(57)【要約】【課題】容易に製造可能な半導体装置を提供すること。【解決手段】半導体装置が、相互に対向するように配置された第１半導体チップ（１０）および第２半導体チップ（２０）を備える。第１半導体チップ（１０）が、第１孔部（１２２）に設けられた第１バンプ（１３）を有し、第２半導体チップ（２０）が、第２電極部（２１）の表面、第２孔部（２２２）の側面、および、第２保護膜（２２）の表面に形成された凹状金属膜で構成されている導電性の第２バンプ（２３）を有している。第１電極部（１１）と第２電極部（２１）とが、第１バンプ（１３）および第２バンプ（２３）を介して電気的に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に対向するように配置された第１半導体チップおよび第２半導体チップを備え、
上記第１半導体チップが、
上記第２半導体チップに対向する対向面に設けられた第１電極部と、
上記第２半導体チップに対向する部分に配置され上記第１電極部が露出する第１孔部が設けられた第１保護膜と
を有すると共に、
上記第２半導体チップが、
上記第１半導体チップに対向する対向面に設けられた第２電極部と、
上記第１半導体チップに対向する部分に配置され上記第２電極部が露出する第２孔部が設けられた第２保護膜と
を有する、半導体装置において、
上記第１半導体チップが、
上記第１孔部に設けられ、上記第１孔部から上記第２孔部に向かって突出する導電性の第１バンプを有し、
上記第２半導体チップが、
上記第２電極部の表面、上記第２孔部の側面、および、上記第２保護膜の表面に形成された凹状金属膜で構成されている導電性の第２バンプを有し、
上記第１電極部と上記第２電極部とが、上記第１バンプおよび上記第２バンプを介して電気的に接続されている、半導体装置。
【請求項２】
請求項１の半導体装置において、
上記第１バンプが、上記第１電極部の表面、上記第１孔部の側面、および、上記第１保護膜の表面に形成された凹状金属面で構成されている、半導体装置。
【請求項３】
請求項１または２の半導体装置において、
上記第２孔部の幅が、上記第２バンプの幅よりも小さく、上記第１バンプの幅よりも大きい、半導体装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つの半導体装置において、
上記第１バンプが、上記第２バンプの凹所における底面および内面と接触可能に構成されている、半導体装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つの半導体装置の製造方法において、
上記第１保護膜が、上記第１バンプの凹所に嵌合可能な嵌合凸部を有している、半導体装置。
【請求項６】
相互に対向するように配置された第１半導体チップおよび第２半導体チップを備え、
上記第１半導体チップが、
上記第２半導体チップに対向する対向面に設けられた第１電極部と、
上記第２半導体チップに対向する部分に配置され上記第１電極部が露出する第１孔部が設けられた第１保護膜と
を有すると共に、
上記第２半導体チップが、
上記第１半導体チップに対向する対向面に設けられた第２電極部と、
上記第１半導体チップに対向する部分に配置され上記第２電極部が露出する第２孔部が設けられた第２保護膜と
を有する、半導体装置において、
上記第１半導体チップが、
上記第１孔部に設けられ、上記第１孔部から上記第２孔部に向かって突出する導電性の第１バンプを有し、
上記第２半導体チップが、
上記第２電極部の表面、上記第２孔部の側面、および、上記第２保護膜の表面に形成された凹状金属膜で構成されている導電性の第２バンプを有し、
上記第１電極部と上記第２電極部とが、上記第１バンプおよび上記第２バンプを介して電気的に接続されている、半導体装置の製造方法であって、
上記第１半導体チップに上記第１電極部を形成し、上記第１電極部を覆うように上記第１保護膜を形成した後、上記第１電極部が露出するように上記第１孔部を形成する工程と、
上記第２半導体チップに上記第２電極部を形成し、上記第２電極部を覆うように上記第２保護膜を形成した後、上記第２電極部が露出するように上記第２孔部を形成する工程と、
上記第１孔部に金属膜を成膜して上記第１バンプを形成する工程と、
上記第２電極部の表面、上記第２孔部の側面、および、上記第２保護膜の表面に金属膜を成膜して上記第２バンプを形成する工程と
