在噴墨法中可以將材料配置在基板P上所希望的局部區(qū)域內，所以與光刻法等相比，膜形成的工藝比較簡單，同時使用的材料浪費少，另外，由于可以每部分地控制其材料配置的量和配置的時間，所以容易根據(jù)使用材料的特性謀求材料膜的厚膜化。
另外，在該制造方法中，由于導電膜20也可以用噴墨法形成，所以也可以謀求導電膜20的厚膜化和制造成本的降低化。
其結果，由該制造方法制造的半導體裝置121因凸起電極10的厚膜化而可以謀求質量的穩(wěn)定化，同時因制造工藝的簡單化和使用材料的減少而可以謀求低成本化。
圖6是表示用噴墨法的噴墨裝置IJ的概略構成的立體圖。
該噴墨裝置IJ從液滴噴出頭(噴頭)的噴嘴液滴狀地噴出材料墨水，包括液滴噴出頭301、X軸方向驅動軸304、Y軸方向導向軸305、控制裝置CONT、臺307、洗滌機構308、基臺309及加熱器315等而構成。
臺307支持由該噴墨裝置IJ配置墨水(液體材料)的基板P(本例中的半導體裝置121)，具備將基板P固定在基準位置上的未圖示的固定結構。
液滴噴出頭301是具備多個噴出嘴的多噴嘴型的液滴噴出頭，其長度方向和Y軸方向相一致。多個噴嘴沿Y軸方向并列以一定的間隔設在液滴噴出頭301的下面。從液滴噴出頭301的噴出嘴相對于支持在臺307上的基板P噴出(滴下)墨水。
X軸方向驅動馬達302與X軸方向驅動軸304相連接。X軸方向驅動馬達302是步進式馬達等，由控制裝置CONT供給X軸方向的驅動信號時，使X軸方向驅動軸304旋轉。X軸方向驅動軸304旋轉時，液滴噴出頭301沿X軸方向移動。
Y軸方向導向軸305被固定得相對于基臺309不動。臺307備有Y軸方向驅動馬達303。Y軸方向驅動馬達303是步進式馬達等，由控制裝置CONT供給Y軸方向的驅動信號時，使臺307沿Y軸方向移動。
控制裝置CONT向液滴噴出頭301供給液滴噴出控制用電壓。另外，向X軸方向驅動馬達302供給控制液滴噴出頭301的X軸方向移動的驅動脈沖信號，向Y軸方向驅動馬達303供給控制臺307的Y軸方向移動的驅動脈沖信號。
洗滌機構308洗滌液滴噴出頭301。在洗滌機構308中備有未圖示的Y軸方向的驅動馬達。通過該Y軸方向的驅動馬達的驅動，洗滌機構沿Y軸方向導向軸305移動。洗滌機構308的移動也由控制裝置CONT控制。
這里，加熱器315是由燈退火熱處理基板P的機構，進行基板P上配置的液體材料中含有的溶劑的蒸發(fā)及干燥。該加熱器315的電源的接通及斷開也由控制裝置CONT控制。
圖7是用于說明由壓電方式的液體材料的噴出原理的液滴噴出頭的概略構成圖。
在圖7中，與收容液體材料(墨水)的液體室321鄰接而設置壓電元件322。借助于包括收容液體材料的材料容器的液體材料供給系統(tǒng)323將液體材料供給液體室321。壓電元件322與驅動電路324連接，借助于該驅動電路324將電壓施加到壓電元件322上，使壓電元件322變形可以使液體室321變形。而且，由該彈性變形時的內容積的變化從噴嘴325中噴出液體材料。此時，通過改變施加電壓的值，可以控制壓電元件322的變形量。另外，通過改變施加電壓的頻率，可以控制壓電元件322的變形速度。由于用壓電方式的液滴噴出不會對材料增熱，所以具有不賦予材料組成等給予影響的優(yōu)點。
返回圖6，在噴墨裝置IJ中，使噴頭301和支持基板P的臺307相對掃描移動，同時相對于基板P從噴頭301以液滴狀地噴出(滴下)液體材料。噴頭301的噴出嘴以一定的間隔至少并列地設在作為非掃描方向的Y軸方向上(X軸方向掃描方向，Y軸方向非掃描方向)。在圖6中，液滴噴出頭301相對于基板P的行進方向垂直地配置，但是也可以調整液滴噴出頭301的角度，相對于基板P的行進方向交叉。根據(jù)這樣，調整液滴噴出頭301的角度就可以調節(jié)噴嘴間的間距。另外，也可以任意地調節(jié)基板P和噴嘴面的距離。
這里，說明適宜于本例中所用的由液滴噴出頭301噴出的墨水(液體材料)。
本實施方式中所用的墨水(液體材料)是將樹脂材料溶解于溶劑中的溶解液(樹脂突起的液體材料)、或者將導電性微粒子分散在分散劑中的分散液(導電膜的液體材料)、或者由其前體構成的液體材料。作為導電性微粒子，例如除含有金、銀、銅、鈀、鈮及鎳等的金屬粒子以外，還可以使用它們的前體、合金、氧化物及導電性聚合物和銦錫氧化物等的微粒子等。這些導電性粒子也可以為了提高分散性在其表面涂敷有機物等而使用。優(yōu)選導電性微粒子的粒徑是1nm～0.1μm左右。比0.1μm大時，不僅擔心會使噴頭301的噴嘴發(fā)生孔堵塞，而且使得到的膜的致密性有惡化的可能性。另外，比1nm小時，相對于導電性微粒子的涂覆劑的體積比增大，得到的膜中的有機物的比例過多。
作為溶劑和分散劑，只要是可以溶解上述的樹脂或者分散上述的導電性微粒子、不發(fā)生凝聚就沒有特別的限定，例如，可以例示出水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類；正庚烷、正辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、異丙基甲苯、杜烯、茚、雙戊烯、四氫化萘、十氫化萘、環(huán)己基苯等的烴類化合物；另外乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、1，2-二甲氧基乙烷、雙(2-甲氧基乙基)醚、對二噁烷等的醚類化合物；和碳酸丙烯酯、γ-丁內酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲亞砜、環(huán)己酮等的極性化合物。
另外，墨水中也可以含有適宜的填充物或者粘接劑。例如，除了乙烯系有機硅烷偶合劑以外，可以例示出氨基系、環(huán)氧基系、甲基丙烯酸基系、巰基系、酮亞胺系、正離子系、胺系等的有機硅烷偶合劑。另外，也可以含有鈦酸酯系、鋁酸酯系的偶合劑。此外，也可以含有纖維素系、硅氧烷、硅油等的粘接劑。通過含有這樣的添加劑，可以謀求提高分散性、提高與基底的密接性、提高膜的平坦性等。
優(yōu)選墨水的表面張力在0.02N/m～0.07N/m的范圍內。用噴墨法噴出液體時，表面張力低于0.02N/m時，因墨水組合物的相對于噴嘴面的潤濕性增大而容易發(fā)生飛行彎曲，超過0.07N/m時，因噴嘴前端的彎液面的形狀不穩(wěn)定而難以控制噴出量和噴出時間。為了調整表面張力，在不會顯著降低與基板的接觸角的范圍內可以向墨水中微量添加氟系、硅系、非離子系等的表面張力調節(jié)劑。非離子系表面張力調節(jié)劑有益于提高液體與基板的濕潤性、改善膜的調平性、防止膜的微細的凹凸的發(fā)生等。上述表面張力調節(jié)劑根據(jù)必要也可以含有醇、醚、酯、酮等有機化合物。
優(yōu)選墨水的粘度是1mPa·s～50mPa·s。用噴墨法以液體材料作為液滴噴出時，粘度比1mPa·s小的情況下，噴嘴周邊緣因墨水的流出而容易被污染，而且粘度比50mPa·s大的情況下，因噴嘴孔的孔堵塞的頻率增高，不僅噴出順利的液滴變得困難，而且液滴的噴出量也減少。
圖8是表示用噴墨法在基板上形成線狀的膜圖案的工序的一例的模式圖。
在各圖所示的材料配置工序中，以液體材料作為液滴從噴頭301中噴出，使該液滴按照每恒定的距離(間距)配置在基板P上。而且，重復這樣的液滴的配置動作，在基板P上形成膜圖案。
