JP5033682B2 - SEMICONDUCTOR ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME - Google Patents
SEMICONDUCTOR ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME Download PDFInfo
- Publication number
- JP5033682B2 JP5033682B2 JP2008062322A JP2008062322A JP5033682B2 JP 5033682 B2 JP5033682 B2 JP 5033682B2 JP 2008062322 A JP2008062322 A JP 2008062322A JP 2008062322 A JP2008062322 A JP 2008062322A JP 5033682 B2 JP5033682 B2 JP 5033682B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- semiconductor
- semiconductor structure
- semiconductor substrate
- semiconductor device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/072—Connecting or disconnecting of bump connectors
- H10W72/07251—Connecting or disconnecting of bump connectors characterised by changes in properties of the bump connectors during connecting
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/20—Bump connectors, e.g. solder bumps or copper pillars; Dummy bumps; Thermal bumps
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
この発明は半導体素子およびその製造方法並びに半導体装置およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor element, a manufacturing method thereof, a semiconductor device, and a manufacturing method thereof.
従来の半導体装置には、実装面積を小さくするため、複数の半導体チップを積層したものがある(例えば、特許文献1参照)。この場合、半導体チップの上面から半導体チップの側面上部にかけて配線が形成されている。複数の半導体チップは接着剤を介して積層されている。そして、この積層状態において、積層された複数の半導体チップの側面にインクジェット法により側面配線を形成し、この側面配線により各半導体チップの側面上部に形成された配線同士を接続している。 Some conventional semiconductor devices have a plurality of stacked semiconductor chips in order to reduce the mounting area (see, for example, Patent Document 1). In this case, wiring is formed from the upper surface of the semiconductor chip to the upper part of the side surface of the semiconductor chip. The plurality of semiconductor chips are stacked via an adhesive. In this stacked state, side wirings are formed on the side surfaces of the plurality of stacked semiconductor chips by an ink jet method, and the wirings formed on the upper side surfaces of the respective semiconductor chips are connected by the side wirings.
しかしながら、上記従来の半導体装置では、積層された複数の半導体チップの側面に側面配線が上下の半導体チップの接合面を跨いで形成されるため、積層された半導体チップが少しでも捩れると、側面配線が上下の半導体チップの接合面の部分において切断するおそれがあるという問題があった。 However, in the above-described conventional semiconductor device, the side wiring is formed on the side surfaces of the stacked semiconductor chips so as to straddle the bonding surfaces of the upper and lower semiconductor chips. There is a problem that the wiring may be cut at the portion of the bonding surface of the upper and lower semiconductor chips.
そこで、この発明は、側面配線が切断しにくいようにすることができる半導体素子およびその製造方法並びに半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a semiconductor element and a method for manufacturing the same, a semiconductor device and a method for manufacturing the same, which can make side wiring difficult to cut.
請求項1に記載の発明に係る半導体素子は、半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられ、少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出された複数の上層配線と、
前記半導体基板下に設けられ、少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出された複数の下層配線と、
前記半導体基板の側面に設けられ、前記露出された上層配線の前記端部端面および前記露出された下層配線の前記端部端面とを接続する側面配線と、
前記側面配線の位置に対応し、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられ、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜と、
前記上層配線の接続パッド部上に設けられた複数の外部接続用電極と、
前記半導体基板上における前記外部接続用電極の周囲に設けられた封止膜と、
前記外部接続用電極上に設けられた半田ボールと、を具備し、
前記側面配線の上端は前記封止膜の上面より下側に位置することを特徴とするものである。
請求項2に記載の発明に係る半導体素子は、請求項1に記載の発明において、前記半導体基板の側面は下側から上側に向かうに従って漸次内側に位置する傾斜面となっており、当該傾斜面に前記側面配線が設けられていることを特徴とするものである。
請求項3に記載の発明に係る半導体素子は、請求項2に記載の発明において、さらに、前記側面配線が形成された傾斜面に、前記側面配線を覆って前記半導体基板の下面と交差する方向に延出された側面封止膜を有することを特徴とするものである。
請求項4に記載の発明に係る半導体素子は、請求項1に記載の発明において、前記外部接続用電極は柱状電極であることを特徴とするものである。
請求項5に記載の発明に係る半導体素子は、請求項1に記載の発明において、さらに、前記下層配線の接続パッド部以外を覆う下層オーバーコート膜を有することを特徴とするものである。
請求項6に記載の発明に係る半導体装置は、第1および第2の半導体構成体を積層した半導体装置であって、
前記第1の半導体構成体は、半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた複数の上層配線と、
前記半導体基板下に設けられた複数の下層配線とを備え、
且つ、前記上層配線の少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記下層配線の少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記半導体基板の側面に側面配線が前記露出された上層配線の前記端部端面および前記露出された下層配線の前記端部端面に接続されて設けられ、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜が、前記側面配線の位置に対応し、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられたものからなり、
前記第2の半導体構成体は、半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた複数の外部接続用電極と、
前記外部接続用電極上に設けられた半田ボールとを備えたものからなり、
前記第2の半導体構成体の半田ボールが前記第1の半導体構成体の下層配線の接続パッド部に接合されていることにより、前記第2の半導体構成体上に前記第1の半導体構成体が搭載されていることを特徴とするものである。
請求項7に記載の発明に係る半導体装置は、請求項6に記載の発明において、前記第1の半導体構成体の側面は下側から上側に向かうに従って漸次内側に位置する傾斜面となっており、当該傾斜面に前記側面配線が設けられていることを特徴とするものである。
請求項8に記載の発明に係る半導体装置は、請求項7に記載の発明において、前記側面配線を含む前記第1の半導体構成体の傾斜面は、側面が前記第1の半導体構成体の下面と交差する方向に延出された側面封止膜によって覆われていることを特徴とするものである。
請求項9に記載の発明に係る半導体装置は、請求項6に記載の発明において、前記第1の半導体構成体は、その上層配線の接続パッド部上に設けられた柱状電極と、前記柱状電極の周囲に設けられた封止膜と、前記柱状電極上に設けられた半田ボールとを有することを特徴とするものである。
請求項10に記載の発明に係る半導体装置は、請求項6に記載の発明において、前記第1の半導体構成体は、その下層配線の接続パッド部以外を覆う下層オーバーコート膜を有することを特徴とするものである。
請求項11に記載の発明に係る半導体装置は、請求項6に記載の発明において、前記第2の半導体構成体は、前記外部接続用電極としての上層配線と、前記上層配線の接続パッド部上に設けられた柱状電極と、前記柱状電極の周囲に設けられた封止膜とを有し、その柱状電極上に前記半田ボールが設けられていることを特徴とするものである。
請求項12に記載の発明に係る半導体装置は、請求項11に記載の発明において、
前記第2の半導体構成体は、その半導体基板下に設けられた複数の下層配線を有し、
且つ、前記上層配線の少なくとも一部の一の端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記下層配線の少なくとも一部の一の端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記半導体基板の側面に側面配線が前記露出された上層配線の一の端部端面および前記露出された下層配線の一の端部端面に接続されて設けられ、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜が、前記側面配線の位置に対応し、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられたものからなることを特徴とするものである。
請求項13に記載の発明に係る半導体装置は、請求項12に記載の発明において、前記第2の半導体構成体の側面は下側から上側に向かうに従って漸次内側に位置する傾斜面となっており、当該傾斜面に前記側面配線が設けられていることを特徴とするものである。
請求項14に記載の発明に係る半導体装置は、請求項13に記載の発明において、前記側面配線を含む前記第2の半導体構成体の傾斜面は、側面が前記第2の半導体構成体の下面と交差する方向に延出された側面封止膜によって覆われていることを特徴とするものである。
請求項15に記載の発明に係る半導体装置は、請求項12に記載の発明において、前記第2の半導体構成体は、その下層配線の接続パッド部以外を覆う下層オーバーコート膜を有することを特徴とするものである。
請求項16に記載の発明に係る半導体素子の製造方法は、半導体ウエハの上面に複数の上層配線をそのうちの少なくとも一部をダイシングストリートに対応する領域内まで延ばして形成し、前記半導体ウエハの下面に複数の下層配線をそのうちの少なくとも一部を前記ダイシングストリートに対応する領域内まで延ばして形成する工程と、
前記下層配線の下面側をダイシングテープの上面に貼り付ける工程と、
少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域における前記半導体ウエハを切断して溝を形成して、個々の半導体構成体に分離し、且つ、少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域内に形成された前記上層配線および前記下層配線を切断して除去し、当該切断面を露出させる工程と、
前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に側面配線を前記上層配線の切断面および前記下層配線の切断面に接続させて形成する工程と、
前記側面配線を形成する工程の前に、前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜を、前記側面配線の位置に対応するように、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられるようにして形成する工程と、
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程と、
を有することを特徴とするものである。
請求項17に記載の発明に係る半導体素子の製造方法は、請求項16に記載の発明において、前記溝は前記ダイシングストリートに対応する領域に形成することを特徴とするものである。
請求項18に記載の発明に係る半導体素子の製造方法は、請求項17に記載の発明において、前記溝を形成した後に、前記ダイシングテープをその周囲方向に引っ張って拡張して、前記溝の幅を広げる工程を有することを特徴とするものである。
請求項19に記載の発明に係る半導体素子の製造方法は、請求項17に記載の発明において、前記溝は、前記ダイシングストリートおよびその両側に対応する領域に、個々に分離される前記半導体構成体の側面が下側から上側に向かうに従って漸次内側に位置する傾斜面となるように形成することを特徴とするものである。
請求項20に記載の発明に係る半導体素子の製造方法は、請求項16〜19のいずれかに記載の発明において、前記側面配線の形成はインクジェットヘッドを用いて行なうことを特徴とするものである。
請求項21に記載の発明に係る半導体素子の製造方法は、請求項19に記載の発明において、
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程の前に、
前記溝内に側面封止膜を形成して、該側面封止膜で前記側面配線および側面絶縁膜を含む前記半導体構成体の傾斜面を覆う工程と、
前記側面封止膜をその幅方向中央部において切断する工程とを有することを特徴とするものである。
請求項22に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体ウエハの上面に複数の上層配線をそのうちの少なくとも一部をダイシングストリートに対応する領域内まで延ばして形成し、前記半導体ウエハの下面に複数の下層配線をそのうちの少なくとも一部を前記ダイシングストリートに対応する領域内まで延ばして形成する工程と、
前記下層配線の下面側をダイシングテープの上面に貼り付ける工程と、
少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域における前記半導体ウエハを切断して溝を形成して、個々の半導体構成体に分離し、且つ、少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域内に形成された前記上層配線および前記下層配線を切断して除去し、当該切断面を露出させる工程と、
前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に側面配線を前記上層配線の切断面および前記下層配線の切断面に接続させて形成する工程と、
前記側面配線を形成する工程の前に、前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜を、前記側面配線の位置に対応するように、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられるようにして形成する工程と、
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程と、
前記ダイシングテープから剥離された前記半導体構成体下に、半導体基板と、該半導体基板上に設けられた複数の外部接続用電極と、該外部接続用電極上に設けられた半田ボールとを有する別の半導体構成体を、その半田ボールを前記半導体構成体の下層配線の接続パッド部に接合させて、配置する工程と、
を有することを特徴とするものである。
請求項23に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項22に記載の発明において、前記溝は前記ダイシングストリートに対応する領域に形成することを特徴とするものである。
請求項24に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項23に記載の発明において、前記溝を形成した後に、前記ダイシングテープをその周囲方向に引っ張って拡張して、前記溝の幅を広げる工程を有することを特徴とするものである。
請求項25に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項22に記載の発明において、前記溝は、前記ダイシングストリートおよびその両側に対応する領域に、個々に分離される前記半導体構成体の側面が下側から上側に向かうに従って漸次内側に位置する傾斜面となるように、形成することを特徴とするものである。
請求項26に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項22〜25のいずれかに記載の発明において、前記側面配線の形成はインクジェットヘッドを用いて行なうことを特徴とするものである。
請求項27に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項22〜26に記載の発明において、前記側面絶縁膜の形成はインクジェットヘッドを用いて行なうことを特徴とするものである。
請求項28に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項25に記載の発明において、
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程の前に、
前記溝内に側面封止膜を形成して、該側面封止膜で前記側面配線および側面絶縁膜を含む前記半導体構成体の傾斜面を覆う工程と、
前記側面封止膜をその幅方向中央部において切断する工程とを有することを特徴とするものである。
A semiconductor element according to the invention of claim 1 is a semiconductor substrate;
A plurality of upper-layer wirings provided on the semiconductor substrate and exposed such that at least one end facet is flush with a side surface of the semiconductor substrate;
A plurality of lower-layer wirings provided under the semiconductor substrate and exposed such that at least one end facet is flush with a side surface of the semiconductor substrate;
Side wiring provided on the side surface of the semiconductor substrate and connecting the end end face of the exposed upper layer wiring and the end end face of the exposed lower layer wiring;
A side surface insulating film corresponding to the position of the side wiring and provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side wiring, and wider than the side wiring,
A plurality of external connection electrodes provided on the connection pad portion of the upper wiring;
A sealing film provided around the external connection electrode on the semiconductor substrate;
A solder ball provided on the external connection electrode;
The upper end of the side wiring is located below the upper surface of the sealing film .
請 semiconductor device according to the invention described in Motomeko 2 is the invention according to claim 1, the side surface of the semiconductor substrate is an inclined surface located progressively inwardly toward from the lower side to the upper side, the inclined The side wiring is provided on the surface.
A semiconductor device according to a third aspect of the present invention is the semiconductor device according to the second aspect of the present invention, further comprising a direction in which the inclined surface on which the side surface wiring is formed covers the side surface wiring and intersects the lower surface of the semiconductor substrate. It has the side surface sealing film extended in this.
According to a fourth aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the first aspect, the external connection electrode is a columnar electrode.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device according to the first aspect, further comprising a lower overcoat film that covers a portion other than the connection pad portion of the lower wiring.
A semiconductor device according to a sixth aspect of the present invention is a semiconductor device in which first and second semiconductor structures are stacked,
The first semiconductor structure includes a semiconductor substrate;
A plurality of upper layer wirings provided on the semiconductor substrate;
A plurality of lower layer wirings provided under the semiconductor substrate,
And, at least one end portion end surface of the upper layer wiring is exposed to be flush with the side surface of the semiconductor substrate, and at least one end portion end surface of the lower layer wiring is exposed to be flush with the side surface of the semiconductor substrate. Side wiring is provided on the side surface of the semiconductor substrate so as to be connected to the end surface of the exposed upper layer wiring and the end surface of the exposed lower wiring, and is wider than the side wiring. The film corresponds to the position of the side wiring and is provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side wiring ,
The second semiconductor structure includes a semiconductor substrate;
A plurality of external connection electrodes provided on the semiconductor substrate;
Comprising a solder ball provided on the external connection electrode,
By the solder balls of the second semiconductor structure body is joined to the connection pad portions of the lower layer wiring of said first semiconductor structure, said first semiconductor structure to said second semiconductor structure body on the It is characterized by being mounted .
The semiconductor device according to the invention described in 請 Motomeko 7 is the invention according to claim 6, the side surface of the first semiconductor structure body is an inclined surface located progressively inwardly toward the lower side to the upper side In addition, the side surface wiring is provided on the inclined surface.
The semiconductor device according to an eighth aspect of the present invention is the semiconductor device according to the seventh aspect, wherein the inclined surface of the first semiconductor structure including the side surface wiring has a side surface that is the lower surface of the first semiconductor structure. It is characterized by being covered with a side surface sealing film extending in a direction intersecting with.
A semiconductor device according to a ninth aspect of the present invention is the semiconductor device according to the sixth aspect , wherein the first semiconductor structure includes a columnar electrode provided on a connection pad portion of an upper wiring layer, and the columnar electrode. And a solder ball provided on the columnar electrode.
A semiconductor device according to a tenth aspect of the present invention is the semiconductor device according to the sixth aspect , wherein the first semiconductor structure has a lower overcoat film that covers other than the connection pad portion of the lower layer wiring. It is what.
The semiconductor device according to an eleventh aspect of the present invention is the semiconductor device according to the sixth aspect , wherein the second semiconductor structure includes an upper wiring as the external connection electrode and a connection pad portion of the upper wiring. And a sealing film provided around the columnar electrode, and the solder ball is provided on the columnar electrode.
A semiconductor device according to a twelfth aspect of the present invention is the semiconductor device according to the eleventh aspect ,
The second semiconductor structure has a plurality of lower layer wirings provided under the semiconductor substrate,
In addition, at least one end edge of the upper layer wiring is exposed to be flush with the side surface of the semiconductor substrate, and at least one end edge of the lower layer wiring is exposed to the side surface of the semiconductor substrate. The side wiring on the side surface of the semiconductor substrate is provided connected to one end end face of the exposed upper layer wiring and one end end face of the exposed lower layer wiring ; and The side surface insulating film having a width wider than that of the side surface wiring corresponds to the position of the side surface wiring and is provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side surface wiring .
The semiconductor device according to the invention described in 請 Motomeko 13 is the invention according to claim 12, the side surface of the second semiconductor structure body is an inclined surface located progressively inwardly toward the lower side to the upper side In addition, the side surface wiring is provided on the inclined surface.
A semiconductor device according to a fourteenth aspect of the present invention is the semiconductor device according to the thirteenth aspect of the present invention, wherein the inclined surface of the second semiconductor structure including the side surface wiring has a side surface that is the lower surface of the second semiconductor structure. It is characterized by being covered with a side surface sealing film extending in a direction intersecting with.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the twelfth aspect of the present invention, the second semiconductor structure has a lower overcoat film that covers other than the connection pad portion of the lower layer wiring. It is what.
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a plurality of upper layer wirings on an upper surface of a semiconductor wafer by extending at least a part thereof into a region corresponding to a dicing street; Forming a plurality of lower-layer wirings in such a manner that at least a part thereof extends into a region corresponding to the dicing street;
Attaching the lower surface side of the lower layer wiring to the upper surface of the dicing tape;
Cutting the semiconductor wafer in a region corresponding to at least the dicing street to form grooves to separate the individual semiconductor components, and forming the upper layer wiring formed in at least the region corresponding to the dicing street; and Cutting and removing the lower layer wiring to expose the cut surface; and
Forming a side wiring on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove by connecting to a cut surface of the upper layer wiring and a cut surface of the lower layer wiring;
Before the step of forming the side wiring, a side insulating film wider than the side wiring is formed on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove so as to correspond to the position of the side wiring. And forming the semiconductor substrate so as to be provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side surface wiring,
Peeling the semiconductor structure from the dicing tape;
It is characterized by having.
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the semiconductor device manufacturing method according to the sixteenth aspect of the present invention, the groove is formed in a region corresponding to the dicing street.
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 18 is the method according to claim 17 , wherein after forming the groove, the dicing tape is extended by extending the dicing tape in the circumferential direction. It has the process of extending.
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 19 is the method of manufacturing a semiconductor element according to claim 17 , wherein the groove is individually separated into the dicing street and regions corresponding to both sides thereof. The side surface is formed so as to gradually become an inclined surface located on the inner side from the lower side toward the upper side.
According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device manufacturing method according to any one of the sixteenth to nineteenth aspects, wherein the side surface wiring is formed using an ink jet head. .
The method of manufacturing a semiconductor device according to the invention described in 請 Motomeko 21 is the invention according to claim 19,
Before the step of peeling the semiconductor structure from the dicing tape,
Forming a side surface sealing film in the groove and covering the inclined surface of the semiconductor structure including the side surface wiring and the side surface insulating film with the side surface sealing film;
And a step of cutting the side surface sealing film at a central portion in the width direction.
According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a plurality of upper layer wirings on an upper surface of a semiconductor wafer by extending at least a part of the upper wiring into a region corresponding to a dicing street; Forming a plurality of lower-layer wirings in such a manner that at least a part thereof extends into a region corresponding to the dicing street;
Attaching the lower surface side of the lower layer wiring to the upper surface of the dicing tape;
Cutting the semiconductor wafer in a region corresponding to at least the dicing street to form grooves to separate the individual semiconductor components, and forming the upper layer wiring formed in at least the region corresponding to the dicing street; and Cutting and removing the lower layer wiring to expose the cut surface; and
Forming a side wiring on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove by connecting to a cut surface of the upper layer wiring and a cut surface of the lower layer wiring;
Before the step of forming the side wiring, a side insulating film wider than the side wiring is formed on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove so as to correspond to the position of the side wiring. And forming the semiconductor substrate so as to be provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side surface wiring,
Peeling the semiconductor structure from the dicing tape;
Another part having a semiconductor substrate, a plurality of external connection electrodes provided on the semiconductor substrate, and solder balls provided on the external connection electrodes under the semiconductor structure peeled from the dicing tape Bonding the solder ball to the connection pad portion of the lower layer wiring of the semiconductor structure, and placing the semiconductor structure;
It is characterized by having.
According to a twenty- third aspect of the present invention, in the semiconductor device manufacturing method according to the twenty-second aspect of the present invention, the groove is formed in a region corresponding to the dicing street.
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device according to the twenty- third aspect, wherein after forming the groove, the dicing tape is stretched and expanded in the peripheral direction to obtain a width of the groove. It has the process of extending.
A semiconductor device manufacturing method according to a twenty-fifth aspect of the present invention is the semiconductor device manufacturing method according to the twenty-second aspect of the present invention, wherein the grooves are individually separated into the dicing street and regions corresponding to both sides thereof. The side surface is formed so as to gradually become an inclined surface located on the inner side from the lower side toward the upper side.
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor device according to any of the twenty-second to twenty- fifth aspects, wherein the side surface wiring is formed using an ink jet head. .
The method of manufacturing a semiconductor device according to the invention described in 請 Motomeko 27 is the invention according to claim 22 to 26, the formation of the side insulating film is characterized in that performed using an inkjet head.
According to a twenty-eighth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device manufacturing method according to the twenty-fifth aspect of the present invention.
Before the step of peeling the semiconductor structure from the dicing tape,
Forming a side surface sealing film in the groove and covering the inclined surface of the semiconductor structure including the side surface wiring and the side surface insulating film with the side surface sealing film;
And a step of cutting the side surface sealing film at a central portion in the width direction.