を有する、半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項６の半導体装置の製造方法において、
上記第１バンプを上記第２バンプの凹所に挿入し、上記第１半導体チップと上記第２半導体チップとを積層する工程と、
積層された上記第１半導体チップおよび上記第２半導体チップを加熱して、上記第１バンプおよび上記第２バンプを接合する工程と
を有する、半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、外部接続用のバンプ電極を備える半導体装置が開示されている。この集積回路装置には、実装相手方の配線導体側のバンプ電極と対応する個所に凹所が設けられており、この凹所に各バンプ電極を嵌め合わせることにより半導体装置のチップを実装相手方に対して位置決めした後、バンプ電極を実装相手方の配線導体と接合されるようになっている。
【０００３】
また、特許文献２には、スタッドバンプからなる部品端子を備えた電子部品が開示されている。この電子部品では、部品端子は凹部を有しており、この凹部に、基板端子の尖端が嵌め込まれた状態で、部品端子が実装基板の基板端子と接合されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２６８０１６号公報
【特許文献２】特開２０１４−１５４６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の半導体装置では、エッチング等の手段により配線導体に凹所を形成する工程が必要であるため、製造工程が複雑になる。このため、上記半導体装置を容易に製造できないおそれがある。
【０００６】
また、特許文献２の電子部品でも、シリコンの結晶異方性エッチングによって形成された四角錐形状の成形凸部を備えた成形ツールを加圧することにより、部品端子に凹部を形成する工程が必要となる。このため、上記電子部品を容易に製造できないおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、容易に製造可能な半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の半導体装置は、
相互に対向するように配置された第１半導体チップおよび第２半導体チップを備え、
上記第１半導体チップが、
上記第２半導体チップに対向する対向面に設けられた第１電極部と、
上記第２半導体チップに対向する部分に配置され上記第１電極部が露出する第１孔部が設けられた第１保護膜と
を有すると共に、
上記第２半導体チップが、
上記第１半導体チップに対向する対向面に設けられた第２電極部と、
上記第１半導体チップに対向する部分に配置され上記第２電極部が露出する第２孔部が設けられた第２保護膜と
を有する、半導体装置において、
上記第１半導体チップが、
上記第１孔部に設けられ、上記第１孔部から上記第２孔部に向かって突出する導電性の第１バンプを有し、
上記第２半導体チップが、
上記第２電極部の表面、上記第２孔部の側面、および、上記第２保護膜の表面に形成された凹状金属膜で構成されている導電性の第２バンプを有し、
上記第１電極部と上記第２電極部とが、上記第１バンプおよび上記第２バンプを介して電気的に接続されている。
【０００９】
また、本発明の一態様の半導体装置の製造方法は、
相互に対向するように配置された第１半導体チップおよび第２半導体チップを備え、
上記第１半導体チップが、
上記第２半導体チップに対向する対向面に設けられた第１電極部と、
上記第２半導体チップに対向する部分に配置され上記第１電極部が露出する第１孔部が設けられた第１保護膜と
を有すると共に、
上記第２半導体チップが、
上記第１半導体チップに対向する対向面に設けられた第２電極部と、
上記第１半導体チップに対向する部分に配置され上記第２電極部が露出する第２孔部が設けられた第２保護膜と
を有する、半導体装置において、
上記第１半導体チップが、
上記第１孔部に設けられ、上記第１孔部から上記第２孔部に向かって突出する導電性の第１バンプを有し、
上記第２半導体チップが、
上記第２電極部の表面、上記第２孔部の側面、および、上記第２保護膜の表面に形成された凹状金属膜で構成されている導電性の第２バンプを有し、
上記第１電極部と上記第２電極部とが、上記第１バンプおよび上記第２バンプを介して電気的に接続されている、半導体装置の製造方法であって、
