半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够实现制造工艺简化以及不良品发生率降低的半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法具有如下工序：在基板上贴附第一层干膜（210），形成在厚度方向上贯通该干膜（210）的第一孔（212a），利用电镀处理在第一孔内形成第一柱电极（213a）；在第一层干膜（210）的上表面（210a）上重叠贴附第二层干膜（211），形成在厚度方向上贯通该第二干膜（211）并且与第一孔（212a）连接的第二孔（212b），利用电镀处理在第一柱电极（213a）上形成第二柱电极（213b），第一柱电极（213a）以其上表面比第一层干膜（210）的上表面（210a）低的方式形成。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置的制造方法
本专利技术涉及半导体装置的制造方法，特别涉及柱电极的形成方法。
技术介绍
近年来，随着便携电话以及数码相机等电子设备的小型化，强烈要求使在电子设备中所搭载的半导体装置的尺寸缩小。特别是，晶片级芯片尺寸封装（WL－CSP）能够使封装尺寸缩小到芯片尺寸，此外，还正在研究在密封树脂内安装有部件的WL－CSP。例如，专利文献1（日本特开2002－299496号公报）公开了一种半导体装置的制造方法，具有如下工序：形成将铜（Cu）层重叠为两级而成的柱电极；在密封树脂内安装作为部件的电容器部。在专利文献1的柱电极的形成中，如图1的流程图所示，（A）作为用于形成第一层Cu层的步骤，在半导体晶片上的导电膜上形成第一层抗蚀剂膜（步骤S101），利用曝光以及显影处理形成孔（步骤S102、S103），利用电镀处理形成第一层Cu层（步骤S104），除去第一层抗蚀剂膜（步骤S105），对第一层Cu层进行暂时密封（步骤S106），对第一层Cu层以及暂时密封层进行CMP（化学机械研磨）处理（步骤S107）；（B）作为用于形成第二层Cu层的步骤，形成第二层抗蚀剂膜（步骤S108），利用曝光以及显影处理形成孔（步骤S109、S110），利用电镀处理形成第二层Cu层（步骤S111），除去第二层抗蚀剂膜（步骤S112），对第二层Cu层进行暂时密封（步骤S113），对第二层Cu层以及暂时密封层进行CMP处理（步骤S114）；（C）作为用于搭载部件的步骤，除去暂时密封层（步骤S115），形成电容器部（步骤S116），利用绝缘层进行密封（步骤S117），对电容器部以及绝缘层进行CMP处理（步骤S118），形成电极以及焊料凸起（步骤S119）。专利文献1：日本特开2002－299496号公报。在专利文献1所记载的制造方法中，在形成第一层以及第二层Cu层的步骤的每一个中，需要进行抗蚀剂膜的除去、Cu层的暂时密封以及CMP处理，所以，存在制造工艺非常复杂这样的问题。另外，在专利文献1所述的制造方法中，第一层暂时密封层和第二层抗蚀剂膜的边界位置与第一层和第二层Cu层的接合位置一致。此外，在第一层暂时密封层和第二层抗蚀剂膜的边界位置，在由第一层和第二层Cu层构成的Cu柱电极的侧面容易产生在圆周方向延伸的环状的隆起部。因此，在专利文献1所述的制造方法中，在与机械强度比较弱的Cu层的接合位置相同的位置形成有Cu柱电极的隆起部，由于基板的翘曲等而产生的内部应力作用于隆起部，存在Cu柱电极脱落或者在接合部折断的不良品产生的频度增加的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种能够实现制造工艺简化以及不良品产生率降低的半导体装置的制造方法。本专利技术提供一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有如下工序：在基板上贴附第一光致抗蚀剂干膜，形成在厚度方向上贯通所述第一光致抗蚀剂干膜的第一孔，利用电镀处理在所述第一孔内形成第一柱电极；在所述第一光致抗蚀剂干膜的上表面上重叠贴附第二光致抗蚀剂干膜，形成在厚度方向上贯通所述第二光致抗蚀剂干膜并且与所述第一孔连接的第二孔，利用电镀处理在所述第一柱电极上形成第二柱电极，在形成所述第一柱电极的工序中，以所述第一柱电极的上表面比所述第一光致抗蚀剂干膜的所述上表面低的方式进行所述第一柱电极的形成。根据本专利技术的半导体装置的制造方法，能够实现制造工艺的简化以及不良品产生率的降低。附图说明图1是表示现有例的柱电极的形成方法的流程图。图2是表示比较例的半导体装置的制造方法的流程图。图3（a）～（i）是表示比较例的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其1）。图4（a）～（d）是表示比较例的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其2）。图5是表示比较例的半导体装置的概略剖视图。图6是表示本专利技术实施方式1的半导体装置的制造方法的流程图。图7（a）～（e）是表示实施方式1的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其1）。图8（a）～（d）是表示实施方式1的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其2）。图9（a）～（c）是表示实施方式1的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其3）。图10（a）是表示比较例的纵横比的图，（b）以及（c）是表示实施方式1的纵横比的图。图11（a）是表示比较例的电镀工序的图，（b）以及（c）是表示实施方式1的电镀工序的图。图12是表示比较例的问题点的图。图13是表示实施方式1的半导体装置的柱电极的概略剖视图。图14是图13的主要部分放大图。图15是表示本专利技术实施方式2的半导体装置的制造方法的流程图。图16（a）～（d）是表示实施方式2的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其1）。图17（a）～（d）是表示实施方式2的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其2）。图18（a）以及（b）是表示实施方式2的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其3）。图19是概略地表示在实施方式2的半导体装置的制造方法中形成的狭缝的平面图。图20表示实施方式2的变形例的半导体装置的制造方法的流程图。图21（a）～（e）是表示实施方式2的变形例的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其1）。图22（a）～（d）是表示实施方式2的变形例的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其2），（e）是（d）的其他例。图23（a）～（d）是表示实施方式2的变形例的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其3）。图24是概略地表示重叠两个干膜贴附在半导体晶片上时所产生的半导体晶片的翘曲的侧视图。图25是概略地表示重叠两个干膜贴附在半导体晶片上时所产生的干膜剥离的侧视图。图26是概略地表示发生干膜剥离时在电镀工序中在剥离部形成的多余Cu的侧视图。图27（a）是表示正常的电镀工序的图，（b）是表示干膜片堵住孔的问题的图。附图标记说明：101半导体晶片、102布线、103层间绝缘膜、104通路（VIA）、105布线、106钝化膜、107下层绝缘膜、108UBM膜、109再布线、120形成有柱电极的基板、110、210、310、410第一层光致抗蚀剂干膜（第一层干膜）、210a、310a、410a第一层干膜的上表面、111、211、311、411第二层光致抗蚀剂干膜（第二层干膜）、112开口部（孔）、113、213、313、413柱电极、114、214、314、414部件、115、215、315、415模塑树脂、118焊料端子、212a、312a、412a第一层干膜的开口部（孔）、212b、312b、412b第二层干膜的开口部（孔）、213a、313a、413a第一层柱电极、213b、313b、413b第二层柱电极、230柱电极的接合部、240在干膜的界面位置产生的外周突起部、320、420、422狭缝、421抗蚀剂。具体实施方式首先，对在实施方式的说明中所使用的比较例进行说明，接着，对实施方式1以及2进行说明。比较例以及实施方式1、2涉及在WL－CSP中以如下方式形成的柱电极及其形成方法：在再布线上安装部件并用模塑树脂（密封树脂）对部件进行密封时，在厚度方向上贯通模塑树脂。《1》比较例图2是表示比较例的半导体装置的制造方法的流程图。图3（a）～（i）是表示比较例的半导体装置的制造方法的工序的概略剖视图（其1），图4（本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有如下工序：在基板上贴附第一光致抗蚀剂干膜，形成在厚度方向上贯通所述第一光致抗蚀剂干膜的第一孔，利用电镀处理在所述第一孔内形成第一柱电极；以及在所述第一光致抗蚀剂干膜的上表面上重叠贴附第二光致抗蚀剂干膜，形成在厚度方向上贯通所述第二光致抗蚀剂干膜并且与所述第一孔连接的第二孔，利用电镀处理在所述第一柱电极上形成第二柱电极，在形成所述第一柱电极的工序中，以所述第一柱电极的上表面比所述第一光致抗蚀剂干膜的所述上表面低的方式进行所述第一柱电极的形成。

【技术特征摘要】
2012.04.13 JP 2012-091951;2012.04.13 JP 2012-09191.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有如下工序：在基板上贴附第一光致抗蚀剂干膜，形成在厚度方向上贯通所述第一光致抗蚀剂干膜的第一孔，利用电镀处理在所述第一孔内形成第一柱电极；以及在所述第一光致抗蚀剂干膜的上表面上重叠贴附第二光致抗蚀剂干膜，形成在厚度方向上贯通所述第二光致抗蚀剂干膜并且与所述第一孔连接的第二孔，利用电镀处理在所述第一柱电极上形成第二柱电极，在形成所述第一柱电极的工序中，以所述第一柱电极的上表面比所述第一光致抗蚀剂干膜的所述上表面低的方式进行所述第一柱电极的形成，所述第一柱电极和所述第二柱电极为相同材料。2.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，在形成所述第二柱电极的工序中，以所述第二柱电极的上表面比所述第二光致抗蚀剂干膜的上表面高的方式进行所述第二柱电极的形成。3.如权利要求1或2所述的半导体装置的制造方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：小池理，
申请(专利权)人：拉碧斯半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：