半导体器件制造技术

本发明专利技术公开了一种半导体器件的制造方法。提供一种可提高半导体器件可靠性的技术。在倒装芯片的连接工序中，通过对预先装载在突起电极(4)的顶端面的焊锡以及预先涂布在引脚(焊接引线)(11)上的焊锡进行加热，以使其一体化并电连接。其中，所述引脚(11)包括具有第一宽度(W1)的宽截面(第一部分)(11w)和具有第二宽度(W2)的窄截面(第二部分)(11n)。通过对焊锡进行加热，可使配置在窄截面(11n)上的焊锡的厚度比配置在宽截面(11w)上的焊锡的厚度薄。接着，在倒装芯片的连接工序中，将突起电极(4)配置并接合在窄截面(11n)上。由此，可减少焊锡的渗出量。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件本申请是申请日为2012年6月29日，申请号为201210229643.4，专利技术名称为“半导体器件的制造方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种半导体器件的制造技术，尤其涉及一种通过焊锡将半导体芯片的凸起电极与衬底的引脚连接的半导体器件的有效的技术。
技术介绍
在日本特开2000－77471号公报(专利文献1)中公开了通过焊锡将设置在半导体芯片上的凸起电极(由金构成)与布线基板的连接焊点进行连接的安装方法(倒装芯片安装方法)。专利文献1日本特开2000－77471号公报
技术实现思路
倒装芯片安装方法是在半导体芯片的多个电极片上分别形成突起电极(凸起电极、突起)的方法。而且，通过焊锡将突起电极连接到布线基板侧的引脚，就可将半导体芯片与布线基板进行电连接。其中，所述突起电极例如可使用以金(Au)为主要成分的金属材料(请参照专利文献1)，并通过应用了引线键合技术的球焊法来形成。本案专利技术人对于如何降低以倒装芯片的连接方式制造的半导体器件的制造成本进行了研究，并于其中的环节之一如使用比金(Au)更廉价的铜(Cu)作为突起电极的主要成分的技术进行了研究，结果发现了如下的问题。在使用了焊锡的倒装芯片安装方法中，先是在布线基板侧的引脚上涂布焊锡后，再使突起电极与焊锡接触，并通过回流处理(加热处理)使突起电极与焊锡接合。此时，突起电极为铜(Cu)时，比为金(Au)时更容易在突起电极的表面形成氧化膜。因此，在仅是通过事先在布线基板侧的引脚上涂布焊锡的连接方式中，以铜为主成分时的接合强度比以金为主成分时的接合强度低。由此，本案专利技术人对于事先在布线基板侧的引脚上及突起电极的表面上分别预先涂布焊锡的连接方法进行了如下探讨。在突起电极的表面预先涂布焊锡的连接方法中，由于焊锡可防止或抑制突起电极(如由铜(Cu)构成)的表面发生氧化，所以可抑制焊锡和突起电极的接合强度降低的现象。但是，如果在布线基板侧的引脚上及突起电极的表面上分别预先涂布焊锡，因突起电极与引脚之间的焊锡量过多而可能导致焊锡渗到突起电极与引脚的接合区域的外围。如上所述，如果焊锡渗到接合区域的外围，根据相临的引脚间(或相临的突起电极之间)的距离，有可能因渗出的焊锡而使相临的引脚(或突起电极)被电连接，从而导致短路。即，这是造成半导体器件可靠性降低的原因。换言之，为了避免因焊锡渗出而导致相临引脚(或者突起电极间)间发生短路，阻碍了缩短多个引脚之间距离从而影响了半导体器件集成度的提高。即，阻碍了提高半导体器件实现高性能化(或小型化)。鉴于上述问题，本专利技术的目的是提供一种可提高半导体器件可靠性的技术。本专利技术的另一目的在于提供可降低半导体器件制造成本的技术。本专利技术的所述内容及所述内容以外的目的和新特征在本说明书的描述及附图说明中写明。下面简要说明关于本专利申请书所公开的专利技术中具有代表性的实施方式的概要。本专利技术的实施方式之一即半导体器件的制造方法包括倒装芯片的连接工序，即通过焊锡将形成于半导体芯片的表面上且顶端部装载有第一焊锡的多个突起电极和布线基板的多条焊接引线进行电连接的工序。此时，所述多条焊接引线分别具有在俯视观察时由第一宽度构成的第一部分以及与所述第一部分一体形成、且在俯视观察时由比所述第一宽度窄的第二宽度构成的第二部分。另外，所述布线基板的所述多条焊接引线上预先涂布有多处第二焊锡。接着，在所述倒装芯片的连接工序中，以所述多个突起电极与所述多条焊接引线的所述第二部分重合的方式将所述半导体芯片配置在所述布线基板上。另外，在所述倒装芯片的连接工序中，通过对所述第二焊锡进行加热而使所述第二焊锡熔化。根据本专利技术的一个方式，提供一种半导体器件的制造方法，包括以下工序：工序a，准备布线基板，其中，所述布线基板具有形成有多条焊接引线的上表面，在俯视观察时，所述上表面包括第一部分及第二部分，所述第一部分由第一宽度构成，所述第二部分与所述第一部分一体形成且在俯视观察时由比所述第一宽度小的第二宽度构成；工序b，以半导体芯片的表面面向所述布线基板的所述上表面的方式将该半导体芯片配置到所述布线基板上，且将所述多条焊接引线和多个焊盘进行电连接的工序，其中，所述半导体芯片具有所述表面、形成于所述表面的所述多个焊盘、与所述多个焊盘接合的多个突起电极以及装载在所述多个突起电极的顶端面的多处第一焊锡；其中，所述工序a中所准备的布线基板的所述多条焊接引线上预先形成有多处第二焊锡，所述工序b中，以所述多个突起电极分别与所述多条焊接引线的所述第二部分重合的方式将所述半导体芯片配置到所述布线基板上，而且，所述工序b中，通过对所述第二焊锡进行加热以熔化所述第二焊锡。根据本专利技术的第二方式，也可以是，所述工序a中，配置在所述多条焊接引线中的所述第二部分上的所述多处第二焊锡的厚度，比配置在所述多条焊接引线中的所述第一部分上的所述多处第二焊锡的厚度薄。根据本专利技术的第三方式，也可以是，所述工序a还包括以下工序，即：将焊锡涂布在所述多条焊接引线上后，对所述焊锡进行加热从而形成所述第二焊锡的工序。根据本专利技术的第四方式，也可以是，在俯视观察时，所述突起电极的顶端面不与所述第一部分重合。根据本专利技术的第五方式，也可以是，所述多个突起电极通过将金属膜堆积在所述多个焊盘上而形成。根据本专利技术的第六方式，也可以是，所述多个突起电极以铜为主要成分。根据本专利技术的第七方式，也可以是，所述多处第一焊锡通过将锡膜堆积在所述多个突起电极的所述顶端面而形成。根据本专利技术的第八方式，也可以是，所述第二部分的所述第二宽度比所述多个突起电极的每一个的宽度小。根据本专利技术的第九方式，也可以是，所述第一部分的延伸方向的长度为所述第一宽度以上。根据本专利技术的第十方式，也可以是，所述第一部分的延伸方向的长度为50μm以上，且所述工序a还包括以下工序，即：在所述布线基板上形成布线后进行电性检查的工序，其中，在进行所述电性检查时，将所述第一部分用作测试用的焊垫。根据本专利技术的第十一方式，也可以是，在俯视观察时，所述半导体芯片包括构成四边形的所述表面、位于所述表面相反侧的背面、以及位于所述表面和所述背面之间的侧面，所述多个焊盘包括沿着所述侧面配置的多个第一列焊垫、以及配置于所述第一列焊垫和所述侧面之间的多个第二列焊垫，所述多条焊接引线包括与所述多个第一列焊垫电连接的多条第一列焊接引线、以及与所述多个第二列焊垫电连接的多条第二列焊接引线。根据本专利技术的第十二方式，也可以是，所述工序b中，在俯视观察时，将所述多条第一列焊接引线的所述第一部分和所述多条第二列焊接引线的所述第一部分配置在以多列配置的所述多个突起电极之间，而且，所述第一部分的延伸方向的长度比所述第一宽度小。根据本专利技术的第十三方式，也可以是，所述工序b中，在俯视观察时，多列配置的所述多个突起电极配置在所述多条第一列焊接引线的所述第一部分和所述多条第二列焊接引线的所述第一部分之间。根据本专利技术的第十四方式，也可以是，所述布线基板的所述上表面被绝缘膜覆盖且形成有开口部，所述多条第一列焊接引线和所述多条第二列焊接引线在所述开口部中从所述绝缘膜露出，而且，所述多条第一列焊接引线的所述第一部分及所述第二列焊接引线的所述第一部分没延伸到与所述绝缘膜的所述开口部间的交界。根据本专利技术的第十五方式，也可以是，所述布线基板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，其特征在于，包括：布线基板，其具有第一表面、形成在所述第一表面上的焊接引线、与所述第一表面为相反侧的第二表面、以及形成在所述第二表面上的连接盘；半导体芯片，其具有主面、形成在所述主面上的焊盘、形成在所述焊盘上的柱状物、以及与所述主面为相反侧的背面，所述半导体芯片以使得所述半导体芯片的所述主面面向所述布线基板的所述第一表面的方式安装在所述布线基板的所述第一表面上；以及焊锡，其配置在所述半导体芯片的所述柱状物与所述布线基板的所述焊接引线之间，其中，所述焊接引线在俯视观察时沿第一方向延伸，其中，所述焊接引线具有第一部分和第二部分，其中，所述第二部分与所述第一部分相邻，其中，所述第二部分的宽度小于所述第一部分的宽度，其中，所述第一部分和所述第二部分各自的宽度是在俯视观察时沿着与所述第一方向交叉的第二方向上的尺寸，其中，所述半导体芯片以所述柱状物与所述焊接引线的所述第二部分重合的方式安装在所述布线基板上。

【技术特征摘要】
2011.06.30 JP 2011-1454311.一种半导体器件，其特征在于，包括：布线基板，其具有第一表面、形成在所述第一表面上的焊接引线、与所述第一表面为相反侧的第二表面、以及形成在所述第二表面上的连接盘；半导体芯片，其具有主面、形成在所述主面上的焊盘、形成在所述焊盘上的柱状物、以及与所述主面为相反侧的背面，所述半导体芯片以使得所述半导体芯片的所述主面面向所述布线基板的所述第一表面的方式安装在所述布线基板的所述第一表面上；以及焊锡，其配置在所述半导体芯片的所述柱状物与所述布线基板的所述焊接引线之间，其中，所述焊接引线在俯视观察时沿第一方向延伸，其中，所述焊接引线具有第一部分和第二部分，其中，所述第二部分与所述第一部分相邻，其中，所述第二部分的宽度小于所述第一部分的宽度，其中，所述第一部分和所述第二部分各自的宽度是在俯视观察时沿着与所述第一方向交叉的第二方向上的尺寸，其中，所述半导体芯片以所述柱状物与所述焊接引线的所述第二部分重合的方式安装在所述布线基板上。2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中，所述柱状物作为主要成分而含有铜。3.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中，所述焊接引线作为主要成分而含有铜。4.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中，所述半导体芯片以所述柱状物与所述焊接引线的所述第二部分重合、且所述柱状物没有与所述焊接引线的所述第一部分重合的方式安装在所述布线基板上。5.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中，所述布线基板具有形成在所述第一表面上的绝缘膜，该绝缘膜以使所述焊接引线从所述绝缘膜露出的方式形成，并且其中，所述焊接引线的一端部到达所述绝缘膜的第一开口部，所述焊接引线的另一端部在所述绝缘膜的所述第一开口部与所述绝缘膜的第二开口部之间终结，所述第二开口部面向所述绝缘膜的所述第一开口部。6.如权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，其中，所述焊接引线的所述第一部分相对于所述焊接引线的所述第二部分距所述绝缘膜的所述第一开口部与所述焊接引线之间的交界更远。7.如权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，其中，所述焊接引线的所述第二部分相对于所述焊接引线的所述第一部分距所述绝缘膜的所述第一开口部与所述焊接引线之间的交界更远。8.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中，所述布线基板具有形成在所述第一表面上的绝缘膜，该绝缘膜以使所述焊接引线从所述第一绝缘膜露出的方式形成，并且其中，所述焊接引线的一端部到达所述绝缘膜的第一开口部，所述焊接引线的另一端部到达所述绝缘膜的第二开口部，所述第二开口部面向所述绝缘膜的所述第一开口部。9.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中，在所述半导体芯片与所述布线基板之间配置有封装体。10.如权利要求1所述的半导体器件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：绀野顺平，西田隆文，木下顺弘，长谷川和功，杉山道昭，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP