專利名稱：：半導體器件的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及半導體器件，特別是其上層疊著多個半導體芯片的半導體器件。繼甚始查胃眾議不0002]隨著近年來對功能更先進、更輕質和結構更復雜的電氣器件的需求,正推行電子元件的致密集成和電子部件的致密安裝。因此，上面設置包括半導體封裝件的電子部件基板也變得高度微型化。作為一個實現(xiàn)高密度安裝的半導體器件,提出了具有層疊封裝(POP)結構的半導體器件，該器件中第一半導體芯片安裝在基板上，第二半導體芯片安裝在第一半導體芯片上(專利文獻l)。C專利文獻i.日本特開平H07-183426號公報
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明解決的技術問題在這種情況下，優(yōu)選所述疊層的絕緣層中的至少一層包括氰酸酯樹脂。特別的，優(yōu)選氰酸酯樹脂為線性酚醛型氰酸酯樹脂(novdactypecyanateresin)。因此，能夠確保減少沿絕緣層的基板面內(nèi)方向的熱膨脹系數(shù)以及沿基板厚度方向的熱膨脹系數(shù)。00闊此外，優(yōu)選所述第一基板和所述第二基板中的至少一個基板具有芯層，其中，在絕緣層內(nèi)部形成帶有導電層的通孔，且通孔中的所述導電層連接到所述疊層的所述導體連接層，在251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，所述芯層的所述絕緣層沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是12ppm/1C或更j,在25"C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，所述芯層的所述絕緣層沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是20ppm/"C或更少。特別地，優(yōu)選所述芯層的所述絕緣層在251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是8ppm/t)或更少。因此，能夠進一步確保減少第一基板或第二基板中至少一個的翹曲。0010此外，優(yōu)選所述芯層的所述絕緣層的樹脂包括氰酸酯樹脂，更優(yōu)選為線性酚醛型氰酸酯樹脂。此外，優(yōu)選所述第一基板的疊層的所有絕緣層的樹脂和所述第二基板的疊層的所有絕緣層的樹脂包含氰酸酯樹脂，更優(yōu)選為線性酚醛型氰酸酯樹脂。通過這樣設置，能夠確定地減少第一基板和第二基板的翹曲。更進一步，所述第一-基板的疊層的所有絕緣層以及所述第二基板的疊層的所有絕緣層，在25'C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板8面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是30ppm/1C或更少，沿基板厚度方向從251C到玻璃化轉變溫度的平均熱膨脹系數(shù)是30ppm/1C或更少，且所述第一基板的疊層的所有絕緣層以及所述第二基板的疊層的所有絕緣層可包括氰酸酯樹脂，特別是線性酚醛型氰酸酯樹脂。此外，優(yōu)選設置一對疊層使其將所述芯層夾在中間，且對于所述芯層處于基本對稱位置的所述疊層的絕緣層的熱膨脹系數(shù)幾乎相等。通過如上，以基本對稱的位置將芯層夾在中間的疊層的絕緣層的熱膨脹系數(shù)幾乎相等，芯層上下兩側的絕緣層出現(xiàn)對稱的翹曲。因此，能夠控制整個基板中發(fā)生的翹曲。在這里，"疊層的絕緣層的熱膨脹系數(shù)幾乎相等"意指以基本對稱的位置將芯層夾在中間的絕緣層之間的熱膨脹系數(shù)的差值是0或5ppm/1C或更少。下面將參照附圖更詳細地說明本發(fā)明的一個實施方式。首先，參照圖1一5，描述本實施方式的半導體器件l的概要。本實施方式的半導體器件1包括其上安裝有第一半導體芯片2的第一基板3，其上安裝有第二半導體芯片4的第二基板5,以及與第一基板3的正面和第二基板5的背面連接使第一基板3和第二基板5電連接的連接部件6。第一基板3含有疊層31A和31B,在31A和31B中，含有樹脂的絕緣層311、導體互連層312和導體互連接層313交替層疊，各導體互連層312、313通過形成于絕緣層311中的孔(通孔(貫通孔))中的導電層314連接。進一步，第二基板5含有疊層31A和31B,在31A和31B中，含有樹脂的絕緣層311、導體互連層312和導體互連層3B交替層疊，各導體互連層312、313通過形成于絕緣層311的孔(通孔(貫通孔))中的導電層314連接。在第一基板3和第二基板5中的至少一個基板的疊層的絕緣層311中，至少一個絕緣層311在251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/1C或更少，優(yōu)選為30ppm/1C或更少，25t:至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/'C或更少，優(yōu)選為30ppm/t或更少。,9]下面，將詳細地描述半導體器件1的結構。第一基板.首先，插述第一基板3。第一基板3是表面安裝有第一半導體芯片2的基板。如圖3所示，第一基板3設置有芯層32和一對疊層31A、31B，所述疊層將芯層32夾在中間。ii疊層31A設置在芯層32的正面，其中包含樹脂的絕緣層311和導體互連層312交替層疊。在本實施方式中，在疊層31A中，交替層疊了多層(例如，3層)絕緣層以及多層(例如，4層)導體互連層312。此外，環(huán)氧樹脂、苯氧樹脂等可以加入到氰酸酯樹脂中。作為環(huán)氧樹脂，優(yōu)選含有聯(lián)苯亞烷基骨架的環(huán)氧樹脂。本實施方式中，各絕緣層3U由相同材料構成，且251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，各絕緣層311沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/lC或更少，優(yōu)選30ppm/1C或更少，且沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/t:或更少，優(yōu)選30ppm/1C或更少。在這S，WC室其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，絕緣層311沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)特別優(yōu)選為20ppm/lC或更少，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)特別優(yōu)選為20ppm/lC或更少。此外，251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，絕緣層311沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)優(yōu)選為3ppm/iC或更多，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)優(yōu)選為3ppm/iC或更多。在本實施方式中，各絕緣層311沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)和沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)基本相同。另外，絕緣層311的平均熱膨脹系錄可以通過以下方法測量。從構成絕緣層311的樹脂組合物膜切下5mmx5mm大小的樣本，并且使用TMA(產(chǎn)自TAInstrument)將樣本加熱，使溫度以5卩/分鐘的升溫速度從室溫(25'C)升高的同時，測量沿樣本厚度方向和沿樣本面內(nèi)方向的位移量，以及計算沿樣本厚度方向和沿樣本面內(nèi)方向的熱膨脹系數(shù)。并且，計算25TC至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿樣本厚度方向和沿樣本面內(nèi)方向的熱膨脹系數(shù)。〖0026此外，絕緣層311優(yōu)選具有高玻璃化轉變溫度。例如，絕緣層311的玻璃化轉變溫度優(yōu)選是160'C或更高，進一步優(yōu)選是80"€或更高。進--步優(yōu)選是30010或更低。絕緣層311的玻璃化轉變溫度Tg依照ISO-l1359-2進行測量。從構成絕緣層311的樹脂組合物膜切下5mmx5mm大小的樣本，將TMA裝置(產(chǎn)自TAInstoimeiit)的探針放在樣本上，將樣本加熱使溫度以5t:/分鐘的升溫速度從室溫(251C)升高的同時，測量沿樣本厚度方向的位移量。獲取玻璃化轉變溫度之前和之后表示樣本厚度方向位移量隨溫度變化的關系的曲線的切線，從切線的交點計算出玻璃化轉變溫度。優(yōu)選含纖維基材的層所用的纖維基材選自玻璃纖維基材和有機纖維基材。通過將上述纖維基材設置在樹脂層間，能夠阻止第一基板的翹曲。作為纖維基材，可以使用玻璃布(glasswovenfabric)、玻璃無紡布(glassnonwovenfabric)等。在它們當中，更加優(yōu)選玻璃布。此外，玻璃纖維基材可以是表面通過偶聯(lián)劑處理過以改善粘著性的材料。例如，氨基硅烷偶聯(lián)劑處理的，乙烯基硅烷偶聯(lián)劑處理的，陽離子硅烷偶聯(lián)劑處理的，等等，同時，環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑處理的是更適于用構成芯層的樹脂組合物浸漬的玻璃纖維基材。通過使用環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑處理過的玻璃纖維基材料，能夠改善與氰酸酯樹臘的粘著ft。優(yōu)選玻璃纖維基材的基本重量(每一平方米的纖維基材的重量)是4—24g/m2，進一步優(yōu)選8—20g/m2,更進一步優(yōu)選12—18g/m2。,8此外，優(yōu)選玻璃纖維基材的楊氏模量是62—100GPa,進一步優(yōu)選65—92GPa,更進一步優(yōu)選86—92GPa。玻璃纖維基材的楊氏模量位于上述范圍時，能夠有效地控制基層，例如，在連接半導體芯片時回流熱所導致的變形，從而，改善半導體芯片的連接可靠性。作為具有上述熱膨脹系數(shù)、楊氏模量以及介電常數(shù)的玻璃纖維基材，例如，E玻璃、S纖維、NE玻璃和T玻璃等是適用的。第二半導體芯片在第二基板5的表面安裝有第二半導體芯片4。類似于第"^半導體芯片2,此第二半導體芯片4,可在硅底層21上設置有由所謂的低k層構成的互連層22,或者沒有低k層，但具有SK)2層。第一半導體芯片可被配置成具有邏輯電路，第二半導體芯片可被配置成具有存儲器件。在第二半導體芯片4與第二基板5之間，設置與用于連接第一半導體芯片2和第一基板3的焊料凸塊相同的焊料凸塊B2。該焊料凸塊B2在第二基板5的疊層31A的導體互連層312和第二半導體芯片4之間提供電連接。此外，第二半導體芯片4和第二基板5可通過導線代替焊料凸塊B2彼此連接。作為底部填充膠u的樹脂材料，可以使用各種各樣的材料。例如，可以使用環(huán)氧樹脂、BT樹脂或氰酸酯樹脂等。作為氰酸酯樹脂，優(yōu)選使用在基板材料部分所描述的線性酚醛型氰酸酯樹脂。優(yōu)選組成底部填充膠U的樹脂材料包括多官能環(huán)氧樹脂。從而，可以改善樹脂固化體的交聯(lián)密度，.實現(xiàn)高彈性系數(shù)。0050底部填充膠U可包含無機填料，例如硅石(silica)顆粒等。如此，能夠進一歩有效地降低熱膨脹系數(shù)，并減少半導體芯片2和4的損壞，減少第一半導體芯片2和第一基板3之間的損壞，減少第二半導體芯片4和第二基板5之間的損壞。優(yōu)選251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，底部填充膠U的平均熱膨脹系數(shù)是40ppm/1C或更少，更優(yōu)選30ppm/t:或更少，且特別優(yōu)選.25ppm/1C或更少。這樣能夠進一步更加有效地控制低k層的損壞以及控制凸塊B2周圍的損壞。此外，優(yōu)選25"C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，底部填充膠U的平均熱膨脹系數(shù)是lppm/"或更多，并且進一步優(yōu)選3ppm/"C或更多。此外，25X:至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，底部填充膠U的平均熱膨脹系數(shù)能通過下述方法測量。液化的灌注密封(liquefiedpouringseaHng)底部填充膠材料在150"C下固化120分鐘，切割出一塊5x5xl0mm的樣品片材。使用SEIKO生產(chǎn)的TMA/SS120在5g的壓縮載荷和10"C/20分鐘的加熱速率下測量這些樣品片材。0053〗連接部件.連接部件6與第一基板3正面的導體連接層312和第二基板5背面的導體互連層313連接，使第一基板3和第二基板5電連接。.在本實施方式中，連接部件6是由無鉛焊料等制成的焊料凸塊。設置多個連接部件6，以包圍第一基板3上的第一半導體芯片2。換句話說，第一半導體芯片2安裝在連接部件6、第一基板3和第二基板5所形成的空隙部位(vddportion)。連接部件6的高度大于第一半導體芯片2的厚度和焊料凸塊B2的厚度總值，從而在第一半導體芯片2的正面和第二基板5的背面之間形成空隙。接下來，將第一半導體芯片2和第二半導體芯片4分別安裝到所制成的第一基板3和第二基板5上。在第—半導體芯片2和第二半導體芯片4的背面設置焊料凸塊B2。將第一半導體芯片2和第二半導體芯片4分別設置在第一基板3和第二基板5上，并在回流爐中將焊料凸塊B2熔化，從而使第一半導體芯片2和第二半導體芯片4分別固定到第一基板3和第二基板5上。此后，在連接第一基板3和第一半導體芯片2的焊料凸塊B2的周圍以及連接第二基板5和第二半導體芯片4的焊料凸塊B2的周圍分別填充底部填充膠U。接下來，在第二基板5的背面設置構成連接部件6的焊料凸塊，通過該連接部件6將第二基板5和第一基板3彼此連接。進一步，在第一基板3的背面設置焊料凸塊B1，從而制得半導體器件l。該半導體器件1通過第一基板3背面上的焊料凸塊B1安裝在印刷電路板上。0056接下來，將插述本實施方式的作用和效果。在本實施方式中，在構成半導體器件1中的第一基板3和第二基板5的每個基被的疊層31A和31B的每個絕緣層311中，其在251C至其玻璃化轉變點的溫度范圍內(nèi)，沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/lC或更少，優(yōu)選30ppmTC或更少，且沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/"C或更少，優(yōu)選30ppmA:或更少。這樣能夠減少半導體器件1遇到熱史時疊層31A和31B沿基板面內(nèi)方向和沿基板厚度方向的變形量。從而減少第一基板3和第二基板5的湖曲旭,》因此，能夠減少第一基板3和第一半導體芯片2之間導電故障的發(fā)生，以及減少第二基板5和第二半導體芯片4之間導電故障的發(fā)生，從而獲得具有高連接可靠性的半導體器件1此外，第"基板3的疊層31A的絕緣層311以及第二基板5的疊層31A的絕緣層311非常靠近焊料凸塊B2，當焊料凸塊B2熔化時，它們?nèi)菀资艿綗岬挠绊?。因此，能夠減少熔化焊料凸塊B2熔化過程中產(chǎn)生的基板3和5的翹曲,從而使能夠生產(chǎn)出具有高連接可靠性的半導體器件1。0057此外，通過使絕緣層311中含有氰酸酯樹脂，特別是線性酚醛型氰酸酯樹脂，能夠進一步確保減少第一基板3和第二基板5的翹曲。此外，在本實施方式中，在第一基板3和第二基板5的每一個芯層32的絕緣層321中，在251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿著板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)為12ppm/1C或更少，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)為20ppm/C或更少。這樣能夠減少第一基板3和第二基板5遇到熱史時芯層32沿基板面內(nèi)方向和沿基板厚度方向的變形量，并能鱗進一步更加確定地減少第一基板3和第二基板5中翹曲的發(fā)生。此外，通過使第一基板3和第二基板5的芯層32中都含有氰酸酯樹脂，特別是線性酚醛型氰酸酯樹脂，能夠進一步確保減少第一基板3和第二基板5中翹曲的發(fā)生。此外，在本實施方式中，由于底部填充膠U的彈性系數(shù)為15編pa或更大且800kpa或更少，因此，凸塊B2周圍被牢圃地固定，從而防止凸塊B2的破裂。此外，低介電常數(shù)膜(低k層)作為層間絕緣膜用于第一半導體芯片2和第二半導體芯片4中。25t至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，底部填充膠U的平均熱膨脹系數(shù)為40ppm/1C或更少，能夠減少遇到熱史時底部填充膠U的變形量，并能夠抑制第一半導體芯片2和第二半導體芯片4的低k層的損壞。近來，器件的運轉性能和髙速加工的改進有了發(fā)展，而傳統(tǒng)的SK)2絕緣膜與其難以配合。因此，從降低互連線間的寄生電容的觀點考慮，優(yōu)選使用低介電常數(shù)膜，特別是多孔的低介電常數(shù)膜作為層間絕緣膜。然而，比介電常數(shù)值是3J或更少的低k層是易碎的，當具有低k層的半導體芯片面朝下安裝時，可能會出現(xiàn)導電故障以及半導體芯片破裂。在比介電常數(shù)是2.7或更少的低fc層情況中，將它做成多孔的是有必要的，以進--步改善低k層的弱點。因此，如本實施方式，使25"至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，底部填充膠U的平均熱膨脹系數(shù)為40fjpm/t或更少是特別有用的。第--基板和第二基板的每一個如下設置平面形狀正方形34mmx34mm,板厚度0.2mm導體互連層12拜厚(疊層表面的導體互連層)，18jxm厚(設置于芯層的導體互連層)，阻焊劑厚度(從電路上表面起的厚度)12拜電路間隔(導體互連層的開口直徑)/電路寬度(導體互連層臨近開口間的間隔)=300阿/300拜，電路形狀(導體互連層的開口形狀)圓形,9〗(第二實施例)疊層的絕緣層組成如下，其它方面與第一實施例相同。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>0071](第三實施例)芯層的絕緣層組成如下，其它方面與第一實施例相同。芯層的絕緣層沿基板面內(nèi)方向從251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)的平均熱膨脹系數(shù)是8ppm/1C,沿基板厚度方向從251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)的平均熱膨脹系數(shù)是12ppm/TC。0072]表3樹脂產(chǎn)品名及其它芯層的絕緣層氰酸酯樹脂線性酚醛型氰酸酯樹脂Lon^i產(chǎn)Prim肪etPT-30,重均分子量70017.4環(huán)氧樹脂聯(lián)苯基二亞甲基型環(huán)氧樹脂日本KayakuCo.,Ltd.產(chǎn)NC-SOOO,環(huán)氧當量275，重均分子量20009.8苯氧樹脂聯(lián)苯基二亞甲基型苯酚樹脂MEIWAPLASTICINDUSTRIES公司產(chǎn)MEH-7851-3H,羥基集團當量2307.5固化催化劑咪唑化合物SfflKOKU化學公司產(chǎn)1B2PZ,1-苯甲基-2-苯基咪唑0.1無機填料球形熔融硅石AdmatechsCo.，Ltd.產(chǎn)SO-25H，平均顆粒直徑0.5,64.9偶聯(lián)劑環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑GEToshibaSiliconesCo.,Ltd.產(chǎn)A-1870.3纖維基材玻璃布井1035E玻璃,厚度為27jim(第四實施例)29使用第二實施例的疊層的絕緣層，以及第三實施例的芯層的絕緣層,并制備第一基板和第二基板。其它方面與第一實施例相同。0074(第四實施例)使用與第二實施例相同的基板作為第一基板。使用沒有疊層而僅有芯層的基板作為第二基板。第二基板的芯層與第一實施例的芯層相同。其它方面與第一實施例相同。(第一比較例)使用BT板(MitsubishiGas化學公司產(chǎn)的CCL-HL832HS型HS)作為第一和第二基板的芯層。此外，使用ABFGX-13(AjinomotoCo.,Inc.產(chǎn))作為第一基板和第二基板的疊層的絕緣層。0,(平均熱膨脹系數(shù)和玻璃化轉變溫度)每一個實施例和比較例的第一基板的芯層的絕緣層的平均熱膨脹系數(shù)和玻璃化轉變溫度，疊層的絕緣層的平均熱膨脹系數(shù)和玻璃化轉變溫度，第二基板的芯層的絕緣層的平均熱膨脹系數(shù)和玻璃化轉變溫度，疊層的絕緣層的平均熱膨脹系數(shù)和玻璃化轉變溫度分別被測量。平均熱膨脹系數(shù)和玻璃化轉變溫度的測量方法與所述實施方式中描述的方法相同。結果示于表4。表4中平均熱膨脹系數(shù)的單位是ppm/t:,玻璃化轉變溫度的單位是t。,7](芯片破裂的評價)通過用SAT(超音波斷層掃描攝影裝置)觀察每一個實施例和比較例中制得的半導體器件的第一半導體芯片中的芯片破裂情況，芯片未破裂標記為"o",芯片破裂標記為"x"，評價結果見表4。(導電故障的評價)對于每一個實施例和比較例中獲得的半導體器件，進行在-55"C下1小時以及在125"下1小時！000的次溫度循環(huán)測試。在溫度循環(huán)之前以及之后，逋過4-端子方法(4-termhialmethod)對10個點測量設置在第一基板背面上的相鄰端子之間的連接電阻值。循環(huán)測試后的連接電阻值高于循環(huán)測試前的連接電阻值5倍或更多的點被視為導電故障。評價結果示于表4。[0079平均熱膨脹系數(shù)(沿基板厚度方向)平均熱膨脹系數(shù)(沿基板面內(nèi)方向)玻璃化轉變溫度芯片破裂導電故障第一實施例第~^基板疊層的絕緣層3030180o0/10芯層的絕緣層1611220第一基板疊層的絕緣層3030180芯層的絕緣層16.11220笛^中施例第一基板疊層的3535180o0/10芯層的絕緣層16ii220^S^j..........*^SCf板疊層的絕緣層3535180芯層的絕緣層1611220第三實施例第一基板疊層的絕緣層3030180o0/10<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>[0080與比較例相比，在這些實施例中，減少了芯片破裂的發(fā)生以及導電故降的發(fā)生。從上得知，與比較例的半導體器件相比，實施例的半導體器件減少了第一基板和第二基板的翹曲。權利要求1.半導體器件，其包括第一基板，其上安裝有第一半導體芯片；第二基板，其上安裝有第二半導體芯片；以及連接部件，其與所述第一基板的正面以及所述第二基板的背面連接，使所述第一基板與所述第二基板電連接；其中所述第一基板具有疊層，在該疊層中含有樹脂的絕緣層和導體互連層交替層疊，且所述的每個導體互連層是通過設置在所述絕緣層的孔內(nèi)的導電層而連接，所述第二基板具有疊層，在該疊層中含有樹脂的絕緣層和導體互連層交替層疊，且所述的每個導體互連層是通過設置在所述絕緣層的孔中的導電層而連接，且第一基板和第二基板的至少一個基板的疊層中的絕緣層中至少一個絕緣層在25℃至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是30ppm/℃或更少，25℃至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是30ppm/℃或更少。2、根據(jù)權利要求1所述的半導體器件，其中在251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是30ppm/1C或更少，且251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是30ppmTC或更少的絕緣層含有氰酸酯樹脂。3、根據(jù)權利要求2所述的半導體器件，其中所述氰酸酯樹脂是線性酚醛型氰酸酯樹脂。4、根據(jù)權利要求l一3中任意一項所述的半導體器件，其中所述第一基板和所述第二基板中的至少一個基板具有芯層，在絕緣層內(nèi)部形成設置有導體層的通孔，且在通孔中的所述導體層與所述疊層的導體互連層連接，且在25'C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，所述芯層的所述絕緣層沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是12ppm/t:或更少，且251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，所述芯層的所述絕緣層沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是20ppm/'C或更少。5、根據(jù)權利要求4所述的半導體器件，其中在25'C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，所述芯層的所述絕緣層沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是8ppm/1C或更少。6、根據(jù)權利要求4或5所述的半導體器件，其中所述芯層的所述絕緣層的樹脂包括氰酸酯樹脂。7、根據(jù)權利要求6所述的半導體器件，其中所述氰酸酯樹脂為線性酚醛型氰酸酯樹脂。8、根據(jù)權利要求6或7所述的半導體器件，其中所述第一基板的疊層的所有絕緣層以及所述第二基板的疊層的所有絕緣層，在25'C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是30ppm/1C或更少，且251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是30ppm/C或更少，且所述第一基板的疊層的所有絕緣層以及所述第二基板的疊層的所有絕緣層含有氰酸酯樹脂。9、根翁權利要汆8所述的半導體器件，其中包含在所述疊層以及所述芯層中的所述氰酸酯樹脂是線性酚酸型氰酸酯樹脂。10、根據(jù)權利要求5—9中任意一項所述的半導體器件，其中設置一對所述疊層將芯層夾在中間，且將芯層夾在中間并位于基本對稱位置的所述疊層的絕緣層的熱膨脹系數(shù)幾乎相等。11、根據(jù)權利要求i一10中任意一項所述的半導體器件，其中所述第一基板和所述第一半導體芯片通過凸塊連接，在連接所述第一基板和所述第一半導體芯片的所述凸塊的周圍填充底部填充膠，所述第二基板和所述第二半導體芯片通過凸塊連接，在連接所述第二基板和所述第二半導體芯片的所述凸塊的周圍填充底部填充膠，所述各底部填充膠由樹脂材料制成,所述樹脂材料在大氣中125'C下的彈性系數(shù)為150Mpa8冊Mpa。12、根據(jù)權利要求ll所述的半導體器件，其中各所述底部填充膠在25'C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)的平均熱膨脹系數(shù)是40ppm/1C或更少。13、根據(jù)權利要求1一12中任意一項所述的半導體器件，其中所述連接部件是焊料凸塊。14、半導體器件，其包括第一基板，其上安裝有第一半導體芯片；第二基板，其上安裝有第二半導體芯片；以及連接部件，其與所述第一基板的正面以及所述第二基板的背面連接,使所述第一基板與所述第二基板電連接；其中所速第一基板具有疊層，在該疊層中含有樹脂的絕緣層和導體互連層交替層疊，且所述的每個導體互連層是通過設置在所述絕緣層的孔中的導電層而連接，所述第一基板的所述疊層的絕緣層中至少一個絕緣層在251C至其玻璃化轉變龜度的溫度范圍內(nèi)，沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/"C或更少，251C至玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板厚度方向的平均拔膨脹系數(shù)是35ppmTC或更少。15、根據(jù)權利要求14所述的半導體器件，其中所述第二基板具有疊層，在該疊層中含有樹脂的絕緣層和導體互連層交替層疊，且所述的每個導體互連層是通過設置在所述絕緣層的孔中.的導電層而連接，且所述第二基板的所述疊層的絕緣層中至少一個絕緣層在251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/t:或更少，25t:至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/1C或更少。16、根據(jù)權利要求14或15所述的半導體器件，其中在25'C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，所述第一基板的所述疊層的所有絕緣層沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/1C或更少，251C至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/r或更少，且所述第一基板的所述疊房的絕緣層含有氰酸酯樹脂。17、根據(jù)權利要求16所述的半導體器件，其中所述氰酸酯樹脂是線性酚醛型氰酸酯樹脂。全文摘要本發(fā)明提供了半導體器件1，其包括其上安裝有第一半導體芯片2的第一基板3，其上安裝有第二半導體芯片5的第二基板5，和與第一基板3和第二基板5電連接的連接部件6。第一基板3具有疊層31A和31B，在每一個疊層中，含有樹脂的絕緣層311和導體互連層312，313交替層疊，導體互連層312通過形成于絕緣層311的通孔中的導電層314被連接。第二基板5也具有疊層31A和31B。在第一基板3和第二基板5中的至少之一的疊層的至少一個絕緣層311，25℃至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板面內(nèi)方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/℃或更少，且25℃至其玻璃化轉變溫度的溫度范圍內(nèi)，沿基板厚度方向的平均熱膨脹系數(shù)是35ppm/℃或更少。文檔編號H01L25/065GK101449377SQ20078001837公開日2009年6月3日申請日期2007年5月15日優(yōu)先權日2006年5月19日發(fā)明者山下浩行,杉野光生,桂山悟申請人:住友電木株式會社