この発明によれば、第2の半導体構成体の半田ボールを第1の半導体構成体の下層配線の接続パッド部に接合させて、第2の半導体構成体上に第1の半導体構成体を搭載することにより、第1、第2の半導体構成体を積層することが可能であり、その上、第1の半導体構成体の側面のみに設けた側面配線が切断しにくいようにすることができる。 According to this invention, the solder ball of the second semiconductor structure is bonded to the connection pad portion of the lower layer wiring of the first semiconductor structure, and the first semiconductor structure is mounted on the second semiconductor structure. By doing so, it is possible to stack the first and second semiconductor structures, and in addition, it is possible to make it difficult to cut the side wiring provided only on the side surface of the first semiconductor structure.
(第1実施形態)
図1はこの発明の第1実施形態としての半導体装置の正面図を示し、図2は図1のII−II線に沿う断面図を示す。この半導体装置は、第1の半導体構成体(半導体素子)1aおよびその下に配置された第2の半導体構成体1bを備えている。この場合、第1、第2の半導体構成体1a、1bは、その平面サイズおよび基本的な構成が同じであり、一般的にはCSP(chip size package)と呼ばれるものである。
(First embodiment)
FIG. 1 is a front view of a semiconductor device as a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. This semiconductor device includes a first semiconductor structure (semiconductor element) 1a and a
第1、第2の半導体構成体1a、1bは平面方形状のシリコン基板(半導体基板)2a、2bを備えている。シリコン基板2a、2bの平面サイズは同じとなっている。シリコン基板2a、2bの上面には所定の機能の集積回路(図示せず)が設けられ、上面周辺部にはアルミニウム系金属等からなる複数の接続パッド3a、3bが集積回路に接続されて設けられている。
The first and
接続パッド3a、3bの中央部を除くシリコン基板2a、2bの上面には酸化シリコン等からなる上層絶縁膜4a、4bが設けられ、接続パッド3a、3bの中央部は上層絶縁膜4a、4bに設けられた開口部5a、5bを介して露出されている。上層絶縁膜4a、4bの上面にはポリイミド系樹脂等からなる保護膜6a、6bが設けられている。上層絶縁膜4a、4bの開口部5a、5bに対応する部分における保護膜6a、6bには開口部7a、7bが設けられている。
Upper
保護膜6a、6bの上面には上層配線8a、8bが設けられている。上層配線8a、8bは、保護膜6a、6bの上面に設けられた銅等からなる下地金属層9a、9bと、下地金属層9a、9bの上面に設けられた銅からなる上部金属層10a、10bとからなる2層構造となっている。上層配線8a、8bは、上層絶縁膜4a、4bの開口部5a、5bおよび保護膜6a、6bの開口部7a、7bを介して接続パッド3a、3bに接続されている。
上層配線8a、8bの一端部からなる接続パッド部上面には銅からなる柱状電極11a、11bが設けられている。上層配線8a、8bおよび保護膜6a、6bの上面にはエポキシ系樹脂等からなる封止膜12a、12bがその上面が柱状電極11a、11bの上面と面一となるように設けられている。柱状電極11a、11bの上面には半田ボール13a、13bが設けられている。
シリコン基板2a、2bの下面にはポリイミド系樹脂等からなる下層絶縁膜21a、21bが設けられている。下層絶縁膜21a、21bの下面には下層配線22a、22bが設けられている。下層配線22a、22bは、下層絶縁膜21a、21bの下面に設けられた銅等からなる下地金属層23a、23bと、下地金属層23a、23bの下面に設けられた銅からなる上部金属層24a、24bとからなる2層構造となっている。
Lower insulating
下層配線22a、22bおよび下層絶縁膜21a、21bの下面にはソルダーレジスト等からなる下層オーバーコート膜25a、25bが設けられている。下層配線22a、22bの一端部からなる接続パッド部に対応する部分における下層オーバーコート膜25a、25bには開口部26a、26bが設けられている。この場合、特に、第1の半導体構成体1aの開口部26aは、第2の半導体構成体1bの半田ボール13bに対応する位置に配置されている。
ここで、少なくとも一部の上層配線8a、8bの一端部は接続パッド部となっているが、他端部端面はシリコン基板2a、2b、上層絶縁膜4a、4b、保護膜6a、6bおよび封止膜12a、12bの側面と面一であり、外部に露出されている。また、少なくとも一部の下層配線22a、22bの一端部は接続パッド部となっているが、他端部端面はシリコン基板2a、2b、下層絶縁膜21a、21bおよび下層オーバーコート膜25a、25bの側面と面一であり、外部に露出されている。
Here, at least one end portion of the
この場合、外部に露出された上層配線8a、8bの他端部端面と外部に露出された下層配線22a、22bの他端部端面とは、相対応するもの同士において、シリコン基板2a、2b等の側面の上下に配置されている。この上下に配置された上層配線8a、8bの他端部端面と下層配線22a、22bの他端部端面との間における保護膜6a、6b、上層絶縁膜4a、4b、シリコン基板2a、2bおよび下層絶縁膜21a、21bの側面にはポリイミド系樹脂等からなる側面絶縁膜27a、27bが設けられている。
In this case, the other end face of the
外部に露出された上層配線8a、8bの他端部端面の上側の封止膜12a、12bの側面、その下側の外部に露出された上層配線8a、8bの他端部端面、その下側の側面絶縁膜27a、27bの側面、その下側の外部に露出された下層配線22a、22bの他端部端面およびその下側の下層オーバーコート膜25a、25bの側面には後述する材料からなる側面配線28a、28bが設けられている。この場合、図1に示すように、側面絶縁膜27a、27bの幅は側面配線28a、28bの幅よりも大きくなっている。これは、側面配線28a、28bとシリコン基板2a、2bとの間のショートを防止するためである。
Side surfaces of the sealing
そして、第2の半導体構成体1bは、その半田ボール13bが第1の半導体構成体1aの下層オーバーコート膜25aの開口部26aを介して下層配線22aの接続パッド部に接合されていることにより、第1の半導体構成体1a下に配置されている。すなわち、第2の半導体構成体1b上には第1の半導体構成体1aが積層されている。
The
このように、この半導体装置では、第1の半導体構成体1aとその下に配置された第2の半導体構成体1bとの電気的接続が第2の半導体構成体1bの半田ボール13bを介して行なわれるので、積層された第1、第2の半導体構成体1a、1bがある程度捩れても、第2の半導体構成体1bの半田ボール13bが損傷することがなく、積層された第1、第2の半導体構成体1a、1b間の電気的接続を良好に維持することができる。この場合、第1、第2の半導体構成体1a、1bの側面のみに設けられた側面配線28a、28bは切断しにくいようにすることができる。
Thus, in this semiconductor device, the electrical connection between the
次に、この半導体装置の製造方法の一例について説明するに、まず、代表として、第1の半導体構成体1aの製造方法の一例について説明する。まず、図3に示すように、ウエハ状態のシリコン基板(以下、半導体ウエハ31という)上にアルミニウム系金属等からなる接続パッド3aおよび酸化シリコン等からなる上層絶縁膜4aが形成され、接続パッド3aの中央部が上層絶縁膜4aに形成された開口部5aを介して露出されたものを準備する。
Next, an example of a manufacturing method of the semiconductor device will be described. First, an example of a manufacturing method of the
この場合、半導体ウエハ31の上面において各第1の半導体構成体が形成される領域には所定の機能の集積回路(図示せず)が形成され、接続パッド3aはそれぞれ対応する領域に形成された集積回路に電気的に接続されている。なお、図3において、符号32で示す領域はダイシングストリートに対応する領域である。
In this case, an integrated circuit (not shown) having a predetermined function is formed in a region where each first semiconductor structure is formed on the upper surface of the
次に、図4に示すように、上層絶縁膜4aの上面に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、ポリイミド系樹脂等からなる保護膜6aを形成する。この場合、上層絶縁膜4aの開口部5aに対応する部分における保護膜6aには、レーザビームを照射するレーザ加工あるいはフォトリソグラフィ法により、開口部7aが形成されている。また、半導体ウエハ31の下面に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、ポリイミド系樹脂等からなる下層絶縁膜21aを形成する。
Next, as shown in FIG. 4, a
次に、図5に示すように、上層絶縁膜4aおよび保護膜6aの開口部5a、7aを介して露出された接続パッド3aの上面を含む保護膜6aの上面全体に下地金属層9aを形成する。また、下層絶縁膜21aの下面全体に下地金属層23aを形成する。この場合、下地金属層9a、23aは、無電解メッキにより形成された銅層のみであってもよく、またスパッタにより形成された銅層のみであってもよく、さらにスパッタにより形成されたチタン等の薄膜層上にスパッタにより銅層を形成したものであってもよい。
Next, as shown in FIG. 5, a
次に、下地金属層9aの上面および下地金属層23aの下面にメッキレジスト膜33、34をパターン形成する。この場合、上部金属層10a、24a形成領域に対応する部分におけるメッキレジスト膜33、34には開口部35、36が形成されている。次に、下地金属層9a、23aをメッキ電流路とした銅の電解メッキを行なうことにより、メッキレジスト膜33の開口部35内の下地金属層9aの上面に上部金属層10aを形成し、且つ、メッキレジスト膜34の開口部36内の下地金属層23aの下面に上部金属層24aを形成する。この状態では、少なくとも一部の上部金属層10a、23aは、ダイシングストリート32に対応する領域内まで延ばされて形成されている。次に、メッキレジスト膜33、34を剥離する。
Next, plating resist
次に、図6に示すように、上部金属層10aを含む下地金属層9aの上面にメッキレジスト膜37をパターン形成する。この場合、上部金属層10aの接続パッド部つまり柱状電極11a形成領域に対応する部分におけるメッキレジスト膜37には開口部38が形成されている。次に、下地金属層9aをメッキ電流路とした銅の電解メッキを行なうことにより、メッキレジスト膜37の開口部38内の上部金属層10aの接続パッド部上面に柱状電極11aを形成する。
Next, as shown in FIG. 6, a plating resist
次に、メッキレジスト膜37を剥離し、次いで、上部金属層10a、24aをマスクとして下地金属層9a、23aの不要な部分をエッチングして除去すると、図7に示すように、上部金属層10a下にのみ下地金属層9aが残存され、且つ、上部金属層24a上にのみ下地金属層23aが残存される。この状態では、上部金属層10aおよびその下に残存された下地金属層9aにより、2層構造の上層配線8aが形成されている。また、上部金属層24aおよびその上に残存された下地金属層23aにより、2層構造の下層配線22aが形成されている。さらに、少なくとも一部の上層配線8aおよび下層配線22aは、ダイシングストリート32に対応する領域内まで延ばされて形成されている。
Next, the plating resist
次に、図8に示すように、上層配線8aおよび柱状電極11aを含む保護膜6aの上面に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、エポキシ系樹脂等からなる封止膜12aをその厚さが柱状電極11aの高さよりも厚くなるように形成する。したがって、この状態では、柱状電極11aの上面は封止膜12aによって覆われている。次に、封止膜12aの上面側を適宜に研削して除去することにより、図9に示すように、柱状電極11aの上面を露出させるとともに、この露出された柱状電極11aの上面を含む封止膜12aの上面を平坦化する。
Next, as shown in FIG. 8, a sealing
次に、図10に示すように、柱状電極11aの上面に半田ボール13aを形成する。次に、下層配線22aを含む下層絶縁膜21aの下面に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、ソルダーレジスト等からなる下層オーバーコート膜25aを形成する。この場合、下層配線22aの接続パッド部に対応する部分における下層オーバーコート膜25aには、レーザビームを照射するレーザ加工あるいはフォトリソグラフィ法により、開口部26aが形成されている。
Next, as shown in FIG. 10,
次に、図11に示すように、下層オーバーコート膜25aの下面をダイシングテープ39の上面に貼り付ける。次に、図12に示すように、ダイシングストリート32に沿って、封止膜12a、保護膜6a、上層絶縁膜4a、半導体ウエハ31、下層絶縁膜21aおよび下層オーバーコート膜25aを切断し、個々の第1の半導体構成体1aに分離する。この状態では、半導体ウエハ31は個々のシリコン基板2aに分離されている。
Next, as shown in FIG. 11, the lower surface of the
この場合、ダイシングテープ39の厚さ方向中間まで切断する。すると、個々の第1の半導体構成体1aに分離されるが、各第1の半導体構成体1aがダイシングテープ39の上面に貼り付けられているので、ダイシングテープ39の上面を含む各第1の半導体構成体1a間つまりダイシングストリート32に対応する領域には溝40が形成される。
In this case, the dicing
この状態では、各第1の半導体構成体1aは隣接するものと相互に溝40の幅つまりダイシングストリート32の幅の間隔を有して分離されている。また、切断前の図11に示す状態では、少なくとも一部の上層配線8aおよび下層配線22aはダイシングストリート32に対応する領域内まで延ばされて形成されているので、ダイシングストリート32に沿って切断すると、図12に示すように、ダイシングストリート32に対応する領域内に形成された上層配線8aおよび下層配線22aが切断されて除去され、当該切断面(他端部端面)が露出される。
In this state, each
次に、図13に示すように、ダイシングテープ39をその周囲方向に引っ張って拡張すると、この拡張分に応じて溝40の幅つまり第1の半導体構成体1a間の間隔が広げられる。これは、次に説明する側面絶縁膜27aおよび側面配線28aの形成を容易にするためである。次に、図14に示すように、拡張された溝40を介して露出された第1の半導体構成体1aの上層配線8aの他端部端面と下層配線22aの他端部端面との間における保護膜6a、上層絶縁膜4a、シリコン基板2aおよび下層絶縁膜21aの側面にポリイミド系樹脂等からなる側面絶縁膜27aを形成する。
Next, as shown in FIG. 13, when the dicing
側面絶縁膜27aの形成方法としては、低温硬化タイプのポリイミド系液状樹脂をインクジェットヘッド41を用いて塗布する方法がある。そして、図14に示すように、インクジェットヘッド41を適宜に傾斜させた状態で水平方向に移動させ、実線および一点鎖線の矢印で示すように、斜め上方から液状樹脂を吹き付けるようにすればよい。この場合、図13において、まず、各第1の半導体構成体1aの右側面に側面絶縁膜27aを形成し、次いで、インクジェットヘッド41の傾斜方向を変え、各第1の半導体構成体1aの左側面に側面絶縁膜27aを形成するようにしてもよい。
As a method for forming the
次に、図15に示すように、拡張された溝40を介して露出された上層配線8aの他端部端面の上側の封止膜12aの側面、その下側の上層配線8aの他端部端面、その下側の側面絶縁膜27aの側面、その下側の下層配線22aの他端部端面およびその下側の下層オーバーコート膜25aの側面に後述する材料からなる側面配線28aを形成する。
Next, as shown in FIG. 15, the side surface of the sealing
側面配線28aの形成方法としては、金属ナノインクをインクジェットヘッド42を用いて塗布する方法がある。金属ナノインクは主に極性有機溶媒(水系、アルコール系)に粒径がナノオーダー(数nm〜十数nm)の銅や銀等からなる金属粒子を分散させたインクである。
As a method for forming the
そして、図15に示すように、インクジェットヘッド42を適宜に傾斜させた状態に水平方向に移動させ、実線および一点鎖線の矢印で示すように、斜め上方から金属ナノインクを吹き付けるようにすればよい。この場合も、図15において、まず、各第1の半導体構成体1aの右側面に側面配線28aを形成し、次いで、インクジェットヘッド42の傾斜方向を変え、各第1の半導体構成体1aの左側面に側面配線28aを形成するようにしてもよい。
Then, as shown in FIG. 15, the
次に、第1の半導体構成体1aをダイシングテープ39から剥離すると、図2に示す第1の半導体構成体1a(および第2の半導体構成体1b)が得られる。次に、図2に示すように、第2の半導体構成体1bの半田ボール13bを第1の半導体構成体1aの下層オーバーコート膜25aの開口部26aを介して下層配線22aの接続パッド部に接合させることにより、第1の半導体構成体1a下に第2の半導体構成体1bを配置する。かくして、図2に示す半導体装置が得られる。
Next, when the
ところで、上記半導体装置の製造方法では、図14および図15にそれぞれ示すように、互いに分離された複数の第1の半導体構成体1aをダイシングテープ39に貼り付けた状態において、インクジェットヘッド41、42を用いて、各第1の半導体構成体1aの側面に側面絶縁膜27aおよび側面配線28aを形成しているので、完全に分離された単体の第1の半導体構成体1aの側面に側面絶縁膜27aおよび側面配線28aを形成する場合と比較して、生産性を大幅に向上することができる。
By the way, in the method of manufacturing the semiconductor device, as shown in FIGS. 14 and 15, the inkjet heads 41, 42 in a state where a plurality of
なお、図12に示すダイシングストリート32の幅を図13に示す拡張された溝40の幅と同一としてもよい。このようにした場合には、ダイシングテープ39をその周囲方向に引っ張って拡張する必要はない。ただし、図12に示すダイシングストリート32の幅を図13に示す拡張された溝40の幅と同一とすると、その分、半導体ウエハ31からの取り数が少なくなる。
The width of the dicing
(第2実施形態)
図16はこの発明の第2実施形態としての半導体装置の断面図を示す。この半導体装置において、図2に示す半導体装置と異なる点は、第1の半導体構成体1aの断面が逆台形形状となるように、第1、第2の半導体構成体1a、1bの全側面を下側から上側に向かうに従って漸次内側に位置する傾斜面51a、51bとし、当該傾斜面51a、51bに側面絶縁膜27aおよび側面配線28aを設けた点である。
(Second Embodiment)
FIG. 16 is a sectional view of a semiconductor device as a second embodiment of the present invention. This semiconductor device differs from the semiconductor device shown in FIG. 2 in that all side surfaces of the first and
次に、この半導体装置における第1の半導体構成体1aの製造方法の一例について説明する。この場合、図11に示す工程後に、図17に示すように、ダイシングストリート32およびその両側における封止膜12a、保護膜6a、上層絶縁膜4a、半導体ウエハ31、下層絶縁膜21aおよび下層オーバーコート膜25aに断面逆台形形状の溝40を形成し、個々の第1の半導体構成体1aに分離する。この場合、ダイシングブレード(図示せず)としてその刃先の断面形状が逆台形形状のものを用いる。
Next, an example of a manufacturing method of the
また、この場合も、ダイシングテープ39の厚さ方向中間まで切断する。すると、個々の第1の半導体構成体1aに分離されるが、各第1の半導体構成体1aがダイシングテープ39の上面に貼り付けられているので、ダイシングテープ39の上面を含む各第1の半導体構成体1a間つまりダイシングストリート32およびその両側に対応する領域には断面逆台形形状の溝40が形成される。
Also in this case, the dicing
この状態では、切断前の図11に示す状態では、少なくとも一部の上層配線8aおよび下層配線22aはダイシングストリート32に対応する領域にも形成されているので、ダイシングストリート32およびその両側に断面逆台形形状の溝40を形成すると、図17に示すように、ダイシングストリート32およびその両側に対応する領域内に形成された上層配線8aおよび下層配線22aが切断されて除去され、当該切断面(他端部端面)が露出される。この場合、当該切断面を含む第1の半導体構成体1aの全側面は傾斜面51aとなる。
In this state, in the state shown in FIG. 11 before cutting, at least a part of the
次に、図18に示すように、断面逆台形形状の溝40を介して露出された第1の半導体構成体1aの傾斜面51aに、インクジェットヘッド41を用いて低温硬化タイプのポリイミド系液状樹脂等を塗布することにより、側面絶縁膜27aを形成する。この場合も、インクジェットヘッド41を適宜に傾斜させた状態で水平方向に移動させ、実線および一点鎖線の矢印で示すように、斜め上方から液状樹脂を吹き付ける。
Next, as shown in FIG. 18, a low-temperature curing type polyimide-based liquid resin is used by using an
次に、図19に示すように、断面逆台形形状の溝40を介して露出された第1の半導体構成体1aの側面絶縁膜27aを含む傾斜面51aに、インクジェットヘッド42を用いて金属ナノインクを塗布することにより、側面配線28aを形成する。この場合も、インクジェットヘッド42を適宜に傾斜させた状態に水平方向に移動させ、実線および一点鎖線の矢印で示すように、斜め上方から金属ナノインクを吹き付ける。次に、第1の半導体構成体1aをダイシングテープ39から剥離すると、図16に示す第1の半導体構成体1a(および第2の半導体構成体1b)が得られる。
Next, as shown in FIG. 19, the metal nano ink is applied to the
以上のように、この半導体装置の製造方法では、ダイシングストリート32およびその両側に対応する領域に断面逆台形形状の溝40を形成して、第1の半導体構成体1aの全側面を傾斜面51aとしているので、溝40の幅の拡張を行なうことなく、適宜に傾斜したインクジェットヘッド41、42を用いて側面絶縁膜27aおよび側面配線28aを容易に形成することができる。
As described above, in this semiconductor device manufacturing method, the
(第3実施形態)
図20はこの発明の第3実施形態としての半導体装置の断面図を示す。この半導体装置において、図16に示す半導体装置と異なる点は、側面絶縁膜27a、27bおよび側面配線28a、28bを含む第1、第2の半導体構成体1a、1bの傾斜面51a、51bをエポキシ径樹脂等からなる側面封止膜52a、52bで覆った点である。この場合、側面封止膜52a、52bの側面は第1、第2の半導体構成体1a、1bの下面と直交する面となっており、上面は第1、第2の半導体構成体1a、1bの上面と面一となっており、下面は第1、第2の半導体構成体1a、1bの下面と面一となっている。
(Third embodiment)
FIG. 20 is a sectional view of a semiconductor device as a third embodiment of the present invention. This semiconductor device is different from the semiconductor device shown in FIG. 16 in that the
次に、この半導体装置における第1の半導体構成体1aの製造方法の一例について説明する。この場合、図10に示す工程において、半田ボール13aを形成しないと、図19に示す工程後では、図21に示すようになる。この状態では、ダイシングテープ39の上面に貼り付けられた第1の半導体構成体1aの傾斜面51aに側面絶縁膜27aおよび側面配線28aが形成されている。
Next, an example of a manufacturing method of the
次に、図22に示すように、溝40内とその上方および第1の半導体構成体1aの上面に、スクリーン印刷法やスピンコート法等により、エポキシ系樹脂等からなる側面封止膜52aを形成する。したがって、この状態では、第1の半導体構成体1aの柱状電極11aおよび封止膜12aの上面は側面封止膜52aによって覆われている。
Next, as shown in FIG. 22, a side
次に、側面封止膜52aの上面側を適宜に研削して除去することにより、図23に示すように、柱状電極11aおよび封止膜12aの上面を露出させるとともに、この露出された柱状電極11aおよび封止膜12aの上面を含む側面封止膜52aの上面を平坦化する。次に、ダイシングテープ39を剥離し、次いで、必要に応じて、下層オーバーコート膜25aの下面側に突出された側面封止膜52aを研削して除去すると、図24に示すようになる。この状態では、下層オーバーコート膜25aおよび側面封止膜52aの下面は面一となっている。
Next, by appropriately grinding and removing the upper surface side of the side
次に、図25に示すように、柱状電極11aの上面に半田ボール13aを形成する。次に、図26に示すように、側面封止膜52aをその幅方向中央部において切断すると、図20に示す第1の半導体構成体1a(および第2の半導体構成体1b)が得られる。このようにして得られた第1の半導体構成体1aでは、側面封止膜52aで側面配線28aを保護することができる。
Next, as shown in FIG. 25,
(第4実施形態)
図27はこの発明の第4実施形態としての半導体装置の断面図を示す。この半導体装置において、図2に示す半導体装置と大きく異なる点は、第2の半導体構成体1b下に第3の半導体構成体1cを配置した点である。この場合、第3の半導体構成体1cは、シリコン基板2c上に接続パッド3c、上層絶縁膜4c、保護膜6c、上層配線8c、柱状電極11c、封止膜12cおよび半田ボール13cが設けられた構造となっている。
(Fourth embodiment)
FIG. 27 shows a sectional view of a semiconductor device as a fourth embodiment of the present invention. This semiconductor device is greatly different from the semiconductor device shown in FIG. 2 in that a
そして、第3の半導体構成体1cは、その半田ボール13cが第2の半導体構成体1bの下層オーバーコート膜25bの開口部26bを介して下層配線22cの接続パッド部に接合されていることにより、第2の半導体構成体1b下に配置されている。なお、第2の半導体構成体1bと第3の半導体構成体1cとの間に、第2の半導体構成体1bと同様の構造の半導体構成体を1つまたはそれ以上配置するようにしてもよい。
The
1a 第1の半導体構成体
1b 第2の半導体構成体
2a、2b シリコン基板
3a、3b 接続パッド
4a、4b 上層絶縁膜
6a、6b 保護膜
8a、8b 配線
11a、11b 柱状電極
12a、12b 封止膜
13a、13b 半田ボール
21a、21b 下層絶縁膜
22a、22b 下層配線
25a、25b 下層オーバーコート膜
27a、27b 側面絶縁膜
28a、28b 側面配線
31 半導体ウエハ
32 ダイシングストリート
39 ダイシングテープ
DESCRIPTION OF
Claims (28)
前記半導体基板上に設けられ、少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出された複数の上層配線と、
前記半導体基板下に設けられ、少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出された複数の下層配線と、
前記半導体基板の側面に設けられ、前記露出された上層配線の前記端部端面および前記露出された下層配線の前記端部端面とを接続する側面配線と、
前記側面配線の位置に対応し、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられ、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜と、
前記上層配線の接続パッド部上に設けられた複数の外部接続用電極と、
