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JP7179526B2 - Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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JP7179526B2 JP2018151384A JP2018151384A JP7179526B2 JP 7179526 B2 JP7179526 B2 JP 7179526B2 JP 2018151384 A JP2018151384 A JP 2018151384A JP 2018151384 A JP2018151384 A JP 2018151384A JP 7179526 B2 JP7179526 B2 JP 7179526B2
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Description

本開示は、半導体素子を搭載した半導体装置およびその製造方法に関する。 The present disclosure relates to a semiconductor device mounted with a semiconductor element and a manufacturing method thereof.

近年、Si(シリコン)基板を微細加工し、このSi基板に各種半導体素子を搭載した、いわゆるマイクロマシン(MEMS:Micro Electro Mechanical Systems)が普及しつつある。たとえば、特許文献1には、Si基板上に半導体素子を搭載した従来の半導体装置が開示されている。同文献に記載の半導体装置は、Si基板(基体)、半導体素子(発光素子)および配線層(配線パターン)を備えている。Si基板には、半導体素子が搭載されている。配線層は、Si基板上に形成されており、半導体素子に導通する。配線層は、半導体装置を電子機器などの回路基板に実装する際の端子となる。配線層は、Si基板の上面に形成されている。 In recent years, so-called micromachines (MEMS: Micro Electro Mechanical Systems), in which a Si (silicon) substrate is microfabricated and various semiconductor elements are mounted on the Si substrate, are becoming widespread. For example, Patent Document 1 discloses a conventional semiconductor device in which a semiconductor element is mounted on a Si substrate. The semiconductor device described in the document includes a Si substrate (substrate), a semiconductor element (light-emitting element), and a wiring layer (wiring pattern). A semiconductor element is mounted on the Si substrate. The wiring layer is formed on the Si substrate and electrically connected to the semiconductor element. The wiring layer serves as terminals when the semiconductor device is mounted on a circuit board of an electronic device or the like. The wiring layer is formed on the upper surface of the Si substrate.

上記のように構成された従来の半導体装置は、次のようにして製造されている。すなわち、従来の半導体装置の製造方法は、Siウエハに配線層を形成した後、Siウエハ上に複数の半導体素子を搭載する。そして、Siウエハをダイシングして、Siウエハを半導体素子ごとの個片に分割する。以上のようにして、従来の半導体装置が製造されている。 A conventional semiconductor device configured as described above is manufactured as follows. That is, in the conventional method of manufacturing a semiconductor device, after forming a wiring layer on a Si wafer, a plurality of semiconductor elements are mounted on the Si wafer. Then, the Si wafer is diced to divide the Si wafer into individual pieces for each semiconductor element. A conventional semiconductor device is manufactured as described above.

特開2009-94409号公報JP 2009-94409 A

従来の半導体装置の製造方法では、配線層の形成後に、半導体素子ごとの個片にダイシングしているので、ダイシングによって形成されるSi基板の側面には配線層が形成されなかった。そのため、はんだを用いて、半導体装置を電子機器などの回路基板に実装する際に、当該はんだの接合状態を確認するためには、X線検査装置などを用いる必要があった。 In the conventional method of manufacturing a semiconductor device, after the wiring layer is formed, the semiconductor element is diced into individual pieces, so the wiring layer is not formed on the side surface of the Si substrate formed by dicing. Therefore, when a semiconductor device is mounted on a circuit board of an electronic device or the like using solder, it is necessary to use an X-ray inspection device or the like in order to check the bonding state of the solder.

本開示は、このような事情のもとで考え出されたものであり、その目的は、電子機器などの回路基板に実装した際に、はんだの接合状態を容易に確認することができる半導体装置および当該半導体装置の製造方法を提供することにある。 The present disclosure has been conceived under such circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a semiconductor device capable of easily confirming the joint state of solder when mounted on a circuit board such as an electronic device. and to provide a method for manufacturing the semiconductor device.

本開示の第1の側面によって提供される半導体装置は、第1方向において互いに反対側を向く素子主面および素子裏面を有する半導体素子と、前記第1方向において互いに反対側を向く配線層主面および配線層裏面を有しており、前記配線層主面が前記素子裏面に対向し、かつ、前記半導体素子に導通する配線層と、前記配線層に導通し、前記配線層裏面から前記第1方向に突き出た柱状導電体と、前記半導体素子と前記配線層主面とを覆う第1樹脂層、および、前記配線層裏面を覆う第2樹脂層を含む封止樹脂と、前記封止樹脂から露出し、かつ、前記柱状導電体に導通する外部電極と、を備えており、前記封止樹脂は、前記第1方向に直交する第2方向を向く樹脂側面、および、前記素子裏面と同じ方向を向く樹脂裏面を有しており、前記柱状導電体は、前記樹脂側面から露出する側面側露出面、および、前記側面側露出面に繋がり、かつ、前記樹脂裏面から露出する裏面側露出面を有しており、前記外部電極は、前記側面側露出面を覆う側面被覆部および前記裏面側露出面を覆う裏面被覆部を含んでいることを特徴とする。 A semiconductor device provided by a first aspect of the present disclosure includes a semiconductor element having an element main surface and an element back surface facing opposite to each other in a first direction, and a wiring layer main surface facing opposite to each other in the first direction. and a wiring layer rear surface, the wiring layer principal surface facing the element rear surface and conducting to the semiconductor element, and a wiring layer conducting to the wiring layer and extending from the wiring layer rear surface to the first wiring layer. a sealing resin including a columnar conductor projecting in a direction, a first resin layer covering the semiconductor element and the main surface of the wiring layer, and a second resin layer covering the back surface of the wiring layer; an external electrode that is exposed and electrically connected to the columnar conductor, wherein the sealing resin has a resin side surface facing in a second direction orthogonal to the first direction and the same direction as the element back surface. and the columnar conductor has a side exposed surface exposed from the resin side surface and a back exposed surface connected to the side exposed surface and exposed from the resin back surface. wherein the external electrode includes a side covering portion covering the exposed side surface and a back covering portion covering the exposed back surface.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記柱状導電体は、前記第2方向に見て前記第2樹脂層に重なる。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the columnar conductor overlaps the second resin layer when viewed in the second direction.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記封止樹脂は、前記第1方向において前記樹脂裏面と反対側を向く樹脂主面を有しており、前記樹脂側面は、前記樹脂裏面に繋がる第1側面、および、前記樹脂主面に繋がる第2側面を有しており、前記第1側面は、前記第1方向に見て前記第2側面よりも前記封止樹脂の内方に配置されており、前記第1側面と前記側面側露出面とは、面一である。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the sealing resin has a resin main surface facing the opposite side of the resin back surface in the first direction, and the resin side surface is connected to the resin back surface. 1 side surface and a second side surface connected to the resin main surface, and the first side surface is arranged more inward of the sealing resin than the second side surface when viewed in the first direction. The first side surface and the exposed side surface are flush with each other.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記第1側面は、前記第1樹脂層および前記第2樹脂層に跨っている。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the first side surface extends over the first resin layer and the second resin layer.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記半導体素子には、前記素子裏面と前記配線層主面との間に介在し、前記半導体素子と前記配線層とを導通する柱状電極が形成されている。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the semiconductor element is provided with a columnar electrode interposed between the back surface of the element and the main surface of the wiring layer and electrically connecting the semiconductor element and the wiring layer. there is

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記第1樹脂層と前記第2樹脂層との界面は、前記配線層主面と面一である。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the interface between the first resin layer and the second resin layer is flush with the main surface of the wiring layer.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記第1樹脂層の前記第1方向の寸法は、前記第2樹脂層の前記第1方向の寸法よりも大きい。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the dimension of the first resin layer in the first direction is larger than the dimension of the second resin layer in the first direction.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記第1樹脂層と前記第2樹脂層とは同じ素材からなる。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the first resin layer and the second resin layer are made of the same material.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記柱状導電体は、前記第1方向および前記第2方向の両方に直交する第3方向を向き、前記封止樹脂に接する樹脂当接側面と、前記第1方向に見て前記樹脂当接側面から前記第3方向に突き出た突出部とを含んでおり、前記突出部は、前記樹脂当接側面に繋がり、かつ、前記封止樹脂に接する係止面を有する。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the columnar conductor faces a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction, and has a resin contact side surface in contact with the sealing resin, and and a projecting portion projecting in the third direction from the resin contacting side surface when viewed in the first direction, the projecting portion being connected to the resin contacting side surface and being in contact with the sealing resin. have a face.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記係止面は、前記側面側露出面と同じ方向を向く。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the locking surface faces the same direction as the side exposed surface.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記素子主面に対向し、かつ、前記半導体素子を支持する支持基板をさらに備える。 In a preferred embodiment of the semiconductor device, the semiconductor device further includes a supporting substrate facing the main surface of the element and supporting the semiconductor element.

前記半導体装置の好ましい実施の形態においては、前記支持基板と前記半導体素子との間に介在する接合層をさらに備える。 A preferred embodiment of the semiconductor device further comprises a bonding layer interposed between the support substrate and the semiconductor element.

本開示の第2の側面によって提供される半導体装置の製造方法は、第1方向において互いに反対側を向く基板主面および基板裏面を有する支持基板を準備する工程と、前記第1方向において互いに反対側を向く素子主面および素子裏面を有する半導体素子を、前記素子主面と前記基板裏面とを対向させた姿勢で、前記支持基板に搭載する工程と、前記素子裏面に形成された柱状電極の頂面を露出させつつ、前記半導体素子を覆う第1樹脂層を形成する第1樹脂層形成工程と、前記第1方向において互いに反対側を向く配線層主面および配線層裏面を有しており、前記配線層主面が前記柱状電極および前記第1樹脂層に接する配線層を形成する工程と、前記配線層裏面から前記第1方向に突き出た柱状導電体を形成する工程と、前記第1樹脂層に接し、かつ、前記柱状導電体の一部および前記配線層を覆う第2樹脂層を形成する第2樹脂層形成工程と、前記第2樹脂層から露出する前記柱状導電体の表面を覆う外部電極を形成する外部電極形成工程と、を含んでおり、前記柱状導電体は、前記基板裏面と同じ方向を向く裏面側露出面および前記第1方向に直交する第2方向を向く側面側露出面を有しており、前記裏面側露出面および前記側面側露出面は、各々が前記第2樹脂層から露出し、かつ、互いに繋がっており、前記外部電極は、前記側面側露出面を覆う側面被覆部および前記裏面側露出面を覆う裏面被覆部を含んでいることを特徴とする。 A method for manufacturing a semiconductor device provided by a second aspect of the present disclosure includes the steps of preparing a support substrate having a substrate main surface and a substrate back surface facing opposite to each other in a first direction; a step of mounting a semiconductor element having an element main surface and an element back surface facing sideways on the support substrate with the element main surface and the substrate back surface facing each other; a first resin layer forming step of forming a first resin layer covering the semiconductor element while exposing the top surface; and a wiring layer main surface and a wiring layer back surface facing opposite sides in the first direction. forming a wiring layer in which the main surface of the wiring layer is in contact with the columnar electrode and the first resin layer; forming a columnar conductor protruding from the back surface of the wiring layer in the first direction; a second resin layer forming step of forming a second resin layer that is in contact with a resin layer and covers a part of the columnar conductor and the wiring layer; and an external electrode forming step of forming an external electrode to cover the columnar conductor, wherein the columnar conductor has a rear surface side exposed surface facing the same direction as the substrate rear surface and a side surface side facing a second direction orthogonal to the first direction. an exposed surface, the exposed back surface and the exposed side surface are each exposed from the second resin layer and connected to each other; and the external electrode extends from the exposed side surface. It is characterized by including a covering side surface covering portion and a rear surface covering portion covering the rear surface side exposed surface.

前記半導体装置の製造方法の好ましい実施の形態においては、前記第1樹脂層形成工程において、前記半導体素子および前記柱状電極のすべてを覆う第1樹脂部材を形成した後、前記柱状電極の前記頂面が露出するまで前記第1樹脂部材を前記基板裏面が向く方向側から研削することで、前記第1樹脂層を形成する。 In a preferred embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device, in the step of forming a first resin layer, after forming a first resin member covering all of the semiconductor element and the columnar electrode, the top surface of the columnar electrode is formed. The first resin layer is formed by grinding the first resin member from the side in which the back surface of the substrate faces until is exposed.

前記半導体装置の製造方法の好ましい実施の形態においては、前記第2樹脂層形成工程において、前記配線層および前記柱状導電体のすべてを覆う第2樹脂部材を形成した後、前記第2樹脂部材を前記基板裏面が向く方向側から研削することで、前記第2樹脂層を形成するとともに前記裏面側露出面を形成する。 In a preferred embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device, in the step of forming the second resin layer, after forming the second resin member covering all of the wiring layer and the columnar conductors, the second resin member is formed. By grinding from the side in which the back surface of the substrate faces, the second resin layer is formed and the exposed back surface is formed.

前記半導体装置の製造方法の好ましい実施の形態においては、前記第2樹脂層形成工程において、ダイシングブレードを用いたハーフカットダイシングによって、前記第2樹脂層から前記第1樹脂層に繋がる溝を形成することで、当該溝において前記第2樹脂層から露出する前記側面側露出面を形成する。 In a preferred embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device, in the step of forming the second resin layer, grooves connecting the second resin layer to the first resin layer are formed by half-cut dicing using a dicing blade. Thus, the side exposed surface exposed from the second resin layer is formed in the groove.

前記半導体装置の製造方法の好ましい実施の形態においては、前記外部電極形成工程は、無電解めっきによる。 In a preferred embodiment of the method for manufacturing the semiconductor device, the step of forming the external electrodes is by electroless plating.

前記半導体装置の製造方法の好ましい実施の形態においては、前記第2樹脂層形成工程の後に、前記支持基板を前記基板主面から前記基板裏面に向けて研削する支持基板研削工程を、さらに含む。 A preferred embodiment of the semiconductor device manufacturing method further includes a supporting substrate grinding step of grinding the supporting substrate from the substrate main surface toward the substrate rear surface after the second resin layer forming step.

前記半導体装置の製造方法の好ましい実施の形態においては、前記支持基板研削工程では、前記支持基板をすべて研削する。 In a preferred embodiment of the manufacturing method of the semiconductor device, in the supporting substrate grinding step, the entire supporting substrate is ground.

本開示の半導体装置によれば、当該半導体装置を電子機器などの回路基板に実装した際に、はんだの接合状態を容易に確認することができる。また、本開示の半導体装置の製造方法によれば、電子機器などの回路基板に実装した際に、はんだの接合状態を容易に確認することができる半導体装置を製造することができる。 According to the semiconductor device of the present disclosure, when the semiconductor device is mounted on a circuit board of an electronic device or the like, it is possible to easily check the solder joint state. Further, according to the method of manufacturing a semiconductor device of the present disclosure, it is possible to manufacture a semiconductor device that allows easy confirmation of the solder joint state when mounted on a circuit board of an electronic device or the like.

第1実施形態にかかる半導体装置を示す斜視図(底面側から見た斜視図)である。1 is a perspective view (perspective view seen from the bottom side) showing a semiconductor device according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態にかかる半導体装置を示す平面図である。1 is a plan view showing a semiconductor device according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態にかかる半導体装置を示す底面図である。It is a bottom view showing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1実施形態にかかる半導体装置を示す側面図(正面図)である。1 is a side view (front view) showing a semiconductor device according to a first embodiment; FIG. 図2のV-V線に沿う断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 2; 図2のVI-VI線に沿う断面図である。3 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. 2; FIG. 図5の一部を拡大した要部拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 5 ; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第1実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing one step of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment; 第2実施形態にかかる半導体装置を示す断面図である。It is a sectional view showing a semiconductor device concerning a 2nd embodiment. 第3実施形態にかかる半導体装置を示す平面図である。It is a top view which shows the semiconductor device concerning 3rd Embodiment. 図21のXXII-XXII線に沿う断面図である。FIG. 22 is a cross-sectional view along line XXII-XXII of FIG. 21; 第4実施形態にかかる半導体装置を示す断面図である。It is a sectional view showing a semiconductor device concerning a 4th embodiment.

本開示の半導体装置および本開示の半導体装置の製造方法の好ましい実施の形態について、図面を参照して、以下に説明する。 Preferred embodiments of the semiconductor device of the present disclosure and the method of manufacturing the semiconductor device of the present disclosure will be described below with reference to the drawings.

〔第1実施形態〕
図1~図7は、本開示の第1実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置A1は、半導体素子10、支持基板20、複数の内部電極30、複数の外部電極40、接合層50および封止樹脂60を備えている。
[First embodiment]
1 to 7 show a semiconductor device according to a first embodiment of the present disclosure. A semiconductor device A1 of this embodiment includes a semiconductor element 10, a support substrate 20, a plurality of internal electrodes 30, a plurality of external electrodes 40, a bonding layer 50, and a sealing resin 60. FIG.

図1は、半導体装置A1を示す斜視図であって、底面側から見たときの状態を示している。図2は、半導体装置A1を示す平面図である。なお、図2においては、支持基板20および接合層50を省略し、封止樹脂60を想像線(二点鎖線)で示している。図3は、半導体装置A1を示す底面図であって、封止樹脂60を想像線(二点鎖線)で示している。図4は、半導体装置A1を示す側面図(正面図)である。図5は、図2のV-V線に沿う断面図である。図6は、図2のVI-VI線に沿う断面図である。図7は、図5に示す断面の一部を拡大した要部拡大断面図である。説明の便宜上、これらの図において、互いに直交する3つの方向を、x方向、y方向、z方向とそれぞれ定義する。x方向は、半導体装置A1の平面図(図2参照)における左右方向である。y方向は、半導体装置A1の平面図(図2参照)における上下方向である。z方向は、半導体装置A1の厚さ方向である。x方向、y方向およびz方向が、特許請求の範囲に記載の「第2方向」、「第3方向」および「第1方向」にそれぞれ相当する。 FIG. 1 is a perspective view showing a semiconductor device A1, showing a state when viewed from the bottom side. FIG. 2 is a plan view showing the semiconductor device A1. In FIG. 2, the support substrate 20 and the bonding layer 50 are omitted, and the sealing resin 60 is indicated by an imaginary line (chain double-dashed line). FIG. 3 is a bottom view showing the semiconductor device A1, and shows the sealing resin 60 with imaginary lines (double-dot chain lines). FIG. 4 is a side view (front view) showing the semiconductor device A1. FIG. 5 is a cross-sectional view along line VV in FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a part of the cross section shown in FIG. 5 . For convenience of explanation, three mutually orthogonal directions are defined as the x-direction, the y-direction, and the z-direction in these figures, respectively. The x direction is the horizontal direction in the plan view (see FIG. 2) of the semiconductor device A1. The y direction is the vertical direction in the plan view (see FIG. 2) of the semiconductor device A1. The z direction is the thickness direction of the semiconductor device A1. The x-direction, y-direction and z-direction respectively correspond to the "second direction", "third direction" and "first direction" described in the claims.

半導体装置A1は、様々な電子機器などの回路基板に表面実装する装置である。半導体装置A1は、回路基板に実装するための端子が封止樹脂60から突き出ていないリードレスパッケージ型であり、特に、封止樹脂60の各側面(後述する4つの樹脂側面63)に、それぞれ端子が配置されたQFNパッケージ型である。半導体装置A1は、z方向に見て(以下「平面視」ともいう。)、矩形状である。半導体装置A1の大きさは、特に限定されないが、平面視においてたとえば1~5mm角である。 The semiconductor device A1 is a device surface-mounted on a circuit board of various electronic devices. The semiconductor device A1 is of a leadless package type in which terminals for mounting on a circuit board do not protrude from the sealing resin 60. In particular, on each side surface of the sealing resin 60 (four resin side surfaces 63 to be described later), It is a QFN package type in which terminals are arranged. The semiconductor device A1 has a rectangular shape when viewed in the z direction (hereinafter also referred to as “plan view”). The size of the semiconductor device A1 is not particularly limited, but is, for example, 1 to 5 mm square in plan view.

半導体素子10は、半導体装置A1の機能中枢となる素子である。半導体素子10は、たとえばLSI(Large Scale Integration)などの集積回路(IC)である。また、半導体素子10は、LDO(Low Drop Out)などの電圧制御用素子や、オペアンプなどの増幅用素子、ダイオードなどのディスクリート半導体素子であってもよい。半導体素子10は、z方向にみて(以下、「平面視」ともいう。)矩形状である。半導体素子10は、支持基板20に支持されている。半導体素子10は、平面視において支持基板20に重なる。半導体素子10は、図4~図6に示すように、素子主面11および素子裏面12を有する。 The semiconductor element 10 is an element serving as a functional core of the semiconductor device A1. Semiconductor element 10 is an integrated circuit (IC) such as an LSI (Large Scale Integration), for example. The semiconductor element 10 may be a voltage control element such as an LDO (Low Drop Out), an amplification element such as an operational amplifier, or a discrete semiconductor element such as a diode. The semiconductor element 10 has a rectangular shape when viewed in the z direction (hereinafter also referred to as “plan view”). Semiconductor element 10 is supported by support substrate 20 . The semiconductor element 10 overlaps the support substrate 20 in plan view. The semiconductor element 10 has an element main surface 11 and an element rear surface 12, as shown in FIGS.

素子主面11および素子裏面12は、z方向において、離間しており、かつ、互いに反対側を向く。素子主面11は、支持基板20に対向する。素子裏面12には、複数の電極パッド(図示略)が形成されている。当該電極パッドは、たとえばAl(アルミニウム)から構成される。半導体素子10には、各電極パッドに対してそれぞれ1つずつ接するように複数の柱状電極13が形成されている。各柱状電極13は、導電性を有している。各柱状電極13の素材は、特に限定されないが、本実施形態においては、主な成分がCu(銅)である。また、各柱状電極13は、平面視矩形状である。なお、各柱状電極13の平面視形状は限定されず、円形状であってもよいし、多角形状であってもよい。 The element main surface 11 and the element back surface 12 are spaced apart in the z-direction and face opposite sides. The element main surface 11 faces the support substrate 20 . A plurality of electrode pads (not shown) are formed on the element back surface 12 . The electrode pad is made of Al (aluminum), for example. A plurality of columnar electrodes 13 are formed in the semiconductor element 10 so as to be in contact with each electrode pad. Each columnar electrode 13 has conductivity. The material of each columnar electrode 13 is not particularly limited, but in this embodiment, the main component is Cu (copper). Each columnar electrode 13 has a rectangular shape in plan view. The planar shape of each columnar electrode 13 is not limited, and may be circular or polygonal.

支持基板20は、半導体素子10を支持するものである。支持基板20は、たとえば単結晶の真性半導体材料から構成される。本実施形態においては、当該真性半導体材料は、Siである。支持基板20は、図2および図3に示すように、平面視矩形状である。支持基板20の厚さ(z方向寸法)は、特に限定されないが、たとえば40~500μm程度である。支持基板20は、基板主面21、基板裏面22および複数の基板側面23を有する。 The support substrate 20 supports the semiconductor element 10 . Support substrate 20 is made of, for example, a single crystal intrinsic semiconductor material. In this embodiment, the intrinsic semiconductor material is Si. The support substrate 20 has a rectangular shape in plan view, as shown in FIGS. The thickness (z-direction dimension) of the support substrate 20 is not particularly limited, but is, for example, about 40 to 500 μm. The support substrate 20 has a substrate main surface 21 , a substrate back surface 22 and a plurality of substrate side surfaces 23 .

基板主面21および基板裏面22は、図4~図6に示すように、z方向において、離間しており、かつ、互いに反対側を向く。基板主面21は、図4~図6に示す支持基板20の上面であり、基板裏面22は、図4~図6に示す支持基板20の下面である。基板裏面22は、半導体装置A1を回路基板に実装した際、当該回路基板に対向する。本実施形態においては、基板主面21は、半導体装置A1の外部に露出しており、基板裏面22は、封止樹脂60に覆われている。 The substrate main surface 21 and the substrate back surface 22 are spaced apart in the z-direction and face opposite to each other, as shown in FIGS. The substrate main surface 21 is the upper surface of the support substrate 20 shown in FIGS. 4 to 6, and the substrate rear surface 22 is the lower surface of the support substrate 20 shown in FIGS. The substrate rear surface 22 faces the circuit board when the semiconductor device A1 is mounted on the circuit board. In this embodiment, the substrate main surface 21 is exposed to the outside of the semiconductor device A1, and the substrate back surface 22 is covered with the sealing resin 60. As shown in FIG.

複数の基板側面23は、図4~図6に示すように、基板主面21と基板裏面22との間に挟まれている。各基板側面23は、図4~図6に示すz方向の上端が基板主面21に繋がり、図4~図6に示すz方向の下端が基板裏面22に繋がる。各基板側面23は、平坦であり、かつ、基板主面21および基板裏面22のそれぞれに直交する。なお、各基板側面23は、基板主面21および基板裏面22に対して傾斜していてもよい。本実施形態においては、支持基板20は、図2および図3に示すように、x方向およびy方向のそれぞれ別の方を向く4つの基板側面23を有している。 The plurality of substrate side surfaces 23 are sandwiched between the substrate main surface 21 and the substrate back surface 22, as shown in FIGS. Each substrate side surface 23 is connected to the substrate main surface 21 at its upper end in the z direction shown in FIGS. 4 to 6, and is connected to the substrate rear surface 22 at its lower end in the z direction shown in FIGS. Each substrate side surface 23 is flat and perpendicular to each of the substrate main surface 21 and the substrate back surface 22 . Each substrate side surface 23 may be inclined with respect to the substrate main surface 21 and the substrate back surface 22 . In this embodiment, the support substrate 20 has four substrate side surfaces 23 facing in different x-directions and y-directions, respectively, as shown in FIGS.

複数の内部電極30は、半導体装置A1の内部に配置される導電体である。各内部電極30は、半導体素子10に導通する。本実施形態においては、各内部電極30は、配線層31および柱状導電体32を含んでいる。 The plurality of internal electrodes 30 are conductors arranged inside the semiconductor device A1. Each internal electrode 30 is electrically connected to the semiconductor element 10 . In this embodiment, each internal electrode 30 includes a wiring layer 31 and columnar conductors 32 .

各内部電極30において、配線層31は、図5および図6に示すように、半導体素子10の柱状電極13に接しており、半導体素子10に導通する。各配線層31は、平面視矩形状である。なお、配線層31の形状および配置は、図2、図3、図5および図6に示すものに限定されない。配線層31の厚さ(z方向寸法)は、特に限定されないが、たとえば5~15μm程度である。本実施形態においては、各配線層31は、図7に示すように、互いに積層された下地層31aおよびめっき層31bから構成される。下地層31aは、互いに積層されたTi層およびCu層から構成され、その厚みは200~800nm程度である。めっき層31bは、主な成分がCuであり、その厚みは下地層31aよりも厚く設定されている。下地層31aとめっき層31bとは、一体となっているので、図1~図6においては、区別せずに配線層31として示している。なお、配線層31の素材および厚みは限定されない。配線層31は、配線層主面311および配線層裏面312を有している。 In each internal electrode 30, the wiring layer 31 is in contact with the columnar electrode 13 of the semiconductor element 10 and electrically connected to the semiconductor element 10, as shown in FIGS. Each wiring layer 31 has a rectangular shape in plan view. The shape and arrangement of the wiring layer 31 are not limited to those shown in FIGS. 2, 3, 5 and 6. FIG. The thickness (z-direction dimension) of the wiring layer 31 is not particularly limited, but is, for example, about 5 to 15 μm. In the present embodiment, each wiring layer 31 is composed of an underlying layer 31a and a plated layer 31b which are laminated to each other, as shown in FIG. The underlying layer 31a is composed of a Ti layer and a Cu layer laminated to each other, and has a thickness of about 200 to 800 nm. The plated layer 31b is mainly composed of Cu, and its thickness is set to be thicker than that of the base layer 31a. Since the base layer 31a and the plated layer 31b are integrated, they are shown as the wiring layer 31 without distinguishing between them in FIGS. The material and thickness of the wiring layer 31 are not limited. The wiring layer 31 has a wiring layer main surface 311 and a wiring layer rear surface 312 .

各配線層31において、配線層主面311および配線層裏面312は、z方向において、離間しており、かつ、互いに反対側を向く。配線層主面311は、半導体素子10の素子主面11と同じ方向を向き、配線層裏面312は、半導体素子10の素子裏面12と同じ方向を向く。本実施形態においては、配線層主面311は、素子裏面12と対向しており、配線層主面311と素子裏面12との間に柱状電極13が挟まれている。 In each wiring layer 31, the wiring layer main surface 311 and the wiring layer back surface 312 are separated from each other in the z direction and face opposite sides. The wiring layer main surface 311 faces the same direction as the element main surface 11 of the semiconductor element 10 , and the wiring layer back surface 312 faces the same direction as the element back surface 12 of the semiconductor element 10 . In this embodiment, the wiring layer main surface 311 faces the element back surface 12 , and the columnar electrodes 13 are sandwiched between the wiring layer main surface 311 and the element back surface 12 .

各内部電極30において、柱状導電体32は、図5に示すように、配線層31に接しており、配線層31に導通する。各柱状導電体32は、各配線層裏面312からz方向に突き出ている。また、各柱状導電体32は、平面視において各内部電極30のうち半導体装置A1の外方に位置する。本実施形態においては、各柱状導電体32は、平面視矩形状である。なお、柱状導電体32の平面視形状は、これに限定されず、円形状であってもよいし、多角形状であってもよい。各柱状導電体32の厚さ(z方向寸法)は、特に限定されないが、たとえば100~200μm程度である。本実施形態においては、柱状導電体32は、主な成分がCuである。なお、柱状導電体32の素材および厚みは限定されない。たとえば、柱状導電体32は、配線層31と同様に、互いに積層された下地層およびめっき層から構成されていてもよい。本実施形態においては、各柱状導電体32は、側面側露出面321、裏面側露出面322および樹脂当接側面323を有している。 In each internal electrode 30, the columnar conductor 32 is in contact with the wiring layer 31 and is electrically connected to the wiring layer 31, as shown in FIG. Each columnar conductor 32 protrudes in the z-direction from the rear surface 312 of each wiring layer. Further, each columnar conductor 32 is located outside the semiconductor device A1 among the internal electrodes 30 in plan view. In this embodiment, each columnar conductor 32 has a rectangular shape in plan view. The planar shape of the columnar conductor 32 is not limited to this, and may be circular or polygonal. The thickness (z-direction dimension) of each columnar conductor 32 is not particularly limited, but is, for example, about 100 to 200 μm. In this embodiment, the main component of the columnar conductors 32 is Cu. The material and thickness of the columnar conductors 32 are not limited. For example, like the wiring layer 31, the columnar conductor 32 may be composed of a base layer and a plated layer that are laminated to each other. In this embodiment, each columnar conductor 32 has a side exposed surface 321 , a back surface exposed surface 322 and a resin contact side surface 323 .

各側面側露出面321は、x方向あるいはy方向のいずれか一方を向く。各側面側露出面321は、封止樹脂60のいずれかの側面(後述する樹脂側面63)から露出する。各裏面側露出面322は、素子裏面12および基板裏面22と同じ方向を向く。各裏面側露出面322は、封止樹脂60の裏面(後述する樹脂裏面62)から露出する。側面側露出面321と裏面側露出面322とは繋がっている。樹脂当接側面323は、側面側露出面321および裏面側露出面322に繋がり、かつ、封止樹脂60(後述する第2樹脂層60B)に接する面である。 Each side exposed surface 321 faces either the x direction or the y direction. Each side exposed surface 321 is exposed from one of the side surfaces of the sealing resin 60 (resin side surface 63 to be described later). Each back surface side exposed surface 322 faces the same direction as the element back surface 12 and the substrate back surface 22 . Each rear surface side exposed surface 322 is exposed from the rear surface of the sealing resin 60 (resin rear surface 62 described later). The side exposed surface 321 and the back exposed surface 322 are connected. The resin contact side surface 323 is a surface that is connected to the side exposed surface 321 and the rear surface side exposed surface 322 and is in contact with the sealing resin 60 (second resin layer 60B described later).

複数の外部電極40の各々は、各内部電極30にそれぞれ1つずつ導通しており、かつ、半導体装置A1の外部に露出した導電体である。各外部電極40は、半導体装置A1を回路基板に実装する際の端子となる。複数の外部電極40は、無電解めっきにより形成されている。本実施形態においては、各外部電極40は、互いに積層されたNi層、Pd層およびAu層から構成される。各外部電極40の厚みは、特に限定されないが、たとえば3~10μm程度である。なお、外部電極40の厚み、素材および形成方法は限定されない。たとえば、Ni層およびAu層が積層されて構成されていてもよいし、Sn(すず)であってもよい。本実施形態においては、各外部電極40は、図1および図4~図7に示すように、側面被覆部41および裏面被覆部42を含んでいる。 Each of the plurality of external electrodes 40 is a conductor that is electrically connected to each internal electrode 30 and exposed to the outside of the semiconductor device A1. Each external electrode 40 serves as a terminal when the semiconductor device A1 is mounted on a circuit board. The plurality of external electrodes 40 are formed by electroless plating. In this embodiment, each external electrode 40 is composed of a Ni layer, a Pd layer, and an Au layer laminated together. The thickness of each external electrode 40 is not particularly limited, but is, for example, about 3 to 10 μm. The thickness, material, and forming method of the external electrode 40 are not limited. For example, an Ni layer and an Au layer may be stacked, or Sn (tin) may be used. In this embodiment, each external electrode 40 includes a side surface covering portion 41 and a rear surface covering portion 42, as shown in FIGS. 1 and 4-7.

各外部電極40において、側面被覆部41と裏面被覆部42とは繋がっている。側面被覆部41は、各外部電極40のうち半導体装置A1の側面に形成された部分である。側面被覆部41は、各柱状導電体32の側面側露出面321を覆う。本実施形態においては、図7に示すように、側面被覆部41は、さらに各配線層31のうち樹脂側面63から露出した側面313を覆っている。裏面被覆部42は、各外部電極40のうち半導体装置A1の裏面に形成された部分であり、裏面側露出面322を覆う。 In each external electrode 40, the side surface covering portion 41 and the back surface covering portion 42 are connected. The side covering portion 41 is a portion of each external electrode 40 formed on the side surface of the semiconductor device A1. The side covering portion 41 covers the side exposed surface 321 of each columnar conductor 32 . In this embodiment, as shown in FIG. 7, the side surface covering portion 41 further covers the side surface 313 of each wiring layer 31 exposed from the resin side surface 63 . The back surface covering portion 42 is a portion of each external electrode 40 formed on the back surface of the semiconductor device A1 and covers the back surface side exposed surface 322 .

接合層50は、図5および図6に示すように、半導体素子10と支持基板20との間に介在し、これらを接合する。接合層50は、たとえばAgペーストやはんだなどである。なお、接合層50は、これらに限定されない。たとえば、ダイボンディングフィルム(DAF:Die Attach Film)などのフィルム状接着剤であってもよい。 As shown in FIGS. 5 and 6, the bonding layer 50 is interposed between the semiconductor element 10 and the support substrate 20 to bond them. The bonding layer 50 is Ag paste, solder, or the like, for example. Note that the bonding layer 50 is not limited to these. For example, it may be a film adhesive such as a die bonding film (DAF: Die Attach Film).

封止樹脂60は、たとえば黒色のエポキシ樹脂を主剤とした合成樹脂である。封止樹脂60は、図5および図6に示すように、半導体素子10および複数の内部電極30の一部を覆っている。封止樹脂60は、図2および図3に示すように、平面視矩形状である。封止樹脂60の厚みは、特に限定されないが、たとえば200~500μm程度である。 The encapsulating resin 60 is a synthetic resin containing, for example, a black epoxy resin as a main component. The sealing resin 60 partially covers the semiconductor element 10 and the plurality of internal electrodes 30, as shown in FIGS. As shown in FIGS. 2 and 3, the sealing resin 60 has a rectangular shape in plan view. Although the thickness of the sealing resin 60 is not particularly limited, it is, for example, approximately 200 to 500 μm.

封止樹脂60は、第1樹脂層60Aおよび第2樹脂層60Bを含んでいる。本実施形態においては、封止樹脂60には、図4~図6に示すように、第1樹脂層60Aと第2樹脂層60Bとの界面がある。なお、第1樹脂層60Aと第2樹脂層60Bとの界面がなく、第1樹脂層60Aと第2樹脂層60Bとが一体的であってもよい。第1樹脂層60Aと第2樹脂層60Bとの当該界面は、配線層主面311と面一である。また、封止樹脂60において、図5および図6に示すように、第1樹脂層60Aと第2樹脂層60Bとの間には、配線層31が挟まれている部分がある。 The sealing resin 60 includes a first resin layer 60A and a second resin layer 60B. In this embodiment, the sealing resin 60 has an interface between the first resin layer 60A and the second resin layer 60B, as shown in FIGS. The first resin layer 60A and the second resin layer 60B may be integrated without an interface between the first resin layer 60A and the second resin layer 60B. The interface between the first resin layer 60A and the second resin layer 60B is flush with the wiring layer main surface 311 . 5 and 6, the sealing resin 60 has a portion where the wiring layer 31 is sandwiched between the first resin layer 60A and the second resin layer 60B.

第1樹脂層60Aは、半導体素子10、支持基板20の基板裏面22、各配線層31の配線層主面311および接合層50を覆っている。第2樹脂層60Bは、各配線層31の配線層裏面312および各柱状導電体32の一部を覆っている。図1および図4~図6に示すように、第1樹脂層60Aは、z方向において、第2樹脂層60Bよりも、半導体装置A1の主面側(図4~図6における上方)に配置されている。本実施形態においては、複数の内部電極30は、図5および図6に示すように、x方向あるいはy方向に見て、第2樹脂層60Bに重なっている。 The first resin layer 60</b>A covers the semiconductor element 10 , the substrate rear surface 22 of the support substrate 20 , the wiring layer main surface 311 of each wiring layer 31 and the bonding layer 50 . The second resin layer 60B covers the wiring layer rear surface 312 of each wiring layer 31 and part of each columnar conductor 32 . As shown in FIGS. 1 and 4 to 6, the first resin layer 60A is arranged closer to the main surface of the semiconductor device A1 (upper in FIGS. 4 to 6) than the second resin layer 60B in the z direction. It is In this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the plurality of internal electrodes 30 overlap the second resin layer 60B when viewed in the x direction or the y direction.

封止樹脂60は、樹脂主面61、樹脂裏面62および複数の樹脂側面63を有している。樹脂主面61および樹脂裏面62は、図4~図6に示すように、z方向において、互いに離間し、かつ、互いに反対側を向く。樹脂主面61は、素子主面11および基板主面21と同じ方向を向き、樹脂裏面62は、素子裏面12および基板裏面22と同じ方向を向く。樹脂裏面62からは、柱状導電体32の裏面側露出面322が露出している。樹脂裏面62と裏面側露出面322とは面一である。複数の樹脂側面63の各々は、図3~図6に示すように、各基板側面23と同じ方向を向く。各樹脂側面63には段差がある。 The sealing resin 60 has a resin main surface 61 , a resin back surface 62 and a plurality of resin side surfaces 63 . As shown in FIGS. 4 to 6, the resin main surface 61 and the resin back surface 62 are separated from each other and face opposite sides in the z direction. The resin main surface 61 faces the same direction as the element main surface 11 and the substrate main surface 21 , and the resin back surface 62 faces the same direction as the element back surface 12 and the substrate back surface 22 . The back-side exposed surface 322 of the columnar conductor 32 is exposed from the resin back surface 62 . The resin rear surface 62 and the rear surface side exposed surface 322 are flush with each other. Each of the plurality of resin side surfaces 63 faces the same direction as each substrate side surface 23, as shown in FIGS. Each resin side surface 63 has a step.

各樹脂側面63は、第1側面631および第2側面632を有している。各樹脂側面63において、第1側面631および第2側面632は、同じ方向を向く。また、各樹脂側面63において、第1側面631は、平面視において、第2側面632よりも封止樹脂60の内方に配置されている。換言すれば、第2側面632は、平面視において、第1側面631よりも封止樹脂60の外方に配置されている。平面視において、第1側面631と第2側面632との離間距離は、5~100μm程度である。 Each resin side 63 has a first side 631 and a second side 632 . In each resin side surface 63, the first side surface 631 and the second side surface 632 face the same direction. In each resin side surface 63 , the first side surface 631 is arranged inside the sealing resin 60 relative to the second side surface 632 in plan view. In other words, the second side surface 632 is arranged outside the sealing resin 60 relative to the first side surface 631 in plan view. In plan view, the distance between the first side surface 631 and the second side surface 632 is about 5 to 100 μm.

各樹脂側面63において、第1側面631は、樹脂裏面62に繋がる。また、第1側面631からは、柱状導電体32の側面側露出面321が露出している。第1側面631と側面側露出面321とは面一である。第1側面631は、第1樹脂層60Aの一部および第2樹脂層60Bに跨っている。各樹脂側面63において、第2側面632は、樹脂主面61に繋がる。第2側面632は、基板側面23と面一である。第2側面632は、第1樹脂層60Aの一部である。 In each resin side surface 63 , the first side surface 631 is connected to the resin back surface 62 . Also, the side exposed surface 321 of the columnar conductor 32 is exposed from the first side surface 631 . The first side surface 631 and the exposed side surface 321 are flush with each other. The first side surface 631 straddles a portion of the first resin layer 60A and the second resin layer 60B. In each resin side surface 63 , the second side surface 632 is connected to the resin main surface 61 . The second side surface 632 is flush with the substrate side surface 23 . The second side surface 632 is part of the first resin layer 60A.

次に、半導体装置A1の製造方法の一例について、図8~図19を参照して説明する。図8~図18は、半導体装置A1の製造方法にかかる一工程を示す断面図である。これらの断面図は、図5に示す断面に対応する。理解の便宜上、図8~図18に示す断面図は、図5における断面図に対して、z方向を反対向きにしている。図19は、半導体装置A1の製造方法にかかる一工程を示す底面図である。 Next, an example of a method for manufacturing the semiconductor device A1 will be described with reference to FIGS. 8 to 19. FIG. 8 to 18 are cross-sectional views showing one step in the method of manufacturing the semiconductor device A1. These cross-sectional views correspond to the cross-section shown in FIG. For convenience of understanding, the cross-sectional views shown in FIGS. 8 to 18 have the z direction opposite to the cross-sectional view in FIG. FIG. 19 is a bottom view showing a step in the method of manufacturing the semiconductor device A1.

まず、図8に示すように、支持基板820を準備し、当該支持基板820に半導体素子810を搭載する。支持基板820は、半導体装置A1の支持基板20に対応する部分の集合体である。また、半導体素子810は、半導体装置A1の半導体素子10に対応する。本実施形態においては、支持基板820の素材は、Siの真性半導体材料である。支持基板820を準備する工程(支持基板準備工程)では、たとえば支持基板820としてシリコンウエハを準備する。当該支持基板820は、z方向において互いに反対側を向く基板主面821および基板裏面822を有している。半導体素子810は、素子主面811および素子裏面812を有している。そして、素子裏面812には、電極パッド(図示略)が形成されており、当該電極パッドに接する柱状電極813が素子裏面812から突き出るように形成されている。半導体素子810を支持基板820に搭載する工程(素子搭載工程)では、素子主面811を基板裏面822に対向させた姿勢で、接合材850を介して、複数の半導体素子810を支持基板820に配置する。なお、柱状電極813は、用意した半導体素子810に既に形成されていてもよいし、素子搭載工程後に形成してもよい。接合材850は、半導体装置A1の接合層50に対応する。本実施形態においては、接合材850として、たとえばAgペーストあるいははんだを用いる。なお、接合材850として、たとえばDAFを用いて、支持基板820の基板裏面822に半導体素子810を貼り付けてもよい。 First, as shown in FIG. 8, a support substrate 820 is prepared, and a semiconductor element 810 is mounted on the support substrate 820 . The support substrate 820 is an assembly of portions corresponding to the support substrate 20 of the semiconductor device A1. A semiconductor element 810 corresponds to the semiconductor element 10 of the semiconductor device A1. In this embodiment, the material of the support substrate 820 is an intrinsic semiconductor material of Si. In the step of preparing the support substrate 820 (support substrate preparation step), for example, a silicon wafer is prepared as the support substrate 820 . The support substrate 820 has a substrate main surface 821 and a substrate back surface 822 facing opposite sides in the z-direction. A semiconductor element 810 has an element main surface 811 and an element back surface 812 . An electrode pad (not shown) is formed on the element back surface 812 , and a columnar electrode 813 in contact with the electrode pad is formed so as to protrude from the element back surface 812 . In the process of mounting the semiconductor elements 810 on the support substrate 820 (element mounting process), the plurality of semiconductor elements 810 are mounted on the support substrate 820 via the bonding material 850 with the element main surface 811 facing the substrate back surface 822 . Deploy. The columnar electrodes 813 may be already formed on the prepared semiconductor element 810, or may be formed after the element mounting process. The bonding material 850 corresponds to the bonding layer 50 of the semiconductor device A1. In this embodiment, Ag paste or solder, for example, is used as the bonding material 850 . As the bonding material 850, for example, DAF may be used to attach the semiconductor element 810 to the back surface 822 of the support substrate 820. FIG.

次いで、図9に示すように、支持基板820の基板裏面822側に第1樹脂部材891を形成する。第1樹脂部材891を形成する工程(第1樹脂部材形成工程)は、たとえばモールド樹脂成型による。本実施形態においては、第1樹脂部材891は、電気絶縁性を有しており、たとえば黒色のエポキシ樹脂を主剤とした合成樹脂である。第1樹脂部材形成工程によって、半導体素子810および柱状電極813は、図9に示すように、第1樹脂部材891で完全に覆われる。 Next, as shown in FIG. 9, a first resin member 891 is formed on the back surface 822 side of the support substrate 820 . The step of forming the first resin member 891 (first resin member forming step) is, for example, resin molding. In this embodiment, the first resin member 891 has electrical insulation, and is made of a synthetic resin containing, for example, a black epoxy resin as a main component. Through the first resin member forming step, the semiconductor element 810 and the columnar electrodes 813 are completely covered with the first resin member 891, as shown in FIG.

次いで、図10に示すように、第1樹脂部材891を研削する。第1樹脂部材891を研削する工程(第1樹脂部材研削工程)では、図9において、基板裏面822が向く方向側(図9における上方)から第1樹脂部材891を研削する。このとき、図10に示すように、柱状電極813の頂面813aが第1樹脂部材891から露出するまで研削する。これにより、図10に示すように、柱状電極813の頂面813aを露出させつつ、かつ、半導体素子810を覆う第1樹脂層860Aが形成される。第1樹脂層860Aは、後に半導体装置A1の封止樹脂60の第1樹脂層60Aとなる。柱状電極813の頂面813aは、図10に示すように、第1樹脂層860Aの上面(支持基板820に接する面と反対側を向く面)と面一である。本実施形態においては、第1樹脂部材形成工程および第1樹脂部材研削工程を含む工程が、特許請求の範囲に記載の「第1樹脂層形成工程」に相当する。 Next, as shown in FIG. 10, the first resin member 891 is ground. In the step of grinding the first resin member 891 (first resin member grinding step), in FIG. 9, the first resin member 891 is ground from the side in which the substrate rear surface 822 faces (upper side in FIG. 9). At this time, as shown in FIG. 10, the top surface 813a of the columnar electrode 813 is ground until it is exposed from the first resin member 891. Then, as shown in FIG. Thereby, as shown in FIG. 10, a first resin layer 860A covering the semiconductor element 810 while exposing the top surface 813a of the columnar electrode 813 is formed. The first resin layer 860A will later become the first resin layer 60A of the sealing resin 60 of the semiconductor device A1. As shown in FIG. 10, the top surface 813a of the columnar electrode 813 is flush with the top surface of the first resin layer 860A (the surface facing away from the surface in contact with the support substrate 820). In the present embodiment, the process including the first resin member forming process and the first resin member grinding process corresponds to the "first resin layer forming process" recited in the claims.

次いで、図11~図13に示すように、内部電極830を形成する。内部電極830は、後に半導体装置A1の内部電極30となる。内部電極830を形成する工程(内部電極形成工程)は、下地層830aを形成する工程、第1めっき層830bを形成する工程、第2めっき層830cを形成する工程および不要な下地層830aを除去する工程を含んでいる。本実施形態においては、これらの工程を上記した順序で行う。下地層830aが、後に半導体装置A1の配線層31の一部(下地層31a)となる。また、第1めっき層830bが、後に半導体装置A1の配線層31の一部(めっき層31b)となる。そして、第2めっき層830cが、後に半導体装置A1の柱状導電体32となる。 Next, as shown in FIGS. 11 to 13, internal electrodes 830 are formed. The internal electrode 830 will later become the internal electrode 30 of the semiconductor device A1. The process of forming the internal electrodes 830 (internal electrode forming process) includes a process of forming an underlying layer 830a, a process of forming a first plating layer 830b, a process of forming a second plating layer 830c, and removing unnecessary underlying layers 830a. includes the step of In this embodiment, these steps are performed in the order described above. The base layer 830a will later become part of the wiring layer 31 (base layer 31a) of the semiconductor device A1. Also, the first plating layer 830b will later become part of the wiring layer 31 (plating layer 31b) of the semiconductor device A1. The second plated layer 830c will later become the columnar conductor 32 of the semiconductor device A1.

下地層830aを形成する工程(下地層形成工程)では、図11に示すように、下地層830aを形成する。下地層形成工程は、たとえばスパッタリング法による。本実施形態における下地層830aは、互いに積層されたTi層およびCu層から構成される。下地層形成工程では、第1樹脂層860Aの表面のすべておよび第1樹脂層860Aの表面から露出する柱状電極813のすべてを覆うTi層を形成した後、当該Ti層に接するCu層を形成する。これにより、図11に示す下地層830aが形成される。 In the step of forming the underlying layer 830a (underlying layer forming step), as shown in FIG. 11, the underlying layer 830a is formed. The base layer forming step is performed, for example, by a sputtering method. The underlying layer 830a in this embodiment is composed of a Ti layer and a Cu layer that are laminated to each other. In the base layer forming step, after forming a Ti layer covering the entire surface of the first resin layer 860A and all of the columnar electrodes 813 exposed from the surface of the first resin layer 860A, a Cu layer is formed in contact with the Ti layer. . Thus, the base layer 830a shown in FIG. 11 is formed.

第1めっき層830bを形成する工程(第1めっき層形成工程)では、図11に示すように、第1めっき層830bを形成する。第1めっき層形成工程は、たとえばフォトリソグラフィによるパターン形成および電解めっきによる。第1めっき層形成工程では、第1めっき層830bを形成するためのレジスト層(図示略)をフォトリソグラフィにより形成する。当該レジスト層の形成においては、下地層830aの全面を覆うように、感光性レジストを塗布し、当該感光性レジストに対して露光および現像を行うことによってパターニングを行う。このパターニングにより、下地層830aの一部(第1めっき層830bを形成する部分)が露出する。そして、下地層830aを導電経路として電解めっきにより、レジスト層から露出した下地層830a上に第1めっき層830bを形成する。第1めっき層830bは、下地層830aと一体的に形成される。そして、レジスト層を除去する。これにより、図11に示す第1めっき層830bが形成される。 In the step of forming the first plating layer 830b (first plating layer forming step), as shown in FIG. 11, the first plating layer 830b is formed. The first plating layer forming step is, for example, pattern formation by photolithography and electroplating. In the first plating layer forming step, a resist layer (not shown) for forming the first plating layer 830b is formed by photolithography. In forming the resist layer, a photosensitive resist is applied so as to cover the entire surface of the underlying layer 830a, and patterning is performed by exposing and developing the photosensitive resist. This patterning exposes a portion of the underlying layer 830a (the portion forming the first plating layer 830b). Then, a first plated layer 830b is formed on the underlying layer 830a exposed from the resist layer by electrolytic plating using the underlying layer 830a as a conductive path. The first plating layer 830b is formed integrally with the underlying layer 830a. Then, the resist layer is removed. Thereby, the first plated layer 830b shown in FIG. 11 is formed.

第2めっき層830cを形成する工程(第2めっき層形成工程)では、図12に示すように、第2めっき層830cを形成する。第2めっき層形成工程は、第1めっき層形成工程と同様に、たとえばフォトリソグラフィによるパターン形成および電解めっきによる。第2めっき層形成工程では、第2めっき層830cを形成するためのレジスト層(図示略)をフォトリソグラフィにより形成する。当該レジスト層の形成においては、下地層830aおよび第1めっき層830bの全面を覆うように、感光性レジストを塗布し、当該感光性レジストに対して露光および現像を行うことによってパターニングを行う。このパターニングにより、第1めっき層830bの一部(第2めっき層830cを形成する部分)が露出する。そして、下地層830aおよび第1めっき層830bを導電経路として電解めっきにより、レジスト層から露出した第1めっき層830b上に第2めっき層830cを形成する。そして、レジスト層を除去する。これにより、図12に示す第2めっき層830cが形成される。 In the step of forming the second plating layer 830c (second plating layer forming step), as shown in FIG. 12, the second plating layer 830c is formed. The second plating layer forming step, like the first plating layer forming step, is, for example, pattern formation by photolithography and electroplating. In the second plating layer forming step, a resist layer (not shown) for forming the second plating layer 830c is formed by photolithography. In forming the resist layer, a photosensitive resist is applied so as to cover the entire surfaces of the base layer 830a and the first plating layer 830b, and patterning is performed by exposing and developing the photosensitive resist. This patterning exposes a portion of the first plating layer 830b (the portion forming the second plating layer 830c). Then, a second plating layer 830c is formed on the first plating layer 830b exposed from the resist layer by electroplating using the base layer 830a and the first plating layer 830b as conductive paths. Then, the resist layer is removed. Thereby, the second plating layer 830c shown in FIG. 12 is formed.

不要な下地層830aを形成する工程(下地層除去工程)では、図13に示すように、第1めっき層830bに覆われていない下地層830aを除去する。下地層除去工程は、たとえばウェットエッチングによる。このウェットエッチングでは、たとえばH2SO4(硫酸)およびH22(過酸化水素)の混合溶液が用いられる。下地層除去工程により、図13に示すように、下地層830aが除去された部分から第1樹脂層860Aが露出する。また、下地層830aが除去されたことにより、下地層830aが分割され、複数の内部電極830が形成される。当該複数の内部電極830はそれぞれ、下地層830aおよび第1めっき層830bから構成された配線層831と、第2めっき層830cから構成された柱状導電体832とを含んでいる。各内部電極830において、配線層831は、基板主面821と同じ方向を向く配線層主面831aおよび基板裏面822と同じ方向を向く配線層裏面831bを有している。配線層主面831aは、第1樹脂層860Aおよび柱状電極813に接している。配線層裏面831bは、柱状導電体832に接しており、柱状導電体832は、配線層裏面831bからz方向に突き出ている。なお、図13以降の製造工程を示す図(図14~図19)においては、下地層830aおよび第1めっき層830bを配線層831として、第2めっき層830cを柱状導電体832として図示する。 In the step of forming the unnecessary underlying layer 830a (underlying layer removing step), as shown in FIG. 13, the underlying layer 830a that is not covered with the first plating layer 830b is removed. The underlayer removing step is, for example, wet etching. This wet etching uses, for example, a mixed solution of H 2 SO 4 (sulfuric acid) and H 2 O 2 (hydrogen peroxide). By the base layer removing step, as shown in FIG. 13, the first resin layer 860A is exposed from the portion where the base layer 830a is removed. Further, by removing the underlying layer 830a, the underlying layer 830a is divided, and a plurality of internal electrodes 830 are formed. Each of the plurality of internal electrodes 830 includes a wiring layer 831 composed of an underlying layer 830a and a first plated layer 830b, and a columnar conductor 832 composed of a second plated layer 830c. In each internal electrode 830 , the wiring layer 831 has a wiring layer main surface 831 a facing in the same direction as the substrate main surface 821 and a wiring layer rear surface 831 b facing in the same direction as the substrate rear surface 822 . The wiring layer main surface 831 a is in contact with the first resin layer 860 A and the columnar electrodes 813 . The wiring layer back surface 831b is in contact with the columnar conductor 832, and the columnar conductor 832 protrudes from the wiring layer back surface 831b in the z direction. 13 and subsequent drawings (FIGS. 14 to 19) showing the manufacturing process, the underlying layer 830a and the first plated layer 830b are shown as the wiring layer 831, and the second plated layer 830c is shown as the columnar conductor 832. As shown in FIG.

次いで、図14に示すように、第1樹脂層860A上に第2樹脂部材892を形成する。第2樹脂部材892を形成する工程(第2樹脂部材形成工程)は、たとえばモールド樹脂成型による。本実施形態においては、第2樹脂部材892は、第1樹脂部材891と同じ素材である。すなわち、第2樹脂部材892は、電気絶縁性を有しており、たとえば黒色のエポキシ樹脂を主剤とした合成樹脂である。第2樹脂部材形成工程によって、内部電極830(配線層831および柱状導電体832)は、図14に示すように、第2樹脂部材892で完全に覆われる。また、第2樹脂部材892は、第1樹脂層860Aに接している。本実施形態においては、図14に示すように、第2樹脂部材892と第1樹脂層860Aとの界面が視認されるものとするが、第2樹脂部材892を形成したときに、第2樹脂部材892と第1樹脂層860Aとが一体化してもよい。すなわち、第2樹脂部材892と第1樹脂層860Aとの界面が視認されないように形成されてもよい。 Next, as shown in FIG. 14, a second resin member 892 is formed on the first resin layer 860A. The step of forming the second resin member 892 (second resin member forming step) is, for example, resin molding. In this embodiment, the second resin member 892 is made of the same material as the first resin member 891 . That is, the second resin member 892 has electrical insulation, and is made of a synthetic resin containing, for example, a black epoxy resin as a main component. Through the second resin member forming process, the internal electrodes 830 (the wiring layers 831 and the columnar conductors 832) are completely covered with the second resin member 892, as shown in FIG. Also, the second resin member 892 is in contact with the first resin layer 860A. In this embodiment, as shown in FIG. 14, the interface between the second resin member 892 and the first resin layer 860A is visible. The member 892 and the first resin layer 860A may be integrated. That is, the interface between the second resin member 892 and the first resin layer 860A may be formed so as not to be visually recognized.

次いで、図15に示すように、第2樹脂部材892を研削する。第2樹脂部材892を研削する工程(第2樹脂部材研削工程)では、図14において、基板裏面822が向く方向側(図14における上方)から第2樹脂部材892を研削する。このとき、柱状導電体832が第2樹脂部材892から露出するまで研削する。これにより、図15に示すように、柱状導電体832に、第2樹脂部材892から露出する裏面側露出面832bが形成される。裏面側露出面832bは、図15に示すように、基板裏面822と同じ方向を向く。また、裏面側露出面832bは、図15に示すように、第2樹脂部材892の上面(第1樹脂層860Aに接する面と反対側を向く面)と面一である。 Next, as shown in FIG. 15, the second resin member 892 is ground. In the step of grinding the second resin member 892 (second resin member grinding step), in FIG. 14, the second resin member 892 is ground from the side in which the substrate rear surface 822 faces (upward in FIG. 14). At this time, the grinding is performed until the columnar conductor 832 is exposed from the second resin member 892 . As a result, as shown in FIG. 15, the columnar conductor 832 is formed with a rear surface side exposed surface 832b exposed from the second resin member 892. Next, as shown in FIG. The back surface side exposed surface 832b faces the same direction as the substrate back surface 822, as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 15, the back-side exposed surface 832b is flush with the upper surface of the second resin member 892 (the surface facing away from the surface in contact with the first resin layer 860A).

次いで、図16に示すように、溝861を形成する。溝861を形成する工程(溝形成工程)は、ダイシングブレードを用いたハーフカットダイシングによる。当該ダイシングブレードの幅は、特に限定されないが、たとえば30~100μm程度である。本実施形態においては、溝形成工程では、図16において、基板裏面822が向く方向側の表面から基板主面821が向く方向に窪んだ溝861を形成する。溝861は、平面視において、x方向に沿って延びる筋とy方向に沿って延びる筋とが交差した格子状に形成される。また、溝861は、第2樹脂部材892から第1樹脂層860Aまで繋がっている。よって、溝861において、第2樹脂部材892から柱状導電体832のx方向あるいはy方向を向く面が露出し、柱状導電体832に側面側露出面832aが形成される。側面側露出面832aは、裏面側露出面832bと繋がっている。溝形成工程を経ることで、柱状導電体832の一部および配線層831を覆う第2樹脂層860Bが形成される。第2樹脂層860Bは、後に半導体装置A1の封止樹脂60の第2樹脂層60Bとなる。よって、溝861は、図16に示すように、第2樹脂層860Bから第1樹脂層860Aまで繋がっており、側面側露出面832aは、当該溝861において第2樹脂層860Bから露出している。また、溝形成工程を経ることで、第1樹脂層860Aと第2樹脂層860Bとを含む封止樹脂860が形成される。封止樹脂860は、後に半導体装置A1の封止樹脂60となる。本実施形態においては、第2樹脂部材形成工程、第2樹脂部材研削工程および溝形成工程を含む工程が、特許請求の範囲に記載の「第2樹脂層形成工程」に相当する。 Then, as shown in FIG. 16, grooves 861 are formed. The step of forming the grooves 861 (groove forming step) is by half-cut dicing using a dicing blade. Although the width of the dicing blade is not particularly limited, it is, for example, about 30 to 100 μm. In the present embodiment, in the groove forming step, grooves 861 are formed that are recessed in the direction in which the substrate main surface 821 faces from the surface in the direction in which the substrate rear surface 822 faces in FIG. 16 . The grooves 861 are formed in a grid pattern in which streaks extending along the x-direction and streaks extending along the y-direction intersect in plan view. Also, the groove 861 extends from the second resin member 892 to the first resin layer 860A. Therefore, in the groove 861, the surface of the columnar conductor 832 facing the x direction or the y direction is exposed from the second resin member 892, and the columnar conductor 832 is formed with the side exposed surface 832a. The side exposed surface 832a is connected to the back exposed surface 832b. Through the groove forming process, a second resin layer 860B covering part of the columnar conductor 832 and the wiring layer 831 is formed. The second resin layer 860B will later become the second resin layer 60B of the sealing resin 60 of the semiconductor device A1. Therefore, as shown in FIG. 16, the groove 861 is connected from the second resin layer 860B to the first resin layer 860A, and the side exposed surface 832a is exposed from the second resin layer 860B in the groove 861. . Also, through the groove forming process, the sealing resin 860 including the first resin layer 860A and the second resin layer 860B is formed. The sealing resin 860 will later become the sealing resin 60 of the semiconductor device A1. In this embodiment, the process including the second resin member forming process, the second resin member grinding process and the groove forming process corresponds to the "second resin layer forming process" described in the claims.

次いで、図17に示すように、封止樹脂860から露出した柱状導電体832の表面を覆う外部電極840を形成する。具体的には、柱状導電体832の側面側露出面832aおよび裏面側露出面832bを覆う外部電極840を形成する。外部電極840は、後に半導体装置A1の外部電極40になる。外部電極840を形成する工程(外部電極形成工程)は、無電解めっきによる。本実施形態においては、当該無電解めっきにより、Ni層、Pd層およびAu層の順に各々を析出させる。このとき、柱状導電体832の側面側露出面832aおよび裏面側露出面832bに接し、これを覆うようにNi層が形成される。本実施形態においては、溝861において第2樹脂層860Bから露出した配線層831の表面にもNi層が形成される。そして、Ni層上にPd層、Pd層上にAu層が形成される。これにより、図17に示す外部電極840が形成される。なお、素材が真性半導体材料のSiである支持基板820には、Ni層が析出されず、封止樹脂860から露出した支持基板820の表面には、外部電極840が形成されない。外部電極形成工程によって形成された外部電極840は、図17に示すように、側面側露出面832aを覆う側面被覆部841と、裏面側露出面832bを覆う裏面被覆部842とを含んでいる。 Next, as shown in FIG. 17, external electrodes 840 are formed to cover the surfaces of the columnar conductors 832 exposed from the sealing resin 860 . Specifically, the external electrodes 840 are formed to cover the exposed side surfaces 832a and the exposed back surfaces 832b of the columnar conductors 832 . The external electrode 840 will later become the external electrode 40 of the semiconductor device A1. The step of forming the external electrodes 840 (external electrode forming step) is by electroless plating. In this embodiment, a Ni layer, a Pd layer and an Au layer are deposited in this order by the electroless plating. At this time, the Ni layer is formed so as to be in contact with and cover the exposed side surfaces 832a and the exposed back surfaces 832b of the columnar conductors 832 . In the present embodiment, the Ni layer is also formed on the surface of the wiring layer 831 exposed from the second resin layer 860B in the trench 861 . A Pd layer is formed on the Ni layer, and an Au layer is formed on the Pd layer. Thereby, the external electrodes 840 shown in FIG. 17 are formed. Note that no Ni layer is deposited on the support substrate 820 made of Si, which is an intrinsic semiconductor material, and the external electrode 840 is not formed on the surface of the support substrate 820 exposed from the sealing resin 860 . As shown in FIG. 17, the external electrode 840 formed by the external electrode forming process includes a side covering portion 841 covering the exposed side surface 832a and a rear covering portion 842 covering the exposed rear surface 832b.

次いで、図18に示すように、支持基板820の基板裏面822側を研削して、支持基板820を薄くする。研削の方法は、特に限定されないが、たとえば機械研削盤を用いて行われる。支持基板820を研削する工程(支持基板研削工程)によって、支持基板820が砥石で削られ、支持基板820が薄型化される。 Next, as shown in FIG. 18, the substrate rear surface 822 side of the support substrate 820 is ground to thin the support substrate 820 . Although the method of grinding is not particularly limited, for example, it is performed using a mechanical grinder. By the step of grinding the support substrate 820 (support substrate grinding step), the support substrate 820 is ground with a whetstone, and the support substrate 820 is thinned.

次いで、封止樹脂860および支持基板820を切断することによって、半導体素子810ごとの個片に分割する。封止樹脂860および支持基板820を切断する工程(切断工程)は、ブレードダイシングによる。当該ブレードダイシングにおいては、上記溝形成工程で用いたダイシングブレードよりも厚さが薄いダイシングブレードを用いる。切断工程におけるダイシングブレードの幅は、たとえば20~90μm程度である。本実施形態においては、図18および図19に示す複数の切断線CLに沿って切断することで、半導体素子810ごとの個片に分割する。図19に示すx方向に延びる切断線CLは、平面視においてx方向に延びる溝861の幅方向中央を通るように設定されている。また、図19に示すy方向に延びる切断線CLは、平面視においてy方向に延びる溝861の幅方向中央を通るように設定されている。当該切断工程により分割された個片が、図1~図7に示す半導体装置A1となる。 Next, by cutting the sealing resin 860 and the support substrate 820, the semiconductor elements 810 are divided into individual pieces. The step of cutting the sealing resin 860 and the support substrate 820 (cutting step) is by blade dicing. In the blade dicing, a dicing blade thinner than the dicing blade used in the groove forming step is used. The width of the dicing blade in the cutting process is, for example, about 20-90 μm. In this embodiment, by cutting along a plurality of cutting lines CL shown in FIGS. 18 and 19, the semiconductor elements 810 are divided into individual pieces. A cutting line CL extending in the x direction shown in FIG. 19 is set so as to pass through the width direction center of the groove 861 extending in the x direction in plan view. A cutting line CL extending in the y direction shown in FIG. 19 is set so as to pass through the width direction center of the groove 861 extending in the y direction in plan view. Pieces divided by the cutting process become the semiconductor devices A1 shown in FIGS.

以上の工程を経ることで、図1~図7に示す半導体装置A1が製造される。なお、上記した半導体装置A1の製造方法は、一例であって、これに限定されるものではない。 Through the above steps, the semiconductor device A1 shown in FIGS. 1 to 7 is manufactured. The method for manufacturing the semiconductor device A1 described above is merely an example, and the present invention is not limited to this.

次に、第1実施形態にかかる半導体装置A1およびその製造方法の作用効果について説明する。 Next, the effects of the semiconductor device A1 and the manufacturing method thereof according to the first embodiment will be described.

半導体装置A1によれば、柱状導電体32は、各々が封止樹脂60から露出した側面側露出面321および裏面側露出面322を有している。また、外部電極40は、側面側露出面321を覆う側面被覆部41および裏面側露出面322を覆う裏面被覆部42を含んでおり、側面被覆部41および裏面被覆部42はともに、半導体装置A1の外部に露出する。このような構成によると、はんだを用いて、半導体装置A1を電子機器などの回路基板に実装した際に、側面被覆部41および裏面被覆部42に跨るはんだフィレットが形成される。したがって、はんだの接合状態を、半導体装置A1の上方および側方から目視確認することができる。すなわち、はんだの接合状態を、X線検査装置などを用いることなく、目視によって、容易に確認することができる。さらに、はんだフィレットが形成されるので、半導体装置A1の回路基板への実装強度を高めることができる。 According to the semiconductor device A<b>1 , the columnar conductor 32 has the side exposed surface 321 and the back surface exposed surface 322 exposed from the sealing resin 60 . In addition, the external electrode 40 includes a side surface covering portion 41 covering the side surface side exposed surface 321 and a back surface covering portion 42 covering the rear surface side exposed surface 322. exposed to the outside of According to such a configuration, when the semiconductor device A1 is mounted on a circuit board such as an electronic device using solder, a solder fillet is formed across the side surface covering portion 41 and the back surface covering portion 42 . Therefore, the solder joint state can be visually confirmed from above and from the side of the semiconductor device A1. That is, the joint state of the solder can be easily confirmed visually without using an X-ray inspection device or the like. Furthermore, since a solder fillet is formed, the mounting strength of the semiconductor device A1 to the circuit board can be increased.

半導体装置A1によれば、電解めっきにより形成された内部電極30および無電解めっきにより形成された外部電極40を備えている。従来においては、半導体装置に側面電極を形成するために、リードフレームを用いていた。一方、半導体装置A1は、めっき処理により配線されたものであって、金属板から形成されるリードフレームを用いていない。めっき処理による配線は、リードフレーム構造を採用した場合よりも薄くできる。したがって、半導体装置A1の薄型化を図ることができる。さらに、IC、LSIの高集積化に伴い端子の数が増加し、内部電極などを微細化することが必要とされているが、リードフレームを用いる場合、金属板を加工するために、微細化には限度があった。一方、半導体装置A1は、めっき処理により内部電極30を形成するため、微細化にも対応することができる。したがって、より多くの端子を有する半導体装置を製造することも可能となる。 The semiconductor device A1 includes internal electrodes 30 formed by electrolytic plating and external electrodes 40 formed by electroless plating. Conventionally, lead frames have been used to form side electrodes on semiconductor devices. On the other hand, the semiconductor device A1 is wired by plating and does not use a lead frame formed of a metal plate. Wiring by plating can be made thinner than when a leadframe structure is used. Therefore, the thickness of the semiconductor device A1 can be reduced. Furthermore, as ICs and LSIs become more highly integrated, the number of terminals increases, making it necessary to miniaturize internal electrodes and the like. had limits. On the other hand, since the semiconductor device A1 forms the internal electrodes 30 by plating, it is also possible to cope with miniaturization. Therefore, it becomes possible to manufacture a semiconductor device having more terminals.

半導体装置A1によれば、内部電極30(柱状導電体32)の一部を覆う外部電極40を備えている。外部電極40は、内部電極30よりもはんだ濡れ性が高い素材からなる。したがって、半導体装置A1を回路基板に実装する際、はんだが外部電極40の表面に広がる。そのため、はんだのむらが抑制されて、はんだの接合強度を高めることができる。よって、半導体装置A1の回路基板への実装強度を高めることができる。また、内部電極30(柱状導電体32)の主な素材がCuであり、Cuは大気中での酸化によって表面に酸化膜が形成される。当該酸化膜は、Cuよりもはんだの濡れ性が低く、かつ、導電性が低い。したがって、外部電極40によって内部電極30(柱状導電体32)が露出している部分を覆うことで、はんだの濡れ性の低下および導電性の低下を抑制することができる。 According to the semiconductor device A1, the external electrode 40 covering a part of the internal electrode 30 (columnar conductor 32) is provided. The external electrodes 40 are made of a material having higher solder wettability than the internal electrodes 30 . Therefore, when the semiconductor device A1 is mounted on the circuit board, the solder spreads over the surfaces of the external electrodes 40. FIG. Therefore, unevenness of the solder is suppressed, and the joint strength of the solder can be increased. Therefore, the mounting strength of the semiconductor device A1 to the circuit board can be increased. Further, the main material of the internal electrodes 30 (columnar conductors 32) is Cu, and an oxide film is formed on the surface of Cu by oxidation in the atmosphere. The oxide film has lower solder wettability and lower conductivity than Cu. Therefore, by covering the exposed portions of the internal electrodes 30 (the columnar conductors 32) with the external electrodes 40, it is possible to suppress a decrease in solder wettability and conductivity.

半導体装置A1の製造方法によれば、柱状導電体832の裏面側露出面832bは、第2樹脂部材研削工程における研削によって形成されている。したがって、裏面側露出面832bには研削痕がある。よって、裏面側露出面832bは、当該研削痕によって比較的粗面となる。これにより、アンカー効果によって、裏面側露出面832bと外部電極840の裏面被覆部842との接着性が高くなる。つまり、半導体装置A1において、柱状導電体32の裏面側露出面322と外部電極40の裏面被覆部42との接着性が高くなる。 According to the method for manufacturing the semiconductor device A1, the rear surface side exposed surface 832b of the columnar conductor 832 is formed by grinding in the second resin member grinding step. Therefore, the rear exposed surface 832b has grinding traces. Therefore, the rear surface side exposed surface 832b becomes a relatively rough surface due to the grinding marks. As a result, the adhesiveness between the back surface side exposed surface 832b and the back cover portion 842 of the external electrode 840 is enhanced by the anchor effect. That is, in the semiconductor device A1, the adhesiveness between the rear surface side exposed surface 322 of the columnar conductor 32 and the rear surface covering portion 42 of the external electrode 40 is enhanced.

半導体装置A1の製造方法によれば、柱状導電体832の側面側露出面832aは、ブレードダイシングによって形成されている。したがって、側面側露出面832aには切削痕がある。側面側露出面832aは、当該切削痕によって比較的粗面となる。これにより、アンカー効果によって、側面側露出面832aと外部電極840の側面被覆部841との接着性が高くなる。つまり、半導体装置A1において、柱状導電体32の側面側露出面321と外部電極40の側面被覆部41との接着性が高くなる。 According to the manufacturing method of the semiconductor device A1, the exposed side surfaces 832a of the columnar conductors 832 are formed by blade dicing. Therefore, the side exposed surface 832a has cutting traces. The side exposed surface 832a becomes a relatively rough surface due to the cutting marks. As a result, the adhesiveness between the side exposed surface 832a and the side covering portion 841 of the external electrode 840 is enhanced due to the anchor effect. That is, in the semiconductor device A1, the adhesion between the side exposed surface 321 of the columnar conductor 32 and the side covering portion 41 of the external electrode 40 is enhanced.

半導体装置A1の製造方法によれば、第1樹脂層860A上に内部電極830の配線層831を形成している。第1樹脂層860A(第1樹脂部材891)は、第1樹脂部材研削工程において研削されているため、図10において露出している表面に研削痕がある。よって、第1樹脂層860Aの表面は、当該研削痕によって比較的粗面となる。これにより、アンカー効果によって、配線層831と第1樹脂層860Aとの接着性が高くなる。つまり、半導体装置A1において、配線層31と第1樹脂層60Aとの接着性が高くなる。また、第2樹脂部材形成工程において、第1樹脂層860A上に第2樹脂部材892を形成している。よって、アンカー効果によって、第2樹脂部材892(第2樹脂層860B)と第1樹脂層860Aと接着性が高くなる。つまり、半導体装置A1において、第1樹脂層60Aと第2樹脂層60Bとの接着性が高くなる。 According to the manufacturing method of the semiconductor device A1, the wiring layer 831 of the internal electrode 830 is formed on the first resin layer 860A. Since the first resin layer 860A (the first resin member 891) has been ground in the first resin member grinding step, the surface exposed in FIG. 10 has grinding marks. Therefore, the surface of the first resin layer 860A becomes a relatively rough surface due to the grinding marks. As a result, the adhesiveness between the wiring layer 831 and the first resin layer 860A increases due to the anchor effect. That is, in the semiconductor device A1, the adhesiveness between the wiring layer 31 and the first resin layer 60A is increased. Also, in the second resin member forming step, the second resin member 892 is formed on the first resin layer 860A. Therefore, due to the anchor effect, the adhesiveness between the second resin member 892 (the second resin layer 860B) and the first resin layer 860A increases. That is, in the semiconductor device A1, the adhesiveness between the first resin layer 60A and the second resin layer 60B is increased.

半導体装置A1の製造方法によれば、溝861の形成後(溝形成工程後)に、支持基板研削工程を行っている。これにより、溝861が形成されたことによる、製造途中の半導体装置の反りを抑えることができる。 According to the manufacturing method of the semiconductor device A1, the supporting substrate grinding step is performed after the groove 861 is formed (after the groove forming step). As a result, warping of the semiconductor device during manufacturing due to the formation of the groove 861 can be suppressed.

図20~図23は、本開示の半導体装置およびその製造方法の他の実施の形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。 20 to 23 show another embodiment of the disclosed semiconductor device and its manufacturing method. In these figures, the same or similar elements as in the above embodiment are denoted by the same reference numerals as in the above embodiment.

〔第2実施形態〕
図20は、第2実施形態にかかる半導体装置を示している。第2実施形態の半導体装置A2は、半導体装置A1と比較して、支持基板20を備えていない点で主に異なる。
[Second embodiment]
FIG. 20 shows a semiconductor device according to the second embodiment. The semiconductor device A2 of the second embodiment is mainly different from the semiconductor device A1 in that the support substrate 20 is not provided.

図20は、半導体装置A2を示す断面図であり、第1実施形態の図5に対応する断面である。 FIG. 20 is a cross-sectional view showing the semiconductor device A2, which corresponds to FIG. 5 of the first embodiment.

半導体装置A2は、半導体装置A1(図5参照)と比較して、支持基板20および接合層50を備えておらず、半導体素子10の素子主面11が封止樹脂60(第1樹脂層60A)から露出している。 Compared to the semiconductor device A1 (see FIG. 5), the semiconductor device A2 does not include the support substrate 20 and the bonding layer 50, and the element main surface 11 of the semiconductor element 10 is covered with the sealing resin 60 (first resin layer 60A). ).

このような構成の半導体装置A2は、たとえば半導体装置A1の製造方法における支持基板研削工程(図18参照)で、支持基板820をすべて研削することで製造される。なお、本実施形態における支持基板研削工程では、半導体素子810の素子主面811が露出するまで研削して、接合材850も除去している。よって、図20に示す半導体装置A2は、接合層50を備えていない。 The semiconductor device A2 having such a configuration is manufactured, for example, by grinding the entire supporting substrate 820 in the supporting substrate grinding step (see FIG. 18) in the manufacturing method of the semiconductor device A1. In addition, in the support substrate grinding step in this embodiment, the bonding material 850 is also removed by grinding until the element main surface 811 of the semiconductor element 810 is exposed. Therefore, the semiconductor device A2 shown in FIG. 20 does not include the bonding layer 50. As shown in FIG.

半導体装置A2によれば、半導体装置A1と同様に、柱状導電体32は、各々が封止樹脂60から露出した側面側露出面321および裏面側露出面322を有している。また、外部電極40は、側面側露出面321を覆う側面被覆部41および裏面側露出面322を覆う裏面被覆部42を含んでおり、側面被覆部41および裏面被覆部42はともに、半導体装置A2の外部に露出する。したがって、はんだを用いて、半導体装置A2を電子機器などの回路基板に実装した際に、側面被覆部41および裏面被覆部42に跨るはんだフィレットが形成されるので、はんだの接合状態を、半導体装置A2の上方および側方から目視確認することができる。すなわち、はんだの接合状態を、X線検査装置などを用いることなく、目視によって、容易に確認することができる。 According to the semiconductor device A2, similarly to the semiconductor device A1, the columnar conductors 32 each have a side exposed surface 321 and a back exposed surface 322 exposed from the sealing resin 60. As shown in FIG. In addition, the external electrode 40 includes a side surface covering portion 41 covering the side surface side exposed surface 321 and a back surface covering portion 42 covering the rear surface side exposed surface 322. exposed to the outside of Therefore, when the semiconductor device A2 is mounted on a circuit board of an electronic device or the like using solder, a solder fillet extending over the side surface covering portion 41 and the back surface covering portion 42 is formed. It can be visually confirmed from above and from the side of A2. That is, the joint state of the solder can be easily confirmed visually without using an X-ray inspection device or the like.

半導体装置A2によれば、支持基板20および接合層50を備えていない。したがって、これら支持基板20および接合層50の厚さ分、半導体装置A2の厚さを小さくすることができる。したがって、半導体装置A2の薄型化を図ることができる。 According to the semiconductor device A2, the support substrate 20 and the bonding layer 50 are not provided. Therefore, the thickness of the semiconductor device A2 can be reduced by the thickness of the support substrate 20 and the bonding layer 50. FIG. Therefore, the thickness of the semiconductor device A2 can be reduced.

半導体装置A2によれば、半導体素子10の素子主面11は外部に露出している。この構成をとることで、半導体装置A2は、半導体装置A1と比較して、通電時に半導体素子10から発生した熱を、効率よく外部に放出することが可能となる。 According to the semiconductor device A2, the element main surface 11 of the semiconductor element 10 is exposed to the outside. By adopting this configuration, the semiconductor device A2 can efficiently radiate heat generated from the semiconductor element 10 to the outside in comparison with the semiconductor device A1.

〔第3実施形態〕
図21および図22は、第3実施形態にかかる半導体装置を示している。第3実施形態の半導体装置A3は、半導体装置A1と比較して、柱状導電体32が突出部324を含んでいる点で異なる。
[Third embodiment]
21 and 22 show the semiconductor device according to the third embodiment. The semiconductor device A3 of the third embodiment differs from the semiconductor device A1 in that the columnar conductors 32 include projecting portions 324 .

図21は、半導体装置A3を示す平面図である。なお、図21においては、支持基板20および接合層50を省略し、封止樹脂60を想像線(二点鎖線)で示している。図22は、図21のXXII-XXII線に沿う断面図である。 FIG. 21 is a plan view showing the semiconductor device A3. In FIG. 21, the support substrate 20 and the bonding layer 50 are omitted, and the sealing resin 60 is indicated by an imaginary line (chain double-dashed line). 22 is a cross-sectional view taken along line XXII-XXII of FIG. 21. FIG.

本実施形態においては、各柱状導電体32は、図21および図22に示すように、複数の突出部324を含んでいる。突出部324は、樹脂当接側面323から突き出た部分である。本実施形態においては、複数の突出部324は、各柱状導電体32の一対の樹脂当接側面323からそれぞれ1つずつ突き出ている。各柱状導電体32は、突出部324を含んでいることで、図21に示すように、平面視において丁字形である。本実施形態においては、突出部324は、平面視において柱状導電体32に重なる配線層31の部分からも、突き出ている。各突出部324は、係止面325を有している。 In this embodiment, each columnar conductor 32 includes a plurality of protrusions 324, as shown in FIGS. The projecting portion 324 is a portion projecting from the resin contact side surface 323 . In this embodiment, the plurality of projecting portions 324 protrude one by one from the pair of resin contact side surfaces 323 of each columnar conductor 32 . Each columnar conductor 32 has a T shape in plan view, as shown in FIG. In this embodiment, the protruding portion 324 also protrudes from the portion of the wiring layer 31 that overlaps the columnar conductor 32 in plan view. Each protrusion 324 has a locking surface 325 .

係止面325は、樹脂当接側面323から突き出た面である。本実施形態においては、係止面325と樹脂当接側面323とがなす角度が直角である。すなわち、係止面325は、樹脂当接側面323に直交する。なお、係止面325は、樹脂当接側面323に対して傾斜していてもよい。各柱状導電体32において、係止面325は、側面側露出面321と同じ方向を向く。係止面325は、封止樹脂60に接している。側面側露出面321が露出する樹脂側面63と係止面325との間には、封止樹脂60が介在する。 The locking surface 325 is a surface protruding from the resin contact side surface 323 . In this embodiment, the angle formed by the locking surface 325 and the resin contact side surface 323 is a right angle. That is, the locking surface 325 is perpendicular to the resin contact side surface 323 . Note that the locking surface 325 may be inclined with respect to the resin contact side surface 323 . In each columnar conductor 32 , the locking surface 325 faces the same direction as the side exposed surface 321 . The locking surface 325 is in contact with the sealing resin 60 . The sealing resin 60 is interposed between the resin side surface 63 where the side surface side exposed surface 321 is exposed and the locking surface 325 .

このような構成の半導体装置A3は、たとえば半導体装置A1の製造方法における内部電極形成工程(図11~図13参照)で、第1めっき層830bおよび第2めっき層830cを形成する領域を変更することで、上記突出部324が形成される。 In the semiconductor device A3 having such a configuration, for example, in the internal electrode forming step (see FIGS. 11 to 13) in the manufacturing method of the semiconductor device A1, the regions where the first plating layer 830b and the second plating layer 830c are formed are changed. Thus, the protruding portion 324 is formed.

半導体装置A3によれば、半導体装置A1と同様に、柱状導電体32は、各々が封止樹脂60から露出した側面側露出面321および裏面側露出面322を有している。また、外部電極40は、側面側露出面321を覆う側面被覆部41および裏面側露出面322を覆う裏面被覆部42を含んでおり、側面被覆部41および裏面被覆部42はともに、半導体装置A3の外部に露出する。したがって、はんだを用いて、半導体装置A3を電子機器などの回路基板に実装した際に、側面被覆部41および裏面被覆部42に跨るはんだフィレットが形成されるので、はんだの接合状態を、半導体装置A3の上方および側方から目視確認することができる。すなわち、はんだの接合状態を、X線検査装置などを用いることなく、目視によって、容易に確認することができる。 According to the semiconductor device A3, similarly to the semiconductor device A1, the columnar conductor 32 has the exposed side surface 321 and the exposed back surface 322 exposed from the sealing resin 60, respectively. Further, the external electrode 40 includes a side surface covering portion 41 covering the side surface side exposed surface 321 and a rear surface covering portion 42 covering the rear surface side exposed surface 322. Both the side surface covering portion 41 and the rear surface covering portion 42 are the semiconductor device A3 exposed to the outside of Accordingly, when the semiconductor device A3 is mounted on a circuit board of an electronic device or the like using solder, a solder fillet is formed across the side surface covering portion 41 and the back surface covering portion 42, so that the state of solder bonding can be controlled by the semiconductor device. It can be visually confirmed from above and from the side of A3. That is, the joint state of the solder can be easily confirmed visually without using an X-ray inspection device or the like.

半導体装置A3によれば、柱状導電体32は、突出部324を含んでおり、突出部324は、樹脂当接側面323から突き出し、かつ、封止樹脂60に接する係止面325を有している。このような構成によれば、x方向(y方向)を向く側面側露出面321を有する内部電極30にx方向(y方向)外方への応力が加わっても、係止面325が封止樹脂60に引っ掛かる。したがって、半導体装置A3は、内部電極30がx方向(y方向)に抜けてしまうことを防止することができる。 According to the semiconductor device A3, the columnar conductor 32 includes a projecting portion 324. The projecting portion 324 projects from the resin contact side surface 323 and has the locking surface 325 in contact with the sealing resin 60. there is According to such a configuration, even if a stress outward in the x direction (y direction) is applied to the internal electrode 30 having the side exposed surface 321 facing the x direction (y direction), the locking surface 325 is sealed. Caught on resin 60 . Therefore, the semiconductor device A3 can prevent the internal electrode 30 from coming off in the x direction (y direction).

〔第4実施形態〕
図23は、第4実施形態にかかる半導体装置を示している。第4実施形態の半導体装置A4は、半導体装置A1と比較して、各樹脂側面63に段差がない点で異なる。
[Fourth embodiment]
FIG. 23 shows a semiconductor device according to the fourth embodiment. The semiconductor device A4 of the fourth embodiment differs from the semiconductor device A1 in that each resin side surface 63 has no step.

図23は、半導体装置A4を示す断面図であり、第1実施形態の図5に対応する断面である。 FIG. 23 is a cross-sectional view showing the semiconductor device A4, which corresponds to FIG. 5 of the first embodiment.

本実施形態においては、図23に示すように、半導体装置A1の各側面において、基板側面23、樹脂側面63および側面側露出面321が、互いに面一である。 In this embodiment, as shown in FIG. 23, on each side surface of the semiconductor device A1, the substrate side surface 23, the resin side surface 63, and the side exposed surface 321 are flush with each other.

このような構成の半導体装置A4は、たとえば半導体装置A1の製造方法において、第2樹脂部材研削工程(図15参照)の次に、溝形成工程(図16参照)および外部電極形成工程(図17参照)を行わず、支持基板研削工程(図18参照)を行う。そして、支持基板研削工程後に、支持基板820の基板主面821の全面を覆うようにダイシングテープを貼り付ける。そして、ダイシングテープを完全に切断することなく、上記切断工程と同様に、半導体素子810ごとの個片に分割する。このとき、貼り付けたダイシングテープによって、半導体素子810ごとの個片がバラバラにならない。本実施形態においては、この半導体素子810ごとの個片に分割したときに、柱状導電体832に側面側露出面832aが形成されるとともに、第2樹脂層860Bが形成される。したがって、本実施形態においては、第2樹脂部材形成工程、第2樹脂部材研削工程および半導体素子810ごとの個片に分割する工程を含む工程が、特許請求の範囲に記載の「第2樹脂層形成工程」に相当する。その後に、上記外部電極形成工程(図17参照)と同様の処理を行い、外部電極840を形成する。このようにすることで、図23に示す断面形状の半導体装置A4を製造できる。すなわち、各樹脂側面63に段差がない半導体装置A4を形成することができる。 The semiconductor device A4 having such a configuration can be produced by, for example, performing the second resin member grinding step (see FIG. 15), the groove forming step (see FIG. 16) and the external electrode forming step (FIG. 17) in the manufacturing method of the semiconductor device A1. ) is not performed, and the supporting substrate grinding step (see FIG. 18) is performed. After the support substrate grinding process, a dicing tape is attached so as to cover the entire substrate main surface 821 of the support substrate 820 . Then, without cutting the dicing tape completely, it is divided into individual pieces for each semiconductor element 810 in the same manner as in the above-described cutting step. At this time, the individual pieces of each semiconductor element 810 are not separated by the attached dicing tape. In this embodiment, when the semiconductor element 810 is divided into individual pieces, the columnar conductor 832 is formed with the side exposed surface 832a and the second resin layer 860B. Therefore, in the present embodiment, the steps including the step of forming the second resin member, the step of grinding the second resin member, and the step of dividing into individual pieces for each semiconductor element 810 are the "second resin layer It corresponds to "formation process". After that, the same process as the external electrode forming step (see FIG. 17) is performed to form external electrodes 840 . By doing so, the semiconductor device A4 having the cross-sectional shape shown in FIG. 23 can be manufactured. That is, it is possible to form a semiconductor device A4 in which each resin side surface 63 has no step.

半導体装置A4によれば、半導体装置A1と同様に、柱状導電体32は、各々が封止樹脂60から露出した側面側露出面321および裏面側露出面322を有している。また、外部電極40は、側面側露出面321を覆う側面被覆部41および裏面側露出面322を覆う裏面被覆部42を含んでおり、側面被覆部41および裏面被覆部42はともに、半導体装置A4の外部に露出する。したがって、はんだを用いて、半導体装置A4を電子機器などの回路基板に実装した際に、側面被覆部41および裏面被覆部42に跨るはんだフィレットが形成されるので、はんだの接合状態を、半導体装置A4の上方および側方から目視確認することができる。すなわち、はんだの接合状態を、X線検査装置などを用いることなく、目視によって、容易に確認することができる。 According to the semiconductor device A4, similarly to the semiconductor device A1, the columnar conductor 32 has the exposed side surface 321 and the exposed back surface 322 exposed from the sealing resin 60, respectively. In addition, the external electrode 40 includes a side surface covering portion 41 covering the side surface side exposed surface 321 and a back surface covering portion 42 covering the rear surface side exposed surface 322. exposed to the outside of Therefore, when the semiconductor device A4 is mounted on a circuit board of an electronic device or the like using solder, a solder fillet extending over the side surface covering portion 41 and the back surface covering portion 42 is formed. It can be visually confirmed from above and from the side of A4. That is, the joint state of the solder can be easily confirmed visually without using an X-ray inspection device or the like.

第1実施形態ないし第4実施形態においては、4つの樹脂側面63からそれぞれ内部電極30(側面側露出面321)を露出させることで、各樹脂側面63に、端子となる外部電極40が形成される場合を示したが、これに限定されない。たとえば、x方向を向く一対の樹脂側面63のそれぞれあるいはy方向を向く一対の樹脂側面63のそれぞれにおいて、内部電極30(側面側露出面321)を露出させるようにしてもよい。すなわち、半導体装置A1~A4においては、いわゆるQFNパッケージ型である場合を示したが、いわゆるSONパッケージ型であってもよい。 In the first to fourth embodiments, by exposing the internal electrodes 30 (side exposed surfaces 321) from the four resin side surfaces 63, the external electrodes 40 that serve as terminals are formed on the respective resin side surfaces 63. However, the present invention is not limited to this. For example, the internal electrodes 30 (side exposed surfaces 321) may be exposed on each of the pair of resin side surfaces 63 facing the x direction or each of the pair of resin side surfaces 63 facing the y direction. That is, although the semiconductor devices A1 to A4 are of the so-called QFN package type, they may be of the so-called SON package type.

第1実施形態ないし第4実施形態においては、1つの樹脂側面63から2つの外部電極40が露出している場合を示したが、1つの樹脂側面63から露出する外部電極40の数は、これに限定されない。すなわち、1つの樹脂側面63から露出する外部電極40の数は、1つであってもよいし、3つであってもよいし、それ以上であってもよい。さらに、樹脂側面63から露出する外部電極40の数は、樹脂側面63ごとに異なっていてもよい。 In the first to fourth embodiments, two external electrodes 40 are exposed from one resin side surface 63, but the number of external electrodes 40 exposed from one resin side surface 63 is is not limited to That is, the number of external electrodes 40 exposed from one resin side surface 63 may be one, three, or more. Furthermore, the number of external electrodes 40 exposed from the resin side surface 63 may be different for each resin side surface 63 .

本開示にかかる半導体装置およびその製造方法は、上記した実施形態に限定されるものではない。本開示の半導体装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。また、本開示の半導体装置の製造方法の各工程の具体的な処理は、種々に設計変更自在である。 The semiconductor device and manufacturing method thereof according to the present disclosure are not limited to the above-described embodiments. The specific configuration of each part of the semiconductor device of the present disclosure can be changed in various ways. Further, the specific processing of each step of the manufacturing method of the semiconductor device of the present disclosure can be changed in design in various ways.

A1~A4:半導体装置
10 :半導体素子
11 :素子主面
12 :素子裏面
13 :柱状電極
20 :支持基板
21 :基板主面
22 :基板裏面
23 :基板側面
30 :内部電極
31 :配線層
31a :下地層
31b :めっき層
311 :配線層主面
312 :配線層裏面
313 :側面
32 :柱状導電体
321 :側面側露出面
322 :裏面側露出面
323 :樹脂当接側面
324 :突出部
325 :係止面
40 :外部電極
41 :側面被覆部
42 :裏面被覆部
50 :接合層
60 :封止樹脂
60A :第1樹脂層
60B :第2樹脂層
61 :樹脂主面
62 :樹脂裏面
63 :樹脂側面
631 :第1側面
632 :第2側面
810 :半導体素子
811 :素子主面
812 :素子裏面
813 :柱状電極
813a :頂面
820 :支持基板
821 :基板主面
822 :基板裏面
830 :内部電極
830a :下地層
830b :第1めっき層
830c :第2めっき層
831 :配線層
831a :配線層主面
831b :配線層裏面
832 :柱状導電体
832a :側面側露出面
832b :裏面側露出面
840 :外部電極
841 :側面被覆部
842 :裏面被覆部
850 :接合材
860 :封止樹脂
860A :第1樹脂層
891 :第1樹脂部材
860B :第2樹脂層
892 :第2樹脂部材
861 :溝
CL :切断線
A1 to A4: semiconductor device 10: semiconductor element 11: element main surface 12: element back surface 13: columnar electrode 20: support substrate 21: substrate main surface 22: substrate back surface 23: substrate side surface 30: internal electrode 31: wiring layer 31a: Base layer 31b: Plating layer 311: Wiring layer main surface 312: Wiring layer back surface 313: Side surface 32: Columnar conductor 321: Side exposed surface 322: Back surface exposed surface 323: Resin contact side surface 324: Protruding portion 325: Engagement Stop surface 40 : External electrode 41 : Side surface covering portion 42 : Back surface covering portion 50 : Bonding layer 60 : Sealing resin 60A : First resin layer 60B : Second resin layer 61 : Resin main surface 62 : Resin back surface 63 : Resin side surface 631: first side surface 632: second side surface 810: semiconductor element 811: element main surface 812: element back surface 813: columnar electrode 813a: top surface 820: support substrate 821: substrate main surface 822: substrate back surface 830: internal electrode 830a: Base layer 830b: First plating layer 830c: Second plating layer 831: Wiring layer 831a: Wiring layer main surface 831b: Wiring layer back surface 832: Columnar conductor 832a: Side exposed surface 832b: Back side exposed surface 840: External electrode 841 : Side covering portion 842 : Back covering portion 850 : Bonding material 860 : Sealing resin 860A : First resin layer 891 : First resin member 860B : Second resin layer 892 : Second resin member 861 : Groove CL : Cutting line

Claims (16)

第1方向において互いに反対側を向く素子主面および素子裏面を有する半導体素子と、
前記第1方向において互いに反対側を向く配線層主面および配線層裏面を有しており、前記配線層主面が前記素子裏面に対向し、かつ、前記半導体素子に導通する配線層と、
前記配線層に導通し、前記配線層裏面から前記第1方向に突き出た柱状導電体と、
前記半導体素子と前記配線層主面とを覆う第1樹脂層、および、前記配線層裏面を覆う第2樹脂層を含む封止樹脂と、
前記封止樹脂から露出し、かつ、前記柱状導電体に導通する外部電極と、
前記素子主面に対向し、かつ、前記半導体素子を支持する支持基板と、
を備えており、
前記封止樹脂は、前記第1方向に直交する第2方向を向く樹脂側面と、前記素子裏面と同じ方向を向く樹脂裏面と、前記第1方向において前記樹脂裏面と反対側を向く樹脂主面と、を有しており、
前記柱状導電体は、前記樹脂側面から露出する側面側露出面、および、前記側面側露出面に繋がり、かつ、前記樹脂裏面から露出する裏面側露出面を有しており、
前記外部電極は、前記側面側露出面を覆う側面被覆部および前記裏面側露出面を覆う裏面被覆部を含んでおり、
前記樹脂側面は、前記樹脂裏面に繋がる第1側面、および、前記樹脂主面に繋がる第2側面を有しており、
前記第1側面は、前記第1方向に見て前記第2側面よりも前記封止樹脂の内方に配置されており、
前記第1側面と前記側面側露出面とは、面一であり、
前記支持基板は、前記第2方向を向く基板側面を有し、且つ、組成に真性半導体材料を含み、
前記基板側面と前記第2側面とは、面一である、
ことを特徴とする半導体装置。
a semiconductor element having an element main surface and an element back surface facing opposite to each other in a first direction;
a wiring layer having a wiring layer main surface and a wiring layer back surface facing opposite to each other in the first direction, the wiring layer main surface facing the element back surface and conducting to the semiconductor element;
a columnar conductor electrically connected to the wiring layer and protruding in the first direction from the rear surface of the wiring layer;
a sealing resin including a first resin layer covering the semiconductor element and the main surface of the wiring layer, and a second resin layer covering the rear surface of the wiring layer;
an external electrode exposed from the sealing resin and conducting to the columnar conductor;
a support substrate facing the main surface of the element and supporting the semiconductor element;
and
The sealing resin has a resin side surface facing in a second direction orthogonal to the first direction, a resin back surface facing in the same direction as the element back surface , and a resin main surface facing in the first direction opposite to the resin back surface. and
The columnar conductor has a side exposed surface exposed from the side surface of the resin and a back exposed surface connected to the side exposed surface and exposed from the resin back surface,
the external electrode includes a side surface covering portion covering the side exposed surface and a back surface covering portion covering the back surface side exposed surface ;
The resin side surface has a first side surface connected to the resin back surface and a second side surface connected to the resin main surface,
The first side surface is arranged inside the sealing resin relative to the second side surface when viewed in the first direction,
The first side surface and the exposed side surface are flush with each other,
the support substrate has a substrate side surface facing the second direction and contains an intrinsic semiconductor material in composition;
The substrate side surface and the second side surface are flush with each other,
A semiconductor device characterized by:
前記柱状導電体は、前記第2方向に見て前記第2樹脂層に重なる、
請求項1に記載の半導体装置。
The columnar conductor overlaps the second resin layer when viewed in the second direction,
2. The semiconductor device according to claim 1.
前記第1側面は、前記第1樹脂層および前記第2樹脂層に跨っている、
請求項1または請求項2に記載の半導体装置。
The first side surface straddles the first resin layer and the second resin layer,
3. The semiconductor device according to claim 1 or 2 .
前記半導体素子には、前記素子裏面と前記配線層主面との間に介在し、前記半導体素子と前記配線層とを導通する柱状電極が形成されている、
請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の半導体装置。
The semiconductor element is provided with a columnar electrode interposed between the back surface of the element and the main surface of the wiring layer and conducting between the semiconductor element and the wiring layer.
4. The semiconductor device according to claim 1 .
前記第1樹脂層と前記第2樹脂層との界面は、前記配線層主面と面一である、
請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の半導体装置。
an interface between the first resin layer and the second resin layer is flush with the main surface of the wiring layer;
5. The semiconductor device according to claim 1 .
前記第1樹脂層の前記第1方向の寸法は、前記第2樹脂層の前記第1方向の寸法よりも大きい、
請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の半導体装置。
The dimension of the first resin layer in the first direction is larger than the dimension of the second resin layer in the first direction,
6. The semiconductor device according to claim 1 .
前記第1樹脂層と前記第2樹脂層とは同じ素材からなる、
請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の半導体装置。
The first resin layer and the second resin layer are made of the same material,
7. The semiconductor device according to claim 1 .
前記柱状導電体は、前記第1方向および前記第2方向の両方に直交する第3方向を向き、前記封止樹脂に接する樹脂当接側面と、前記第1方向に見て前記樹脂当接側面から前記第3方向に突き出た突出部とを含んでおり、
前記突出部は、前記樹脂当接側面に繋がり、かつ、前記封止樹脂に接する係止面を有する、
請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の半導体装置。
The columnar conductor faces a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction, has a resin contact side surface in contact with the sealing resin, and has a resin contact side surface viewed in the first direction. and a projecting portion projecting in the third direction from
The protruding portion has a locking surface connected to the resin contact side surface and in contact with the sealing resin,
8. The semiconductor device according to claim 1 .
前記係止面は、前記側面側露出面と同じ方向を向く、
請求項8に記載の半導体装置。
The locking surface faces the same direction as the side exposed surface,
9. The semiconductor device according to claim 8 .
前記支持基板と前記半導体素子との間に介在する接合層をさらに備える、
請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の半導体装置。
further comprising a bonding layer interposed between the support substrate and the semiconductor element;
10. The semiconductor device according to claim 1 .
第1方向において互いに反対側を向く基板主面および基板裏面を有する支持基板を準備する工程と、
前記第1方向において互いに反対側を向く素子主面および素子裏面を有する半導体素子を、前記素子主面と前記基板裏面とを対向させた姿勢で、前記支持基板に搭載する工程と、
前記素子裏面に形成された柱状電極の頂面を露出させつつ、前記半導体素子を覆う第1樹脂層を形成する第1樹脂層形成工程と、
前記第1方向において互いに反対側を向く配線層主面および配線層裏面を有しており、前記配線層主面が前記柱状電極および前記第1樹脂層に接する配線層を形成する工程と、
前記配線層裏面から前記第1方向に突き出た柱状導電体を形成する工程と、
前記第1樹脂層に接し、かつ、前記柱状導電体の一部および前記配線層を覆う第2樹脂層を形成する第2樹脂層形成工程と、
前記第2樹脂層から露出する前記柱状導電体の表面を覆う外部電極を形成する外部電極形成工程と、
を含んでおり、
前記柱状導電体は、前記基板裏面と同じ方向を向く裏面側露出面および前記第1方向に直交する第2方向を向く側面側露出面を有しており、
前記裏面側露出面および前記側面側露出面は、各々が前記第2樹脂層から露出し、かつ、互いに繋がっており、
前記外部電極は、前記側面側露出面を覆う側面被覆部および前記裏面側露出面を覆う裏面被覆部を含んでおり、
前記第1樹脂層および前記第2樹脂層によって封止樹脂が形成されており、
前記封止樹脂は、前記第2方向を向く樹脂側面と、前記素子裏面と同じ方向を向く樹脂裏面と、前記第1方向において前記樹脂裏面と反対側を向く樹脂主面と、を有しており、
前記樹脂側面は、前記樹脂裏面に繋がる第1側面、および、前記樹脂主面に繋がる第2側面を有しており、
前記第1側面は、前記第1方向に見て前記第2側面よりも前記封止樹脂の内方に配置されており、
前記第1側面と前記側面側露出面とは、面一であり、
前記支持基板は、前記第2方向を向く基板側面を有し、且つ、組成に真性半導体材料を含み、
前記基板側面と前記第2側面とは、面一である、
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
preparing a support substrate having a substrate main surface and a substrate back surface facing opposite to each other in a first direction;
a step of mounting a semiconductor element having an element main surface and an element back surface facing opposite to each other in the first direction on the support substrate in a posture in which the element main surface and the substrate back surface are opposed to each other;
a first resin layer forming step of forming a first resin layer covering the semiconductor element while exposing the top surface of the columnar electrode formed on the back surface of the element;
forming a wiring layer having a wiring layer main surface and a wiring layer back surface facing opposite to each other in the first direction, the wiring layer main surface being in contact with the columnar electrode and the first resin layer;
forming a columnar conductor protruding in the first direction from the back surface of the wiring layer;
a second resin layer forming step of forming a second resin layer that is in contact with the first resin layer and covers a portion of the columnar conductor and the wiring layer;
an external electrode forming step of forming an external electrode covering the surface of the columnar conductor exposed from the second resin layer;
contains
The columnar conductor has a rear surface side exposed surface facing the same direction as the substrate rear surface and a side surface side exposed surface facing a second direction orthogonal to the first direction,
The exposed back surface and the exposed side surface are each exposed from the second resin layer and connected to each other,
the external electrode includes a side surface covering portion covering the side exposed surface and a back surface covering portion covering the back surface side exposed surface ;
A sealing resin is formed by the first resin layer and the second resin layer,
The sealing resin has a resin side surface facing the second direction, a resin back surface facing the same direction as the element back surface, and a resin main surface facing the opposite side of the resin back surface in the first direction. cage,
The resin side surface has a first side surface connected to the resin back surface and a second side surface connected to the resin main surface,
The first side surface is arranged inside the sealing resin relative to the second side surface when viewed in the first direction,
The first side surface and the exposed side surface are flush with each other,
the support substrate has a substrate side surface facing the second direction and contains an intrinsic semiconductor material in composition;
The substrate side surface and the second side surface are flush with each other,
A method of manufacturing a semiconductor device, characterized by:
前記第1樹脂層形成工程において、前記半導体素子および前記柱状電極のすべてを覆う第1樹脂部材を形成した後、前記柱状電極の前記頂面が露出するまで前記第1樹脂部材を前記基板裏面が向く方向側から研削することで、前記第1樹脂層を形成する、
請求項11に記載の半導体装置の製造方法。
In the first resin layer forming step, after forming a first resin member covering all of the semiconductor element and the columnar electrode, the first resin member is applied until the top surface of the columnar electrode is exposed. Forming the first resin layer by grinding from the facing direction side,
12. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11 .
前記第2樹脂層形成工程において、前記配線層および前記柱状導電体のすべてを覆う第2樹脂部材を形成した後、前記第2樹脂部材を前記基板裏面が向く方向側から研削することで、前記第2樹脂層を形成するとともに前記裏面側露出面を形成する、
請求項11または請求項12に記載の半導体装置の製造方法。
In the second resin layer forming step, after forming the second resin member covering all of the wiring layer and the columnar conductors, the second resin member is ground from the side in which the back surface of the substrate faces. Forming a second resin layer and forming the back surface side exposed surface,
13. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11 or 12.
前記第2樹脂層形成工程において、ダイシングブレードを用いたハーフカットダイシングによって、前記第2樹脂層から前記第1樹脂層に繋がる溝を形成することで、当該溝において前記第2樹脂層から露出する前記側面側露出面を形成する、
請求項11ないし請求項13のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
In the second resin layer forming step, by half-cut dicing using a dicing blade, by forming a groove connecting the second resin layer to the first resin layer, exposed from the second resin layer in the groove forming the side exposed surface;
14. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11 .
前記外部電極形成工程は、無電解めっきによる、
請求項11ないし請求項14のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
The external electrode forming step is by electroless plating,
15. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11 .
前記第2樹脂層形成工程の後に、前記支持基板を前記基板主面から前記基板裏面に向けて研削する支持基板研削工程を、さらに含む、
請求項11ないし請求項15のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
After the second resin layer forming step, further comprising a supporting substrate grinding step of grinding the supporting substrate from the main surface of the substrate toward the back surface of the substrate,
16. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11 .
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