多层基板制造技术

提供导通特性优异且能以低成本制造的多层基板，该多层基板是层叠在内表面形成有镀膜的贯通孔（以下，称为通孔）的半导体基板的多层基板。在多层基板的俯视观察中，导电粒子选择性地存在于通孔所对置的位置。多层基板具有对置的通孔通过导电粒子连接、形成有该通孔的半导体基板彼此通过绝缘粘接剂粘接的连接构造。

Multilayer substrate

A multilayer substrate that provides excellent conduction characteristics and can be manufactured at low cost. The multilayer substrate is a multilayer substrate forming a semiconductor substrate that is coated on an inner surface to form a through hole (hereinafter referred to as a through hole). In the top view of the multilayer substrate, the conductive particles selectively exist in the opposite position of the through hole. The multilayer substrate has an opposed through hole and is connected by conductive particles to form a semiconductor substrate with the through hole and a connection structure bonded with each other through an insulating adhesive.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层基板
本专利技术涉及多层基板。
技术介绍
在IC的高密度安装领域中，使用对装入有IC等的电子部件的半导体基板进行层叠的多层基板。作为多层基板的制造方法，有这些方法，即将具有凸点的贯通电极形成在各个半导体基板，利用凸点的回流焊来连接对置的半导体基板的贯通电极彼此的方法（专利文献1）；或在对置的半导体基板之间夹着向绝缘粘接剂层中分散了导电粒子的各向异性导电性膜，并加热加压而连接贯通电极彼此的方法（专利文献2）。在该情况下，如图14所示，贯通电极6一般这样形成，即（a）在半导体基板3（b）形成贯通孔4h，（c）通过非电解镀来形成镀膜4a，对它进行构图而在贯通孔4h的内部留下镀膜4a，从而形成通孔，（d）进而以既定图案设置掩模并进行电解镀而向通孔内填充金属5。先前技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010－272737号公报专利文献2：日本特开平8－330736号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，在各个半导体基板的贯通电极形成凸点，利用焊锡的回流焊来连接对置的半导体基板的贯通电极，层叠半导体基板的方法，其制造工序复杂。在使用各向异性导电性膜来连接对置的贯通电极，层叠半导体基板的方法中，虽然能某个程度地简化多层基板的制造工序，但是，由于各向异性导电性膜在绝缘粘接剂层中随机地分散了导电粒子，所以有各向异性导电性膜的导电粒子没有充分地夹在对置的半导体基板的贯通电极间的情况，从而有导通特性出现偏差这一问题。另一方面，在对置的半导体基板间存在许多对贯通电极的连接无贡献的导电粒子，因而还存在无用的导电粒子耗费成本这一问题。因此，本专利技术的课题为利用各向异性导电性膜来层叠半导体基板，以简便的制造工序且低成本提供导通特性优异的多层基板。用于解决课题的方案本专利技术人发现了在利用各向异性导电性膜层叠半导体基板，制造多层基板时，若对在形成贯通电极的前面阶段形成的通孔选择性地配置各向异性导电性膜的绝缘粘接剂中的导电粒子，并利用这样的各向异性导电性膜，连接对置的半导体基板的通孔，则能够以导电粒子可靠地连接对置的通孔，另外，减少对连接无贡献的导电粒子数，并且还显著地简化多层基板的制造工序，降低多层基板的制造成本，并想到了本专利技术。即，本专利技术提供多层基板，是层叠具有通孔的半导体基板的多层基板，在多层基板的俯视观察中，导电粒子选择性地存在于通孔所对置的位置，具有对置的通孔通过导电粒子连接、形成有该通孔的半导体基板彼此通过绝缘粘接剂粘接的连接构造。特别是，作为该多层基板，提供层叠具有通孔的第1半导体基板和具有通孔的第2半导体基板的多层基板，该多层基板中，具有这样的连接构造：第1半导体基板的通孔和第2半导体基板的通孔对置，并通过选择性地配置在它们之间的导电粒子连接，第1半导体基板和第2半导体基板通过绝缘粘接剂粘接。另外，本专利技术提供多层基板的制造方法，是使形成在半导体基板的通孔彼此对置并接合的多层基板的制造方法，在具有通孔的半导体基板彼此之间夹住对应于通孔所对置的部分在多层基板的俯视观察中的位置而对绝缘粘接剂层选择性地配置导电粒子的各向异性导电性膜，对该各向异性导电性膜进行加热加压，从而各向异性导电性连接这些半导体基板。特别是，作为该多层基板的制造方法，提供对具有通孔的第1半导体基板和具有通孔的第2半导体基板，使它们的通孔彼此对置而接合的多层基板的制造方法，该多层基板的制造方法中，在第1半导体基板与第2半导体基板之间，夹住导电粒子对应于通孔的配置而选择性地配置在绝缘粘接剂层的各向异性导电性膜，对该各向异性导电性膜进行加热加压，从而各向异性导电性连接第1半导体基板与第2半导体基板。进而，本专利技术作为使用于上述多层基板的制造方法的各向异性导电性膜，提供导电粒子对应于以各向异性导电性膜连接的通孔的配置而选择性地配置在绝缘粘接剂层的各向异性导电性膜。另外，作为对上述多层基板的制造方法有用的各向异性导电性膜，提供包含绝缘粘接剂层和配置在该绝缘粘接剂层的导电粒子的各向异性导电性膜，该各向异性导电性膜中，形成有2个以上的导电粒子接近的导电粒子单元，在导电粒子单元中，包含至少大小或种类不同的多个导电粒子。专利技术效果依据本专利技术的多层基板，由于半导体基板的通孔彼此利用导电粒子可靠地连接，所以导通特性稳定。另外，半导体基板中，无需向通孔内填充金属而形成贯通电极，而以导电粒子连接通孔彼此，且，减少了在半导体基板间对连接无贡献的导电粒子，因此能显著地抑制多层基板的制造成本。另外，基于同样的理由，对仪表操作工时数的削减也是有效的。进而，本专利技术的多层基板，通过使用特定的各向异性导电性膜，能以简便的工序进行制造。特别是在层叠3个以上半导体基板的多层基板的情况下，若在层叠的半导体基板间使用共同的各向异性导电性膜，则能够大幅削减多层基板的总制造成本。因而，能够以更进一步低价格提供本专利技术的多层基板。附图说明[图1]图1是本专利技术的一实施方式的多层基板1A的截面图。[图2]图2是本专利技术的一实施方式的多层基板1B的截面图。[图3A]图3A是多层基板1B的制造工序的说明图。[图3B]图3B是多层基板1B的制造工序的说明图。[图3C]图3C是多层基板1B的制造工序的说明图。[图3D]图3D是多层基板1B的制造工序的说明图。[图4A]图4A是各向异性导电性连接前的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图4B]图4B是各向异性导电性连接后的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图5A]图5A是各向异性导电性连接前的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图5B]图5B是各向异性导电性连接后的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图6A]图6A是各向异性导电性连接前的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图6B]图6B是各向异性导电性连接后的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图7A]图7A是各向异性导电性连接前的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图7B]图7B是各向异性导电性连接后的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图8]图8是各向异性导电性连接前的、导电粒子对于通孔的配置的说明图。[图9]图9是本专利技术的一实施方式的多层基板1C的截面图。[图10]图10是在实施例1的多层基板的制造中使用的半导体基板的表面中的电极与导电粒子的配置图。[图11]图11是在实施例4的多层基板的制造中使用的半导体基板的表面中的电极与导电粒子的配置图。[图12]图12是在实施例5的多层基板的制造中使用的半导体基板的表面中的电极与导电粒子的配置图。[图13]图13是在实施例6的多层基板的制造中使用的半导体基板的表面中的电极与导电粒子的配置图。[图14]图14是贯通电极的制造方法的工序说明图。具体实施方式以下，一边参照附图，一边对本专利技术详细地进行说明。此外，各图中，同一标号表示同一或同等的结构要素。＜多层基板中的连接构造＞图1是本专利技术的一实施方式的多层基板1A的截面图。该多层基板1A在布线基板2层叠了3层的半导体基板3A、3B、3C，各半导体基板3A、3B、3C是形成有IC等的半导体部件的半导体晶圆。另外，在布线基板2形成有通孔4X，在各半导体基板3A、3B、3C形成有通孔4A、4B、4C，在布线基板2的表面露出通孔4X的部分、或在半导体基板的表面露出通孔4A、4B、4C的部分，分别形成有电极焊盘9。此外，本专利技术中作为半导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层基板，层叠具有在内表面形成有镀膜的贯通孔（以下，称为通孔）的半导体基板，在多层基板的俯视观察中，导电粒子选择性地存在于通孔所对置的位置，具有对置的通孔通过导电粒子连接、形成有该通孔的半导体基板彼此通过绝缘粘接剂粘接的连接构造。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.13 JP 2015-0045961.一种多层基板，层叠具有在内表面形成有镀膜的贯通孔（以下，称为通孔）的半导体基板，在多层基板的俯视观察中，导电粒子选择性地存在于通孔所对置的位置，具有对置的通孔通过导电粒子连接、形成有该通孔的半导体基板彼此通过绝缘粘接剂粘接的连接构造。2.如权利要求1所述的多层基板，是层叠具有通孔的第1半导体基板和具有通孔的第2半导体基板的多层基板，第1半导体基板的通孔和第2半导体基板的通孔，通过选择性地配置在它们之间的导电粒子连接。3.如权利要求2所述的多层基板，其中，具有通孔的第3半导体基板层叠在第2半导体基板，具有这样的连接构造：与第1半导体基板的通孔连接的第2半导体基板的通孔和第3半导体基板的通孔对置，并通过选择性地配置在它们之间的导电粒子连接，第2半导体基板和第3半导体基板通过绝缘粘接剂粘接。4.如权利要求1～3的任一项所述的多层基板，其中，导电粒子进入通孔内。5.如权利要求1～4的任一项所述的多层基板，其中，在多层基板的最外层具有散热器，散热器与以导电粒子连接而沿多层基板的层叠方向相连的通孔连接。6.一种多层基板的制造方法，使形成在半导体基板的通孔彼此对置并接合，其中，在具有通孔的半导体基板彼此之间，夹住对应于通孔所对置的部分在多层基板的俯视观察中的位置而对绝缘粘接剂层选择性地配置导电粒子的各向异性导电性膜，对该各向异性导电性膜进行加热加压，从而各向异性导电性连接这些半导体基板。7.如权利要求6所述的多层基板的制造方法，是对具有通孔的第1半导体基板和具有通孔的第2半导体基板...

【专利技术属性】
技术研发人员：筱原诚一郎，阿久津恭志，石松朋之，
申请(专利权)人：迪睿合株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP