專利名稱:半導體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具備貫通電極的半導體裝置。本申請主張于2008年8月6日在日本國申請的日本特愿2008-203395號的優(yōu)先 權(quán),在這里援引其內(nèi)容。
背景技術(shù):
近年來,移動電話等電子機器的多功能化不斷發(fā)展,在這些機器中所用的IC或 LSI等電子器件以及OEIC或拾光器等光器件中,用于實現(xiàn)器件自身的小型化或多功能化的 開發(fā)正在各處進行之中。例如,現(xiàn)已提出過將此種器件層疊地設(shè)于電子機器中的技術(shù)。具 體來說,有具備如下的貫通電極的半導體裝置,該貫通電極,相對于在一方的面中設(shè)有任意 的功能組件的基板,從該基板的另一方的面貫通到一方的面,與形成于該一面?zhèn)鹊碾姌O焊 盤連接(例如參照專利文獻1)。作為以往的上述半導體裝置,例如有如下的裝置,其具備形成有貫通孔的半導體 基板;形成于該半導體基板正表面上的層間絕緣膜;隔著該層間絕緣膜形成于半導體基板 正表面?zhèn)鹊碾姌O焊盤;形成于貫通孔內(nèi)側(cè)面及半導體基板背面的絕緣層;在半導體背面形 成的凸塊電極布線;在貫通孔中形成的貫通電極;在半導體基板背面與貫通電極的周圍一 體化地形成的并與凸塊電極布線電連接的連接盤部;電極焊盤與貫通電極的接合部;密封 樹脂(覆蓋樹脂);及設(shè)于密封樹脂的開口部內(nèi)的凸塊電極中的凸塊。在上述以往的半導體裝置中,貫通孔是按照電極焊盤背面的一部分在半導體基板 的背面?zhèn)嚷冻龅姆绞?,從半導體基板背面?zhèn)蓉炌ò雽w基板及層間絕緣膜而設(shè)置的。另外, 貫通電極被隔著絕緣層形成于貫通孔的內(nèi)側(cè),與電極焊盤背面的一部分區(qū)域電連接,形成 與電極焊盤的接合部。此外,該接合部形成于電極焊盤的中央?yún)^(qū)域(例如參照專利文獻1)。 也就是說,貫通孔及貫通電極形成于電極焊盤的中央?yún)^(qū)域。在上述以往的半導體裝置的半導體基板背面?zhèn)?,連接盤部與貫通電極的周圍一體 化地形成,并將貫通電極與凸塊電極布線連接。為了確保與凸塊電極布線的連接的耐久性 和可靠性,該連接盤部的直徑大于凸塊電極布線的寬度。密封樹脂形成于半導體基板背面 側(cè),覆蓋凸塊電極布線及貫通電極周圍的連接盤部,確保半導體基板背面的絕緣性。但是, 為了抑制劃線工序或切割工序時的破碎等,該密封樹脂不能設(shè)于半導體基板的邊緣(芯片 邊緣)的附近。專利文獻1 日本特開平5-343385號公報但是,在上述以往的半導體裝置中,當將電極焊盤配置于芯片邊緣(劃線邊緣)的 附近時,貫通電極及連接盤部也會與之對應地配置于芯片邊緣的附近。此外,在半導體基板 背面?zhèn)?,覆蓋這些貫通電極及連接盤部的密封樹脂的邊緣(形成端部)也會與連接盤部的 配置位置對應地靠近芯片邊緣。由此,在將電極焊盤配置于芯片邊緣(劃線邊緣)的附近 的情況下,密封樹脂(覆蓋樹脂)乃至連接盤部就會與芯片邊緣接觸、沖突,在劃線工序或 切割工序時,會有在這些密封樹脂或連接盤部中產(chǎn)生破碎等不良狀況的情況。
由于貫通孔是從半導體基板背面?zhèn)瘸虬雽w基板正表面?zhèn)刃纬傻模虼艘话銇?說,該貫通孔的半導體基板背面?zhèn)鹊拈_口比半導體基板正表面?zhèn)?貫通孔底部側(cè))的開口 大。由此,形成于半導體基板背面?zhèn)鹊呢炌椎拈_口周圍的連接盤部的直徑有變大的趨 勢。特別是,在將電極焊盤配置于芯片邊緣附近的情況下,密封樹脂及連接盤部與芯片邊緣 (劃線邊緣)的接觸、干擾將變得明顯。當為了避免該情況而縮小貫通孔的半導體基板背面 側(cè)的開口直徑時,電極焊盤與貫通電極的接合部的面積就會變小。在從半導體基板的背面 側(cè)看貫通孔的情況下,其平面形狀為圓形或正方形時,如果貫通孔的半徑或邊的長度減少, 則貫通電極與電極焊盤的接合部的面積就會與該減少量的平方成正比例地減少。由此,該 接合部中的電阻值急劇地變大,降低接合部的可靠性。如上所述,以往的半導體裝置中,當將電極焊盤配置于芯片邊緣(劃線邊緣)的附 近時,就會有難以確保半導體基板正表面?zhèn)鹊呢炌姌O與電極焊盤的接合可靠性,并且難 以避免半導體基板背面的覆蓋樹脂(密封樹脂)或連接盤部與芯片邊緣(劃線邊緣)的接 觸、干擾的情況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以往的此種實際情況而做出的,其目的在于,提供一種半導體裝置, 其可以在確保貫通電極與電極焊盤的接合可靠性的同時,避免形成于該貫通電極的位置的 覆蓋樹脂或連接盤部與半導體基板邊緣接觸、干擾的情況。本發(fā)明為了達成解決上述問題的目的,采用了如下的方法。(1)本發(fā)明的半導體裝置是具備半導體基板,其具有朝向一面?zhèn)炔⒆粤硪幻鎮(zhèn)?開始形成的貫通孔;電極焊盤,其配置于上述半導體基板的上述一面?zhèn)?,并且其一部分在?述貫通孔中露出;貫通電極,其配置于上述貫通孔的內(nèi)側(cè)并與上述電極焊盤電連接,上述電 極焊盤與上述貫通電極的接合部,在上述電極焊盤的面內(nèi),配置在一定的區(qū)域,該區(qū)域比上 述電極焊盤的中央?yún)^(qū)域更靠近上述半導體基板的中央。(2)對于上述(1)中所述的半導體裝置來說,在上述半導體基板的上述另一面?zhèn)?形成的上述貫通孔的開口的面積也可以大于在上述半導體基板的上述一面?zhèn)刃纬傻纳鲜?貫通孔的開口的面積。(3)對于上述(1)或( 中所述的半導體裝置來說,在從上述半導體基板的一面?zhèn)?或另一面?zhèn)扔^察上述貫通孔時,其平面形狀也可以是近似橢圓形或近似長方形。發(fā)明效果在上述(1)中所述的半導體裝置中,電極焊盤與貫通電極的接合部,在電極焊盤 的面內(nèi),配置在比電極焊盤的中央?yún)^(qū)域靠近半導體基板的中央的區(qū)域。由此,即使將電極焊 盤配置于半導體基板的邊緣附近,也可以在充分地確保接合部的面積并確保接合可靠性的 同時,將貫通電極配置于遠離半導體基板的邊緣的位置。其結(jié)果是,可以避免形成于半導體 基板上的配置有貫通電極的位置的覆蓋樹脂或連接盤部與半導體基板邊緣接觸、干擾的情 況。
圖1是從半導體基板的背面(另一方的面)側(cè)看到的本發(fā)明的半導體裝置的局部俯視圖。圖2是本發(fā)明的半導體裝置的局部剖面圖。圖3是在設(shè)于本發(fā)明的半導體裝置中的電極焊盤面內(nèi)說明接合部的位置及形狀 的局部俯視圖(接合部的平面形狀近似圓形的情況)。圖4是在設(shè)于本發(fā)明的半導體裝置中的電極焊盤面內(nèi)說明接合部的位置及形狀 的局部俯視圖(接合部的平面形狀近似橢圓形的情況)。
具體實施例方式下面,參照附圖對本發(fā)明進行詳細的說明,但本發(fā)明并不局限于此,可以在不脫離 本發(fā)明的主旨的范圍中進行各種變更。圖1是從半導體基板2的背面2b側(cè)看到本發(fā)明的一個實施方式的半導體裝置1的 局部俯視圖。另外,圖2是圖1中的S-S間的剖面圖。圖1及圖2所示的半導體裝置1具 備形成有貫通孔5的半導體基板2、層間絕緣膜3、電極焊盤4、絕緣層6、凸塊電極布線7、 貫通電極8、連接盤部9、密封樹脂(覆蓋樹脂)11、焊錫凸塊12、保護膜(鈍化膜)13。該半 導體裝置1中,電極焊盤4與貫通電極8電連接而形成接合部10。貫通電極8、連接盤部9與凸塊電極布線7例如是通過對相同的導電體層進行圖形 化處理而一體地形成的。密封樹脂11例如如下形成,即,在利用CVD法等向形成有絕緣層6及貫通電極8 的貫通孔5內(nèi)填充絕緣體后,將形成有絕緣層6、凸塊電極布線7和連接盤部9的半導體基 板2的背面2b覆蓋。[半導體基板2]半導體基板2是在硅晶片等半導體晶片中利用劃線劃分出的1個芯片或者將上述 半導體晶片以芯片尺寸切斷(切割)而成的半導體芯片。圖1及圖2所示的半導體基板2 的邊緣E在切割前是因被切割而成為芯片邊緣的位置(劃線邊緣),在切割后的情況下,是 實際的芯片邊緣(半導體裝置1的邊緣)。半導體基板2的厚度例如為數(shù)百μπι左右。在半導體基板2的正表面加側(cè),安裝有IC芯片、CXD器件、微繼電器、微開關(guān)、壓 力傳感器、加速度傳感器、高頻濾波器、微反射鏡、微電抗器、μ _TDS、DNA芯片、MEMS器件或 者微型燃料電池等中的任意的功能組件(未圖示)。[電極焊盤4]電極焊盤4隔著層間絕緣膜3設(shè)于半導體基板2的正表面加。該電極焊盤4與 設(shè)于半導體基板2的正表面加的功能組件電連接。該電極焊盤4的背面?zhèn)鹊囊徊糠謪^(qū)域 經(jīng)由貫通孔5在半導體基板2的背面2b側(cè)露出。此外,電極焊盤4在其一部分區(qū)域中具有 與形成于貫通孔5內(nèi)的貫通電極8接合的接合部10。在電極焊盤4的正表面?zhèn)?,形成有?備開口部的保護膜13。電極焊盤4的正表面的一部分區(qū)域經(jīng)由該開口部從保護膜13中露 出ο作為電極焊盤4的材質(zhì),可以使用鋁(Al)或銅(Cu)、鋁-硅(Al-Si)合金、或 鋁-硅-銅(Al-Si-Cu)合金等導電性優(yōu)良的材質(zhì)。[貫通孔5]貫通孔5是從半導體基板2的另一方的面(背面)2b側(cè)朝向一方的面(正表面)2a側(cè)而形成的。該貫通孔5貫通半導體基板2及配置于其正表面加的層間絕緣膜3,使電極 焊盤4的背面的一部分區(qū)域在半導體基板2的背面2b側(cè)露出。在從半導體基板2的背面 2b側(cè)或正表面加側(cè)看貫通孔5時,貫通孔5的平面形狀一般來說為近似圓形或近似正方形 等,而在本發(fā)明中,如后所述,貫通孔5的平面形狀也可以是近似橢圓形、近似長方形等。圖 1及圖2中,作為一例,示出貫通孔5的平面形狀為近似橢圓的情況。[絕緣層6]絕緣層6形成于半導體基板2的背面2b及貫通孔5的內(nèi)側(cè)面。作為該絕緣層 6,例如可以使用絕緣特性優(yōu)良并且在貫通孔5內(nèi)形成絕緣層6時其覆蓋性優(yōu)良的氧化硅 (SiO2)。[導電體層(凸塊電極布線7、貫通電極8及連接盤部9)]貫通電極8隔著絕緣層6形成于貫通孔5的內(nèi)側(cè)。該貫通電極8與在貫通孔5的 底部露出的電極焊盤4的背面的一部分區(qū)域電連接,形成接合部10。連接盤部9在半導體基板2的背面2b側(cè),與貫通電極8 一體化地形成于貫通電極 8周圍的絕緣層上。凸塊電極布線7具有設(shè)有焊錫凸塊12的凸塊電極7a。凸塊電極布線7將該凸塊 電極7a與貫通電極8以及形成于貫通電極8周圍的連接盤部9之間連接。在將凸塊電極布線7、貫通電極8及連接盤部9利用相同的導電體層一體化地形成 的情況下,作為該導電體層的材質(zhì),例如可以使用導電性及覆蓋性優(yōu)良的銅(Cu)。也可以在 形成貫通電極8及連接盤部9后,另外形成凸塊電極布線7。貫通電極8或包含其的上述導 電體層例如可以利用鍍膜法等形成。[密封樹脂11]密封樹脂11形成于半導體基板2的背面2b的絕緣層6上、凸塊電極布線7上、連 接盤部9上以及形成有貫通電極8的貫通孔5的內(nèi)部。但是,為了抑制破碎等,不能形成于 半導體裝置1(半導體基板2)的芯片邊緣(劃線邊緣)E的緊鄰處。作為該密封樹脂11, 可以使用硅化磷玻璃(PSG)、硅化硼磷玻璃(BPSG)等。該密封樹脂11例如可以通過在利 用CVD法等將氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)等填充到貫通孔5內(nèi)后,在半導體基板2的背 面2b形成上述的樹脂來制作。[焊錫凸塊12]焊錫凸塊12被設(shè)于凸塊電極布線7的凸塊電極7a上。該焊錫凸塊12使半導體 裝置1與層疊于半導體裝置1的背面?zhèn)鹊钠渌陌雽w裝置或其他的基板電連接。在本實施方式的半導體裝置1中,電極焊盤4與貫通電極8接合的接合部10在電 極焊盤4的面內(nèi)形成于比電極焊盤4的中央?yún)^(qū)域靠近半導體基板2的中央的區(qū)域(圖1及 圖2中靠近左側(cè)的區(qū)域)中。所以,貫通孔5的底部直徑(半導體基板2的正表面加側(cè)的 開口直徑)Dl是與以往相同的尺寸。即,貫通孔5的半導體基板2的正表面加側(cè)的開口的 大小(開口面積)與以往相同。其結(jié)果是,可以確保電極焊盤4與貫通電極8接合的接合 部10的接合可靠性與以往是同等的。此外,在本發(fā)明的半導體裝置1中,通過使貫通電極8的位置偏移至半導體基 板2的中央,還可以使半導體基板2的從芯片邊緣(劃線邊緣)E到貫通電極8的距離 (D3+D4+D5)比在電極焊盤的中央?yún)^(qū)域形成接合部的以往的半導體裝置長。
此時,從芯片邊緣(劃線邊緣)E到連接盤部9的距離(D3+D4)比以往長。例如, 即使將連接盤部9的圓環(huán)寬度尺寸D5及密封樹脂11的從連接盤部9周端到密封樹脂11 的邊緣的重疊尺寸D4設(shè)為與以往的半導體層裝置的情況相同,也可以使從密封樹脂11的 邊緣到芯片邊緣的尺寸D3比以往大。這樣,就可以避免密封樹脂11或連接盤部9與芯片 邊緣E的接觸、干擾,在劃線工序或切割工序時,可以防止在這些密封樹脂11或連接盤部9 中產(chǎn)生破碎。另外,如果可以在將尺寸D3確保為與以往同等以上的范圍中,將芯片邊緣E 設(shè)定為靠近半導體基板2的中央,則還可以實現(xiàn)半導體裝置1的小型化。[錐形的貫通孔5]貫通孔5可以利用從半導體基板2的背面2b側(cè)朝向半導體基板2的正表面加側(cè) (電極焊盤4側(cè))的借助干式蝕刻法等的加工成形來獲得。一般來說,貫通孔5的半導體基 板2背面2b側(cè)的貫通孔5的開口直徑(開口面積)大于半導體基板2正表面加側(cè)的開口 直徑(開口面積)。在圖1及圖2中,貫通孔5的半導體基板2的厚度方向的截面形狀設(shè)成 如下的錐形,即,半導體基板2背面2b側(cè)的貫通孔5的開口直徑D2大于半導體基板2正表 面2a側(cè)的開口直徑(貫通孔5的底部直徑)Dl。例如,D2/D1 = 1.5。在此種錐形的貫通孔5內(nèi)設(shè)置貫通電極8的情況下,如果以與電極焊盤4之間的 接合性為基準來制作形成于半導體基板2的正表面加側(cè)的貫通孔5的開口直徑Dl (相當 于接合部10的直徑),則形成于半導體基板2的背面2b側(cè)的貫通孔5的開口直徑D2就會 變大,并且連接盤部9的直徑也會變大。即,連接盤部9的邊緣及密封樹脂11的邊緣(形 成端部)接近芯片邊緣(劃線邊緣)E,尺寸D3變短?;蛘撸坏貌粶p小連接盤部9的圓環(huán) 寬度尺寸D5。此種情況下,如果應用將貫通孔8的配置位置形成于比電極焊盤4的中央?yún)^(qū) 域靠近半導體基板2的中央的位置的本發(fā)明,則可以明顯地獲得本發(fā)明的上述效果,可以 更為有效地防止由密封樹脂11或連接盤部9與芯片邊緣E的接觸、干擾引起的切割工序或 劃線工序時的密封樹脂11或連接盤部9的破裂或破碎。另外,由于不需要減小連接盤部9 的圓環(huán)寬度尺寸D5,因此可以充分地確保與凸塊電極布線7的連接的耐久性或可靠性。設(shè)于貫通孔5中的絕緣層6、貫通電極8以及作為絕緣體的密封樹脂11是從半導 體基板2的背面2b側(cè)形成的。由此,如果貫通孔5如上所述,是半導體基板2的背面2b側(cè) 的開口大的錐形,則適于在貫通孔5內(nèi)形成這些絕緣層6或貫通電極8、密封樹脂11等。因 此,在貫通孔5內(nèi)形成它們時就很難產(chǎn)生空隙等,可以提高貫通電極8與電極焊盤4接合的 接合部10的耐久性或可靠性。此種錐形的貫通孔5可以在半導體基板2的背面2b以抗蝕劑圖形形成圓形或正 方形等的開口部后,利用干式蝕刻法或濕式蝕刻法,在形成有該開口部的位置的半導體基 板2中形成。另外,利用借助微型鉆頭的機械加工法、激光加工、PAECE等,也可以在半導體 基板2的規(guī)定的位置形成錐形的貫通孔5。在本發(fā)明的形成于半導體裝置1中的貫通孔5中,除了半導體基板2的厚度方向 的截面為矩形的以外,還包含上述的錐形的貫通孔。這里,對于貫通孔5,所謂“錐形”是指, 半導體基板2的背面2b側(cè)(連接盤部9側(cè))的貫通孔5的開口比半導體基板2的正表面 加側(cè)(電極焊盤4側(cè))的開口大的所有的孔形狀。在本發(fā)明的錐形的貫通孔5(或貫通電 極8)中,除了如圖2所示半導體基板2在厚度方向的截面成直線狀地傾斜的貫通孔以外, 例如還包含半導體基板2在厚度方向的截面形成曲線狀地傾斜的貫通孔、以及中心軸相對于半導體基板2的厚度方向傾斜的貫通孔。另外,在該錐形中,還包括貫通孔5在半導體基 板2的厚度方向的截面的一部分與該半導體基板2的厚度方向平行的錐形。[多個電極焊盤4]圖3及圖4表示出將多個電極焊盤4設(shè)于半導體裝置的芯片邊緣的附近的情況的 實施方式。圖3及圖4是在設(shè)于本實施方式的半導體裝置1中的電極焊盤4面內(nèi)說明接合 部10的位置及接合部10的形狀的局部俯視圖(從半導體裝置1的正表面看到的局部俯視 圖)。如圖3及圖4所示,本實施方式的半導體裝置1中,在芯片邊緣(劃線邊緣)El、E2 的附近,形成有多個電極焊盤M4-la、4-lb、4-2a、4-2b)。該實施方式中,在各個電極焊盤4 面內(nèi)分別形成有接合部10(10-la、10-lb、10-2a、10-2b)。圖3中,表示出接合部10的平面 形狀近似圓形的情況。圖4中,表示出接合部10的平面形狀近似橢圓形的情況。在圖3及圖4中,電極焊盤4-la、4_lb分別形成于芯片邊緣El的附近。分別形 成于電極焊盤4-la、4-lb的區(qū)域內(nèi)的接合部10-la、10-lb被形成在比電極焊盤4-la、4-lb 的中央?yún)^(qū)域靠近自芯片邊緣El遠離的半導體基板2的中央的區(qū)域。也就是說,貫通電極 8(貫通孔5)按照遠離芯片邊緣El的方式,在電極焊盤4-la、4-lb的面內(nèi)形成于比電極焊 盤4-la、4-lb的中央?yún)^(qū)域靠近半導體基板2的中央的區(qū)域。同樣地,在圖3及圖4中,電極焊盤4-h、4_2b分別形成于芯片邊緣E2 (與El垂直 的芯片邊緣)的附近。分別形成于電極焊盤4-h、4-2b的區(qū)域內(nèi)的接合部10-2a、10-2b被 形成于比電極焊盤4-h、4-2b的中央?yún)^(qū)域靠近自芯片邊緣E2遠離的半導體基板2的中央 的區(qū)域。也就是說,貫通電極8 (貫通孔5)按照遠離芯片邊緣E2的方式,在電極焊盤4-加、 4-2b的面內(nèi)形成于比電極焊盤4-h、4-2b的中央?yún)^(qū)域靠近半導體基板2的中央的區(qū)域。像這樣,即使在將多個電極焊盤4分別形成于芯片邊緣(劃線邊緣)El、E2的情 況下,也可以通過在各個電極焊盤4的面內(nèi),在比其中央?yún)^(qū)域靠近半導體基板2的中央的區(qū) 域配置接合部10,而在確保各個接合部10的可靠性的同時,將貫通電極8及連接盤部9和 密封它們的覆蓋樹脂11的邊緣配置于遠離芯片邊緣E1、E2的位置。由此,在半導體基板2 的背面2b中,可以避免密封樹脂(覆蓋樹脂)11或連接盤部9的邊緣與芯片邊緣(劃線邊 緣)E1、E2接觸、干擾的情況,可以防止在切割工序或劃線工序時產(chǎn)生破碎。也就是說,通過將各個接合部10相對于各個電極焊盤4的位置向靠近半導體基板 2的中央的區(qū)域偏移,就可以確保各個接合部10的面積與以往同等。此外,可以在各個貫通 電極8與芯片邊緣(劃線邊緣)El、E2之間,確保用于形成各個連接盤部9和覆蓋樹脂11 的大面積。這樣,例如即使與以往相比將劃線邊緣E(E1、E2)設(shè)定于內(nèi)側(cè),也不會有在覆蓋 樹脂11或連接盤部9中產(chǎn)生破碎等不良狀況的情況,另外還不會有受電極焊盤4的配置位 置限制的情況,可以將半導體裝置1小型化。[貫通電極8的平面形狀]為了進一步增大接合部10的面積而進一步提高接合可靠性,并且使貫通電極8的 配置位置進一步遠離芯片邊緣(劃線邊緣)E,有效的做法是,使貫通孔5的平面形狀并非圓 形或正方形,而是變形為近似橢圓形或近似長方形等。圖4是將貫通孔5的平面形狀設(shè)為 近似橢圓形的例子。通過將貫通孔5的平面形狀設(shè)為近似橢圓形或近似長方形等,貫通電 極8的平面形狀及接合部10的形狀也會變?yōu)榻茩E圓形或近似長方形。在將貫通電極8的平面形狀如上所述地設(shè)為近似橢圓形或近似長方形的情況下,在與芯片邊緣(劃線邊緣)E接觸、干擾的方向上(在想要在與芯片邊緣E之間確保寬大的 空間的方向上),配置近似橢圓形的短軸或近似長方形的短邊。另一方面,在具有寬裕的空 間的方向上,配置近似橢圓形的長軸或近似長方形的長邊。這樣,就可以在確保接合部10 的面積的同時,在芯片邊緣E與貫通電極8之間,確保用于形成連接盤部9及密封樹脂(覆 蓋樹脂)11的更為寬廣的空間。圖4所示的實施方式中,電極焊盤4-la、4_lb分別形成于芯片邊緣El的附近。形 成于各個電極焊盤4-la、4-lb的區(qū)域內(nèi)的近似橢圓形的接合部10-la、IO-Ib其長軸被配置 于與芯片邊緣El平行的方向。另一方面,近似橢圓形的接合部10-la、10-lb的短軸被配置 于與芯片邊緣El垂直的方向。貫通電極8(貫通孔5)按照具有此種長軸方向和短軸方向 的方式形成于半導體基板2中。同樣地,圖4所示的實施方式中,電極焊盤4-2a、4_2b分別形成于芯片邊緣E2 (與 芯片邊緣El垂直的芯片邊緣)的附近。形成于各個電極焊盤4-h、4-2b的區(qū)域內(nèi)的近似 橢圓形的接合部10_2a、10-2b,其長軸被配置于與芯片邊緣E2平行的方向。另一方面,近似 橢圓形的接合部10_2a、10-2b的短軸被配置于與芯片邊緣E2垂直的方向。貫通電極8 (貫 通孔幻按照具有此種長軸方向和短軸方向的方式形成于半導體基板2中。在將接合部10 (貫通電極8)的平面形狀如上所述設(shè)為近似橢圓形或近似長方形 的情況下,如果將其短軸方向的半徑設(shè)為與接合部10為圓形的情況下的半徑相同,則可以 將其接合面積設(shè)為接合部10為圓形的情況下的例如2倍以上?;蛘?,例如對于近似橢圓形 的接合部10(貫通電極8)來說,設(shè)其長軸方向的半徑相對于圓形的接合部10的半徑為1. 5 倍,短軸方向的半徑為0. 7倍的情況下,在該近似橢圓形的接合部10中,可以獲得與其形狀 為圓形的情況下同等的接合面積。像這樣,通過將貫通電極8 (貫通孔5或接合部10)的平面形狀設(shè)為近似橢圓形或 近似長方形等,就可以將貫通電極8進一步遠離芯片邊緣E (劃線邊緣)而配置,并且可以 進一步增大接合部10的面積而進一步提高接合可靠性。此種近似橢圓形或近似長方形等的貫通孔5可以在半導體基板2的背面以抗蝕劑 圖形形成近似橢圓形或近似長方形等的開口部后,利用干式蝕刻法或濕式蝕刻法來形成。 另外,這些形狀的貫通孔5也可以利用借助微型鉆頭的機械加工法、激光加工、PAECE等來 形成。工業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可以廣泛地適用于具備貫通電極的半導體裝置中。圖中符號1半導體裝置,2半導體基板,2a基板正表面,2b基板背面,3層間絕緣 膜,4電極焊盤,5貫通孔,6絕緣層,7凸塊電極布線,7a 凸塊電極,8貫通電極,9連接盤 部,10接合部,11密封樹脂(覆蓋樹脂),12焊錫凸塊,13保護膜(鈍化膜)。
權(quán)利要求
1.一種半導體裝置,具備半導體基板,其具有朝向一面?zhèn)炔⒆粤硪幻鎮(zhèn)乳_始形成的 貫通孔;電極焊盤,其配置于上述半導體基板的上述一面?zhèn)龋⑶移湟徊糠衷谏鲜鲐炌字?露出;貫通電極,其配置于上述貫通孔的內(nèi)側(cè)并與上述電極焊盤電連接,其特征在于,上述電極焊盤與上述貫通電極的接合部,在上述電極焊盤的面內(nèi),配置于一定的區(qū)域, 該區(qū)域比上述電極焊盤的中央?yún)^(qū)域更靠近上述半導體基板的中央。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體裝置,其特征在于,在上述半導體基板的上述另一面?zhèn)刃纬傻纳鲜鲐炌椎拈_口的面積大于在上述半導 體基板的上述一面?zhèn)刃纬傻纳鲜鲐炌椎拈_口的面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導體裝置,其特征在于,在從上述半導體基板的上述一面?zhèn)然蛏鲜隽硪幻鎮(zhèn)扔^察上述貫通孔時,上述貫通孔的 平面形狀是近似橢圓形或近似長方形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導體裝置,其具備半導體基板,其具有朝向一面?zhèn)炔⒆粤硪幻鎮(zhèn)乳_始形成的貫通孔;電極焊盤,其配置于上述半導體基板的上述一面?zhèn)?,并且其一部分在上述貫通孔中露出;貫通電極,其配置于上述貫通孔的內(nèi)側(cè)并與上述電極焊盤電連接,所述電極焊盤與所述貫通電極的接合部,在所述電極焊盤的面內(nèi),配置于比所述電極焊盤的中央?yún)^(qū)域靠近所述半導體基板的中央的區(qū)域。
文檔編號H01L23/12GK102105969SQ200980129228
公開日2011年6月22日 申請日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日
發(fā)明者和田英之 申請人:株式會社藤倉