半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体装置及其制造方法，是使用将未固化的树脂或接合剂涂布在基板上使其扩展并使其固化的工序制造的半导体装置，具备将未固化的树脂或接合剂停留在所希望的区域的结构，并且小型化。具有搭载有半导体元件的基板和形成在基板上的金属图案。金属图案具备在基板上分离设置的第1金属图案和第2金属图案、以及配置在第1金属图案和第2金属图案之间并在厚度方向上贯通基板的贯通电极。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其制造方法
本专利技术涉及将发光元件等半导体元件安装在基板上的半导体装置，特别涉及使用在基板上涂布未固化的密封树脂或芯片接合剂使其扩展并固化的工序所制造的半导体装置。
技术介绍
已知有将LED(发光元件)安装在基板上，并用树脂将LED的周围密封的LED封装。例如，在专利文献1中公开了如下的封装：即，在平面状的基板上安装LED，从LED的上方滴下未固化的树脂，利用未固化的树脂的表面张力使未固化树脂隆起为半球状，在保持该形状的状态下使其固化，由此密封LED。在这样的LED封装中，为了防止未固化树脂润湿扩展直至基板上的非期望的区域，使用如下的结构：在LED的周围设置环状的金属图案，通过金属图案的边缘的台阶上的未固化树脂的表面张力，使树脂不会向其外侧润湿扩展。特别是在使用蓝色LED的LED封装中，使用密封树脂为软质的硅树脂和硬质的硅树脂的2层结构的封装。通过在内侧配置软质的硅树脂，密封树脂中不易产生裂纹，通过在外侧配置硬质的硅树脂，能够抑制软质的硅树脂的变形。由此，实现蓝色LED封装的长寿命化。在形成两层结构的密封树脂的情况下，需要以同心圆状双重地设置限制润湿扩展的环状的金属图案。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003－258313号公报
技术实现思路
[专利技术要解决的问题]在形成2层结构的密封树脂的情况下，例如如图10的(a)或图10的(b)所示，形成双重的环状的金属图案101、102，通过各个金属图案101、102的周缘与基板104之间的台阶，使两种树脂不会进一步向外侧润湿扩展。因此，由于金属图案101、102的膜厚需要产生能够留住树脂的程度的台阶的厚度，所以一般通过能够形成厚膜的电解电镀来形成。在此，在通过电解电镀形成环状的金属图案的情况下，暂时用其他方法成膜薄的金属膜，加工成环状的金属图案101、102的形状后，将基板104浸渍在电解液中，通过对环状的金属图案101、102供电，使电解液中的金属在金属图案101、102的表面析出。因此，需要向环状的金属图案101、102供电的布线。例如如图10的(a)所示，考虑将供电用布线103配置在基板104的表面的结构。该供电用布线103延伸直至基板104的端部，在制造工序中，能够在能够取得许多个的集合基板上，与相邻配置的半导体装置用的基板104一起对金属图案101、102实施电镀。但是，由于环状的金属图案101和供电布线103连接的部分没有台阶，所以存在未固化的树脂有可能从连接部分向供电布线流出的问题。另一方面，如图10的(b)所示，也可以考虑在环状的金属图案的正下方设置沿基板的厚度方向贯通基板的电极(通孔)，从基板的背面侧经由通孔向环状的金属图案供电的结构。但是，如图10的(b)所示，需要使环状的金属图案101的宽度大于通孔105的直径，环状的金属图案101所占的面积增加，存在妨碍LED封装的小型化的问题。具体而言，例如若实用性的通孔105的最小直径为0.1mm，则当考虑到设计公差(0.2mm左右)时，在正下方配置通孔105的环状金属图案101的宽度需要为0.3mm以上。另外，在通孔直径为0.1mm的情况下，为了形成通孔105，需要使基板104的厚度为0.1mm以下，还产生基板104的厚度受到限制的问题。另外，也可以考虑在基板整体上形成厚的金属层后，通过蚀刻(半蚀刻)直至金属层的厚度方向的中途，形成双重的环状的金属图案，但为了控制半蚀刻，需要将金属图案(例如铜图案)加厚(例如70μm以上)，成膜需要时间。另外，为了蚀刻厚的铜图案，需要扩大内侧的环状的金属图案与外侧的环状间的间隙宽度。而且，半蚀刻存在难以使图案尺寸稳定等问题。另外，这样的问题不是限于控制密封树脂的润湿扩展的环状的金属图案的问题，而是在出于各种目的而在基板上的规定区域内配置相邻的金属图案的情况下会产生的问题。例如，在控制将LED固定于基板上的金属图案时所使用的芯片接合剂或焊料从期望的区域向外侧的润湿扩展的结构中也会产生这样的问题。本专利技术的目的在于提供一种在基板上的规定区域内具备多个金属图案的半导体装置，减小该金属图案间的间隔而变得小型。特别是提供一种使用将未固化的树脂或接合剂涂布在基板上使其扩展并使其固化的工序所制造的半导体装置，具备使未固化的树脂或接合剂停留在所希望的区域的结构、并且小型化。[用于解决问题的手段]为了实现上述目的，本专利技术的半导体装置具有搭载有半导体元件的基板和形成在基板上的金属图案。金属图案具备在基板上分离地设置的第1金属图案和第2金属图案、以及配置在第1金属图案和第2金属图案之间并在厚度方向上贯通基板的贯通电极。第1金属图案和第2金属图案的至少一部分与贯通电极的上表面接触。在第1金属图案、第2金属图案以及贯通电极上配置有连续的镀层，通过该镀层，第1金属图案、第2金属图案以及贯通电极电连接。[专利技术效果]根据本专利技术，能够通过贯通电极从基板的背面侧向第1和第2金属图案双方供电，通过电镀形成第1和第2金属图案。因此，能够通过电镀形成使未固化的树脂或接合剂停留在所希望的区域的结构，而且能够提供小型的半导体装置。附图说明图1的(a)是实施方式1的半导体装置的基板的俯视图，(b)是半导体装置整体的俯视图，(c)是半导体装置的A-A’剖视图，(d)是半导体装置的仰视图，(e)是半导体装置的B-B’剖视图。图2的(a)是实施方式1的半导体装置的俯视图，(b)是贯通电极13附近的放大剖视图。图3的(a)～(f)是示出实施方式1的半导体装置的制造工序的剖视图图4的(a)～(c)是表示实施方式1的半导体装置的制造工序的剖面图。图5的(a)是实施方式2的半导体装置的俯视图，(b)是贯通电极13的附近的放大剖视图。图6的(a)是实施方式3的半导体装置的俯视图，(b)是贯通电极13的附近的放大剖视图。图7的(a)是在制造实施方式4的半导体装置的工序中形成有元件搭载用电极(金属图案)15的阶段的基板的剖面图，(b)是完成的基板的剖面图，是实施方式4的半导体装置的基板的剖视图。图8的(a)是实施方式4的比较例的半导体装置的俯视图，(b)是其剖视图。图9的(a)是实施方式5的半导体装置的俯视图，(b)是剖视图，(c)是仰视图。图10的(a)是现有的在基板表面具备电镀供电用布线的半导体装置的俯视图，(b)是具备电镀供电用贯通电极(通孔)的半导体装置的俯视图。标号说明10…基板，10a…绝缘层，10b、10c…铜箔，11…第1金属图案，12…第2金属图案，13…贯通电极，14…间隙区域，15…元件搭载用金属图案(电极)，17…半导体元件，18…齐纳二极管，21…第1密封树脂，22…第2密封树脂，31…背面电极，32…背面电极，33a、33b…布线，91、92、93a、93b、93c…金属图案，96、97、98a、98b、93c…槽部，131…槽，132…树脂，162…树本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，其特征在于，/n该半导体装置具有搭载有半导体元件的基板、和形成在所述基板上的金属图案，/n所述金属图案具备：在所述基板上分离地设置的第1金属图案和第2金属图案、以及配置在所述第1金属图案和第2金属图案之间并在厚度方向上贯通所述基板的贯通电极，/n所述第1金属图案和所述第2金属图案的一部分与所述贯通电极的上表面接触，所述第1金属图案、所述第2金属图案及所述贯通电极电连接。/n

【技术特征摘要】
20190621 JP 2019-1155491.一种半导体装置，其特征在于，
该半导体装置具有搭载有半导体元件的基板、和形成在所述基板上的金属图案，
所述金属图案具备：在所述基板上分离地设置的第1金属图案和第2金属图案、以及配置在所述第1金属图案和第2金属图案之间并在厚度方向上贯通所述基板的贯通电极，
所述第1金属图案和所述第2金属图案的一部分与所述贯通电极的上表面接触，所述第1金属图案、所述第2金属图案及所述贯通电极电连接。


2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，在所述第1金属图案、所述第2金属图案以及所述贯通电极上配置有连续的镀层，通过所述镀层，所述第1金属图案、所述第2金属图案以及所述贯通电极电连接。


3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，在所述第1金属图案和所述第2金属图案之间的所述贯通电极上设有槽，所述镀层还覆盖所述槽的内壁。


4.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述槽的宽度比未配置所述贯通电极的区域的所述第1金属图案和所述第2金属图案之间的间隔窄。


5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，在所述第1金属图案和所述第2金属图案之...

【专利技术属性】
技术研发人员：小田原正树，
申请(专利权)人：斯坦雷电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP