專利名稱：半導(dǎo)體封裝和用于制造半導(dǎo)體封裝的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將包括半導(dǎo)體器件的電子部件封裝在絕緣體中的 半導(dǎo)體封裝，和用于制造該半導(dǎo)體封裝的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，通過利用光刻方法，來形成用在半導(dǎo)體封裝(下文中被稱作LSI封裝)中的布線。參照圖1A至圖ll來詳細(xì)描述該布線結(jié)構(gòu)和布線形成方法。與內(nèi)部電路連接的LSI芯片電極焊盤2設(shè)置在LSI芯片1的主表 面上。第一絕緣樹脂3形成在主表面上，剩下與暴露的芯片電極2對 應(yīng)的部分。如圖1A所示，在包括LSI芯片1的基底的第一絕緣樹脂3 上，通過濺射等形成作為布線層基的銅膜15。接著，通過旋涂等來施 加將用作抗蝕劑的感光樹脂16 (圖1B)。此后，如圖1C所示，將光 掩模17用于暴露和顯影用于形成圖案的部分。結(jié)果，感光樹脂16被 劃分為未曝光部分16a和曝光部分16b (圖1D)。接著，去除未曝光部分16a的樹脂，以形成抗蝕劑，其中，未曝 光部分16a的樹脂是顯影部分16c外部的樹脂(圖1E)。通過蝕刻掉 布線部分形狀外部的銅，銅布線18被形成為布線圖案(圖1F)。此后， 去除抗蝕劑(圖1G)。接下來，為了保護(hù)銅布線18，將第二絕緣樹脂7形成為除了外部 電極焊盤之外的部分上的阻焊劑(圖1H)。另外，為了形成屏障層來 抑制銅擴(kuò)散到將被設(shè)置到外部電極焊盤上的焊料內(nèi)，形成由Ni、Ni/Au、 Ni/Pd/Au等制成的鍍層6 (圖II)。由此，完成了對用在LSI封裝中的11布線的制造。在日本專利特開第2003-174118號中公開了另一方法，在該方法 中，也利用了光刻以及上述方法。發(fā)明內(nèi)容然而，從環(huán)境方面，上述布線存在問題。例如，必須去除除了制 造工藝中的布線的銅之外的所有的銅，并且蝕刻液體在使用后變?yōu)閺U 液。進(jìn)一步的問題是因為需要上述類型的復(fù)雜工藝，所以初始的資金 投資巨大，并且因為需要大量的制造工藝，所以高額的成本是不可避 免的。近年來，已經(jīng)通過應(yīng)用印刷來利用導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔纬刹季€， 以代替利用上述所謂的光刻方法來形成布線。然而，當(dāng)將導(dǎo)電樹脂或 導(dǎo)電墨水用于形成布線時，需要減小電阻率。因此，趨勢是使導(dǎo)電填 料含量高而樹脂含量低。結(jié)果，相對于基底的粘附力和樹脂自身強(qiáng)度 變得不充足。從發(fā)明者的實驗來看，發(fā)現(xiàn)的是，當(dāng)對布線進(jìn)行焊接時， 可靠性顯著下降，由此，使用該種布線作為LSI封裝布線存在問題。出于提供高可靠性和環(huán)境友好(environmentally friendly)的半導(dǎo)體封裝以及用于制造該半導(dǎo)體封裝的方法的目的，構(gòu)思本發(fā)明來解決 上述技術(shù)的問題。本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝包括外部電極焊盤，其通過由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電構(gòu)件形成，所述外部電極焊盤連接到半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路，所述外部電極被電氣連接到外部；鍍層，其設(shè)置在所述 外部電極焊盤的整個表面上；以及絕緣樹脂層，其覆蓋所述外部電極 焊盤的外圍邊緣上的所述鍍層，所述絕緣樹脂層暴露了所述外部電極 焊盤上的所述鍍層的一部分。在本發(fā)明中，由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻耐獠侩姌O焊盤被鍍層 覆蓋，并且絕緣樹脂被施加到鍍層，以覆蓋與外部電極焊盤的外圍邊 緣對應(yīng)的部分。采用該結(jié)構(gòu)，在其處裂開的絕緣樹脂的邊緣可以出現(xiàn)在鍍層處。鍍層由塊體金屬(bulk metal)形成，由此與由樹脂和金屬合成材料形成的導(dǎo)電樹脂相比，更不易出現(xiàn)裂縫。結(jié)果，由于應(yīng)力集 中而導(dǎo)致的絕緣樹脂邊緣處產(chǎn)生的裂縫不太可能進(jìn)入外部電極焊盤。根據(jù)本發(fā)明，防止了在外部電極焊盤中出現(xiàn)裂縫和剝落，由此與 相關(guān)技術(shù)相比，改進(jìn)了可靠性。另外，在電極焊盤的構(gòu)件中利用導(dǎo)電 樹脂或?qū)щ娔c光刻技術(shù)相比不僅減小了對環(huán)境的負(fù)荷，而且與光 刻技術(shù)相比降低了資金成本。


圖1A是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖1B是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖1C是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖1D是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖1E是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖1F是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖1G是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖1H是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖；圖II是示意性示出了相關(guān)技術(shù)的LSI封裝制造方法的示例的剖視圖2是示意性示出了根據(jù)第一示例性實施例的LSI封裝的俯視圖和剖視圖3是示意性示出了根據(jù)第一示例性實施例的具有不同構(gòu)造的LSI封裝的俯視圖和剖視圖4是示意性示出了根據(jù)第一示例性實施例的具有另一不同構(gòu)造的LSI封裝的俯視圖和剖視圖5是在其中焊料凸塊(solder bump)形成在第一示例性實施例的L SI封裝上的情況的示例的俯視圖和剖視圖6A是當(dāng)導(dǎo)電樹脂布線用在具有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的封裝中時封裝外部電極部分的剖視圖6B是示意性示出了作為利用圖6A所示的結(jié)構(gòu)的結(jié)果出現(xiàn)的故障的示例的剖視圖7A是當(dāng)導(dǎo)電樹脂布線用在具有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的封裝中時封裝外部電極部分的剖視圖7B是示意性示出了作為利用圖7A所示的結(jié)構(gòu)的結(jié)果出現(xiàn)的故障的示例的剖視圖8A是示出了本發(fā)明的LSI封裝的外部電極焊盤的結(jié)構(gòu)的一般示例的剖視圖8B是示出了由圖8A所示的結(jié)構(gòu)造成的優(yōu)點(diǎn)的剖面輪廓圖；圖9是示意性示出了根據(jù)第二示例性實施例的LSI封裝的俯視圖和剖視圖IO是示意性示出了根據(jù)第三示例性實施例的LSI封裝的俯視圖和剖視圖ll是示意性示出了根據(jù)第三示例性實施例的LSI封裝的更改示例的俯視圖和剖視圖12是示意性示出了根據(jù)第四示例性實施例的LSI封裝的俯視圖和剖視圖13是示意性示出了根據(jù)第五示例性實施例的LSI封裝的俯視圖和剖視圖；圖14是示意性示出了圖2所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖15是示意性示出了圖2所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖16是示意性示出了圖2所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖17是示意性示出了圖2所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖18是示意性示出了圖2所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖19是示意性示出了圖2所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖20是示意性示出了圖3所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖21是示意性示出了圖3所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖22是示意性示出了圖3所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖23是示意性示出了圖3所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖24是示意性示出了圖9所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖25是示意性示出了圖9所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖26是示意性示出了圖9所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖27是示意性示出了圖9所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖28是示意性示出了圖12所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖29是示意性示出了圖12所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖30是示意性示出了圖12所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖31是示意性示出了圖12所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖32是示意性示出了圖13所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖33是示意性示出了圖13所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖34是示意性示出了圖13所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖35是示意性示出了圖13所示的LSI封裝的制造工藝的俯視圖和剖視圖。
符號的描述
1 LSI芯片(晶片)
2 LSI芯片電極焊盤
3 第一絕緣樹脂4a第一布線
5 外部電極焊盤
6 鍍層
7 第二絕緣樹脂31、 32連接臺(land)9第二布線
8、 10第三絕緣樹脂11第三布線12第四絕緣樹脂13應(yīng)力減輕層14焊料凸塊
1615銅膜
16感光樹脂
16a感光樹脂(未曝光部分)16b感光樹脂(曝光部分)16c感光樹脂(顯影部分)17光掩模18銅布線
具體實施例方式
(第一示例性實施例)描述了示例性實施例的LSI封裝的結(jié)構(gòu)。
圖2是示出了示例性實施例的LSI封裝的基本結(jié)構(gòu)的示例的示意圖。圖2(a)是俯視圖，圖2(b)是沿著圖2(a)中的AA'線截取的剖視圖。
如圖2所示，LSI封裝包括形成在LSI芯片1的表面上的LSI芯片電極焊盤2、第一絕緣樹脂3、布線4、外部電極焊盤5、鍍層6和第二絕緣樹脂7。LSI芯片電極焊盤2是與LSI芯片1中的電路(未示出)連接的端子，并且外部電極焊盤5是用于電氣連接到外部的端子。
第一絕緣樹脂3設(shè)置在LSI芯片1的表面上，并且LSI芯片電極焊盤2與第一絕緣樹脂3設(shè)置在相同的層中。釆用該結(jié)構(gòu)，如可以從圖2(b)中的剖視圖看出的，LSI芯片電極焊盤2暴露在第一絕緣樹脂3中設(shè)置的開口中。
布線4設(shè)置在第一絕緣樹脂3上，并在一端連接到LSI芯片電極焊盤2。外部電極焊盤5設(shè)置在第一絕緣樹脂3上，并連接到布線4的另一端部。LSI芯片電極焊盤2和外部電極焊盤5通過布線4連接。
布線4和外部電極焊盤5被鍍層6覆蓋。第二絕緣樹脂7覆蓋在布線4上設(shè)置的鍍層6和在外圍電極焊盤5上的鍍層6的外圍邊緣。
布線4和外部電極焊盤5由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔畼?gòu)造而成。
接著，描述了示例性實施例的LSI封裝的另一不同結(jié)構(gòu)的示例。
圖3是示例性實施例的LSI封裝的不同結(jié)構(gòu)的視圖。圖3(a)是俯 視圖，圖3(b)是沿著圖3(a)中的AA'線截取的剖視圖。
在圖3所示的構(gòu)造中，第三絕緣樹脂8設(shè)置在第二絕緣樹脂7上。 從連接于外部電極焊盤5的連接部分到預(yù)定區(qū)域，布線4被沿著布線4 的表面的鍍層6部分地覆蓋。布線4的剩余表面被第二絕緣樹脂7覆 蓋。根據(jù)第二絕緣樹脂7沿著布線4延伸多遠(yuǎn)，來確定在其上方鍍層6 形成在布線4上的區(qū)域。
布線4上的鍍層6被第三絕緣樹脂8覆蓋。另外，外部電極焊盤5 被鍍層6以與圖2的方式相同的方式來覆蓋，外部電極焊盤5上的鍍 層6的外圍邊緣被第三絕緣樹脂8覆蓋。
如圖3所示，采用在其中第二絕緣樹脂7的邊界和布線4上的鍍 層6被絕緣樹脂覆蓋的構(gòu)造，布線4的一部分可以由鍍層6覆蓋，剩 余的區(qū)域由絕緣樹脂覆蓋。然而，注意的是，如果將導(dǎo)電樹脂用于布 線4和外部電極焊盤5，并且將銀用作導(dǎo)電樹脂中的導(dǎo)電填料，則更可 能發(fā)生可以造成布線間的短路的離子遷移。在這種情況下，通過用鍍 層6覆蓋所有的布線，可以改進(jìn)對離子遷移的抵抗力。
假設(shè)用于鍍層6的材料具有有利的電特性并能夠進(jìn)行焊接，則對 用于鍍層6的材料沒有限制。然而，優(yōu)選從Cu、 Ni、 Ni/Au、 Ni/Pd/Au 等中選擇的材料。還期望的是，通過碾磨、吹風(fēng)處理(blastprocessing)、 等離子體處理、化學(xué)處理等，將鍍層6的表面變粗糙。鍍層6的表面 的粗糙化改善了相對于絕緣樹脂的粘附性。
18接著，描述了用在示例性實施例的LSI封裝的構(gòu)造中的材料。 例如，外部電極焊盤5和布線4的導(dǎo)電構(gòu)件是微小金屬顆粒(金、
銀、銅等)的燒結(jié)產(chǎn)物(sintered product)。通過利用含金屬顆粒的導(dǎo)電
樹脂或?qū)щ娔?包括具有分散在其中的導(dǎo)電顆粒的有機(jī)-無機(jī)合成物) 等，可以形成布線4和外部電極5。
另外，為了采用示例性實施例的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)高管腳密度和高布線 密度，優(yōu)選地減小外部電極焊盤5和布線4的節(jié)距。為了能夠減小節(jié) 距，作為導(dǎo)電膏和導(dǎo)電墨水的成分的導(dǎo)電填料的顆粒大小優(yōu)選地為5pm 或更小，更優(yōu)選地，大致為0.5pm至3^im。雖然隨著顆粒大小減小， 印刷(printing)變得更容易，但是如果顆粒大小減小得太多，則接觸 電阻增大。由此，上述的范圍是優(yōu)選的。
此外，成分優(yōu)選地包括具有顆粒直徑為大致10nm至20nm(包含) 的微小金屬顆粒，并且可以包含具有顆粒直徑低至大致5nm的微小金 屬顆粒。當(dāng)顆粒尺寸為大致20nm或更小時，金屬具有在低溫下熔融的 特性。在布線4和外部電極焊盤5中包含這樣的微小金屬顆粒不僅使 節(jié)距能夠減小，而且同時能夠提高由于顆粒熔化而造成的導(dǎo)電性。
在下面描述的其他示例性實施例中，包括在填料成分中的微小金 屬顆粒和導(dǎo)電填料的上述顆粒大小的最佳值基本上相同。
第一絕緣樹脂3可以是諸如聚酰亞胺或PB0 (聚苯并噁唑)的用 作傳統(tǒng)鈍化膜的材料，但是不限于該材料。另外，第二絕緣樹脂7優(yōu) 選地為環(huán)氧型樹脂，但不限于此。倘若其能夠抑制由于諸如導(dǎo)電樹脂、 導(dǎo)電墨水等的導(dǎo)電構(gòu)件中的內(nèi)含物而導(dǎo)致在布線中出現(xiàn)的離子遷移， 且相對于布線和基底具有良好的粘附性并具有優(yōu)良的耐熱性，則任何 材料都可以被使用。
19注意的是，雖然在圖2中，為了方便起見，已經(jīng)給出了外部電極 焊盤的簡單布置，但是電極焊盤不限于該布置并可采用不同的布置。 圖4示出了不同焊盤布置的示例。
圖4(a)是俯視圖，圖4(b)是沿著圖4(a)中的AA'線截取的剖視圖。 圖4示出了在其中更多的焊盤設(shè)置到圖2(a)所示的焊盤的外側(cè)的構(gòu)造。 如圖4(a)所示，可以使用與圖2(a)的焊盤布置不同的焊盤布置。
此外，在外部電極焊盤5上形成的鍍層6上，可以形成焊料凸塊。 圖5示出了在其中設(shè)置有焊料凸塊的示例構(gòu)造。圖5(a)是平面圖，圖 5(b)是沿著圖5(a)中的AA'線截取的剖視圖。如圖5(b)所示，焊料凸塊 14設(shè)置在外部電極焊盤5上形成的鍍層6上。圖5示出了在其中通過 焊料球來形成焊料凸塊14的示例。然而，通過用焊料膏進(jìn)行印刷，可 以形成焊料凸塊。
接著，描述了焊料凸塊設(shè)置在外部電極焊盤上的結(jié)構(gòu)，并將該結(jié) 構(gòu)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比較。
圖6A是示出了傳統(tǒng)的外部電極焊盤的示例構(gòu)造的剖視圖。圖6B 是圖6A所示的外部電極焊盤上形成焊料凸塊的情況的剖視圖。在這些 視圖中，外部電極焊盤部分被放大了。
傳統(tǒng)地，在LSI封裝制造工藝中，在形成最上層的絕緣樹脂(圖 6A中的第二絕緣樹脂7)之后，在外部電極焊盤5上形成鍍層6。在 圖6A中，設(shè)置在第二絕緣樹脂7中的開口大于外部電極焊盤5。由于 外部電極焊盤5小于該開口，鍍層6覆蓋布線的一部分。同時，在外 部電極焯盤5和第二絕緣樹脂7之間形成間隙。
圖6B示出了在其中焊料凸塊14形成在圖6A所示的外部電極焊盤5上的結(jié)構(gòu)。當(dāng)焊料凸塊14形成在外部電極焊盤5上時，由于因為 焊料的凝固產(chǎn)生的收縮力而導(dǎo)致力作用抬起外部電極焊盤5的端部。
因此，如果如圖6B所示，外部電極焊盤5的外圍邊緣部分沒有被最上 層的絕緣樹脂(第二絕緣樹脂7)覆蓋，則在外部電極焊盤5和基底(這 里是第一絕緣樹脂3)之間可以出現(xiàn)剝落。因此，外部電極焊盤5和基 底之間的粘附力被顯著地減小，裂縫從第二絕緣樹脂7和鍍層6之間 的邊界進(jìn)入到布線，從而導(dǎo)致布線中的導(dǎo)電故障。以下描述了用于抑 制焊盤端部處的剝落的進(jìn)一步的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
圖7A是示出了傳統(tǒng)的外部電極焊盤的進(jìn)一步示例構(gòu)造的剖視圖。 圖7B是在其中焊料凸塊已經(jīng)形成在圖7A所示的外部電極焊盤上的情 況的剖視圖。