前記半導体基板上における前記外部接続用電極の周囲に設けられた封止膜と、
前記外部接続用電極上に設けられた半田ボールと、を具備し、
前記側面配線の上端は前記封止膜の上面より下側に位置することを特徴とする半導体素子。 A semiconductor substrate;
A plurality of upper-layer wirings provided on the semiconductor substrate and exposed such that at least one end facet is flush with a side surface of the semiconductor substrate;
A plurality of lower-layer wirings provided under the semiconductor substrate and exposed such that at least one end facet is flush with a side surface of the semiconductor substrate;
Side wiring provided on the side surface of the semiconductor substrate and connecting the end end face of the exposed upper layer wiring and the end end face of the exposed lower layer wiring;
A side surface insulating film corresponding to the position of the side wiring and provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side wiring, and wider than the side wiring,
A plurality of external connection electrodes provided on the connection pad portion of the upper wiring;
A sealing film provided around the external connection electrode on the semiconductor substrate;
A solder ball provided on the external connection electrode;
The semiconductor element according to claim 1, wherein an upper end of the side wiring is positioned below an upper surface of the sealing film.
前記第1の半導体構成体は、半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた複数の上層配線と、
前記半導体基板下に設けられた複数の下層配線とを備え、
且つ、前記上層配線の少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記下層配線の少なくとも一つの端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記半導体基板の側面に側面配線が前記露出された上層配線の前記端部端面および前記露出された下層配線の前記端部端面に接続されて設けられ、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜が、前記側面配線の位置に対応し、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられたものからなり、
前記第2の半導体構成体は、半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた複数の外部接続用電極と、
前記外部接続用電極上に設けられた半田ボールとを備えたものからなり、
前記第2の半導体構成体の半田ボールが前記第1の半導体構成体の下層配線の接続パッド部に接合されていることにより、前記第2の半導体構成体上に前記第1の半導体構成体が搭載されていることを特徴とする半導体装置。 A semiconductor device in which first and second semiconductor structures are stacked,
The first semiconductor structure includes a semiconductor substrate;
A plurality of upper layer wirings provided on the semiconductor substrate;
A plurality of lower layer wirings provided under the semiconductor substrate,
And, at least one end portion end surface of the upper layer wiring is exposed to be flush with the side surface of the semiconductor substrate, and at least one end portion end surface of the lower layer wiring is exposed to be flush with the side surface of the semiconductor substrate. Side wiring is provided on the side surface of the semiconductor substrate so as to be connected to the end surface of the exposed upper layer wiring and the end surface of the exposed lower wiring, and is wider than the side wiring. The film corresponds to the position of the side wiring and is provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side wiring ,
The second semiconductor structure includes a semiconductor substrate;
A plurality of external connection electrodes provided on the semiconductor substrate;
Comprising a solder ball provided on the external connection electrode,
By the solder balls of the second semiconductor structure body is joined to the connection pad portions of the lower layer wiring of said first semiconductor structure, said first semiconductor structure to said second semiconductor structure body on the A semiconductor device which is mounted.
前記第2の半導体構成体は、その半導体基板下に設けられた複数の下層配線を有し、
且つ、前記上層配線の少なくとも一部の一の端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記下層配線の少なくとも一部の一の端部端面が前記半導体基板の側面と面一とされて露出され、前記半導体基板の側面に側面配線が前記露出された上層配線の一の端部端面および前記露出された下層配線の一の端部端面に接続されて設けられ、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜が、前記側面配線の位置に対応し、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられたものからなることを特徴とする半導体装置。 In the invention of claim 11 ,
The second semiconductor structure has a plurality of lower layer wirings provided under the semiconductor substrate,
In addition, at least one end edge of the upper layer wiring is exposed to be flush with the side surface of the semiconductor substrate, and at least one end edge of the lower layer wiring is exposed to the side surface of the semiconductor substrate. The side wiring on the side surface of the semiconductor substrate is provided connected to one end end face of the exposed upper layer wiring and one end end face of the exposed lower layer wiring ; and A semiconductor device comprising: a side insulating film having a width wider than that of the side wiring and corresponding to the position of the side wiring and provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side wiring .
前記下層配線の下面側をダイシングテープの上面に貼り付ける工程と、
少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域における前記半導体ウエハを切断して溝を形成して、個々の半導体構成体に分離し、且つ、少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域内に形成された前記上層配線および前記下層配線を切断して除去し、当該切断面を露出させる工程と、
前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に側面配線を前記上層配線の切断面および前記下層配線の切断面に接続させて形成する工程と、
前記側面配線を形成する工程の前に、前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜を、前記側面配線の位置に対応するように、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられるようにして形成する工程と、
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程と、
を有することを特徴とする半導体素子の製造方法。 A plurality of upper layer wirings are formed on the upper surface of the semiconductor wafer by extending at least a part thereof into a region corresponding to the dicing street, and a plurality of lower layer wirings are formed on the lower surface of the semiconductor wafer. Extending to the corresponding region and forming;
Attaching the lower surface side of the lower layer wiring to the upper surface of the dicing tape;
Cutting the semiconductor wafer in a region corresponding to at least the dicing street to form grooves to separate the individual semiconductor components, and forming the upper layer wiring formed in at least the region corresponding to the dicing street; and Cutting and removing the lower layer wiring to expose the cut surface; and
Forming a side wiring on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove by connecting to a cut surface of the upper layer wiring and a cut surface of the lower layer wiring;
Before the step of forming the side wiring, a side insulating film wider than the side wiring is formed on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove so as to correspond to the position of the side wiring. And forming the semiconductor substrate so as to be provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side surface wiring,
Peeling the semiconductor structure from the dicing tape;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程の前に、
前記溝内に側面封止膜を形成して、該側面封止膜で前記側面配線および側面絶縁膜を含む前記半導体構成体の傾斜面を覆う工程と、
前記側面封止膜をその幅方向中央部において切断する工程とを有することを特徴とする半導体素子の製造方法。 The invention according to claim 19 ,
Before the step of peeling the semiconductor structure from the dicing tape,
Forming a side surface sealing film in the groove and covering the inclined surface of the semiconductor structure including the side surface wiring and the side surface insulating film with the side surface sealing film;
And a step of cutting the side surface sealing film at a central portion in the width direction thereof.
前記下層配線の下面側をダイシングテープの上面に貼り付ける工程と、
少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域における前記半導体ウエハを切断して溝を形成して、個々の半導体構成体に分離し、且つ、少なくとも前記ダイシングストリートに対応する領域内に形成された前記上層配線および前記下層配線を切断して除去し、当該切断面を露出させる工程と、
前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に側面配線を前記上層配線の切断面および前記下層配線の切断面に接続させて形成する工程と、
前記側面配線を形成する工程の前に、前記溝を介して露出された前記半導体構成体の側面に、前記側面配線よりも幅広の側面絶縁膜を、前記側面配線の位置に対応するように、かつ前記半導体基板の側面と前記側面配線との間に設けられるようにして形成する工程と、
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程と、
前記ダイシングテープから剥離された前記半導体構成体下に、半導体基板と、該半導体基板上に設けられた複数の外部接続用電極と、該外部接続用電極上に設けられた半田ボールとを有する別の半導体構成体を、その半田ボールを前記半導体構成体の下層配線の接続パッド部に接合させて、配置する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A plurality of upper layer wirings are formed on the upper surface of the semiconductor wafer by extending at least a part thereof into a region corresponding to the dicing street, and a plurality of lower layer wirings are formed on the lower surface of the semiconductor wafer. Extending to the corresponding region and forming;
Attaching the lower surface side of the lower layer wiring to the upper surface of the dicing tape;
Cutting the semiconductor wafer in a region corresponding to at least the dicing street to form grooves to separate the individual semiconductor components, and forming the upper layer wiring formed in at least the region corresponding to the dicing street; and Cutting and removing the lower layer wiring to expose the cut surface; and
Forming a side wiring on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove by connecting to a cut surface of the upper layer wiring and a cut surface of the lower layer wiring;
Before the step of forming the side wiring, a side insulating film wider than the side wiring is formed on the side surface of the semiconductor structure exposed through the groove so as to correspond to the position of the side wiring. And forming the semiconductor substrate so as to be provided between the side surface of the semiconductor substrate and the side surface wiring,
Peeling the semiconductor structure from the dicing tape;
Another part having a semiconductor substrate, a plurality of external connection electrodes provided on the semiconductor substrate, and solder balls provided on the external connection electrodes under the semiconductor structure peeled from the dicing tape Bonding the solder ball to the connection pad portion of the lower layer wiring of the semiconductor structure, and placing the semiconductor structure;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記半導体構成体を前記ダイシングテープから剥離する工程の前に、
前記溝内に側面封止膜を形成して、該側面封止膜で前記側面配線および側面絶縁膜を含む前記半導体構成体の傾斜面を覆う工程と、
前記側面封止膜をその幅方向中央部において切断する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 In the invention of claim 25 ,
Before the step of peeling the semiconductor structure from the dicing tape,
Forming a side surface sealing film in the groove and covering the inclined surface of the semiconductor structure including the side surface wiring and the side surface insulating film with the side surface sealing film;
And a step of cutting the side surface sealing film at a central portion in the width direction thereof.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008062322A JP5033682B2 (en) | 2008-03-12 | 2008-03-12 | SEMICONDUCTOR ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008062322A JP5033682B2 (en) | 2008-03-12 | 2008-03-12 | SEMICONDUCTOR ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009218470A JP2009218470A (en) | 2009-09-24 |
| JP5033682B2 true JP5033682B2 (en) | 2012-09-26 |
Family
ID=41190037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008062322A Expired - Fee Related JP5033682B2 (en) | 2008-03-12 | 2008-03-12 | SEMICONDUCTOR ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5033682B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2539933B1 (en) * | 2010-02-22 | 2016-02-17 | Interposers GmbH | Method for producing a semiconductor module |
| US8310040B2 (en) * | 2010-12-08 | 2012-11-13 | General Electric Company | Semiconductor device package having high breakdown voltage and low parasitic inductance and method of manufacturing thereof |
| EP3113219B1 (en) * | 2015-06-30 | 2020-03-11 | SEMIKRON Elektronik GmbH & Co. KG | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
| JP2021044498A (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | キオクシア株式会社 | Manufacturing method of semiconductor device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006117961A1 (en) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Kyushu Institute Of Technology | Semiconductor package and method for manufacturing same |
-
2008
- 2008-03-12 JP JP2008062322A patent/JP5033682B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2009218470A (en) | 2009-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4611943B2 (en) | Semiconductor device | |
| US8673690B2 (en) | Method for manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device | |
| KR20040092435A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP4851794B2 (en) | Semiconductor device | |
| JP4601686B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device | |
| US7626260B2 (en) | Stack-type semiconductor device having cooling path on its bottom surface | |
| JP4742252B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JP5033682B2 (en) | SEMICONDUCTOR ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME | |
| US20090108471A1 (en) | Wiring board of semiconductor device, semiconductor device, electronic apparatus, mother board, method of manufacturing wiring board of semiconductor device, method of manufacturing mother board and method of manufacturing electronic apparatus | |
| JP3804797B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP4334397B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP6120964B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP5264640B2 (en) | Multilayer semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP5603191B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JP2008130886A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JP3915670B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP2004119472A (en) | Semiconductor device and its manufacturing method, circuit board, and electronic equipment | |
| JP2011035349A (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
| JP4987683B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP5137320B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP5188039B2 (en) | Semiconductor device, semiconductor structure and manufacturing method thereof | |
| JP5136449B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JP2005302816A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP4597182B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP5165006B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101220 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111027 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20111115 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111122 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120119 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120626 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120702 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |