半导体器件及其制造方法技术

第一电子电路组件以及第二电子电路组件分别通过第一焊料以及第二焊料电连接到导电部件。导电部件形成在树脂膜中。导电部件被配置为包括第二扩散阻挡金属膜。第二扩散阻挡金属膜防止第二焊料的扩散。在导电部件以及第一焊料之间配置第一扩散阻挡金属膜。第一扩散阻挡金属膜防止第一焊料的扩散。在树脂膜的第一表面上以及在导电部件上，形成粘合金属膜使其与树脂膜以及导电部件相接触。与第一焊料以及第一扩散阻挡金属膜的任何一个相比，粘合金属膜具有与树脂膜的更强的粘合性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别涉及一种具有焊料凸 点电极的。
技术介绍
可以在日本未决公开专利公开No.H6-140465 (专利文献1)中找 到现有公知的半导体器件的一个实例。在该文献中描述的半导体器件 包括通常由聚酰亚胺膜构成的绝缘基底材料，在其两个表面上贴装有 具有焊料凸点电极的IC芯片，以及具有焊料凸点电极的电路布线板。 Cu膜与绝缘基底材料紧密接触。除了专利文献1之外的与本专利技术相关 的现有技术文献包括日本未决公开专利公开No.Hll-345933 (专利文献 2)以及No.2001-217388 (专利文献3)。
技术实现思路
然而，在专利文献1中描述的半导体器件中，组成焊料凸点电极 的焊料材料通过Cu膜扩散，到达了绝缘基底材料和Cu膜之间的界面， 并且因此绝缘基底材料和Cu膜变得更易于彼此分离。根据本专利技术，提供了一种半导体器件，包括绝缘膜；配置在该 绝缘膜中的导电部件；第一电子电路组件，其配置在该绝缘膜的第一 表面侧上并且通过第一焊料电连接到该导电部件；第二电子电路组件， 其配置在该绝缘膜的与第一表面侧相对的第二表面侧上，并且通过第 二焊料电连接到该导电部件；第一扩散阻挡金属膜，其配置在导电部件以及第一焊料之间，且防止第一焊料的扩散；第二扩散阻挡金属膜， 其构成至少部分导电部件，且防止第二焊料的扩散；以及粘合金属膜，其配置在该绝缘膜的第一表面上以及导电部件上，与该绝缘膜以及导 电部件相接触，且与第一焊料的粘合性和第一扩散阻挡金属膜的粘合 性相比，其与该绝缘膜的粘合性更强。在该半导体器件中，第一扩散阻挡金属膜配置在粘合金属膜和第 一焊料之间，并且第二扩散阻挡金属膜配置在粘合金属膜以及第二焊 料之间。由于这些扩散阻挡金属膜的作用，可以防止该焊料到达绝缘 膜和粘合金属膜之间的界面。因此，可以实现不易于导致绝缘膜以及 粘合金属膜之间的分离的半导体器件。根据本专利技术，还提供一种制造半导体器件的方法，其包括在绝 缘膜中形成导电部件，该导电部件的至少一部分由第二扩散阻挡金属 膜构成；在绝缘膜以及导电部件上形成粘合金属膜，从而使得该粘合 金属膜与绝缘膜以及导电部件相接触；在该粘合金属膜上形成第一扩 散阻挡金属膜；在第一扩散阻挡金属膜上通过第一焊料设置第一电子 电路组件，从而使得第一电子电路组件电连接到该导电部件；以及在 绝缘膜的与第一电子电路组件相对的一侧上通过第二焊料设置第二电 子电路组件，从而使得第二电子电路组件电连接到该导电部件，其中 与第一焊料的粘合性以及第一扩散阻挡金属膜的粘合性相比，所述粘 合金属膜具有的与所述绝缘膜的粘合性更强，并且该第一和第二扩散 阻挡金属膜分别防止了第一和第二焊料的扩散。该方法包括如下步骤通过使用第二扩散阻挡金属膜形成配置在 其至少一部分中的导电部件的步骤，以及在所述粘合金属膜上形成第 一扩散阻挡金属膜的步骤。因此，所制造的半导体器件具有配置在粘 合金属膜和第一焊料之间的第一扩散阻挡金属膜，并且还具有配置在 粘合金属膜和第二焊料之间的第二扩散阻挡金属膜。由于这些扩散阻 挡金属膜的作用，可以防止焊料到达绝缘膜和粘合金属膜之间的界面。因此，可以实现不易于导致绝缘膜以及粘合金属膜之间的分离的半导 体器件。根据本专利技术，可以实现不易于导致绝缘膜以及粘合金属膜之间的 分离的半导体器件及上述半导体器件的制造方法。附图说明参考附图，根据以下说明，本专利技术的上述及其他目的、特征以及优点将变得更加明显，其中图1示出了根据本专利技术的半导体器件的实施例的剖面图2示出了图1所示的部分半导体器件的剖面图3示出了图1所示的部分半导体器件的平面图4A到4C示出了本专利技术的半导体器件的制造方法的实施例的工艺步骤图5A到5C示出了本专利技术的半导体器件的制造方法的实施例的工 艺步骤图6A到6C示出了本专利技术的半导体器件的制造方法的实施例的工 艺步骤图7A到7C示出了本专利技术的半导体器件的制造方法的实施例的工 艺步骤图8A以及8B示出了本专利技术的半导体器件的制造方法的实施例的 工艺步骤图9A以及9B示出了本专利技术的半导体器件的制造方法的实施例的 工艺步骤图IO示出了实施例的变型例的剖面图11示出了实施例的另一变型例的剖面图12示出了实施例的另一变型例的剖面图13示出了实施例的另一变型例的剖面图14示出了实施例的另一变型例的剖面图15示出了实施例的另一变型例的剖面图；以及图16示出了实施例的另一变型例的剖面图。 具体实施例方式现在将参考说明性的实施例在此描述本专利技术。本领域技术人员将 认识到使用本专利技术的教导可以完成多种可选实施例，而且本专利技术不局 限于为了说明的目的而示出的实施例。参考附图，以下段落将详述根据本专利技术的半导体器件的实施例及 其制造方法。应当注意，在附图的说明中，任何相似的部件都给予了 相似的参考标号，从而避免了重复说明。图1示出了根据本专利技术的半导体器件的实施例的剖面图，图2示 出了部分半导体器件的剖面图。该图示出了由图1所示的圆C1围绕的 部分以及周边。图3示出了图1所示的部分半导体器件的平面图。半 导体器件i具有半导体芯片io (第一电子电路组件)，以及半导体芯 片20 (第二电子电路组件)。半导体芯片10以及半导体芯片20是例 如LSI芯片。半导体芯片10被模制树脂82所覆盖。半导体芯片10以 及半导体芯片20的连接部分30通过互连70电连接到半导体器件1的 外部电极端90。该外部电极端90例如是BGA (球栅阵列)。以下，将参考图2说明连接部分30的结构。在树脂膜50 (绝缘 膜)中，形成了导电部件40。树脂膜50的厚度例如是5到10um。该 厚度优选地是20ym或以下。树脂膜50可以举例为环氧树脂膜、BT 树脂膜、聚酰亚胺树脂膜等等。每个导电部件40由Cu膜42以及Ni膜44(第二扩散阻挡金属膜) 构成。Ni膜44防止了后面描述的焊料24的扩散。从图中很明显地看 出，本实施例中的Ni膜44暴露到树脂膜50的表面Sl (第一表面)， 以及Cu膜42暴露到树脂膜50的表面S2 (第二表面)。换言之，表 面Sl侧上的导电部件40的表面层由Ni膜44构成，以及表面S2侧上 的导电部件40的表面层由Cu膜42构成。Cu膜42的厚度例如是2到 5 P m。 Ni膜44的厚度例如是3至lj 5 u m。半导体芯片10以及半导体芯片20分别配置在树脂膜50的表面 Sl侧以及表面S2侧上。半导体芯片10以及半导体芯片20分别通过焊 料14 (第一焊料)以及焊料24 (第二焊料)电连接到导电部件40。在导电部件40以及焊料14之间，配置了Ni膜66 (第一扩散阻 挡金属膜)。该Ni膜防止了焊料14的扩散。在树脂膜50的表面Sl 上以及在导电部件40上，形成了Ti膜62 (粘合金属膜)，使其与树 脂膜50以及导电部件40相接触。与焊料14以及Ni膜66的任何一个 相比，Ti膜62具有与树脂膜50的更强的粘合性。作为该类的粘合金 属膜，使用了如下的金属膜，其所具有的与树脂膜50的粘合性强于Cu 膜的粘合性。此处的粘合性程度可以通过诸如带剥落(Tape peeling) 的剥离试验来测量。由于Ni膜44配置在表面Sl侧上的导电部件40 的表面层中，因此Ni膜44与Ti膜62彼此相接触。在本实施例中， Cu膜64配置在Ti膜62以及Ni膜66本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：绝缘膜；配置在所述绝缘膜中的导电部件；第一电子电路组件，其配置在所述绝缘膜的第一表面侧上，并且通过第一焊料电连接到所述导电部件；第二电子电路组件，其配置在所述绝缘膜的与所述第一表面侧相对 的第二表面侧上，并且通过第二焊料电连接到所述导电部件；第一扩散阻挡金属膜，其配置在所述导电部件和所述第一焊料之间，且防止所述第一焊料的扩散；第二扩散阻挡金属膜，其构成至少部分所述导电部件，且防止所述第二焊料的扩散；以及　 　粘合金属膜，其配置在所述绝缘膜的所述第一表面上以及所述导电部件上，与所述绝缘膜以及所述导电部件相接触，与所述第一焊料与所述绝缘膜的粘合性以及所述第一扩散阻挡金属膜与所述绝缘膜的粘合性相比，所述粘合金属膜具有与所述绝缘膜的更强的粘合性。

【技术特征摘要】
JP 2006-4-26 2006-1215751.一种半导体器件，包括绝缘膜；配置在所述绝缘膜中的导电部件；第一电子电路组件，其配置在所述绝缘膜的第一表面侧上，并且通过第一焊料电连接到所述导电部件；第二电子电路组件，其配置在所述绝缘膜的与所述第一表面侧相对的第二表面侧上，并且通过第二焊料电连接到所述导电部件；第一扩散阻挡金属膜，其配置在所述导电部件和所述第一焊料之间，且防止所述第一焊料的扩散；第二扩散阻挡金属膜，其构成至少部分所述导电部件，且防止所述第二焊料的扩散；以及粘合金属膜，其配置在所述绝缘膜的所述第一表面上以及所述导电部件上，与所述绝缘膜以及所述导电部件相接触，与所述第一焊料与所述绝缘膜的粘合性以及所述第一扩散阻挡金属膜与所述绝缘膜的粘合性相比，所述粘合金属膜具有与所述绝缘膜的更强的粘合性。2. 如权利要求1的半导体器件，其中所述第二扩散阻挡金属膜与所述粘合金属膜相接触。3. 如权利要求1的半导体器件，其中所述第二焊料与所述绝缘膜的所述第二表面上的所述导电部 件相接触。4. 如权利要求1的半导体器件，其中所述粘合金属膜是Ti膜、TiN膜、W膜、TiW膜、Cr膜、 Ta膜或者TaN膜。5. 如权利要求1的半导体器件，其中所述第一和第二扩散阻挡金属膜中的每一个是Ni膜或者NiV膜。6. 如权利要求1的半导体器件，进一步包括配置在所述第一扩散 阻挡金属膜上的第一 Au膜，其与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：副岛康志，栗田洋一郎，川野连也，山道新太郎，菊池克，
申请(专利权)人：恩益禧电子股份有限公司，日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]