專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置，詳細(xì)是涉及應(yīng)用WL—CSP (晶片級(jí)芯片尺寸封裝Wafer Level—Chip Size Package)技術(shù)的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著半導(dǎo)體裝置的高功能化、多功能化，WL — CSP (晶片級(jí)芯片尺寸封裝Wafer Level—Chip Size Package,以下記為"WL—CSP"。)技術(shù)的實(shí)用化正在發(fā)展。在WL — CSP技術(shù)中，以晶片狀態(tài)完成封裝工序，并通過(guò)切割切出的各個(gè)芯片尺寸成為封裝尺寸。
應(yīng)用WL—CSP技術(shù)的半導(dǎo)體裝置，如圖19所示，具備表面由表面保護(hù)膜81覆蓋的半導(dǎo)體芯片82、層疊于表面保護(hù)膜81上的應(yīng)力緩和層83、配置在應(yīng)力緩和層83上的金屬球84 (例如，焊料球)。在表面保護(hù)膜81上形成有用于使半導(dǎo)體芯片82的內(nèi)部布線(xiàn)的一部分作為電極焊盤(pán)85露出的焊盤(pán)開(kāi)口 86。在應(yīng)力緩和層83上形成有用于使從焊盤(pán)開(kāi)口 86露出的電極焊盤(pán)85露出的貫通孔87。
按照覆蓋電極焊盤(pán)85的表面、貫通孔87的內(nèi)面及應(yīng)力緩和層83的表面的貫通孔87周緣的方式形成有由鈦等金屬構(gòu)成的凸起基底層88。而且，金屬球84設(shè)置在凸起基底層88上，經(jīng)由凸起基底層88與電極焊盤(pán)85電連接。該半導(dǎo)體裝置通過(guò)金屬球84與安裝基板89上的焊盤(pán)90連接，可實(shí)現(xiàn)向安裝基板89的安裝(相對(duì)于安裝基板的電及機(jī)械性連接)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)h (日本)特開(kāi)平8—340002號(hào)公報(bào)
在半導(dǎo)體裝置安裝在安裝基板89的狀態(tài)下，金屬球84以被夾在半導(dǎo)體芯片82上的凸起基底層88和安裝基板89上的焊盤(pán)90之間的狀態(tài)固著在它們上。因此，當(dāng)半導(dǎo)體芯片82及安裝基板89熱膨脹/熱收縮時(shí)，在金屬球84上產(chǎn)生應(yīng)力，由于該應(yīng)力而在金屬球84與凸起基底層88的接合界面附近可能會(huì)發(fā)生裂紋。此外，金屬球84與凸起基底層88的關(guān)系是只與凸起基底層88的表面接觸，其接觸面積較小。因此，不能得到金屬球84相對(duì)凸起基底層88(半導(dǎo)體芯片82)的充分的粘接強(qiáng)度，當(dāng)在金屬球84上產(chǎn)生由于半導(dǎo)體芯片82或安裝基板89進(jìn)行熱膨脹/熱收縮引起的應(yīng)力時(shí)，由于該應(yīng)力會(huì)使得金屬球84可能會(huì)從凸起基底層88剝離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠緩和產(chǎn)生于金屬球的應(yīng)力且能夠防止金屬球的裂紋發(fā)生的半導(dǎo)體裝置。
此外，本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠提高焊料端子相對(duì)半導(dǎo)體芯片的粘接強(qiáng)度且能夠防止焊料端子剝離的半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明第一方面提供一種半導(dǎo)體裝置，包括半導(dǎo)體芯片；內(nèi)部焊盤(pán)，其形成于所述半導(dǎo)體芯片的表面，用于電連接；表面保護(hù)膜，其覆蓋所述半導(dǎo)體芯片上的表面，具有使所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的焊盤(pán)開(kāi)口；應(yīng)力緩和層，其形成于所述表面保護(hù)膜上，具有使從所述焊盤(pán)開(kāi)口露出的所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的開(kāi)口部；連接焊盤(pán)，其具備埋設(shè)部及突出部，所述埋設(shè)部埋設(shè)于所述焊盤(pán)開(kāi)口及所述開(kāi)口部，與所述內(nèi)部焊盤(pán)連接，所述突出部與所述埋設(shè)部一體形成，突出于所述應(yīng)力緩和層上，具有比所述開(kāi)口部的開(kāi)口寬度大的寬度；以及金屬球，其以覆蓋所述連接焊盤(pán)的所述突出部的方式形成，用于與外部的電連接。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，配置在應(yīng)力緩和層的開(kāi)口部的連接焊盤(pán)一體地具有埋設(shè)于焊盤(pán)開(kāi)口及開(kāi)口部的埋設(shè)部、和突出于應(yīng)力緩和層上的突出部。而且，用于與外部電連接的金屬球以覆蓋連接焊盤(pán)的突出部的方式形成。
該半導(dǎo)體裝置通過(guò)金屬球與外部的安裝基板上的焊盤(pán)連接而安裝在其安裝基板上。在該安裝狀態(tài)下，即使因半導(dǎo)體芯片或安裝基板的熱膨脹/熱收縮而在金屬球上產(chǎn)生應(yīng)力，也能夠利用突出于金屬球內(nèi)部的突出部緩和其應(yīng)力的一部分。因此，能夠防止金屬球的裂紋的發(fā)生。其結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)連接可靠性高的半導(dǎo)體裝置。
此外，當(dāng)形成為連接焊盤(pán)的突出部的寬度比應(yīng)力緩和層的開(kāi)口部的開(kāi)口寬度小、即突出部的寬度比埋設(shè)部的寬度小時(shí)，在由突出部緩和應(yīng)力時(shí)，
5突出部的變形引起的應(yīng)力會(huì)在埋設(shè)部和內(nèi)部焊盤(pán)的接合部產(chǎn)生，在半導(dǎo)體芯片上可能會(huì)發(fā)生裂紋。
與之相對(duì)，在上述的結(jié)構(gòu)中，形成為連接焊盤(pán)的突出部的寬度比應(yīng)力緩和層的開(kāi)口部的開(kāi)口寬度大。即，突出部從應(yīng)力緩和層的開(kāi)口部的周?chē)斐?。由此，在由突出部緩和?yīng)力時(shí)，能夠使其突出部受的應(yīng)力向應(yīng)力緩和層轉(zhuǎn)移。因此，即使在金屬球上產(chǎn)生大的應(yīng)力，也能夠利用連接焊盤(pán)及應(yīng)力緩和層良好地緩和其應(yīng)力。其結(jié)果，能夠防止半導(dǎo)體芯片的裂紋的發(fā)生。
此外，在所述半導(dǎo)體裝置中，優(yōu)選為所述連接焊盤(pán)的所述突出部為圓柱狀。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于連接焊盤(pán)的突出部為圓柱狀，因此突出部的側(cè)面沒(méi)有棱角。因此，可以用突出部(圓柱)的側(cè)面分散并吸收產(chǎn)生于金屬球的應(yīng)力。
此外，優(yōu)選為所述連接焊盤(pán)還具備第二突出部，所述第二突出部與所述突出部一體形成，具有比所述突出部的寬度小的寬度。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在連接焊盤(pán)上還具備在突出部上一體形成的第二突出部。由此，連接焊盤(pán)的突出于應(yīng)力緩和層上的部分形成為由突出部和第二突出部構(gòu)成的兩段結(jié)構(gòu)。通過(guò)形成為這種兩段結(jié)構(gòu)，連接焊盤(pán)的突出于應(yīng)力緩和層上的部分的高度提高第二突出部的量。因此，在金屬球中，即使發(fā)生達(dá)到超過(guò)突出部高度的位置的裂紋，也能夠由第二突出部阻止該裂紋。其結(jié)果，能夠抑制裂紋向金屬球整體傳播而破壞金屬球。
此外，第二突出部具有比突出部的寬度小的寬度。因此，即使將與不具有第二突出部的連接焊盤(pán)接合的金屬球相同體積的金屬球、與具有第二突出部的連接焊盤(pán)接合，從應(yīng)力緩和層的表面到金屬球的頂部的高度也不會(huì)大幅度地增加。其結(jié)果，在將半導(dǎo)體裝置安裝在安裝基板上時(shí)，能夠抑制半導(dǎo)體裝置和安裝基板的間隔變大，且能夠得到上述的效果。
本發(fā)明另一方面提供一種半導(dǎo)體裝置，包括半導(dǎo)體芯片；內(nèi)部焊盤(pán)，其形成于所述半導(dǎo)體芯片的表面，用于電連接；表面保護(hù)膜，其覆蓋所述半導(dǎo)體芯片上的表面，具有使所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的焊盤(pán)開(kāi)口；應(yīng)力緩和層，
其形成于所述表面保護(hù)膜上，具有使從所述焊盤(pán)開(kāi)口露出的所述內(nèi)部焊盤(pán)
6露出的開(kāi)口部；連接焊盤(pán)，其由具有焊料潤(rùn)濕性的金屬構(gòu)成，形成在所述 內(nèi)部焊盤(pán)的面對(duì)所述焊盤(pán)開(kāi)口及所述開(kāi)口部的部分上，突出于所述應(yīng)力緩
和層上，且其從所述應(yīng)力緩和層上突出的部分的表面被粗糙化；以及焊料
端子，其以覆蓋所述連接焊盤(pán)的被粗糙化的表面的方式形成，用于與外部 的電連接。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，配置于應(yīng)力緩和層的開(kāi)口部的連接焊盤(pán)由具有焊料潤(rùn)濕 性的金屬構(gòu)成，形成為從開(kāi)口部突出于應(yīng)力緩和層上的形狀。連接焊盤(pán)的 突出于應(yīng)力緩和層上的部分的表面被粗糙化而形成微小的凹凸，加大了表 面積。而且，以覆蓋該被粗糙化的表面的方式形成用于與外部的電連接的 焊料端子。
由于連接焊盤(pán)的與焊料端子的接觸面被粗糙化，因此能夠提高其接觸 面的焊料潤(rùn)濕性。其結(jié)果，能夠提高焊料端子相對(duì)連接焊盤(pán)的粘接強(qiáng)度。
此外，由于連接焊盤(pán)的與焊料端子的接觸面的粗糙化，增大了其接觸 面的表面積，由此，也能夠提高焊料端子相對(duì)連接焊盤(pán)的粘接強(qiáng)度。
此外，由于通過(guò)粗糙化來(lái)提高焊料潤(rùn)濕性，因此即使焊料端子的材料 即焊料的量少，也能夠使少量的焊料充分潤(rùn)濕，以使其覆蓋連接焊盤(pán)的突 出于應(yīng)力緩和層上的部分。即，即使是少量的焊料，也能夠良好地以覆蓋 其突出部分的方式與連接焊盤(pán)粘接。
而且，該半導(dǎo)體裝置通過(guò)焊料端子與外部的安裝基板上的焊盤(pán)連接而 安裝在該安裝基板上。在該安裝狀態(tài)下，即使由于半導(dǎo)體芯片或安裝基板 的熱膨脹/熱收縮引起的應(yīng)力產(chǎn)生在焊料端子，焊料端子也能夠以充分的 粘接強(qiáng)度與連接焊盤(pán)粘接，因此不必?fù)?dān)心焊料端子自連接焊盤(pán)剝離。其結(jié) 果，能夠?qū)崿F(xiàn)連接可靠性高的半導(dǎo)體裝置。
此外，由于連接焊盤(pán)的突出于應(yīng)力緩和層上的部分在焊料端子與連接 焊盤(pán)粘接的狀態(tài)下突出于焊料端子的內(nèi)部，因此，在焊料端子上產(chǎn)生應(yīng)力 的情況下，也能夠通過(guò)突出于焊料端子的內(nèi)部的突出部分緩和其應(yīng)力的一 部分。因此，能夠防止焊料端子的裂紋的發(fā)生，
此外，優(yōu)選為所述連接焊盤(pán)形成為突出于所述應(yīng)力緩和層上的部分從 所述開(kāi)口部的周?chē)斐龅男螤睢?br> 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，連接焊盤(pán)的突出于應(yīng)力緩和層上的部分從應(yīng)力緩和層的開(kāi)口部的周?chē)仙斐觥Ｓ纱?，在由該突出部分緩和?yīng)力時(shí)，能夠?qū)⒃撏怀?部分受的應(yīng)力向應(yīng)力緩和層轉(zhuǎn)移。因此，即使在焊料端子上產(chǎn)生大的應(yīng)力， 也能夠良好地利用連接焊盤(pán)及應(yīng)力緩和層緩和該應(yīng)力，也能夠防止半導(dǎo)體 芯片的裂紋的發(fā)生。
此外，優(yōu)選所述半導(dǎo)體裝置包括金屬凸沿部，該金屬凸沿部由具有焊 料潤(rùn)濕性的金屬構(gòu)成，以圍繞所述連接焊盤(pán)的突出于所述應(yīng)力緩和層上的 部分的周?chē)姆绞叫纬伞?br> 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，以圍繞連接焊盤(pán)的突出于應(yīng)力緩和層上的部分的周?chē)?方式形成由具有焊料潤(rùn)濕性的金屬構(gòu)成的金屬凸沿部。由此，能夠容易使 焊料擴(kuò)展?jié)櫇竦皆撏怀霾糠值闹車(chē)?。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步提高焊料端子的 粘接強(qiáng)度。
本發(fā)明的上述的及另一目的、特征及效果通過(guò)參照附圖進(jìn)行下述的實(shí) 施方式的說(shuō)明可以看出。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的圖解底面圖。
圖2是在圖1所示的A—A剖切面剖切時(shí)的剖面圖。 圖3A是按工序順序表示圖1的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖解剖面圖。 圖3B是表示圖3A的下一工序的圖。 圖3C是表示圖3B的下一工序的圖。 圖3D是表示圖3C的下一工序的圖。 圖3E是表示圖3D的下一工序的圖。
圖4是表示在圖l所示的半導(dǎo)體裝置中，以突出部的寬度(直徑)比 貫通孔的開(kāi)口寬度(直徑)小的方式形成突出部時(shí)的圖解剖面圖。
圖5是表示圖1所示的半導(dǎo)體裝置變形例的圖解剖面圖，是將連接焊 盤(pán)采用另一種結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是本發(fā)明第二實(shí)施方式半導(dǎo)體裝置金屬焊盤(pán)附近的圖解剖面圖。 圖7是表示在圖6所示的半導(dǎo)體裝置的金屬球上發(fā)生裂紋狀態(tài)的圖。 圖8是表示圖6所示的半導(dǎo)體裝置變形例的圖解剖面圖，是將金屬焊 盤(pán)采用另一種結(jié)構(gòu)的圖。
8圖9是表示圖1所示的半導(dǎo)體裝置變形例的圖解剖面圖，是將連接焊 盤(pán)的突出部采用另一種結(jié)構(gòu)的圖。
圖io是本發(fā)明第三實(shí)施方式半導(dǎo)體裝置的圖解底面圖。
圖11是在圖10所示的B—B剖切面剖切時(shí)的剖面圖。 圖12是放大表示圖11所示的半導(dǎo)體裝置的連接焊盤(pán)和焊料球的連接 部分的圖解剖面圖。
圖13A是按工序順序表示圖IO的半導(dǎo)體裝置制造方法的圖解剖面圖。
圖13B是表示圖13A的下一工序的圖。
圖13C是表示圖13B的下一工序的圖。
圖13D是表示圖.13C的下一工序的圖。
圖13E是表示圖13D的下一工序的圖。
圖13F是表示圖13E的下一工序的圖。
圖14是表示圖IO所示的半導(dǎo)體裝置變形例的圖解剖面圖，是將連接 焊盤(pán)采用另一種結(jié)構(gòu)的圖。
圖15是本發(fā)明第四實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的圖解剖面圖。
圖16A是按工序順序表示圖15的半導(dǎo)體裝置制造方法的圖解剖面圖。
圖16B是表示圖16A的下一工序的圖。
圖16C是表示圖16B的下一工序的圖。
圖16D是表示圖16C的下一工序的圖。
圖16E是表示圖16D的下一工序的圖。
圖16F是表示圖16E的下一工序的圖。
圖16G是表示圖16F的下一工序的圖。
圖16H是表示圖16G的下一工序的圖。
圖17是表示圖IO所示的半導(dǎo)體裝置變形例的圖解剖面圖，是將連接 焊盤(pán)的突出部采用另一種結(jié)構(gòu)的圖。
圖18是表示圖IO所示的半導(dǎo)體裝置變形例的圖解剖面圖，是將連接 焊盤(pán)采用另一種結(jié)構(gòu)的圖。
圖19是表示現(xiàn)有半導(dǎo)體裝置結(jié)構(gòu)的圖解剖面圖，是將半導(dǎo)體裝置安 裝在安裝基板上的狀態(tài)的圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明l...半導(dǎo)體芯片，2...電極焊盤(pán)，3...表面保護(hù)膜，4...應(yīng)力緩和層，5... 連接焊盤(pán)，6...金屬球，9...焊盤(pán)開(kāi)口， IO...貫通孔，13...埋設(shè)部，14...突 出部，24...金屬焊盤(pán)，25...埋設(shè)部，26…突出部，27...上側(cè)突出部，28... 下側(cè)突出部，41...半導(dǎo)體芯片，42...電極焊盤(pán)，43...表面保護(hù)膜，44...應(yīng) 力緩和層，45...接連焊盤(pán)，46...焊料球，49...焊盤(pán)開(kāi)口， 50...貫通孔，54... 突出部，54A.,.前端面，54B…側(cè)面，60...表面，61…周緣部，64...外周 銅膜，66...突出部，67...上側(cè)突出部，67A…下面，67B…側(cè)面，68...下 側(cè)突出部，68A…前端面，68B…側(cè)面，69...金屬焊盤(pán)。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的圖解底面圖(表示向安裝 基板的接合面的圖)。圖2是用圖1所示的A—A剖切面剖切時(shí)的剖面圖。 此外，圖2中，通過(guò)用剖切線(xiàn)將半導(dǎo)體裝置剖切，從而省略其一部分進(jìn)行 表不。
該半導(dǎo)體裝置為利用WL—CSP技術(shù)制作的半導(dǎo)體裝置，其具備半 導(dǎo)體芯片1、覆蓋半導(dǎo)體芯片1的功能面1A (在半導(dǎo)體芯片上裝入有功能 元件的面)的表面保護(hù)膜3、形成于表面保護(hù)膜3上的應(yīng)力緩和層4、突 出于應(yīng)力緩和層4上的連接焊盤(pán)5、以及與連接焊盤(pán)5接合且用于與外部 的電連接的金屬球6。而且，該半導(dǎo)體裝置通過(guò)將各金屬球6與安裝基板 7上的焊盤(pán)8連接，來(lái)實(shí)現(xiàn)向安裝基板7的安裝(相對(duì)于安裝基板7的電 及機(jī)械性的連接)。
半導(dǎo)體芯片1為例如平面看大致矩形的硅芯片，在其功能面1A上形 成有多個(gè)電極焊盤(pán)2 (內(nèi)部焊盤(pán))。
電極焊盤(pán)2為例如平面看大致矩形的鋁焊盤(pán)，其與裝入半導(dǎo)體芯片1 的功能面1A的功能元件電連接。此外，電極焊盤(pán)2沿半導(dǎo)體芯片1的外 周緣平面看矩形環(huán)狀地排列配置二列，在彼此相鄰的電極焊盤(pán)2之間分別 隔開(kāi)適當(dāng)?shù)拈g隔(參照?qǐng)D1)。
表面保護(hù)膜3由氧化硅或氮化硅構(gòu)成。在表面保護(hù)膜3上形成有用于 使各電極焊盤(pán)2露出的焊盤(pán)開(kāi)口 9。
應(yīng)力緩和層4由例如聚酰亞胺構(gòu)成。應(yīng)力緩和層4以覆蓋表面保護(hù)層
103的表面整個(gè)區(qū)域的方式形成，具有吸收并緩和作用于該半導(dǎo)體裝置的應(yīng) 力的功能。此外，在應(yīng)力緩和層4上，在與各電極焊盤(pán)2相對(duì)的位置貫通
形成有貫通孔IO (開(kāi)口部)，自焊盤(pán)開(kāi)口9露出的電極焊盤(pán)2穿過(guò)貫通孔 IO而面向外部。而且，以覆蓋電極焊盤(pán)2表面、貫通孔10的內(nèi)面及應(yīng)力 緩和層4的表面的貫通孔10的周緣部11的方式形成有由例如鈦、鉻、鈦 鎢等構(gòu)成的凸起基底層12。
連接焊盤(pán)5例如由銅構(gòu)成。該連接焊盤(pán)5具備埋設(shè)于焊盤(pán)開(kāi)口9及 貫通孔10的埋設(shè)部13、和與該埋設(shè)部13 —體形成且突出于應(yīng)力緩和層4 上的突出部14。
埋設(shè)部13例如形成為圓柱狀，經(jīng)由凸起基底層12與電極焊盤(pán)2電連接。
突出部14例如形成為高度10 5(Him的圓柱狀。此外，突出部14形 成為，與半導(dǎo)體芯片1和應(yīng)力緩和層4的層疊方向(以下簡(jiǎn)稱(chēng)"層疊方向"。) 正交的方向上的寬度(直徑)比貫通孔IO在同方向上的開(kāi)口寬度(直徑) 大(寬度寬)。由此，突出部14的周緣部15在與層疊方向正交的方向上 伸出，隔著凸起基底層12與應(yīng)力緩和層4的表面在層疊方向上相對(duì)。
金屬球6例如用焊料材料形成為球狀，覆蓋連接焊盤(pán)5的突出部14 的整個(gè)表面(前端面14A及側(cè)面14B)。由此，金屬球6經(jīng)由凸起基底層 12及連接焊盤(pán)5與電極焊盤(pán)2相對(duì)，作為整體，沿半導(dǎo)體芯片1的外周緣 平面看大致矩形環(huán)狀地排列配置二列(參照?qǐng)Dl)。
圖3A 圖3E是表示圖1所示的半導(dǎo)體裝置制造方法的圖解剖面圖。
制造該半導(dǎo)體裝置時(shí)，如圖3A所示，首先，準(zhǔn)備裝入多個(gè)半導(dǎo)體芯 片1且由表面保護(hù)膜3覆蓋其表面整個(gè)區(qū)域的晶片Wl。此外，在表面保 護(hù)膜3上形成有使電極焊盤(pán)2露出的焊盤(pán)開(kāi)口 9。
在該晶片Wl的狀態(tài)下，在表面保護(hù)膜3上形成應(yīng)力緩和層4。接著， 如圖3B所示，在應(yīng)力緩和層4上形成貫通孔10。
形成貫通孔10后，如圖3C所示，在晶片W1上依次形成凸起基底層 12、光致抗蝕劑16及金屬層17。更具體而言，首先，在晶片W1上的整 個(gè)區(qū)域利用濺射法等形成凸起基底層12。然后，利用公知的光刻技術(shù)在該 凸起基底層12上形成在要形成連接焊盤(pán)5的突出部14的區(qū)域形成具有開(kāi)
ii口部18的光致抗蝕劑16。形成光致抗蝕劑16后，在晶片Wl的整個(gè)區(qū)域， 利用濺射法等形成由用作連接焊盤(pán)5的材料的銅構(gòu)成的金屬層17。
其后，通過(guò)除去光致抗蝕劑16，使金屬層17的不需要部分(連接焊 盤(pán)5以外的部分)與光致抗蝕劑16—同被剝離。由此，形成連接焊盤(pán)5。 然后，通過(guò)蝕刻除去凸起基底層12的不需要部分(形成有連接焊盤(pán)5的 部分以外的部分)。
接著，如圖3D所示，按照覆蓋連接焊盤(pán)5的突出部14的整個(gè)表面(前 端面14A及側(cè)面14B)的方式形成金屬球6。然后，如圖3E所示，沿著 設(shè)定于晶片Wl內(nèi)的各半導(dǎo)體芯片1之間的切割線(xiàn)L1切斷(切割)晶片 Wl。由此得到圖l所示的結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置。
如上所述，在該半導(dǎo)體裝置中，配置于應(yīng)力緩和層4的貫通孔10的 連接焊盤(pán)5—體地具有埋設(shè)于焊盤(pán)開(kāi)口9及貫通孔10的埋設(shè)部13、和 突出于應(yīng)力緩和層4上的突出部14。而且，用于與外部電連接的金屬球6 以覆蓋連接焊盤(pán)5的突出部14的方式與連接焊盤(pán)5接合。
因此，在金屬球6與安裝基板7上的焊盤(pán)8連接的安裝狀態(tài)下，即使 因半導(dǎo)體芯片l或安裝基板7的熱膨脹/熱收縮而在金屬球6上產(chǎn)生應(yīng)力， 也能夠由突出于金屬球6內(nèi)部的突出部14的側(cè)面緩和該應(yīng)力的一部分。 因此，能夠防止金屬球6的裂紋的發(fā)生。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)連接可靠性高 的半導(dǎo)體裝置。
此外，如圖4所示，當(dāng)連接焊盤(pán)5的突出部14的寬度(直徑)形成 為比應(yīng)力緩和層4的貫通孔10的開(kāi)口寬度(直徑)小、即突出部14的寬 度(直徑)比埋設(shè)部13的寬度(直徑)小時(shí)，在由突出部14緩和應(yīng)力時(shí)， 突出部14的變形引起的應(yīng)力會(huì)在埋設(shè)部13和電極焊盤(pán)2的接合部22產(chǎn) 生，在半導(dǎo)體芯片1上可能會(huì)發(fā)生裂紋23。
對(duì)此，在該實(shí)施方式中，連接焊盤(pán)5的突出部14的寬度(直徑)形 成為比應(yīng)力緩和層4的貫通孔10的開(kāi)口寬度(直徑)大。即，突出部14 的周緣部15在應(yīng)力緩和層4的貫通孔10的周緣部11伸出。由此，在用 突出部14緩和應(yīng)力時(shí)，能夠使其突出部14受的應(yīng)力向應(yīng)力緩和層4轉(zhuǎn)移。 因此，即使在金屬球6上產(chǎn)生大的應(yīng)力，也能夠通過(guò)連接焊盤(pán)5及應(yīng)力緩 和層4良好地緩和其應(yīng)力。其結(jié)果，能夠防止半導(dǎo)體芯片1的裂紋的發(fā)生。
12此外，由于連接焊盤(pán)5的突出部14形成為圓柱狀，因此其側(cè)面沒(méi)有
棱角。因此，能夠由突出部14 (圓柱)的側(cè)面分散并吸收產(chǎn)生于金屬球6
的應(yīng)力。
此外，在該實(shí)施方式中，雖然用銅形成連接焊盤(pán)5，但連接焊盤(pán)5也 可以用金形成。在該情況下，例如圖5所示，優(yōu)選為在連接焊盤(pán)5的突出 部和金屬球6的界面上形成用于防止金擴(kuò)散的由鎳構(gòu)成的防擴(kuò)散層19。
圖6是本發(fā)明第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的金屬焊盤(pán)附近的圖解剖面 圖。在該圖6中，在對(duì)應(yīng)于圖1或圖2所示的各部的部分標(biāo)注與圖1或圖 2的情況相同的參照標(biāo)號(hào)來(lái)表示。
在圖6所示的結(jié)構(gòu)中，在凸起基底層12上形成有由銅構(gòu)成的金屬焊 盤(pán)24以代替連接焊盤(pán)5。金屬焊盤(pán)24具備埋設(shè)于焊盤(pán)開(kāi)口 9及貫通孔 10的埋設(shè)部25、和與該埋設(shè)部25 —體地形成且突出于應(yīng)力緩和層4的突 出部26。
埋設(shè)部25例如形成為圓柱狀，經(jīng)由凸起基底層12與電極焊盤(pán)2電連接。
突出部26具備在層疊方向上配置于應(yīng)力緩和層4 一側(cè)(以下以該 側(cè)為上側(cè)。)的上側(cè)突出部27、和一體地形成于上側(cè)突出部27下側(cè)的下側(cè) 突出部28 (第二突出部)。
上側(cè)突出部27例如形成為高度10 50pm的圓柱狀。此外，上側(cè)突出 部27的與層疊方向正交的方向上的寬度(直徑)形成為比貫通孔10的同 方向上的開(kāi)口寬度(直徑)大(寬度寬)。由此，上側(cè)突出部27的周緣部 29在與層疊方向正交的方向伸出，隔著凸起基底層12與應(yīng)力緩和層4在 層疊方向上相對(duì)。
下側(cè)突出部28和上側(cè)突出部27同樣，例如形成為高度10 50pm的 圓柱狀。此外，下側(cè)突出部28的與層疊方向正交的方向上的寬度(直徑) 形成為比上側(cè)突出部27的同方向上的寬度(直徑)小。
根據(jù)該圖6所示的構(gòu)成，金屬球6也按照覆蓋上側(cè)突出部27及下側(cè) 突出部28的整個(gè)表面(上側(cè)突出部27的下面27A及側(cè)面27B以及下側(cè) 突出部28的前端面28A及側(cè)面28B)的方式與金屬焊盤(pán)24接合。因此， 能夠?qū)崿F(xiàn)與圖1及圖2所示的構(gòu)成同樣的作用效果。此外，金屬焊盤(pán)24還具備一體形成于上側(cè)突出部27上的下側(cè)突出部 28，由此，金屬焊盤(pán)24的突出于應(yīng)力緩和層4上的部分形成為由上側(cè)突 出部27和下側(cè)突出部28構(gòu)成的兩段結(jié)構(gòu)。通過(guò)形成為這種兩段結(jié)構(gòu)，金 屬焊盤(pán)24的突出于應(yīng)力緩和層4上的部分的高度提高了下側(cè)突出部28的 量。因此，例如圖7所示，即使在金屬球6上發(fā)生到達(dá)超過(guò)上側(cè)突出部27 高度的位置的裂紋31，也能夠通過(guò)下側(cè)突出部28阻止該裂紋31。其結(jié)果， 能夠抑制裂紋31向金屬球6整體傳播而割裂金屬球6。
此外，下側(cè)突出部28的與層疊方向正交的方向上的寬度(直徑)形 成為比上側(cè)突出部27的同方向上的寬度(直徑)小。因此，例如，如圖1 所示，即使與不具有下側(cè)突出部28的連接焊盤(pán)5接合的金屬球6相同體 積的金屬球、如圖6所示與具有下側(cè)突出部28的金屬焊盤(pán)24接合，從應(yīng) 力緩和層4的表面到金屬球6頂部的高度也不會(huì)大幅度地增加。其結(jié)果， 在將半導(dǎo)體裝置安裝在安裝基板上時(shí)，可以抑制半導(dǎo)體裝置和安裝基板的 間隔變大，且可以得到上述的效果。
此外，在該實(shí)施方式中，也與第一實(shí)施方式同樣，金屬焊盤(pán)24也可 以由金形成。在該情況下，例如圖8所示，優(yōu)選為在金屬焊盤(pán)24的上側(cè) 突出部27及下側(cè)突出部28、和金屬球6的界面上形成用于防止金擴(kuò)散的 由鎳構(gòu)成的防擴(kuò)散層33。
圖10是本發(fā)明第三實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的圖解底面圖(表示向安 裝基板的接合面的圖)。圖11是用圖10所示的B—B剖切面剖切時(shí)的剖面 圖。此外，圖11中，通過(guò)用剖切線(xiàn)將半導(dǎo)體裝置剖切，而省略其一部分 進(jìn)行表示。圖12是放大表示圖11所示的半導(dǎo)體裝置的連接焊盤(pán)和焊料球 的連接部分的圖解剖面圖。
該半導(dǎo)體裝置為利用WL—CSP技術(shù)制作的半導(dǎo)體裝置，具備半導(dǎo) 體芯片41、覆蓋半導(dǎo)體芯片41的功能面41A (在半導(dǎo)體芯片上裝入有功 能元件的面)的表面保護(hù)膜43、形成于表面保護(hù)膜43上的應(yīng)力緩和層44、 突出于應(yīng)力緩和層44上的連接焊盤(pán)45、與連接焊盤(pán)45粘接且用于與外部 的電連接的焊料球46 (焊料端子)。而且，該半導(dǎo)體裝置通過(guò)將各焊料球 46與安裝基板47上的焊盤(pán)48連接，來(lái)實(shí)現(xiàn)向安裝基板47的安裝(相對(duì) 于安裝基板47的電及機(jī)械性的連接)。
14半導(dǎo)體芯片41例如為平面看大致矩形的硅芯片，在其功能面41A上
形成有多個(gè)電極焊盤(pán)42 (內(nèi)部焊盤(pán))。
電極焊盤(pán)42例如為平面看大致矩形的鋁焊盤(pán)，與裝入半導(dǎo)體芯片41 的功能面41A的功能元件電連接。此外，電極焊盤(pán)42沿半導(dǎo)體芯片41的 外周緣平面看矩形環(huán)狀地排列配置二列，在彼此相鄰的電極焊盤(pán)42之間 分別隔開(kāi)適當(dāng)?shù)拈g隔(參照?qǐng)DIO)。
表面保護(hù)膜43由氧化硅或氮化硅構(gòu)成。在表面保護(hù)膜43上形成有用 于使各電極焊盤(pán)42露出的焊盤(pán)開(kāi)口 49。
應(yīng)力緩和層44例如由聚酰亞胺構(gòu)成。應(yīng)力緩和層44以覆蓋表面保護(hù) 層43的表面整個(gè)區(qū)域的方式形成，具有吸收并緩和作用于該半導(dǎo)體裝置 的應(yīng)力的功能。此外，在應(yīng)力緩和層44上，在與各電極焊盤(pán)42相對(duì)的位 置貫通形成有貫通孔50 (開(kāi)口部)，從焊盤(pán)開(kāi)口49露出的電極焊盤(pán)42穿 過(guò)貫通孔50而面向外部。而且，以覆蓋電極焊盤(pán)42的表面、貫通孔50 的內(nèi)面及應(yīng)力緩和層44的表面上的貫通孔50的周緣部51的方式，形成 有由例如鈦、鉻、鈦鴇等構(gòu)成的凸起基底層52。
連接焊盤(pán)45用具有焊料潤(rùn)濕性的金屬、例如銅形成。該連接焊盤(pán)45 具備埋設(shè)于焊盤(pán)開(kāi)口49及貫通孔50的埋設(shè)部53、和與該埋設(shè)部53 — 體地形成且突出于應(yīng)力緩和層44上的突出部54。
埋設(shè)部53例如形成為圓柱狀，經(jīng)由凸起基底層52和電極焊盤(pán)42電 連接。
突出部54例如形成為高度10 50^im的圓柱狀。此外，突出部54形 成為與半導(dǎo)體芯片41和應(yīng)力緩和層44的層疊方向(以下簡(jiǎn)稱(chēng)"層疊方 向"。)正交的方向上的寬度(直徑)比貫通孔50的同方向上的開(kāi)口寬度 (直徑)大(寬度寬)。由此，突出部54的周緣部55在與層疊方向正交 的方向上伸出，隔著凸起基底層52與應(yīng)力緩和層44在層疊方向上相對(duì)。 此外，突出部54如圖12所示，通過(guò)在其整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面 54B)形成微小的凹凸而粗糙化。
焊料球46例如用焊料材料形成為大致球狀，覆蓋已粗糙化的連接焊 盤(pán)45的突出部54的整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)。由此，焊料球 46隔著凸起基底層52及連接焊盤(pán)45和電極焊盤(pán)42相對(duì)，作為整體，沿
15半導(dǎo)體芯片41的外周緣平面看大致矩形環(huán)狀地排列配置二列(參照?qǐng)D 10)。
圖13A 圖13F是表示圖IO所示的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖解剖面圖。
在制造該半導(dǎo)體裝置時(shí)，如圖13A所示，首先，準(zhǔn)備裝入多個(gè)半導(dǎo)體 芯片41且由表面保護(hù)膜43覆蓋其表面整個(gè)區(qū)域的晶片W2。此外，在表 面保護(hù)膜43上形成有使電極焊盤(pán)42露出的焊盤(pán)開(kāi)口 49。在該晶片W2的 狀態(tài)下，在表面保護(hù)膜43上形成應(yīng)力緩和層44。
接著，如圖13B所示，在應(yīng)力緩和層44上形成貫通孔50。
形成貫通孔50后，如圖13C所示，在晶片W2上依次形成凸起基底 層52、光致抗蝕劑56及金屬層57。更具體而言，首先，在晶片W2上的 整個(gè)區(qū)域，利用濺射法等形成凸起基底層52。然后，利用公知的光刻技術(shù)， 在該凸起基底層52上形成在應(yīng)形成連接焊盤(pán)45的突出部54的區(qū)域具 有開(kāi)口部58的光致抗蝕劑56。形成光致抗蝕劑56后，在晶片W2的整個(gè) 區(qū)域，利用濺射法等形成由用作連接焊盤(pán)45的材料的銅構(gòu)成的金屬層57。
其后，通過(guò)除去光致抗蝕劑56，金屬層57的不需要的部分(連接焊 盤(pán)45以外的部分)和光致抗蝕劑56—同被剝離。由此，形成連接焊盤(pán)45。 而且，通過(guò)蝕刻除去凸起基底層52的不需要的部分(形成有連接焊盤(pán)45 的部分以外的部分)。
接著，如圖13D所示，在連接焊盤(pán)45的突出于應(yīng)力緩和層44上的突 出部54的整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)，通過(guò)例如蝕刻(例如，干 刻)等方法形成微小的凹凸，從而形成已粗糙化的前端面54A及側(cè)面54B。
接著，如圖13E所示，以覆蓋已粗糙化的連接焊盤(pán)45的突出部54的 整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)的方式將焊料球46與連接焊盤(pán)45粘 接。而且，如圖13F所示，沿著設(shè)定于晶片W2內(nèi)的各半導(dǎo)體芯片41間 的切割線(xiàn)L2切斷(切割)晶片W2。由此，得到圖IO所示的構(gòu)成的半導(dǎo) 體裝置。
如上所述，在該半導(dǎo)體裝置中，配置于應(yīng)力緩和層44的貫通孔50的 連接焊盤(pán)45具備由具有焊料潤(rùn)濕性的金屬(例如銅)構(gòu)成且自貫通孔50 突出于應(yīng)力緩和層44上的突出部54。突出部54的整個(gè)表面(前端面54A
16及側(cè)面54B)通過(guò)粗糙化而形成微小的凹凸，可使表面積增大。而且，以 覆蓋該已粗糙化的突出部54的整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)的方 式形成有焊料球46。
由于連接焊盤(pán)45和焊料球46的接觸面即突出部54的整個(gè)表面(前 端面54A及側(cè)面54B)被粗糙化，因此能夠提高其表面的焊料潤(rùn)濕性。其 結(jié)果能夠提高焊料球46相對(duì)于連接焊盤(pán)45的粘接強(qiáng)度。
此外，通過(guò)突出部54的整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)的粗糙 化，加大了其表面的表面積，由此，也能夠提高焊料球46相對(duì)于連接焊 盤(pán)45的粘接強(qiáng)度。
此外，由于通過(guò)其整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)的粗糙化來(lái)提 高焊料潤(rùn)濕性，因此即使減少焊料球46的材料即焊料的量，也能夠使其 少量的焊料充分潤(rùn)濕，以使其覆蓋突出部54。即，即使是少量的焊料，也 能夠良好地以覆蓋突出部54的方式與連接焊盤(pán)45粘接。
而且，該半導(dǎo)體裝置中，焊料球46通過(guò)與外部的安裝基板47上的焊 盤(pán)48連接而安裝在其安裝基板47上。在該安裝狀態(tài)下，即使半導(dǎo)體芯片 41及安裝基板47的熱膨脹/熱收縮引起的應(yīng)力在焊料球46上產(chǎn)生，由于 焊料球46以充分的粘接強(qiáng)度與焊盤(pán)45粘接，因此也不必?fù)?dān)心焊料球46 從連接焊盤(pán)45上剝離。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)連接可靠性高的半導(dǎo)體裝置。
此外，在焊料球46與連接焊盤(pán)45連接的狀態(tài)下，突出部54突出于 焊料球46的內(nèi)部，因此，在焊料球46上產(chǎn)生了應(yīng)力的情況下，能夠用突 出于焊料球46內(nèi)部的突出部54的側(cè)面54B緩和其應(yīng)力的一部分。因此， 能夠防止焊料球46的裂紋的發(fā)生。
此外，突出部54的周緣部55伸出到應(yīng)力緩和層44的貫通孔50的周 緣部51。由此，在通過(guò)突出部54緩和應(yīng)力時(shí)，能夠?qū)⑵渫怀霾?4受的應(yīng) 力向應(yīng)力緩和層44轉(zhuǎn)移。因此，即使在焊料球46上產(chǎn)生大的應(yīng)力，也能 夠良好地利用連接焊盤(pán)45及應(yīng)力緩和層44緩和其應(yīng)力，從而能夠防止半 導(dǎo)體芯片41的裂紋的發(fā)生。
此外，由于連接焊盤(pán)45的突出部54形成為圓柱狀，因此其側(cè)面沒(méi)有 角。因此，可以用突出部54 (圓柱)的側(cè)面54B分散并吸收產(chǎn)生于焊料 球46的應(yīng)力。此外，在該實(shí)施方式中，設(shè)定為用銅形成連接焊盤(pán)45，但連接焊盤(pán)
45只要是具有焊料潤(rùn)濕性的金屬，就不局限于銅。例如，連接焊盤(pán)45也 可以用金形成。在其情況下，例如圖14所示，優(yōu)選為在連接焊盤(pán)45的突 出部54和焊料球46的界面上形成用于防止金擴(kuò)散的由鎳構(gòu)成的防擴(kuò)散層 59。
圖15是本發(fā)明第四實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的圖解剖面圖。在該圖15 中，在對(duì)應(yīng)于圖10或圖11所示的各部的部分標(biāo)注和圖10或圖11的情況 相同的參照標(biāo)號(hào)進(jìn)行表示。
在圖15所示的構(gòu)成中，在凸起基底層52上順序形成有外周銅膜64 及連接焊盤(pán)45。
外周銅膜64由具有焊料潤(rùn)濕性的金屬(例如，銅)構(gòu)成。此外，外 周銅膜64形成為平面看大致圓形，以例如厚度0.1 2pm形成。
連接焊盤(pán)45和第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置同樣地具備埋設(shè)部53和突 出部54。
埋設(shè)部53例如形成為圓柱狀，經(jīng)由凸起基底層52及外周銅膜64和 電極焊盤(pán)42電連接。
突出部54例如形成為高度10 50pm的圓柱狀。此外，突出部54形 成為與層疊方向正交的方向上的寬度(直徑)比外周銅膜64的同方向 上的寬度(直徑)小。由此，外周銅膜64的周緣部61構(gòu)成金屬凸沿部， 該金屬凸沿部伸出到突出部54的側(cè)方，圍繞突出部54的周?chē)?，形成為?突出部54向應(yīng)力緩和層44上的突出量小的厚度。此外，突出部54通過(guò) 在其整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)形成微小的凹凸而粗糙化。
而且，焊料球46以覆蓋已粗糙化的連接焊盤(pán)45的突出部54的整個(gè) 表面(前端面54A及側(cè)面54B)及外周銅膜64的周緣部61的表面61A 的方式粘接于連接焊盤(pán)45。
圖16A 圖16H是表示圖15所示的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖解剖 面圖。
制造圖15表示的半導(dǎo)體裝置時(shí)，如圖16A所示，首先，準(zhǔn)備裝入多 個(gè)半導(dǎo)體芯片41且由表面保護(hù)膜43覆蓋其表面整個(gè)區(qū)域的晶片W3。此 外，在表面保護(hù)膜43上形成有使電極焊盤(pán)42露出的焊盤(pán)開(kāi)口 49。在該晶
18片W3的狀態(tài)下，在表面保護(hù)膜43上形成應(yīng)力緩和層44。
接著，如圖16B所示，在應(yīng)力緩和層44上形成貫通孔50。 形成貫通孔50后，如圖16C所示，在晶片W3上順序形成凸起基底
層52及銅膜65。
接著，如圖16D所示，在銅膜65上形成光致抗蝕劑56及金屬層57。 更具體而言，首先，利用公知的光刻技術(shù)，在銅膜65上，在連接焊盤(pán)45 的要形成突出部54的請(qǐng)于形成具有開(kāi)口部58的光致抗蝕劑56。形成光致 抗蝕劑56后，在晶片W3的整個(gè)區(qū)域，利用濺射法等，形成由用作連接 焊盤(pán)45的材料的銅構(gòu)成的金屬層57。
其后，通過(guò)除去光致抗蝕劑56，金屬層57的不需要的部分(連接焊 盤(pán)45以外的部分)和光致抗蝕劑56—同被剝離。由此，形成連接焊盤(pán)45。
接著，如圖16E所示，通過(guò)蝕刻除去銅膜65及凸起基底層52的不需 要的部分(應(yīng)形成外周銅膜64的部分以外的部分)。由此，形成由圍繞連 接焊盤(pán)45的突出部54的外周銅膜64的周緣部61構(gòu)成的金屬凸沿部。
而且，如圖16F所示，在連接焊盤(pán)45的突出于應(yīng)力緩和層44上的突 出部54的整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)，利用例如蝕刻(例如，干 刻)等方法形成微小的凹凸并形成已粗糙化的前端面54A及側(cè)面54B。
接著，如圖16G所示，按照覆蓋已粗糙化的連接焊盤(pán)45的突出部54 的整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)及外周銅膜64的周緣部61的表面 21A的方式將焊料球46與連接焊盤(pán)45粘接。然后，如圖16H所示，沿著 設(shè)定于晶片W3內(nèi)的各半導(dǎo)體芯片41間的切割線(xiàn)L3切割(切割)晶片 W3。由此，得到圖15表示的構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置。
如上所述，根據(jù)該圖15表示的構(gòu)成，焊料球46也澳門(mén)增加覆蓋突出 部54的整個(gè)表面(前端面54A及側(cè)面54B)的方式與連接焊盤(pán)45粘接。 因此，能夠?qū)崿F(xiàn)和圖10及圖ll表示的構(gòu)成同樣的作用效果。
此外，在該第二實(shí)施方式中，以圍繞應(yīng)力緩和層44上的突出部54的 周?chē)姆绞叫纬捎杏摄~構(gòu)成的外周銅膜64的周緣部61。由此，不僅能夠 易使焊料擴(kuò)展?jié)櫇裼谕怀霾?4的前端面54A，而且能夠容易使焊料擴(kuò)展 潤(rùn)濕到外周銅膜64的周緣部61的表面21A，其結(jié)果，能夠進(jìn)一步提高焊 料球46的粘接強(qiáng)度。
19以上對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明。但本發(fā)明也可以用其他的 方式實(shí)施。
例如，在第一實(shí)施方式中，設(shè)定為連接焊盤(pán)5的突出部14形成為圓 柱狀，但例如圖9所示，連接焊盤(pán)5也可以形成為半橢圓球狀。
此外，在第一及第二實(shí)施方式中，關(guān)于半導(dǎo)體芯片1的電極焊盤(pán)2的 配置方式，電極焊盤(pán)2沿半導(dǎo)體芯片1的外周緣平面看矩形環(huán)狀地排列配 置二列，但只要是規(guī)則地配置在半導(dǎo)體芯片1的功能面1A的方式，則不 局限于矩形環(huán)狀，例如，也可以以矩陣狀等配置。
例如，在第三及第四實(shí)施方式中，設(shè)定為連接焊盤(pán)45的突出部54形 成為圓柱狀，但例如圖17所示，連接焊盤(pán)45也可以形成為半橢圓球狀。 在該情況下，只要通過(guò)在半橢圓球狀的表面60上形成微小的凹凸來(lái)粗糙 化即可。
此外，例如圖18所示，代替連接焊盤(pán)45，也可以形成具備突出部66 的金屬焊盤(pán)69，高突出部66由在層疊方向上配置于應(yīng)力緩和層44側(cè)的上 側(cè)突出部67、和一體地形成于上側(cè)突出部67的下側(cè)的下側(cè)突出部68構(gòu)成。 在該情況下，只要通過(guò)在上側(cè)突出部67的下面67A及側(cè)面67B、以及下 側(cè)突出部68的前端面68A及側(cè)面68B形成微小的凹凸來(lái)粗糙化即可。
此外，在第三及第四實(shí)施方式中，設(shè)定為連接焊盤(pán)45和外周銅膜64 被分別形成，但兩者也可以用同一材料一體地形成。
此外，在第三及第四實(shí)施方式中，將與連接焊盤(pán)45粘接的焊料端子 設(shè)定為大致球狀的焊料球46，但例如也可以減少使用的焊料的量而將薄板 狀的焊料端子粘接。
此外，在第三及第四實(shí)施方式中，就半導(dǎo)體芯片41的電極焊盤(pán)42的 配置方式而言，電極焊盤(pán)42沿半導(dǎo)體芯片41的外周緣，平面看矩形環(huán)狀 地排列配置二列，但只要是規(guī)則地配置在半導(dǎo)體芯片41的功能面41A的 方式，不局限于矩形環(huán)狀，例如，也可以以矩陣狀等配置。
對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但這些只不過(guò)是為了闡明本 發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容而使用的具體例，本發(fā)明不應(yīng)限定于這些具體例進(jìn)行解 釋?zhuān)景l(fā)明的精神及范圍只利用附帶的技術(shù)方案進(jìn)行限定。
該申請(qǐng)對(duì)應(yīng)于2006年12月25日在日本國(guó)專(zhuān)利廳提出的特愿2006 — 348571號(hào)及2006年12月25日在日本國(guó)專(zhuān)利廳提出的特愿2006_348574 號(hào)，這些申請(qǐng)的全部開(kāi)示在這里通過(guò)引用被編入。
20
權(quán)利要求
1、一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括半導(dǎo)體芯片；內(nèi)部焊盤(pán)，其形成于所述半導(dǎo)體芯片的表面，用于電連接；表面保護(hù)膜，其覆蓋所述半導(dǎo)體芯片上的表面，具有使所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的焊盤(pán)開(kāi)口；應(yīng)力緩和層，其形成于所述表面保護(hù)膜上，具有使從所述焊盤(pán)開(kāi)口露出的所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的開(kāi)口部；連接焊盤(pán)，其具備埋設(shè)部及突出部，所述埋設(shè)部埋設(shè)于所述焊盤(pán)開(kāi)口及所述開(kāi)口部，與所述內(nèi)部焊盤(pán)連接，所述突出部與所述埋設(shè)部一體形成，突出于所述應(yīng)力緩和層上，具有比所述開(kāi)口部的開(kāi)口寬度大的寬度；以及金屬球，其以覆蓋所述連接焊盤(pán)的所述突出部的方式形成，用于與外部的電連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述連接焊盤(pán)的所述突出部為圓柱狀。
3、 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述連接焊盤(pán)還具有第二突出部，所述第二突出部在所述突出部上一體形成，并具有比所述突出部的寬度小的寬度。
4、 一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括半導(dǎo)體芯片；內(nèi)部焊盤(pán)，其形成于所述半導(dǎo)體芯片的表面，用于電連接；表面保護(hù)膜，其覆蓋所述半導(dǎo)體芯片上的表面，具有使所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的焊盤(pán)開(kāi)口；應(yīng)力緩和層，其形成于所述表面保護(hù)膜上，具有使從所述焊盤(pán)開(kāi)口露出的所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的開(kāi)口部；連接焊盤(pán)，其由具有焊料潤(rùn)濕性的金屬構(gòu)成，形成在所述內(nèi)部焊盤(pán)的面對(duì)所述焊盤(pán)開(kāi)口及所述開(kāi)口部的部分上，突出于所述應(yīng)力緩和層上，且其從所述應(yīng)力緩和層上突出的部分的表面被粗糙化；以及焊料端子，其以覆蓋所述連接焊盤(pán)的被粗糙化的表面的方式形成，用于與外部的電連接。
5、 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述連接焊盤(pán)形成為使從所述應(yīng)力緩和層上突出的部分從所述開(kāi)口部的周?chē)斐龅男螤睢?br> 6、 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括金屬凸沿部，其由具有焊料潤(rùn)濕性的金屬構(gòu)成，且以包圍所述連接焊盤(pán)的突出于所述應(yīng)力緩和層上的部分的周?chē)姆绞叫纬伞?br> 全文摘要
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置，包括半導(dǎo)體芯片；形成于所述半導(dǎo)體芯片的表面的電連接用的內(nèi)部焊盤(pán)；表面保護(hù)膜，其覆蓋所述半導(dǎo)體芯片上的表面，具有使所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的焊盤(pán)開(kāi)口；應(yīng)力緩和層，其形成于所述表面保護(hù)膜上，具有使從所述焊盤(pán)開(kāi)口露出的所述內(nèi)部焊盤(pán)露出的開(kāi)口部；具備埋設(shè)部及突出部的連接焊盤(pán)，所述埋設(shè)部埋設(shè)于所述焊盤(pán)開(kāi)口及所述開(kāi)口部，與所述內(nèi)部焊盤(pán)連接，所述突出部和所述埋設(shè)部一體地形成，突出于所述應(yīng)力緩和層上，具有比所述開(kāi)口部的開(kāi)口寬度大的寬度；以及金屬球，其以覆蓋所述連接焊盤(pán)的所述突出部的方式形成，用于與外部的電連接。
文檔編號(hào)H01L21/60GK101542704SQ200780043399
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月25日
發(fā)明者奧村弘守, 葛西正樹(shù) 申請(qǐng)人:羅姆股份有限公司