如圖7A所示，設(shè)置在最上層的絕緣樹脂(第二絕緣樹脂7)中的 開口小于外部電極焊盤5。傳統(tǒng)上，在LSI封裝制造工藝中，在形成最 上層的絕緣樹脂之后，在外部電極焊盤5上形成鍍層6。因此，釆用該 結(jié)構(gòu)，鍍層6從中間部分延伸到外部電極焊盤5的外圍，并且外部電 極焊盤5的外圍邊緣部分被第二絕緣樹脂7覆蓋。采用該結(jié)構(gòu)，抑制 了參照圖6B描述的類型的剝落。
然而，當(dāng)形成最上層的絕緣樹脂來覆蓋如圖7A所示的外部電極焊 盤5的外圍邊緣且形成焊料凸塊14時，凝固的焊料的收縮力可以造成 裂縫從鍍層6和最上層的絕緣樹脂之間進(jìn)入到外部電極焊盤5，如圖 7B所示。結(jié)果，在布線中可以出現(xiàn)導(dǎo)電故障。此外，由于裂縫可以擴(kuò) 大(propagate)并導(dǎo)致在基底和外部電極焊盤5之間出現(xiàn)剝落，因此 基底和外部電極焊盤5之間的粘附力被顯著降低。
以下描述了示例性實施例的LSI封裝結(jié)構(gòu)。圖8A是示出了示例性 實施例的外部電極焊盤的示例構(gòu)造的剖視圖。圖8B是在其中焊料凸塊 已經(jīng)形成在圖8A所示的外部電極焊盤上的情況的剖視圖。在示例性實施例中，在鍍層6形成在布線和封裝外部電極上之后， 最上層的絕緣樹脂(第二絕緣樹脂7)隨后形成在布線上，并且形成在 基底(第一絕緣樹脂3)上，以覆蓋外部電極焊盤5的外圍邊緣，從而
給出了圖8A所示的結(jié)構(gòu)。在圖8A所示的結(jié)構(gòu)中，在最上層的絕緣樹 脂和鍍層6之間不存在邊界。最上層的絕緣樹脂的邊緣出現(xiàn)在鍍層6 上。然而，由于由塊體金屬制成，因此與作為樹脂和金屬的合成物的 導(dǎo)電樹脂和導(dǎo)電墨水相比，鍍層6比較不易受裂縫的影響。因此，即 使鍍層6上的最上層的絕緣樹脂的邊緣區(qū)域被放置在應(yīng)力的作用下， 也可以防止在外部電極焊盤5的導(dǎo)電構(gòu)件中出現(xiàn)裂縫。因此，即使如 圖8B所示形成焊料凸塊時，也可以防止出現(xiàn)上述的裂縫和剝落。
另外，用絕緣樹脂覆蓋外部電極焊盤5的外圍邊緣增強(qiáng)了外部電 極焊盤5和下面層之間的粘附力。
如上所述，示例性實施例的LSI封裝防止了布線和外部電極焊盤 的裂縫和剝落，因此比相關(guān)技術(shù)提高了可靠性。利用印刷方法來形成 布線層與光刻技術(shù)相比不僅使得能夠減小環(huán)境的負(fù)荷，而且與光刻技 術(shù)相比降低了資金成本。
(第二示例性實施例) 該示例性實施例的LSI封裝具有的構(gòu)造為在其中LSI芯片電極 焊盤和外部電極焊盤通過連接臺(land)和第一布線連接。示例性實施 例的LSI封裝的結(jié)構(gòu)如下描述。
圖9是示例性實施例的LSI封裝的基本結(jié)構(gòu)的示例的示意圖。圖 9(a)是俯視圖，圖9(b)是沿著圖9(a)中的AA'線截取的剖視圖。
如圖9所示，LSI封裝包括形成在LSI芯片1的表面上的LSI芯片 電極焊盤2、第一絕緣樹脂3、第一布線4a、外部電極焊盤5、鍍層6、第二絕緣樹脂7、連接臺31、第二布線9以及第三絕緣樹脂10。
第一絕緣樹脂3和LSI芯片電極焊盤2形成在LSI芯片1的表面 上的同一層中。第一布線4a的一個端部設(shè)置在第一絕緣樹脂3上，并 且連接到LSI芯片電極焊盤2。第二絕緣樹脂7設(shè)置在第一絕緣樹脂3 上。外部電極焊盤5和與外部電極焊盤5連接的第二布線9設(shè)置在第 二絕緣樹脂7上。
第二布線9的一個端部通過第二絕緣樹脂7中的開口連接到第一 布線4a的另一端部。連接部分被稱作連接臺31。第二布線9的另一端 部連接到外部電極焊盤5。第三絕緣樹脂10設(shè)置在第二絕緣樹脂7上。
通過利用導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，來?gòu)造外部電極焊盤5、第二布線 9、連接臺31和第一布線4a的導(dǎo)電構(gòu)件。與最上層對應(yīng)的導(dǎo)電構(gòu)件部 分被鍍層6覆蓋。具體來說，如圖9(b)所示，除了從外部電極焊盤5 的中間延伸到外部電極焊盤5的外圍附近的位置的區(qū)域之外，形成在 與最上層對應(yīng)的第二布線9和外部電極焊盤5部分上的鍍層6被第三 絕緣樹脂10覆蓋。采用該構(gòu)造，第三絕緣樹脂10覆蓋外部電極焊盤5 的外圍邊緣。
如上所述，雖然示例性實施例的LSI封裝具有多個布線層，但是 可以防止布線和外部電極焊盤的裂縫和剝落，并實現(xiàn)了優(yōu)于相關(guān)技術(shù) 的提高的可靠性。利用印刷方法來形成電極焊盤與光刻技術(shù)相比不僅 使環(huán)境的負(fù)荷減小，而且與光刻技術(shù)相比降低了資金成本。
注意的是，如圖3所示，示例性實施例的LSI封裝可以由設(shè)置在 外部電極焊盤5和連接的布線的至少一部分上的鍍層6，以及被絕緣樹 脂覆蓋的外部電極焊盤5上的鍍層6的外圍邊緣來構(gòu)造。注意的是， 當(dāng)將導(dǎo)電樹脂用作導(dǎo)電構(gòu)件，并且將銀用作導(dǎo)電樹脂的導(dǎo)電填料時， 通過用鍍層6覆蓋所有的布線，可以提高對離子遷移的抵抗力。在該情況下，鍍層6可以不僅覆蓋最上層的布線，而且可以覆蓋內(nèi)部層的 布線。
如在第一示例性實施例中，用于鍍層的材料可以是具有良好的電
特性并能夠焊接的任意材料，但是優(yōu)選地為Cu、 Ni、 Ni/Au、 Ni/Pd/Au
等。期望的是，通過碾磨、吹風(fēng)處理、等離子體處理、化學(xué)處理等，
使鍍層6的表面變粗糙。鍍層6的粗糙化表面改進(jìn)了相對于絕緣樹脂 的粘附性。
另外，如在第一示例性實施例中的，外部電極焊盤5、第二布線9、 連接臺31和第一布線4a的導(dǎo)電構(gòu)件可以通過利用微小金屬顆粒(金、 銀、銅等的微小顆粒)的燒結(jié)產(chǎn)物、導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?包括具有 分散在其中的微小導(dǎo)電顆粒的有機(jī)-無機(jī)合成物)等來形成。
另外，為了實現(xiàn)高管腳密度和高布線密度，優(yōu)選地減小外部電極 焊盤5、第二布線9和第一布線4a的節(jié)距。為了減小節(jié)距，優(yōu)選地， 利用至少部分由微小金屬顆粒制成的導(dǎo)電膏或?qū)щ娔鳛槌煞?，?中，微小金屬顆粒具有大致為20nm或更小的顆粒直徑。包括該種微小 金屬顆粒的優(yōu)點(diǎn)與第一示例性實施例中描述的相同。
另外，如在第一示例性實施例中的，第一絕緣樹脂3可以利用諸 如聚酰亞胺、PBO等的傳統(tǒng)鈍化膜中使用的材料。然而，第一絕緣樹 脂3不限于該材料。另外，第二絕緣樹脂7和第三絕緣樹脂IO優(yōu)選地 為環(huán)氧型樹脂，但不限于此。倘若其能夠抑制由于諸如導(dǎo)電樹脂、導(dǎo) 電墨水等的導(dǎo)電構(gòu)件而導(dǎo)致在布線中出現(xiàn)的離子遷移，并且相對于布 線和基底具有良好的粘附性并具有優(yōu)良的耐熱性，那么任何材料都可 以被使用。
此外，雖然在圖9中，為了方便起見，已經(jīng)給出了外部電極焊盤 的簡單布置，但是不言而喻的是電極焊盤并不限于該布置，并且其可采用不同的布置，比如圖4所示的布置。
另外，焊料凸塊可以通過鍍層6形成在外部電極焊盤5上，如圖5 所示。雖然圖5示出了在其中由焊料球形成焊料凸塊的示例，但是焊 料凸塊可以通過利用焊料膏印刷來形成。
(第三示例性實施例)
該示例性實施例的LSI封裝涉及一種包括LSI芯片的封裝的電子 組件。下面描述了示例性實施例的LSI封裝的結(jié)構(gòu)。
圖IO示意性示出了示例性實施例的LSI封裝的基本結(jié)構(gòu)的示例。 圖10(a)是俯視圖，圖10(b)是沿著圖10(a)中的AA'線截取的剖視圖。
如圖IO所示，LSI封裝包括形成在LSI芯片1的表面上的LSI芯 片電極焊盤2、第一絕緣樹脂3、第一布線4a、外部電極焊盤5、鍍層 6、第二絕緣樹脂7、連接臺31和32、第二布線9、第三絕緣樹脂IO、 第三布線11和第四絕緣樹脂12。
第一絕緣樹脂3和LSI芯片電極焊盤2形成在LSI芯片1的表面 上的同一層中。第一布線4a的一個端部設(shè)置在第一絕緣樹脂3上并連 接到LSI芯片電極焊盤2。第二絕緣樹脂7設(shè)置在第一絕緣樹脂3上， 第二布線9形成在第二絕緣樹脂7上。
第二布線9的一個端部通過第二絕緣樹脂7中的開口連接到第一 布線4a的另一端部。該連接部分稱作連接臺31。第三絕緣樹脂10設(shè) 置在第二絕緣樹脂7上。外部電極焊盤5和與外部電極焊盤5連接的 第三布線11設(shè)置在第三絕緣樹脂10上。
第三布線11的一個端部通過第三絕緣樹脂10中的開口連接到第 二布線9的另一端部。該連接部分稱作連接臺32。第三布線11的另一端部連接到外部電極焊盤5。第四絕緣樹脂12設(shè)置在第三絕緣樹脂10上。
通過利用導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瑏順?gòu)造外部電極焊盤5、第三布線
11、第二布線9、連接臺31和32以及第一布線4a的導(dǎo)電構(gòu)件。與最 上層對應(yīng)的導(dǎo)電構(gòu)件部分被鍍層6覆蓋。具體來說，如圖10(b)中所示， 第三布線11和外部電極焊盤5對應(yīng)于最上層的部分。除了從外部電極 焊盤5的中間延伸到外部電極焊盤5的外圍附近的位置的區(qū)域之外， 通過第四絕緣樹脂12來覆蓋鍍層6。采用該構(gòu)造，第四絕緣樹脂12覆 蓋外部電極焊盤5的外圍邊緣。
另外，為了支持LSI芯片1的內(nèi)部電路的小型化，或者為了利用 導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔纬芍T如L、 C和R的無源構(gòu)件，設(shè)置第二布線9 和第三布線11，且第二布線9和第三布線11通過連接臺32連接。
如上所述，示例性實施例的LSI封裝防止了布線和外部電極焊盤
的裂縫和剝落，由此與相關(guān)技術(shù)相比，改進(jìn)了可靠性。利用印刷方法
形成電極焊盤與光刻技術(shù)相比不僅能夠減小環(huán)境的負(fù)荷，而且與光刻 技術(shù)相比降低了資金成本。
注意的是，連接LSI芯片電極和外部電極的布線層的數(shù)量不限于 三個，并且可接受包括四個或更多個布線層的多層結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)具 有交替設(shè)置的絕緣樹脂層和布線層。
此外，如圖3所示，示例性實施例的LSI封裝具有的結(jié)構(gòu)為鍍 層6設(shè)置在外部電極焊盤5和連接的布線的至少一部分上，且外部電 極焊盤5上的鍍層6的外圍邊緣被絕緣樹脂覆蓋。注意的是，當(dāng)將導(dǎo) 電樹脂用作導(dǎo)電構(gòu)件，并且將銀用作導(dǎo)電樹脂的導(dǎo)電填料時，通過用 鍍層6覆蓋所有的布線，可以改善對離子遷移的抵抗力。除此之外，在該情況下，鍍層6可以不僅覆蓋如圖ll所示的最上 層的布線，而且覆蓋內(nèi)部層的布線。在圖ll所示的構(gòu)造中，鍍層6還
設(shè)置在第一布線4a和第二布線7的上表面上。
此外，如在第一示例性實施例中，用于鍍層6的材料可以是具有 良好電特性和能夠焊接的任意材料，但是優(yōu)選地為Cu、 Ni、 Ni/Au、 Ni/Pd/Au等。期望的是，通過碾磨、吹風(fēng)處理、等離子體處理、化學(xué) 處理等，將鍍層6的表面變粗糙。鍍層6的表面的粗糙化改進(jìn)了相對 于絕緣樹脂的粘附性。
另外，如在第一示例性實施例中的，外部電極焊盤5、第二布線9、 連接臺31和第一布線4a的導(dǎo)電構(gòu)件可以是利用微小金屬顆粒(金、銀、 銅等的微小顆粒)的燒結(jié)產(chǎn)物、導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?包括具有分散 在其中的微小導(dǎo)電顆粒的有機(jī)-無機(jī)合成物)等來形成。
另外，為了實現(xiàn)高管腳密度和高布線密度，優(yōu)選地減小外部電極 焊盤5、第二布線9和第一布線4a的節(jié)距。為了減小節(jié)距，優(yōu)選地， 利用至少部分由微小金屬顆粒制成的導(dǎo)電膏或?qū)щ娔鳛槌煞?，?中，微小金屬顆粒具有大致為20nm或更小的顆粒直徑。包括該種微小 金屬顆粒的優(yōu)點(diǎn)與第一示例性實施例中描述的相同。
另外，如在第一示例性實施例中的，第一絕緣樹脂3可以是諸如 聚酰亞胺、PBO等的在傳統(tǒng)鈍化膜中使用的材料。然而，第一絕緣樹 脂3不限于該材料。另外，第二絕緣樹脂7和第三絕緣樹脂IO優(yōu)選地 為環(huán)氧型樹脂，但不限于此。倘若其能夠抑制由于諸如導(dǎo)電樹脂、導(dǎo) 電墨水等的導(dǎo)電構(gòu)件而導(dǎo)致在布線中出現(xiàn)的離子遷移，并且相對于布 線和基底具有良好的粘附性并具有優(yōu)良的耐熱性，則任何材料都可以 被使用。
此外，雖然在圖10中，為了方便起見，已經(jīng)給出了外部電極焊盤的簡單布置，但是不言而喻的是電極焊盤并不限于該布置，并且其可 采用不同的布置，比如圖4所示的布置。
另外，焊料凸塊可以通過鍍層6形成在外部電極焊盤5上，如圖5
所示。雖然圖5示出了在其中由焊料球形成焊料凸塊的示例，但是焊
料凸塊可以通過利用焊料膏印刷來形成。 (第四示例性實施例)
示例性實施例的LSI封裝包括用于減小凸塊中的應(yīng)力的應(yīng)力減輕 層。以下描述了示例性實施例的LSI封裝的結(jié)構(gòu)。
圖12示意性示出了示例性實施例的LSI封裝的基本結(jié)構(gòu)的示例。 圖12(a)是俯視圖，圖12(b)是沿著圖12(a)中的AA'線截取的剖視圖。
如圖12所示，LSI封裝包括形成在LSI芯片1的表面上的LSI芯 片電極焊盤2、第一絕緣樹脂3、布線4、外部電極焊盤5、鍍層6、第 二絕緣樹脂7和應(yīng)力減輕層13。
第一絕緣樹脂3和LSI芯片電極焊盤2形成在LSI芯片1的表面 上的同一層中。應(yīng)力減輕層13設(shè)置在第一絕緣樹脂3上。布線4和與 布線4連接的外部電極焊盤5設(shè)置在應(yīng)力減輕層13上。布線4連接到 LSI芯片電極焊盤2。第二絕緣樹脂7設(shè)置在應(yīng)力減輕層13上。
形成布線4和外部電極焊盤5的導(dǎo)電構(gòu)件由導(dǎo)電樹脂或者導(dǎo)電墨 水制成。導(dǎo)電構(gòu)件的上表面被鍍層6覆蓋。除了從外部電極焊盤5的 中間延伸到外部電極焊盤5的外圍附近的位置的區(qū)域內(nèi)之外，鍍層6 被第二絕緣樹脂7覆蓋。采用該結(jié)構(gòu)，第二絕緣樹脂7覆蓋外部電極 焊盤5的外圍邊緣。
在示例性實施例的結(jié)構(gòu)中，應(yīng)力減輕層13設(shè)置在第一絕緣樹脂3上。因此，當(dāng)示例性實施例的封裝安裝在基底板上時，可以減小由于 基底板和硅之間的熱膨脹的差而導(dǎo)致的焊料凸塊中的應(yīng)力。
如上所述，由于應(yīng)力減輕層，造成示例性實施例的LSI封裝降低 了焊料凸塊中的應(yīng)力，由此防止了外部電極焊盤的裂縫和剝落，并且 與相關(guān)技術(shù)相比帶來了改進(jìn)的可靠性。利用印刷方法來形成電極焊盤 與光刻技術(shù)相比不僅使得能夠減小環(huán)境的負(fù)荷，而且與光刻技術(shù)相比 降低了資金成本。
注意的是，在示例性實施例的LSI封裝中，應(yīng)力減輕層優(yōu)選地是 低彈性材料。雖然期待的是使用彈性體或硅橡膠，但是通過利用絕緣 樹脂、導(dǎo)電樹脂或諸如Cu的金屬來提供其上安裝有封裝的基底板和硅 之間的間隙，可以實現(xiàn)應(yīng)力減輕的效果。此外，通過使應(yīng)力減輕層的 表面變粗糙，或者利用相對于由導(dǎo)電樹脂、導(dǎo)電墨水等形成的導(dǎo)電構(gòu) 件，比第一絕緣樹脂具有更高粘附力的材料，可以實現(xiàn)粘附力的改進(jìn)。
另外，如在第一示例性實施例中的，形成布線4和外部電極焊盤5
的導(dǎo)電構(gòu)件可以利用微小金屬顆粒(金、銀、銅等的微小顆粒)的燒 結(jié)產(chǎn)物、導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?包括具有分散在其中的導(dǎo)電顆粒的有 機(jī)-無機(jī)合成物)等來形成。示例性實施例與第一示例性實施例的類似 之處在于，至少部分由微小金屬顆粒制成的導(dǎo)電膏或?qū)щ娔畠?yōu)選地
用作成分，其中，微小金屬顆粒具有大致為20nm或更小的顆粒直徑。
該示例性實施例與第一示例性實施例的類似之處還在于，對用于 鍍層和絕緣樹脂的材料沒有限制。
此外，如圖3所示，可以使用的結(jié)構(gòu)是鍍層6設(shè)置在外部電極 焊盤5和連接的布線的至少一部分上，外部電極焊盤5上的鍍層6的 外圍邊緣被絕緣樹脂覆蓋。與第一示例性實施例類似之處還在于，通 過用鍍層6覆蓋整個布線，可以改進(jìn)對離子遷移的抵抗力。該示例性實施例還與第二示例性實施例和第三示例性實施例的類 似之處在于可以使用與圖12的焊盤布置不同的焊盤布置，比如圖4 所示的焊盤布置；可以使用多層的結(jié)構(gòu)；并且可以將焊料凸塊設(shè)置在 外部電極5的鍍層6上。當(dāng)布線具有多層結(jié)構(gòu)時，應(yīng)力減輕層13可以 形成在絕緣樹脂中除了最上層之外的任意層上。
(第五示例性實施例) 雖然該示例性實施例的LSI封裝包括應(yīng)力減輕層，但是與第四示 例性實施例不同。以下將描述該示例性實施例的LSI封裝的結(jié)構(gòu)。
圖13示意性示出了示例性實施例的LSI封裝的基本結(jié)構(gòu)的示例。 圖13(a)是俯視圖，圖13(b)是沿著圖13(a)中的AA'線截取的剖視圖。
如圖13所示，LSI封裝包括形成在LSI芯片1的表面上的LSI芯 片電極焊盤2、第一絕緣樹脂3、布線4、外部電極焊盤5、鍍層6、第 二絕緣樹脂7和應(yīng)力減輕層13。
第一絕緣樹脂3和LSI芯片電極焊盤2形成在LSI芯片1的表面 上的同一層中。布線4設(shè)置在第一絕緣樹脂3上，并連接到LSI芯片 電極焊盤2。應(yīng)力減輕層13形成在將設(shè)置有外部電極焊盤5的區(qū)域中 的第一絕緣樹脂3上。外部電極焊盤5形成在應(yīng)力減輕層13上并連接 到布線4。第二絕緣樹脂7形成在與應(yīng)力減輕層13對應(yīng)的區(qū)域外部的 區(qū)域內(nèi)的第一絕緣樹脂3和布線4上。
形成布線4和外部電極焊盤5的導(dǎo)電構(gòu)件由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?構(gòu)造。導(dǎo)電構(gòu)件的上表面被鍍層6覆蓋。除了從外部電極5的中間延 伸到外部電極焊盤5的外圍附近的區(qū)域內(nèi)之外，鍍層6被第二絕緣樹 脂7覆蓋。采用該結(jié)構(gòu)，第二絕緣樹脂7覆蓋外部電極焊盤5的外圍 邊緣。在示例性實施例的結(jié)構(gòu)中，應(yīng)力減輕層13設(shè)置在外部電極焊盤5 的底部上。因此，當(dāng)該示例性實施例的封裝安裝在基底板上時，可以 減小由于基底板和硅之間的熱膨脹的差導(dǎo)致的焊料凸塊中的應(yīng)力。
如上所述，該示例性實施例的LSI封裝降低了焊料凸塊中的應(yīng)力， 由此防止了外部電極焊盤的裂縫和剝落，并且與相關(guān)技術(shù)相比帶來了 改進(jìn)的可靠性。另外，由于僅在外部電極焊盤部分設(shè)置了應(yīng)力減輕層， 因此，在第二安裝中到基底的間隙比第四示例性實施例中的寬，并且 可以改進(jìn)UF填充特性。此外，利用印刷方法來形成電極焊盤與光刻技
術(shù)相比不僅使得能夠減小環(huán)境的負(fù)荷，而且與光刻技術(shù)相比降低了資 金成本。
注意的是，在該示例性實施例的LSI封裝中，如在第四示例性實 施例中的，應(yīng)力減輕層優(yōu)選地為彈性材料。雖然期待的是使用彈性體 或硅橡膠，但是通過利用絕緣樹脂、導(dǎo)電樹脂或諸如Cu的金屬來提供 在其上安裝有封裝的基底板和硅之間的間隙，可以實現(xiàn)應(yīng)力減輕的效 果。此外，通過使應(yīng)力減輕層的表面變粗糙，或者相對于由導(dǎo)電樹脂、 導(dǎo)電墨水等形成的導(dǎo)電構(gòu)件，利用具有比第一絕緣樹脂更高粘附力的 材料，可以期待粘附力的提高。
另外，如在第一示例性實施例中的，形成布線4和外部電極焊盤5 的導(dǎo)電構(gòu)件可以利用微小金屬顆粒(金、銀、銅等的微小顆粒)的燒 結(jié)產(chǎn)物、導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?包括具有分散在其中的導(dǎo)電顆粒的有 機(jī)-無機(jī)合成物)等來形成。示例性實施例與第一示例性實施例的類似 之處還在于，至少部分由微小金屬顆粒制成的導(dǎo)電膏或?qū)щ娔畠?yōu)選 地用作成分，其中，微小金屬顆粒具有大致為20nm或更小的顆粒直徑。
該示例性實施例與第一示例性實施例的類似之處還在于，對用于 鍍層和絕緣樹脂的材料沒有限制。此外，如圖3所示，可以使用的結(jié)構(gòu)是鍍層6設(shè)置在外部電極 焊盤5和與外部電極5連接的布線的至少一部分上，外部電極焊盤5 上的鍍層6的外圍邊緣被絕緣樹脂覆蓋。與第一示例性實施例類似之
處還在于，通過用鍍層6覆蓋整個布線，可以改進(jìn)對離子遷移的抵抗力。
該示例性實施例還與第二示例性實施例和第三示例性實施例的類
似之處在于可以使用與圖12的焊盤布置不同的焊盤布置，比如圖4 所示的焊盤布置；可以使用多層的結(jié)構(gòu)；并且可以將焊料凸塊設(shè)置在 外部電極5的鍍層6上。
如在第一至第五示例性實施例中所描述的，采用本發(fā)明的LSI封 裝結(jié)構(gòu)，可以提供具有高可靠性、低環(huán)境影響和低成本的封裝，并使 得多層的布線結(jié)構(gòu)和高密度布線成為可能。
此外，本發(fā)明的LSI封裝不限于第一至第五示例性實施例中的任 一個，并且本發(fā)明的LSI封裝可以是其合適的組合。
(第六示例性實施例) 下面描述了圖2所示的LSI封裝的制造方法。
該示例性實施例的LSI封裝制造方法包括制備工藝，其用于制 備包括LSI芯片的晶片(基底)；布線工藝，其用于通過印刷提供導(dǎo) 電樹脂或?qū)щ娔?，并且隨后固化所提供的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，?在基底上形成布線和外部電極焊盤；鍍敷工藝，其用于在外部電極焊 盤和布線的至少一部分上形成鍍層；以及絕緣樹脂形成工藝，其用于 在基底上形成絕緣樹脂，以覆蓋外部電極焊盤的外圍邊緣上的鍍層。 下面將詳細(xì)描述這些工藝中的每個。圖14至圖19示出了根據(jù)示例性實施例的LSI封裝制造工藝。對 于每個圖，(a)是俯視圖，(b)是沿著俯視圖的AA'線截取的剖視圖。
在制備工藝中，在包括設(shè)置有LSI芯片電極焊盤2的LSI芯片的 晶片(基底)上形成第一絕緣樹脂3，其中，第一絕緣樹脂3包括用于 暴露LSI芯片電極焊盤2的上表面的開口 (圖14)。第一絕緣樹脂3 優(yōu)選地為由聚酰亞胺或PBO制成的鈍化膜，但是不限于此，并且第一 絕緣樹脂3可以是上面能夠形成有布線的任意材料。
在布線工藝中，利用印刷方法，用于形成布線4和外部電極焊盤5 的導(dǎo)電構(gòu)件設(shè)置在第一絕緣樹脂3和LSI芯片電極焊盤2上(圖15)。
通過印刷由樹脂和金屬填料的組合物而形成的導(dǎo)電樹脂(導(dǎo)電膏) 或?qū)щ娔?，來提供?dǎo)電構(gòu)件(布線4和外部電極焊盤5)。用于導(dǎo)電 膏或?qū)щ娔牟牧喜皇芟拗疲⑶铱梢允蔷哂兄辽兕A(yù)定水平的諸如 導(dǎo)電性、可印刷性、可固化性和可靠性的期望特性的任何材料。
外部電極焊盤5是用于電氣連接到外部的端子，并優(yōu)選地具有比 LSI芯片電極焊盤2大的面積，以有助于焊接到比如基底板的端子的連 接目標(biāo)物。為了防止相鄰的外部電極焊盤5與焊料膏等接觸，外部電 極焊盤5的節(jié)距優(yōu)選地比LSI芯片電極焊盤2的節(jié)距寬。此外，與連 接到外部電極焊盤5的布線4的縱向方向垂直的尺寸(布線寬度)優(yōu) 選地不超過第一絕緣樹脂3中芯片電極焊盤2的開口的寬度。這將使 得節(jié)距減小，其將在隨后描述。
為了能夠以較高的密度安裝封裝，每個布線部分的節(jié)距優(yōu)選地變 窄。此外，優(yōu)選地，形成布線的材料的電阻同時減小。為了實現(xiàn)該減 小，優(yōu)選地，使用包括微小金屬顆粒的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，其中?該微小金屬顆粒具有大致為20nm或更小的顆粒直徑，更優(yōu)選地，具有 為15nm或更小的顆粒直徑。由于當(dāng)顆粒尺寸減小到幾十納米或更小時，金屬具有在低溫下熔化的特性，因此減小填料的顆粒尺寸可以提 高可印刷性，并且有助于提高導(dǎo)電性。
為了形成布線部分，對施加方法沒有限制，且可以使用能夠形成 預(yù)定圖案的任何方法。利用采用掩模的印刷方法、噴墨法、分配法等， 可以施加預(yù)定的圖案。通過固化，使施加的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔畬?dǎo)電 并用作布線。
在鍍敷工藝中，鍍層6形成在導(dǎo)電構(gòu)件的所有上表面上，以產(chǎn)生 在其中可以進(jìn)行焊接的狀態(tài)(圖16)。雖然用于鍍敷的材料不受限制 并且可以是具有良好電特性和能夠進(jìn)行焊接的任何材料，但是材料優(yōu)
選地為Cu、 Ni、 Ni/Au、 Ni/Pd/Au等。注意的是，在形成鍍層6之后， 優(yōu)選地通過進(jìn)行機(jī)械或化學(xué)碾磨處理、吹風(fēng)處理、等離子體處理、化 學(xué)處理等，使其表面變粗糙。表面的粗糙化改進(jìn)了相對于此后形成的 絕緣樹脂的粘附性。
在絕緣樹脂形成工藝中，第二絕緣樹脂7形成在第一絕緣樹脂3 上，以覆蓋外部電極焊盤5的外圍邊緣上的鍍層6 (圖17)。用于形 成第二絕緣樹脂7的材料優(yōu)選地為環(huán)氧樹脂，但不限于此，并且該材 料可以是具有相對于布線和基底的高粘附力和期望的耐熱性，并能夠
抑制布線遷移的任何材料。此外，對施加的方法沒有限制。利用釆用 絲網(wǎng)掩模(screen mask)的印刷法或噴墨法的施加是優(yōu)選的，但是利用 旋涂機(jī)或者層合機(jī)來施加感光樹脂的方法也是可接受的。
此后，根據(jù)產(chǎn)品需要，焊料凸塊14可以形成在外部電極焊盤5上 (圖18)。可以使用傳統(tǒng)的執(zhí)行方法來形成焊料凸塊。這樣的方法包 括印刷焊料膏和隨后加熱的方法，以及印刷焊劑、隨后添加焊料球并
加熱的方法。然而，對所采用的方法沒有具體的限制。
當(dāng)利用保持在晶片狀態(tài)下的LSI芯片1來執(zhí)行每個上述工藝時，需要切片工藝來作為最后的工藝，以便于將晶片分隔成LSI芯片1 (圖 19)。對于切片工藝，可以使用傳統(tǒng)的方法。
根據(jù)上述的LSI封裝制造方法，可以提供高可靠性、低環(huán)境影響 和低成本的封裝。
在示例性實施例的LSI封裝制造方法中，由于使用導(dǎo)電樹脂，所 以使用的布線形成方法是便宜的并具有低環(huán)境影響，并且可以提供高 可靠性的封裝，其中，導(dǎo)電樹脂的使用不產(chǎn)生與光刻方法相關(guān)的廢料 或蝕刻污水。
(第七示例性實施例)
下面描述了圖3所示的LSI封裝的制造方法。
示例性實施例的封裝制造方法包括制備工藝，其用于制備包括 LSI芯片的晶片(基底)；布線工藝，其用于通過印刷提供導(dǎo)電樹脂或 導(dǎo)電墨水，并隨后固化所提供的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瑏碓诨咨闲?成布線和外部電極焊盤；鍍敷工藝，其用于在布線的至少一部分和外 部電極焊盤上形成鍍層；以及絕緣樹脂形成工藝，其用于形成絕緣樹
脂，以覆蓋外部電極焊盤的外圍邊緣上的鍍層。下面將詳細(xì)描述這些 工藝中的每個。
圖20至圖23示出了根據(jù)示例性實施例的LSI封裝制造工藝。對 于每個圖，(a)是俯視圖，(b)是沿著俯視圖的AA'線截取的剖視圖。
在制備工藝中，在具有LSI芯片電極焊盤2的LSI芯片(晶片) 上形成第一絕緣樹脂3，以在開口中包括LSI芯片電極焊盤2 (圖20)。 第一絕緣樹脂3優(yōu)選地為由聚酰亞胺或PBO制成的鈍化膜，但是也可 以是可以形成布線的任意材料。
35在布線工藝中，提供用于形成布線4和電極焊盤5的材料(圖21)。 通過印刷由樹脂和金屬填料的組合物形成的導(dǎo)電樹脂(導(dǎo)電膏)或?qū)?電墨水，來提供導(dǎo)電構(gòu)件(布線4和外部電極焊盤5)。用于導(dǎo)電膏或 導(dǎo)電墨水的材料不受限制，并且可以是具有諸如導(dǎo)電性、可印刷性、 可固化性和可靠性等的期望特性的任何材料。為了能夠以更高的密度 安裝封裝，每個布線部分的節(jié)距優(yōu)選地變窄。
此外，優(yōu)選地，形成布線的材料的電阻同時減小。為了實現(xiàn)該減 小，優(yōu)選地，使用包括微小金屬顆粒的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，其中?br> 該微小金屬顆粒具有大致為20nm或更小的顆粒直徑，更優(yōu)選地，具有 為15nm或更小的顆粒直徑。由于當(dāng)顆粒尺寸減小到幾十納米或更小 時，金屬具有在低溫下熔化的特性，因此減小填料的顆粒尺寸可以提 高可印刷性并且有助于提高導(dǎo)電性。
用于形成布線的施用方法不受限制，并且可以是能夠形成預(yù)定圖 案的任意方法。例如，可以使用采用掩模的印刷方法和噴墨方法，或 分配法。通過固化，使施加的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔畬?dǎo)電并用作布線。
在示例性實施例的鍍敷工藝中，在鍍敷工藝之前增加絕緣樹脂形 成工藝。為了保護(hù)布線4，由絕緣樹脂7來覆蓋布線4的表面。此時， 形成絕緣樹脂，使得確保第二絕緣樹脂7中的開口大于外部電極焊盤5。 此后，鍍層6形成在導(dǎo)電構(gòu)件的所有上表面上，其中，導(dǎo)電構(gòu)件存在 于絕緣樹脂內(nèi)的開口部分中以產(chǎn)生在其中可以進(jìn)行焊接的狀態(tài)(圖 22)。雖然用于鍍敷的材料不受限制，并且可以是具有良好電特性和 能夠進(jìn)行焊接的任何材料，但是材料優(yōu)選地為Cu、 Ni、 Ni/Au、 Ni/Pd/Au 等。注意的是，在形成鍍層6之后，優(yōu)選地通過進(jìn)行機(jī)械或化學(xué)碾磨 處理、吹風(fēng)處理、等離子體處理、化學(xué)處理等，使其表面變粗糙。表 面的粗糙化改進(jìn)了相對于此后形成的絕緣樹脂的粘附性。
在絕緣樹脂形成工藝中，形成第三絕緣樹脂8以覆蓋外部電極焊盤5上形成的鍍層6的外圍邊緣(圖23)。第三絕緣樹脂8優(yōu)選地為 環(huán)氧型樹脂，但不限于此?？梢允褂镁哂邢鄬τ诓季€和下面的層的高 粘附力和期望的耐熱性，并且能夠抑制布線遷移的任何材料。此外，
對施加絕緣樹脂8所使用的方法沒有限制。采用絲網(wǎng)掩模的印刷法或
噴墨法是優(yōu)選的，但是利用旋涂機(jī)或?qū)雍蠙C(jī)來施加感光樹脂的方法的 使用也是可接受的。
此后，與第六示例性實施例中的方式相同，根據(jù)產(chǎn)品需要，可以
將焊料凸塊14形成在外部電極焊盤5上。另外，如在第六示例性實施 例中的，當(dāng)利用在晶片狀態(tài)下的LSI芯片1來實現(xiàn)上述工藝時，需要 切片工藝作為最后的工藝。
根據(jù)上述的LSI封裝制造方法，可以提供高可靠性、低環(huán)境影響 和低成本的封裝。
(第八示例性實施例) 下面描述了圖9所示的LSI封裝的制造方法。
該示例性實施例的封裝制造方法包括制備工藝，其用于制備包 括LSI芯片的晶片(基底)；第一布線工藝，其用于通過印刷提供導(dǎo)
電樹脂或?qū)щ娔?，并隨后固化所提供的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，來?br> 基底上形成布線和外部電極焊盤；用于形成絕緣樹脂層來覆蓋第一布 線的工藝；第二布線工藝，其用于通過與第一布線工藝近似的方法來 形成第二布線層；鍍敷工藝，其用于在外部電極焊盤和布線的至少一 部分上形成鍍層；以及用于形成第二絕緣樹脂以覆蓋外部電極焊盤的 外圍邊緣上的鍍層的工藝。
圖24至圖27示出了根據(jù)示例性實施例的LSI封裝制造方法的工 藝。對于每個圖，(a)是俯視圖，(b)是沿著俯視圖的AA'線截取的剖視圖。在制備工藝中，在具有LSI芯片電極焊盤2的LSI芯片(晶片)
上形成第一絕緣樹脂3，以在開口中包括LSI芯片電極焊盤2 (圖24)。 第一絕緣樹脂3優(yōu)選地為由聚酰亞胺或PBO制成的鈍化膜，但是也可 以是在其上可以形成布線的任意材料。
在第一布線工藝中，提供用于形成布線4a和外部電極焊盤5的材 料。以與第七示例性實施例相同的方式，通過印刷導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?水來提供導(dǎo)電構(gòu)件(第一布線4a和外部電極焊盤5)。對導(dǎo)電膏或?qū)?電墨水的材料沒有限制。優(yōu)選地，使用包括微小金屬顆粒的導(dǎo)電樹脂 或?qū)щ娔?，其中，該微小金屬顆粒具有大致為20nm或更小的顆粒直 徑，更優(yōu)選地，具有為15nm或更小的顆粒直徑。如在第七示例性實施 例中的，對施加所用的方法沒有限制。通過固化，使施加的導(dǎo)電樹脂 或?qū)щ娔畬?dǎo)電并用作布線。
此后，形成第二絕緣層7，其將變?yōu)榈诙季€9的下面的層。此時， 形成第二絕緣層7以只留下未覆蓋的連接臺31，其中，連接臺31用作 第一布線4a和第二布線9之間的連接部分(圖25)。
在第二布線工藝中，通過在連接臺31上形成第二布線9，可以產(chǎn) 生第一布線4a和第二布線9之間的電氣連接。通過在第二絕緣樹脂7 上形成第二布線9之前的，并且利用與用于形成第一布線的方法相同 的方法的工藝，將連接臺31設(shè)置在第二絕緣樹脂7的開口部分中。
在鍍敷工藝中，以與第六示例性實施例的方式相同的方式，將鍍 層6形成在導(dǎo)電構(gòu)件的所有上表面上，以產(chǎn)生在其中可以進(jìn)行焊接的 狀態(tài)(圖26)。雖然用于鍍敷的材料不受限制，并且可以是具有良好 電特性和能夠進(jìn)行焊接的任何材料，但是材料優(yōu)選地為Cu、Ni、Ni/Au、 Ni/Pd/Au等。注意的是，在形成鍍層6之后，優(yōu)選地通過進(jìn)行機(jī)械或 化學(xué)碾磨處理、吹風(fēng)處理、等離子體處理、化學(xué)處理等，使其表面變得粗糙。表面的粗糙化改進(jìn)了相對于此后形成的絕緣樹脂的粘附性。
在絕緣樹脂形成工藝中，形成第三絕緣樹脂10以覆蓋外部電極焊 盤上形成的鍍層6的外圍邊緣(圖27)。第三絕緣樹脂IO不限于特定 材料。如在第六和第七示例性實施例中的，可以使用具有相對于布線 和下面的層的高粘附力和期望的耐熱性，并能夠抑制布線遷移的任何 材料。此外，對用于施加第三絕緣樹脂IO的方法沒有限制。
此后，以與第六和第七示例性實施例的方式相同的方式，根據(jù)產(chǎn) 品需要，可以在外部電極焊盤上形成焊料凸塊。此外，示例性實施例 與第六和第七示例性實施例的類似之處在于，當(dāng)在晶片狀態(tài)下的LSI
芯片1上實施上述的工藝時，需要切片工藝作為最后的工藝。
注意的是，雖然在示例性實施例中，描述了兩層布線結(jié)構(gòu)，通過 將類似于第一布線工藝和第二布線工藝的工藝重復(fù)期望的次數(shù)，可以 實現(xiàn)多層結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述的LSI封裝制造方法，可以提供高具有可靠性、低環(huán)境
影響和低成本的封裝，并能夠形成高密度的布線。 (第九示例性實施例)
下面描述了圖12所示的LSI封裝的制造方法。
該示例性實施例的封裝制造方法包括制備工藝，其用于制備包
括LSI芯片的晶片(基底)；用于在LSI芯片上的絕緣樹脂上提供應(yīng)
力減輕層的工藝；第一布線工藝，其用于通過印刷提供導(dǎo)電樹脂或?qū)?電墨水，并隨后固化所提供的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，來形成布線和外 部電極焊盤；鍍敷工藝，其用于在外部電極焊盤和布線的至少一部分 上形成鍍層；以及用于在鍍層上形成第二絕緣樹脂以覆蓋外部電極焊 盤的外圍邊緣的工藝。圖28至圖31示出了根據(jù)示例性實施例的LSI封裝制造工藝。對 于每個圖，(a)是俯視圖，(b)是沿著俯視圖的AA'線截取的剖視圖。
在制備工藝中，在包括具有LSI芯片電極焊盤2的LSI芯片的晶 片(基底)上形成第一絕緣樹脂3，以在開口中包括LSI芯片電極焊盤 2 (圖28)。第一絕緣樹脂3優(yōu)選地為由聚酰亞胺或PBO制成的鈍化 膜，但是可以是在其上可以形成布線的任意材料。
在應(yīng)力減輕層形成工藝中，在第一絕緣樹脂3上形成應(yīng)力減輕層 13 (圖29)。應(yīng)力減輕層13優(yōu)選地為彈性材料。雖然使用彈性體或橡 膠是理想的，但是通過利用絕緣樹脂、導(dǎo)電樹脂或諸如Cu的金屬來提 供在其上安裝有封裝的基底板和硅之間的間隙，也可以實現(xiàn)應(yīng)力減輕 的效果。此外，通過增加工藝使應(yīng)力減輕層13的表面變粗糙，或者利 用相對于諸如導(dǎo)電樹脂、導(dǎo)電墨水等的導(dǎo)電構(gòu)件具有比第一絕緣樹脂 更良好粘附力的材料，可以實現(xiàn)粘附力的改進(jìn)。
由于從第一布線工藝向前的工藝(圖30和圖31)與第八示例性實 施例的工藝(圖26和圖27)相同，因此省略了對這些工藝的描述。
根據(jù)上述的LSI封裝制造方法，可以提供高可靠性、低環(huán)境影響 和低成本的封裝。
(第十示例性實施例) 下面描述了圖13所示的LSI封裝的制造方法。
該示例性實施例的封裝制造方法包括制備工藝，其用于制備包 括LSI芯片的晶片(基底)；用于在LSI芯片的絕緣樹脂上提供應(yīng)力 減輕層的工藝；第一布線工藝，其用于通過印刷提供導(dǎo)電樹脂或?qū)щ?墨水，并隨后固化所提供的導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，來形成布線和外部電極焊盤；鍍敷工藝，其用于在外部電極焊盤和布線的至少一部分上 形成鍍層；以及用于在鍍層上形成第二絕緣樹脂以覆蓋外部電極焊盤 的外圍邊緣的工藝。
圖32至圖35示出了根據(jù)示例性實施例的LSI封裝制造工藝。對 于每個圖，(a)是俯視圖，(b)是沿著俯視圖的AA'線截取的剖視圖。
在制備工藝中，在包括具有LSI芯片電極焊盤2的LSI芯片的晶 片(基底)上形成第一絕緣樹脂3，以在開口中包括LSI芯片電極焊盤 2 (圖32)。第一絕緣樹脂3優(yōu)選地為由聚酰亞胺或PBO制成的鈍化 膜，但是可以是在其上可以形成布線的任意材料。
在該示例性實施例的應(yīng)力減輕層形成工藝中，在第一絕緣樹脂3 上形成應(yīng)力減輕層13來作為外部電極煤盤的底部(圖33)。應(yīng)力減輕 層13優(yōu)選地為彈性材料。雖然期望的是使用彈性體或橡膠，但是通過 利用絕緣樹脂、導(dǎo)電樹脂或諸如Cu的金屬來提供在其上安裝有封裝的 基底板和硅之間的間隙，也可以實現(xiàn)應(yīng)力減輕的效果。此外，通過增 加工藝使應(yīng)力減輕層13的表面變粗糙，或者利用相對于諸如導(dǎo)電樹脂、 導(dǎo)電墨水等的導(dǎo)電構(gòu)件具有比第一絕緣樹脂更良好粘附力的材料，可 以實現(xiàn)粘附力的改善，以及實現(xiàn)焊料凸塊部分中粘附力和應(yīng)力減輕效 果的同時改善。
由于從第一布線工藝向前的工藝(圖34和圖35)與第八示例性實 施例的工藝(圖26和圖27)相同，因此省略了對這些工藝的描述。
根據(jù)上述的LSI封裝制造方法，可以提供高可靠性、低環(huán)境影響 和低成本的封裝。
另外，本發(fā)明的LSI封裝制造方法不限于第六至第十示例性實施 例中的任意一個，并且可以是它們的合適的組合。
41注意的是，本發(fā)明不限于上述的實施例，并且可以在本發(fā)明的范 圍內(nèi)經(jīng)受各種更改。當(dāng)然，這些更改也落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
該申請基于并要求于2006年10月5日提交的日本專利申請第
2006-273996號的優(yōu)選權(quán)的權(quán)益，其內(nèi)容通過引用包含于此。
權(quán)利要求
1. 一種半導(dǎo)體封裝，包括外部電極焊盤，所述外部電極焊盤通過由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電構(gòu)件形成，所述外部電極焊盤連接到半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路，所述外部電極用以被電氣連接到外部；鍍層，所述鍍層設(shè)置在所述外部電極焊盤的整個表面上；以及絕緣樹脂層，所述絕緣樹脂層覆蓋所述外部電極焊盤的外圍邊緣上的所述鍍層，所述絕緣樹脂層暴露所述外部電極焊盤上的所述鍍層的一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體封裝，其中，設(shè)置由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔纬傻闹辽僖粚硬季€，用于將所述半 導(dǎo)體器件與所述外部電極焊盤相連接，并且所述至少一層布線中的最上層的布線連接到所述外部電極焊盤， 在從連接于所述外部電極焊盤的連接部分延伸到預(yù)定區(qū)域的表面上， 所述布線被所述鍍層覆蓋。
3. —種半導(dǎo)體封裝，包括半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件包括與內(nèi)部電路連接的芯片電極焊盤；第一絕緣樹脂層，所述第一絕緣樹脂層覆蓋所述半導(dǎo)體器件的表 面，所述第一絕緣樹脂層設(shè)置有暴露所述芯片電極焊盤的表面的開口；布線，所述布線通過由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電構(gòu)件而形 成在所述第一絕緣樹脂層上，所述布線經(jīng)由所述開口連接到所述芯片 電極焊盤；外部電極焊盤，所述外部電極焊盤由與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu)件 形成，所述外部電極焊盤具有比所述芯片電極焊盤大的表面積，所述 外部電極焊盤被通過利用比所述芯片電極焊盤的節(jié)距寬的節(jié)距來形 成，所述外部電極焊盤被連接到所述布線；鍍層，所述鍍層覆蓋所述外部電極焊盤的整個表面，并且覆蓋在 所述布線上的、從連接于所述外部電極焊盤的連接部分延伸到預(yù)定區(qū) 域的表面；以及第二絕緣樹脂層，所述第二絕緣樹脂層覆蓋所述外部電極焊盤的 外圍邊緣上的所述鍍層，所述第二絕緣樹脂層暴露所述外部電極焊盤 上的所述鍍層的一部分。
4. 一種半導(dǎo)體封裝，包括半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件包括與內(nèi)部電路連接的芯片電極焊盤；第一絕緣樹脂層，所述第一絕緣樹脂層覆蓋所述半導(dǎo)體器件的表 面，所述第一絕緣樹脂層設(shè)置有暴露所述芯片電極焊盤的表面的第一 開口；第一布線，所述第一布線通過由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電 構(gòu)件而形成在所述第一絕緣樹脂層上，所述第一布線經(jīng)由所述第一開 口連接到所述芯片電極焊盤；第二絕緣樹脂層，所述第二絕緣樹脂層形成在所述第一絕緣樹脂 層上，所述第二絕緣樹脂層設(shè)置有暴露所述第一布線的一部分的第二 開口；第二布線層，所述第二布線層通過與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu)件形 成在所述第二絕緣樹脂上，所述第二布線層經(jīng)由所述第二開口連接到 所述第一布線；外部電極焊盤，所述外部電極焊盤通過與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu) 件形成，所述外部電極焊盤具有比所述芯片電極焊盤大的表面積，所 述外部電極焊盤被通過利用比所述芯片電極焊盤的節(jié)距寬的節(jié)距來形 成，所述外部電極焊盤連接到所述第二布線；鍍層，所述鍍層覆蓋所述外部電極焊盤的整個表面，并且覆蓋在 所述第二布線上的、從連接于所述外部電極焊盤的連接部分延伸到預(yù) 定區(qū)域的表面；第三絕緣樹脂層，所述第三絕緣樹脂層覆蓋所述外部電極焊盤的外圍邊緣上的所述鍍層，所述第三絕緣樹脂層暴露所述外部電極焊盤 上的所述鍍層的一部分。
5. —種半導(dǎo)體封裝，包括半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件包括與內(nèi)部電路連接的芯片電極焊第一絕緣樹脂層，所述第一絕緣樹脂層覆蓋所述半導(dǎo)體器件的表 面，所述第一絕緣樹脂層設(shè)置有暴露所述芯片電極焊盤的表面的第一開口；第一布線，所述第一布線通過由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電 構(gòu)件而形成在所述第一絕緣樹脂層上，所述第一布線經(jīng)由所述第一開 口連接到所述芯片電極焊盤；第二絕緣樹脂層，所述第二絕緣樹脂層形成在所述第一絕緣樹脂 層上，所述第二絕緣樹脂層設(shè)置有暴露所述第一布線的一部分的第二 開口；第二布線層，所述第二布線層通過與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu)件形 成在所述第二絕緣樹脂上，所述第二布線層經(jīng)由所述第二開口連接到 所述第一布線；多層布線層，所述多層布線層包括交替形成在所述第二布線上的 期望數(shù)量的絕緣樹脂層和布線層；外部電極焊盤，所述外部電極焊盤通過與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu) 件形成，所述外部電極焊盤具有比所述芯片電極焊盤大的表面積，通 過利用比所述芯片電極焊盤的節(jié)距寬的節(jié)距來形成所述外部電極焊 盤，所述外部電極焊盤連接到所述多層布線層的最上層的布線；鍍層，所述鍍層覆蓋所述外部電極焊盤的整個表面，并且覆蓋在 所述多層布線層的最上層的布線上的、從連接于所述外部電極焊盤的 連接部分延伸到預(yù)定區(qū)域的表面；第三絕緣樹脂層，所述第三絕緣樹脂層覆蓋所述外部電極焊盤的 外圍邊緣上的所述鍍層，所述第三絕緣樹脂層暴露所述外部電極焊盤 上的所述鍍層的一部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述鍍層形成在由所述導(dǎo)電構(gòu)件形成的所述最上層的布線 的整個表面上方。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述鍍層形成在由所述一個或多個導(dǎo)電構(gòu)件形成的所有布 線的整個表面上方。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝， 其中，所述鍍層由Cu、 Ni、 Ni/Au或Ni/Pd/Au中的材料制成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝， 其中，在所述外部電極焊盤的底表面?zhèn)壬显O(shè)置有應(yīng)力減輕層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述應(yīng)力減輕層由包括彈性體的絕緣體樹脂、導(dǎo)電樹脂、 硅橡膠或Cu制成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3至5中的任一個所述的LSI封裝，其中，所述布線或所述第一布線的寬度小于或等于所述第一絕緣 樹脂層的所述芯片電極焊盤部分的寬度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述導(dǎo)電樹脂和所述導(dǎo)電墨水的導(dǎo)電填料包括具有0.5pm 以上且5)im以下的顆粒尺寸的金屬顆粒。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至5以及權(quán)利要求12中的任一個所述的半導(dǎo) 體封裝，其中，所述導(dǎo)電樹脂和所述導(dǎo)電墨水的導(dǎo)電填料包括具有5nm以上且20nm以下的顆粒尺寸的一部分微小金屬顆粒。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝，其中，焊料凸塊形成在所述外部電極焊盤上形成的所述鍍層的暴 露部分上。
15. —種半導(dǎo)體封裝制造方法，包括利用導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，形成與半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路相連接 的外部電極焊盤，所述外部電極焊盤被電氣連接到外部； 在所述外部電極焊盤的整個表面上形成鍍層；以及 形成覆蓋在所述外部電極焊盤的外圍邊緣上的所述鍍層的絕緣樹 脂層，所述絕緣樹脂層暴露所述外部電極焊盤上的所述鍍層的一部分。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體封裝制造方法，還包括 利用導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔?，形成用于將所述?nèi)部電路與所述外部電極焊盤相連接的至少一個布線層；當(dāng)形成所述外部電極焊盤時，形成所述至少一個布線層的最上層的布線，所述最上層的布線被連接到所述外部電極焊盤；以及當(dāng)形成所述鍍層時，用所述鍍層覆蓋所述最上層的布線的表面， 所述表面從連接于所述外部電極焊盤的連接部分延伸到預(yù)定區(qū)域。
17. —種半導(dǎo)體封裝制造方法，包括在半導(dǎo)體器件上，形成包括開口的第一絕緣樹脂層，所述開口暴 露出與所述半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路相連接的芯片電極焊盤的表面；利用由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電構(gòu)件，在所述第一絕緣樹 脂層上，形成外部電極焊盤和布線，其中，所述外部電極焊盤用以被 電氣連接至外部，所述布線連接到所述外部電極焊盤并經(jīng)由所述開口 連接到所述芯片電極焊盤，所述外部電極焊盤的節(jié)距比所述芯片電極 焊盤的節(jié)距寬，并且所述外部電極焊盤的面積比所述芯片電極焊盤的 面積大；形成鍍層，所述鍍層覆蓋所述外部電極焊盤的整個表面，并且覆 蓋在所述布線上的、從連接于所述外部電極焊盤的連接部分延伸到預(yù) 定區(qū)域的表面；以及形成第二絕緣樹脂層，所述第二絕緣樹脂層覆蓋所述外部電極焊 盤的外圍邊緣上的所述鍍層，所述第二絕緣層包括暴露所述外部電極 焊盤上的所述鍍層的一部分的幵口。
18. —種半導(dǎo)體封裝制造方法，包括在半導(dǎo)體器件上，形成包括第一開口的第一絕緣樹脂層，所述第 一開口暴露與所述半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路相連接的芯片電極焊盤的表面；利用由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電構(gòu)件，在所述第一絕緣樹 脂層上形成第一布線，所述第一布線經(jīng)由所述第一開口連接到所述芯 片電極焊盤；在所述第一絕緣樹脂層上，形成包括第二開口的第二絕緣樹脂層， 所述第二開口暴露所述第一布線的一部分；利用與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu)件，在所述第二絕緣樹脂層上形成 外部電極焊盤和第二布線，其中，所述外部電極焊盤用以被電氣連接 到外部，所述第二布線連接到所述外部電極焊盤并經(jīng)由所述第二開口 連接到所述第一布線，所述外部電極焊盤的節(jié)距比所述芯片電極焊盤 的節(jié)距寬，并且所述外部電極焊盤的面積比所述芯片電極焊盤的面積 大；形成鍍層，所述鍍層覆蓋所述外部電極焊盤的整個表面，并且覆 蓋在所述第二布線上的、從連接于所述外部電極焊盤的連接部分延伸 到預(yù)定區(qū)域的表面；以及形成第三絕緣樹脂層，所述第三絕緣樹脂層覆蓋所述外部電極焊 盤的外圍邊緣上的所述鍍層，所述第三絕緣樹脂層包括第三開口，所 述第三開口暴露所述外部電極焊盤上的所述鍍層的一部分。
19. 一種半導(dǎo)體封裝制造方法，包括在半導(dǎo)體器件上，形成包括第一開口的第一絕緣樹脂層，所述第 一開口暴露與所述半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路相連接的芯片電極焊盤的表 面；利用由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電構(gòu)件，在所述第一絕緣樹 脂層上形成第一布線，所述第一布線經(jīng)由所述第一開口連接到所述芯 片電極焊盤；在所述第一絕緣樹脂層上，形成包括第二幵口的第二絕緣樹脂層， 所述第二開口暴露所述第一布線的一部分；利用與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu)件，在所述第二絕緣樹脂層上，形 成第二布線，所述第二布線經(jīng)由所述第二開口連接到所述第一布線；形成多層布線，所述多層布線包括交替形成在所述第二布線上的 期望數(shù)量的絕緣樹脂層和布線層；利用與所述導(dǎo)電構(gòu)件等同的構(gòu)件，通過利用比所述芯片電極焊盤 的節(jié)距寬的節(jié)距形成外部電極焊盤，所述外部電極焊盤具有比所述芯 片電極焊盤大的表面積，所述外部電極焊盤連接到所述多層布線層的 最上層的布線；形成鍍層，所述鍍層覆蓋所述外部電極焊盤的整個表面，并且覆 蓋在所述多層布線層的所述最上層的布線上的、從連接于所述外部電 極焊盤的連接部分延伸到預(yù)定區(qū)域的表面；形成第三絕緣樹脂層，所述第三絕緣樹脂層覆蓋所述外部電極焊 盤的外圍邊緣上的所述鍍層，所述第三絕緣樹脂層包括第三開口，所 述第三開口暴露所述外部電極焊盤上的所述鍍層的一部分。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15至19中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝制造方法，其中，用于施加導(dǎo)電樹脂和導(dǎo)電墨水的方法是絲網(wǎng)印刷、分配法 或噴墨法。
21. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體封裝制造方法， 其中，用于形成所述絕緣樹脂層的方法包括絲網(wǎng)印刷或噴墨法。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝制造方法，其中，用于形成從所述第二絕緣樹脂層到最上層的絕緣樹脂層的 一個或多個絕緣樹脂層的方法包括絲網(wǎng)印刷或噴墨法。
23. 根據(jù)權(quán)利要求15至19中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝制造方 法，其中，使用包括具有0.5pm以上且5iim以下的顆粒尺寸的金屬顆 粒來作為導(dǎo)電填料的所述導(dǎo)電樹脂或所述導(dǎo)電墨水。
24. 根據(jù)權(quán)利要求15至19以及權(quán)利要求23中的任一個所述的半 導(dǎo)體封裝制造方法，其中，使用包括至少一部分微小金屬顆粒來作為導(dǎo)電填料的所述 導(dǎo)電樹脂或所述導(dǎo)電墨水，所述微小金屬顆粒具有5以上且20nm以下 的顆粒尺寸。
25. 根據(jù)權(quán)利要求15至19中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝制造方 法，還包括在形成所述外部電極焊盤之前，在與所述外部電極焊盤的至少底 表面相對應(yīng)的區(qū)域中形成應(yīng)力減輕層。
26. 根據(jù)權(quán)利要求15至19中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝制造方 法，還包括在所述外部電極焊盤上形成的所述鍍層的暴露部分上形成焊料凸塊。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的半導(dǎo)體封裝制造方法，其中，用于形成所述焊料凸塊的方法包括利用金屬掩模來施加焊 料膏，并熔化所述焊料膏以將所述焊料膏結(jié)合到所述鍍層。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的半導(dǎo)體封裝制造方法，其中，用于形 成所述焊料凸塊的方法包括利用金屬掩模來施加焊劑或焊料膏，在施加有所述焊劑或所述焊 料膏的區(qū)域上安裝焊料球，并且熔化所述焊料球以將所述焊料球結(jié)合 到所述鍍層。
29. 根據(jù)權(quán)利要求15至28中的任一個所述的半導(dǎo)體封裝制造方法，其中，在晶片中執(zhí)行所述半導(dǎo)體封裝的制造工藝，并且隨后劃分 所述晶片以形成單獨(dú)的半導(dǎo)體封裝。
全文摘要
本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝包括外部電極焊盤(5)，其通過由導(dǎo)電樹脂或?qū)щ娔瞥傻膶?dǎo)電構(gòu)件形成，其中，所述外部電極焊盤(5)連接到半導(dǎo)體器件的內(nèi)部電路，并且其用以被電氣連接到外部；鍍層(6)，其設(shè)置在外部電極焊盤(5)的整個表面上；以及絕緣樹脂層(7)，其覆蓋外部電極焊盤(5)的外圍邊緣上的鍍層(6)，并且所述絕緣樹脂層(7)暴露了外部電極焊盤(5)上的鍍層(6)的一部分。
文檔編號H01L23/12GK101523594SQ200780037348
公開日2009年9月2日 申請日期2007年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月5日
發(fā)明者百川裕希 申請人:日本電氣株式會社