在圖8的例中，首先，如圖8(a)所示，將從噴頭301中噴出的液滴L1以液滴L1彼此在基板P上互相不連接的方式、按照每恒定間隔配置在基板P上。也就是說，以比剛配置在基板P上的液滴L1的直徑大的間距P1、依次將液滴L1配置在基板P上。
在基板P上配置液滴L1后，為了進行溶劑或者分散劑的除去，根據(jù)需要而進行干燥處理。干燥處理，例如除了使用加熱板、電爐等的加熱裝置的一般的加熱處理以外，也可以使用燈退火進行。作為燈退火所使用的光的光源不作特別的限定，可以使用紅外線燈、氙燈、YAG激光器、氬激光器、二氧化碳激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等的受激準分子激光器等。
另外，干燥處理也可以與液體材料的噴出并行而同時進行。例如，通過預先加熱基板或者冷卻液體噴出頭的同時使用沸點低的溶劑和分散劑，在基板上配置液滴之后就可以進行該液滴的干燥。
然后，如圖8(b)所示，重復上述液滴的配置動作。也就是說，與圖8(a)所示的前次一樣，以液體材料作為液滴L2從噴頭301中噴出，使該液滴L2按照每恒定間隔配置在基板P上。此時，液滴L2彼此的距離間隔與前次相同(間距P2＝P1)，液滴L2彼此互相不連接。另外，僅使開始配置液滴L2的位置從前次配置液滴L1的位置偏離所定距離S1。也就是說，配置在基板P上的前次的液滴L1的中心位置和本次的液滴L2的中心位置成為僅偏離上述距離S1的位置關系。在本實施方式中，該偏離的距離(移動量S1)，以比上述間距P1、P2窄(S1＜P1＝P2)、而且后次的液滴L2與先配置在基板P上的液滴L1重合一部分的方式決定。
在基板P上配置液滴L2時，本次的液滴L2和前次的液滴L1接合，但是由于前次的液滴L1已經完全或者某程度地除去溶劑和分散液，所以作為兩者的結合體在基板上擴展少。
另外，在圖8(b)中，使開始配置液滴L2的位置設在與前次在同一側(圖8(b)中所示的左側)，但是也可以設在相反側(圖8(b)中所示的右側)。該情況下，噴頭301和基板P的相對移動的距離可以小。
另外，在基板P上配置液滴L2后，為了進行溶劑和分散劑的除去，與前次同樣，根據(jù)需要進行干燥處理。該情況下，不僅溶劑和分散劑的除去，而且直至使分散劑轉換成導電膜，即使提高加熱和光照射的程度也沒有壞影響，但是只要能夠某程度地除去溶劑或分散劑就是充分的。
然后，如圖8(c)所示，重復上述液滴的配置動作。在每次中，配置的液滴Ln彼此的距離間隔(間距Pn)與最初那次的距離相同(間距Pn＝P1)，通常是恒定的。因此，剛配置在基板P上的液滴Ln彼此不連接，可以抑制液滴彼此作為結合體在基板P上擴展。另外，通過預先加工使基板P的表面呈疏液性，可以抑制基板P上配置的液滴的擴展。而且，通過上下重疊配置液滴彼此，可以增加配置在基板P上的液體材料的厚度。
另外，在圖8(c)中，多次重復液滴配置動作時，每一次中僅使開始配置液滴Ln的位置從前次配置液滴的位置偏離所定的距離。通過重復這樣的液滴的配置動作，可以埋住配置在基板P上的液滴彼此的間隙，形成線狀的連續(xù)的圖案。另外，由于在基板上形成的膜圖案通常通過由相同間距的液滴配置而形成，全體經過大體相同的形成過程，所以結構是均質的。
圖9及圖10表示在基板P上形成的膜圖案的一例。在圖9及圖10的例中，噴頭301中的多個噴嘴325排列成一列，選擇地使用這些多個噴嘴325中的至少1個噴嘴(本例中3個噴嘴)，向基板P噴出液體材料。
在圖9所示的例中，重復液滴Ln的配置動作時，使開始配置液滴Ln的位置在與多個噴嘴325排列方向垂直的方向上偏離。也就是說，如圖9(a)所示，以所定間距P3將液滴Ln配置在基板P上，同時如圖9(b)所示，一邊在與噴嘴325排列方向正交的方向上使開始地點僅偏離所定距離S，一邊重復液滴Ln的配置動作。藉此，在基板P上與多個噴嘴325的排列方向垂直的方向上形成連續(xù)的圖案。
另外，該情況下，通過從噴頭301的多個噴嘴325中的3個噴嘴中同時噴出液體材料，形成3個線狀的圖案。
在圖10所示的例中，重復液滴Ln的配置動作時，使開始配置液滴Ln的位置與多個噴嘴325的排列方向平行地偏離。也就是說，如圖10(a)所示，以所定間距P3將液滴Ln配置在基板P上，同時如圖10(b)所示，一邊與噴嘴325的排列方向平行地、使開始地點僅偏離所定距離S，一邊重復液滴Ln的配置動作。藉此，在基板P上的多個噴嘴325的排列方向上形成連續(xù)的圖案。
另外，該情況下，根據(jù)以每所定的間距P3配置的液滴的數(shù)，形成多個線狀的圖案。
另外，通過使圖9及圖10分別所示的多個線狀圖案互相重合那樣形成，就可以使液體材料的膜在基板上以面狀形成。
另外，偏離液滴配置的開始地點的量(移動量)偏離的方向(移動方向)不限于上述的例。例如，重復液滴配置動作時，也可以使開始配置液滴的位置相對于多個噴嘴325的排列方向以傾斜的方向偏離。該情況下，可以形成相對于多個噴嘴325的排列方向傾斜地連續(xù)的圖案。
這樣，在噴墨法中通過分別適宜地設定使用的噴嘴、液滴配置的間距、偏離開始地點的距離(移動量)、偏離的方向(移動方向)等，就可以在基板上形成各種形狀的膜。
另外，通過適宜地控制液滴的量、液滴的配置間距及基板表面的濕潤性的各參數(shù)的組合，就可以形成更良好形狀的膜。
圖11是表示用噴墨法在基板上形成線狀的膜圖案的工序的另一例的模式圖。
該材料配置工序包括在基板上形成多個線狀圖案的第1工序(圖11(a))，和使該多個線狀圖案一體化的第2工序(圖11(b))。
在第1工序中，如圖11(a)所示，以液體材料作為液滴從噴頭301中噴出，使該液滴按照每恒定的距離(間距)配置在基板P上。而且，通過重復這樣的液滴的配置動作，在基板P上形成多個(本例中2個)線狀圖案W1、W2。
液滴的噴出條件，特別是液滴體積及液滴的配置間距，以在基板P上形成的線狀圖案W1、W2的邊緣的形狀成為凹凸微小的良好的狀態(tài)的方式來決定。另外，通過預先加工基板表面使其呈疏液性，可以抑制配置在基板P上的液滴的擴展，其結果，可以以上述的良好狀態(tài)可靠地控制線狀圖案邊緣的形狀。
多個線狀圖案W1、W2既可以同時形成2個，也可以逐個形成。另外，逐個形成多個線狀圖案W1、W2的情況下，與同時形成2個的情況相比，由于有干燥處理的次數(shù)的總計增加的可能性，所以最好以不損害基板P的疏液性的方式決定干燥條件。
另外，在本例中，多個線狀圖案W1、W2配置在相互離間的位置上，但是也可以互相重疊一部分那樣而配置。
然后，在第2工序中，如圖11(b)所示，以液體材料作為液滴從噴頭301中噴出，將該液滴配置在多個線狀圖案W1、W2之間，使多個線狀圖案W1、W2彼此一體化。
圖12(a)～(c)分別表示在上述第2工序中將多個液滴配置在多個線狀圖案W1、W2之間的例。
在圖12(a)的例中，以與上述第1工序相同的噴出條件將多個液滴Ln配置在多個線狀圖案W1、W2之間。也就是說，以與第1工序相同的體積及配置間距將多個液滴Ln配置在多個線狀圖案W1、W2之間，多次重復該配置動作。在多個線狀圖案W1、W2之間形成著以各線狀圖案W1、W2作為壁的凹部，多個液滴Ln被依次收容在凹部的內部。
液滴的配置動作，例如被重復直至由液滴(液體材料)充滿上述凹部。另外，在第2工序中，重復的一系列液滴的配置動作的每一次也可以與第1工序同樣進行，用于進行分散劑的除去的干燥處理，但是也可以省略干燥處理。也就是說，在第2工序中，即使未干燥的液滴彼此在基板上重疊，多個線狀圖案W1、W2形成壁，也可以防止在基板P上的擴展。通過省略干燥處理，可以謀求提高生產率。
在圖12(b)的例中，與前述的第1工序的噴出條件不同，與第1工序相比，使液滴Ln的體積增大。也就是說，使一次噴出的液體材料的量增加。另外，在本例中，液滴Ln的配置間距與第1工序相同。通過增大液滴Ln的體積，由多個線狀圖案W1、W2形成的凹部可以在短時間內由液滴充滿。
在圖12(c)的例中，與前述的第1工序的噴出條件不同，與第1工序相比，使液滴Ln的配置間距變窄。另外，液滴Ln的體積既可以與第1工序相同，也可以如圖12(b)所示那樣比第1工序大。通過使液滴的配置間距變窄，每單位面積的液滴的配置量增加，由多個線狀圖案W1、W2形成的凹部可以在短時間內由液滴充滿。
返回圖11(b)，通過在多個線狀圖案W1、W2之間配置多個液滴，由液滴(液體材料)充滿其間的凹部，就可以使多個線狀圖案W1、W2彼此一體化，形成1個線狀圖案W。由于該線狀圖案W的線寬度包含在先形成的多個線狀圖案W1、W2的各線寬度，所以可以達成寬幅化。
該情況下，根據(jù)在第1工序中形成的多個線狀圖案W1、W2的距離間隔，決定最終的線狀圖案W的線寬度。也就是說，通過改變第1工序中形成的多個線狀圖案的距離間隔，可以控制一體化后的最終的線狀圖案的寬度。
另外，通過改變第1工序中形成的多個線狀圖案W1、W2的距基板的表面的高度(厚度)，可以控制一體化后線狀圖案W的膜厚。例如，通過增加第1工序中形成的多個線狀圖案W1、W2的高度，可以容易地增加一體化后的線狀圖案W的膜厚。
另外，在本例中，第1工序中形成2個線狀圖案，但是也可以形成3個以上的線狀圖案。通過增加一體化的線狀圖案的數(shù)量，可以容易地形成更寬的線寬度的線狀圖案。
當將墨水配置在基板上時，通過預先加工基板表面使其相對于液體材料呈疏液性，可以控制配置在基板上的液滴的擴展，謀求膜的厚膜化及形狀的穩(wěn)定化。
在該疏液化工序中，加工形成膜的基板表面使其相對于液體材料呈疏液性。具體地說，實施表面處理，以使相對于液體材料的所定的接觸角在60“度(deg)”以上、優(yōu)選在90“度(deg)”以上、110“度(deg)”以下。
作為控制表面疏液性(濕潤性)的方法，例如，可以采用使基板表面形成自組織化膜的方法、等離子體處理法等。
在自組織化膜形成法中，在應形成膜的基板表面上形成由有機分子膜構成的自組織化膜。
用于處理基板表面的有機分子膜，備有可與基板結合的官能基；使其相反側所謂親液基或者疏液基的基板的表面性改質(控制表面能)的官能基；和連接這些官能基的碳的直鏈或者一部分支化的碳鏈，與基板結合形成自組織化的分子膜、例如單分子膜。
這里，所謂自組織化膜是由可與構成基板等的基底層等的原子反應的結合性官能基和其以外的直鏈分子構成，通過該直鏈分子的相互作用而使具有極高取向性的化合物取向而形成的膜。由于該自組織化膜使單分子取向而形成，所以可以使膜厚極薄，而且成為分子級均勻的膜。也就是說，由于相同分子位于膜的表面，所以膜的表面均勻而且可以賦予優(yōu)良的疏液性和親液性。
作為上述的具有高的取向性的化合物，例如通過使用氟代烷基硅烷，以使氟代烷基硅烷位于膜的表面，使各化合物取向而形成自組織化膜，賦予膜的表面以均勻的疏液性。
作為形成自組織化膜的化合物可以例示出十七氟-1，1，2，2，四氫癸基三乙氧基硅烷、十七氟-1，1，2，2，四氫癸基三甲氧基硅烷、十七氟-1，1，2，2，四氫癸基三氯硅烷、十三氟-1，1，2，2，四氫辛基三乙氧基硅烷、十三氟-1，1，2，2，四氫辛基三甲氧基硅烷、十三氟-1，1，2，2，四氫辛基三氯硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷等氟代烷基硅烷(以下稱為“FAS”)。在使用時，既可以單獨使用一種化合物，也可以組合2種以上的化合物使用。另外，通過使用FAS，可以得到與基板的密接性和良好的疏液性。
FAS一般用結構式RnSiX(4-n)表示。這里，n表示1以上、3以下的整數(shù)，X是甲氧基、乙氧基、鹵原子等的水解基。另外，R是氟代基，具有(CF3)(CF2)x(CH2)y的(這里，x表示0以上、10以下的整數(shù)，y表示0以上、4以下的整數(shù))結構，多個R或者X與Si結合的情況下，R或者X分別既可以全部相同，也可以不同。用X表示的水解基由加水分解形成硅烷醇，與基板(玻璃、硅)等的基底的羥基反應，以硅氧烷鍵與基板結合。另一方面，由于R在表面上具有(CF3)等的氟代基，所以不濕潤基板等的基底表面(表面能低)而使表面改質。
將上述的原料化合物和基板放入同一密閉容器中，在室溫下放置2～3天左右就可以在基板上形成由有機分子膜等構成的自組織化膜。另外，通過使密閉容器全體在100℃下保持3小時左右也可以在基板上形成。以上所述是由氣相的形成法，但是也可以由液相法形成自組織化膜。例如，通過將基板浸漬在含有原料化合物的溶液中、洗滌、干燥而在基板上得到自組織化膜。
另外，形成自組織化膜前，優(yōu)選實施以紫外光照射基板表面或者由溶劑洗滌的前處理。
在等離子體處理法中，在常壓或者真空中對基板等離子體照射。用等離子體處理的氣體的種類可以考慮應形成導電膜配線的基板的表面材質等而進行各種選擇。作為處理氣體，例如可以例示出四氟甲烷、全氟己烷、全氟癸烷等。
另外，使基板表面加工成疏液性的處理，可以通過將具有希望的疏液性的膜、例如由四氟乙烯加工的聚酰亞胺膜等粘貼在基板表面上而進行。另外，也可以以聚酰亞胺膜直接作為基板而使用。
另外，使基板表面具有比希望的疏液性高的疏液性的情況下，可以通過照射170～400nm的紫外光或者使基板在臭氧氣氛下曝光，使基板表面進行親液化處理而控制表面的狀態(tài)。
圖13是表示形成端子的半導體裝置121的能動面?zhèn)鹊慕Y構的另一例的部分立體圖。另外，與上述實施方式相同的構成要素賦予相同的符號，省略其說明或者簡略化。
相對于在前面圖3所示的半導體裝置121中，以大體相同的高度在能動面121a上形成線狀地延伸的樹脂突起12，而對此，在本實施方式中，如圖13所示，在能動面121a上在大體相同的直線上排列形成多個樹脂突起12。多個樹脂突起12與電極焊盤24以1對1相對應而排列形成，各樹脂突起12上分別形成有導電膜20。
通過使凸起電極10的各自一個個地具備作為芯的樹脂突起12，在安裝半導體裝置121時，凸起電極10的各自可以更可靠地進行彈性變形而謀求與對方側基板的導電連接的可靠性的提高。另外，在本發(fā)明的制造方法中，由于用噴墨法形成樹脂突起，所以可以容易地形成以這樣的島狀離間配置的多個樹脂突起12。
另外，多個樹脂突起12和電極焊盤24的配置關系不限定于1對1，也可以相對于數(shù)個電極焊盤24配置1個樹脂突起12。
以下，說明具備上述電光學裝置或者半導體裝置的電子儀器。
圖14是表示本發(fā)明的電子儀器的一例的立體圖。如圖所示的移動電話機1300具備以上述電光學裝置作為小尺寸的顯示部1301，具備多個操作按鈕1302、受話口1303及送話口1304而構成。
上述電光學裝置不限定于上述移動電話機，適宜作為具備電子書、個人計算機、數(shù)字照相機、液晶電視、探測型或監(jiān)控直視型的視頻信號磁帶記錄器、汽車導航裝置、尋呼機、電子筆記本、臺式電子計算器、文字處理機、終端站、電視電話、POS終端、觸摸面板的機器等的圖像顯示裝置而使用，在任一情況下都可以提供電連接可靠性優(yōu)良的電子儀器。
以上，參照附圖同時說明了本發(fā)明優(yōu)選的實施方式的例，但是不言而喻，本發(fā)明不限于所涉及的例。上述的例中所示的各構成構件的諸形狀和組合等僅是一例，在不偏離本發(fā)明的主旨的范圍內，根據(jù)設計要求等可以進行種種變更。
權利要求
1.一種半導體裝置的制造方法，是制造具有凸起電極的半導體裝置的方法，其特征在于，上述凸起電極以樹脂材料作為芯，至少由導電膜覆蓋其頂部，具有由噴墨法將上述樹脂材料配置在形成電極端子的基板上的工序，和形成連接上述電極端子和上述樹脂材料的頂部的金屬配線的工序。
2.根據(jù)權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，通過由噴出機構滴下多個液滴進行上述樹脂材料的配置。
3.根據(jù)權利要求2所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，上述噴出機構具有液滴噴出用的多個噴嘴。
4.根據(jù)權利要求1～3的任一項所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，重復進行配置上述樹脂材料的工序和干燥上述樹脂材料的工序。
5.根據(jù)權利要求1～4的任一項所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，在配置上述樹脂材料前，具有使上述基板的表面的至少一部分區(qū)域相對于上述樹脂材料呈疏液性地加工的工序。
6.根據(jù)權利要求1～5的任一項所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，通過上述樹脂材料的配置，在上述基板上形成以大體相同的高度、線狀地延長的樹脂突起。
7.根據(jù)權利要求1～5的任一項所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，通過上述樹脂材料的配置，在上述基板上形成在大體同一直線上排列的多個樹脂突起。
8.根據(jù)權利要求1～7的任一項所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，用噴墨法形成上述金屬配線。
9.根據(jù)權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于，一邊將開始配置該液滴的位置偏離，一邊重復進行將含有上述金屬配線的形成材料的液滴按照每恒定的距離配置在上述基板上的工序。
10.一種半導體裝置，其特征在于，用權利要求1～9的任一項所述的制造方法制造。
11.一種電路基板，其特征在于，其中安裝了權利要求10所述的半導體裝置。
12.一種電光學裝置，其特征在于，其中具有權利要求11所述的電路基板。
13.一種電子儀器，其特征在于，其中具有權利要求12所述的電光學裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供可以謀求凸起電極厚膜化和制造成本降低化的半導體裝置的制造方法。上述凸起電極(10)以樹脂材料(12)作為芯，至少由導電膜(20)覆蓋其頂部。具有由噴墨法將樹脂材料配置在形成電極端子(24)的基板P上的工序和形成連接電極端子(24)和樹脂材料的頂部的金屬配線(20)的工序。
文檔編號H01L21/60GK1819116SQ20061000369
公開日2006年8月16日 申請日期2006年1月11日 優(yōu)先權日2005年1月12日
發(fā)明者田中秀一, 栗林滿 申請人:精工愛普生株式會社