上記第２電極部の表面、上記第２孔部の側面、および、上記第２保護膜の表面に金属膜を成膜して上記第２バンプを形成する。
【発明の効果】
【００１０】
上記態様の半導体装置によれば、例えば、第２電極部の表面、第２孔部の側面、および、第２保護膜の表面に金属膜を成膜することで、凹状金属膜で構成された第２バンプが形成できるので、第２バンプを形成するための孔形成工程を省略して、製造工程を簡略化することができる。その結果、容易に製造可能な半導体装置を提供できる。すなわち、第２電極部の表面、第２孔部の側面、および、第２保護膜の表面に金属膜を成膜するだけで、凹状とする。
【００１１】
上記態様の半導体装置の製造方法によれば、第２電極部の表面、第２孔部の側面、および、第２保護膜の表面に金属膜を成膜することで、凹状金属膜で構成された第２バンプを形成しているので、第２バンプを形成するための孔形成をする必要がなく、製造工程を簡略化することができる。これにより、半導体装置を容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態の半導体装置の断面模式図。
【図２】図１の半導体装置の製造工程を説明するための模式図。
【図３】図２に続く、図１の半導体装置の製造工程を説明するための模式図。
【図４】図３に続く、図１の半導体装置の製造工程を説明するための模式図。
【図５】図４に続く、図１の半導体装置の製造工程を説明するための模式図。
【図６】本発明の第２実施形態の半導体装置の断面模式図。
【図７】本発明の第３実施形態の半導体装置の断面模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。
【００１４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の半導体装置１は、図１に示すように、相互に対向するように配置された第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とを備えている。第１半導体チップ１０は、例えば、ＬＥＤ（すなわち、発光ダイオード）であり、第２半導体チップ２０は、例えば、ＬＳＩ（大規模集積回路）である。
【００１５】
第１半導体チップ１０は、導電性の第１電極部１１と、絶縁性の第１保護膜１２と、導電性の第１バンプ１３とを有している。
【００１６】
第１電極部１１は、金属膜、例えばメタルで構成され、第２半導体チップ２０に対向する対向面１０１に配置されている。
【００１７】
第１保護膜１２は、絶縁膜、例えばシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）で構成され、第１電極部１１を覆うと共に、第２半導体チップ２０に対向する部分に配置され、その底部に第１電極部１１が露出する第１孔部１２２が設けられている。詳しくは、第１保護膜１２は、第１孔部１２２の開口縁部から第２半導体チップ２０に向かって突出する第１凸部１２１を有し、この第１凸部１２１の第２半導体チップ２０に対向する先端部に、第１孔部１２２が設けられている。
【００１８】
第１バンプ１３は、例えば、金（Ａｕ）で構成された凹状金属膜であり、第１孔部１２２に設けられ、第１孔部１２２から後述する第２半導体チップ２０の第２孔部２２２に向かって（すなわち、図１の下向きに）突出している。詳しくは、第１バンプ１３は、第１孔部１２２の内部に設けられた第１部分１３１と、この第１部分１３１上に設けられ第１孔部１２２の開口縁部から第１保護膜１２の第２半導体チップ２０に対向する表面に沿って第１孔部１２２から離れる方向に突出した第２部分１３２とを有している。
【００１９】
また、第１バンプ１３の第２部分１３２の第２半導体チップ２０に対向する先端部には、凹所の一例の挿入側凹部１３３が設けられている。
【００２０】
第２半導体チップ２０は、導電性の第２電極部２１と、絶縁性の第２保護膜２２と、導電性の第２バンプ２３とを有している。
【００２１】
第２電極部２１は、金属膜、例えばメタルで構成され、第１半導体チップ１０に対向する対向面２０１に配置されている。
【００２２】
第２保護膜２２は、絶縁膜、例えばシリコンナイトライド膜（ＳｉＮ）で構成され、第２電極部２１を覆うと共に、第１半導体チップ１０に対向する部分に配置され、その底部に第２電極部２１が露出する第２孔部２２２が設けられている。詳しくは、第２保護膜２２は、第２孔部２２２の開口縁部から第１半導体チップ１０に向かって突出する第２凸部２２１を有し、この第２凸部２２１の第１半導体チップ１０に対向する先端部に、第２孔部２２２が設けられている。
【００２３】
第２バンプ２３は、例えば、金（Ａｕ）で構成された凹状金属膜であり、第２孔部２２２に設けられ、第２孔部２２２から第１孔部１２２に向かって（ずなわち、図１の上向きに）突出している。詳しくは、第２バンプ２３は、第２孔部２２２の内部に設けられた第３部分２３１と、この第１部分２３１上に設けられ第２孔部２２２の開口縁部から第２保護膜２２の第１半導体チップ１０に対向する表面に沿って第２孔部２２２から離れる方向に突出した第４部分２３２とを有している。
【００２４】
また、第２バンプ２３の第１電極部１１に対向する先端部には、第１バンプ１３を挿入可能な凹所の一例の被挿入側凹部２３３が設けられている。上記半導体装置１では、第１バンプ１３の先端部における挿入側凹部１３３の周縁部と第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３の底部とが接触して、第１電極部１１と第２電極部２１とが電気的に接続され、これにより、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０が電気的に接続されている。
【００２５】
なお、第１バンプ１３の第２部分１３２における第１半導体チップ１０および第２半導体チップ２０の相互に対向する第１方向（すなわち、図１の上下方向）に直交する第２方向（すなわち、図１の左右方向）の最大幅を第１幅Ｗ１とし、第２孔部２２２の第２方向における最大開口幅を第２幅Ｗ２とし、第２バンプ２３の第４部分２３２における第２方向の最大幅を第３幅Ｗ３とする。上記半導体装置１は、第１幅Ｗ１が第２幅Ｗ２よりも小さく、かつ、第２幅Ｗ２が第３幅Ｗ３よりも小さくなるように構成されている。すなわち、第３幅Ｗ３＞第２幅Ｗ２＞第１幅Ｗ１の関係を有している。
【００２６】
続いて、図２〜図５を参照して、上記半導体装置１の製造方法について説明する。
【００２７】
図２〜図４に示すように、第１半導体チップ１０に第１電極部１１を形成し、第１電極部１１を覆うように第１保護膜１２を形成した後、第１電極部１１が露出するように第１孔部１２２を形成する一方、第２半導体チップ２０に第２電極部２１を形成し、第２電極部２１を覆うように第２保護膜２２を形成した後、第２電極部２１が露出するように第２孔部２２２を形成する。
【００２８】
次に、図５に示すように、第１電極部１１の表面１１１、上記第１孔部１２２の側面１２２１、および、第１保護膜１２の表面１２３に亘って金属膜を成膜して第１バンプ１３を形成する一方、第２電極部２１の表面２１１、第２孔部２２２の側面２２２１、および、第２保護膜２２の表面２２３に亘って金属膜を成膜して凹状金属膜で構成された第２バンプ２３を形成する。
【００２９】
そして、第１バンプ１３を第２バンプ２３の凹所２３３に挿入し、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とを積層する。積層された第１半導体チップ１０および第２半導体チップ２０を加熱して、第１バンプ１３および第２バンプ２３を接合して、図１に示す半導体装置１の製造を終了する。
【００３０】
このように、上記半導体装置１の製造方法によれば、第２電極部２１の表面、第２孔部２２２の側面、および、第２保護膜２２の表面に金属膜を成膜することで、凹状金属膜で構成された第２バンプ２３を形成しているので、第２バンプ２３を形成するための孔形成をする必要がなく、製造工程を簡略化することができる。これにより、半導体装置１を容易に製造できる。
【００３１】
すなわち、上記半導体装置１では、例えば、第２電極部２１の表面、第２孔部２２２の側面、および、第２保護膜２２の表面に金属膜を成膜することで、凹状金属膜で構成された第２バンプ２３が形成できるので、第２バンプ２３を形成するための孔形成工程を省略して、製造工程を簡略化することができる。その結果、容易に製造可能な半導体装置１を提供できる。
【００３２】
また、第１バンプ１３が、第１電極部１１の表面、第１孔部１２２の側面、および、第１保護膜１２の表面に形成された凹状金属面で構成されている。これにより、第１バンプ１３を形成するための孔形成工程を省略して、製造工程を簡略化することができる。
【００３３】
また、第２孔部２２２の幅Ｗ２が、第２バンプ２３の幅Ｗ３よりも小さく、第１バンプ１３の幅Ｗ１よりも大きい。これにより、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とを容易に位置合わせすることができる。これは、上記半導体装置１が、マイクロバンプに適合するバンプ構造を有する場合に、特に有効である。
【００３４】
また、上記半導体装置１の製造方法では、第１バンプ１３を第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３に挿入し、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とを積層する工程と、積層された第１半導体チップ１０および第２半導体チップ２０を加熱して、第１バンプ１３および第２バンプ２３を接合する工程とを有する。これにより、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とを精細な位置合わせを行った上で、加熱接合することができる。このため、例えば、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とで熱膨張率の異なる部材を用いた場合であっても、精度の高い半導体装置１を得ることができる。
【００３５】
なお、第１幅Ｗ１、第２幅Ｗ２、および、第３幅Ｗ３は、第３幅Ｗ３＞第２幅Ｗ２＞第１幅Ｗ１の関係を有する場合に限らず、第３幅Ｗ３＞第１幅Ｗ１＞第２幅Ｗ２の関係を有していてもよい。この場合、第２半導体チップ２０の第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３の側面２３３１が、その底面に向かって中心に接近する傾斜面であり、この傾斜面に第１半導体チップ１０の第１バンプ１３の側面が接触する。これにより、第１バンプ１３と第２バンプ２３との接合強度を高めることができる。
【００３６】
本発明は、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）にも適用可能である。
【００３７】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態の半導体装置１は、図６に示すように、第１バンプ１３が、第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３の底部および内側部と接触可能に構成されている点で、第１実施形態の半導体装置１とは異なっている。
【００３８】
このように、第１バンプ１３を第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３の底部および内側部と接触可能に構成することで、第１バンプ１３と第２バンプ２３との接合強度を高めることができる。
【００３９】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態の半導体装置１は、図７に示すように、第１保護膜１２の凸部（すなわち、嵌合凸部）１２１が、第１孔部１２２の開口縁部から第２半導体チップ２０に向かって突出し、かつ、その外側部が第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３の内側部に接触して被挿入側凹部２３３に嵌合可能に構成されている点で、第１実施形態の半導体装置１とは異なっている。
【００４０】
このように、第１孔部１２２の開口縁部から第２半導体チップ２０に向かって突出し、かつ、その外側部が第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３の内側部に接触して被挿入側凹部２３３に嵌合可能な嵌合凸部１２１を第１保護膜１２に設けることで、第１バンプ１３と第２バンプ２３との接合強度を高めることができる。
【００４１】
なお、第３実施形態の半導体装置１では、第１バンプ１３に挿入側凹部１３３を設けていないが、これに限らず、第１実施形態の半導体装置１の第１バンプ１３のように、挿入側凹部１３３を設けてもよい。
【００４２】
また、第３実施形態の半導体装置１では、第１バンプ１３は、第１孔部１２２の外側部との間に隙間が形成されるように設けられているが、これに限らない。例えば、第１バンプ１３は、第１孔部１２２の外側部に接触するように（すなわち、第１孔部１２２の内部全体に）設けられていてもよい。
【００４３】
（その他の実施形態）
図７に示す半導体装置１において、第１保護膜１２の嵌合凸部１２１は、第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３に嵌合可能に構成されている場合に限らない。例えば、嵌合凸部１２１は、その外側部と第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３の内側部との間に隙間が形成されるように挿入可能に構成されていてもよい。この場合、第１保護膜１２の嵌合凸部１２１は、第２バンプ２３の被挿入側凹部２３３に挿入されて被挿入側凹部２３３の内部に配置されていてもよいし、第１実施形態のように、被挿入側凹部２３３の外部に配置されていてもよい。
【００４４】
また、図７に示す半導体装置１において、第１バンプ１３は、第１孔部１２２の外側部との間に隙間が形成されるように設けられている場合に限らず、第１孔部１２２の内部に設けられた第１部分と、この第１部分上に設けられ第１孔部１２２の開口縁部から第１保護膜１２の第２半導体チップ２０に対向する表面に沿って第１孔部１２２から離れる方向に突出した第２部分とで構成されていてもよい。このとき、第２保護膜２２の第２凸部２２１の先端部における第１保護膜１２の第２半導体チップ２０に対向する表面の一部または全部を覆うように、第２部分を突出させることができる。
【００４５】
以上、図面を参照して本発明における一実施形態を詳細に説明したが、最後に、本発明の種々の実施形態について説明する。
【００４６】
本発明の一実施形態の半導体装置１は、
相互に対向するように配置された第１半導体チップ１０および第２半導体チップ２０を備え、
上記第１半導体チップ１０が、
上記第２半導体チップ２０に対向する対向面１０１に設けられた第１電極部１１と、
上記第２半導体チップ２０に対向する部分に配置され上記第１電極部１１が露出する第１孔部１２２が設けられた第１保護膜１２と
を有すると共に、
上記第２半導体チップ２０が、
上記第１半導体チップ１０に対向する対向面２０１に設けられた第２電極部２１と、
上記第１半導体チップ１０に対向する部分に配置され上記第２電極部２１が露出する第２孔部２２２が設けられた第２保護膜２２と
を有する、半導体装置１において、
上記第１半導体チップ１０が、
上記第１孔部１２２に設けられ、上記第１孔部１２２から上記第２孔部２２２に向かって突出する導電性の第１バンプ１３を有し、
上記第２半導体チップ２０が、
上記第２電極部２１の表面、上記第２孔部２２２の側面、および、上記第２保護膜２２の表面に形成された凹状金属膜で構成されている導電性の第２バンプ２３を有し、
上記第１電極部１１と上記第２電極部２１とが、上記第１バンプ１３および上記第２バンプ２３を介して電気的に接続されている。
【００４７】
上記実施形態の半導体装置１によれば、第２電極部２１の表面２１１、第２孔部２２２の側面２２２１、および、第２保護膜２２の表面２２３に金属膜を成膜することで、凹状金属膜で構成された第２バンプ２３が形成できるので、第２バンプ２３を形成するための孔形成工程を省略して、製造工程を簡略化することができる。その結果、容易に製造可能な半導体装置１を提供できる。
【００４８】
本発明の一実施形態の半導体装置１は、
上記第１バンプ１３が、上記第１電極部１１の表面１１１、上記第１孔部１２２の側面１２２１、および、上記第１保護膜１２の表面１２３に形成された凹状金属面で構成されている。
【００４９】
上記実施形態の半導体装置１によれば、第１バンプ１３を形成するための孔形成工程を省略して、製造工程を簡略化することができる。
【００５０】
本発明の一実施形態の半導体装置１は、
上記第２孔部２２２の幅Ｗ２が、上記第２バンプ２３の幅Ｗ３よりも小さく、上記第１バンプ１３の幅Ｗ１よりも大きい。
【００５１】
上記実施形態の半導体装置１によれば、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とを容易に位置合わせすることができる。
【００５２】
本発明の一実施形態の半導体装置１は、
上記第１バンプ１３が、上記第２バンプ２３の凹所２３３における底面および内面と接触可能に構成されている。
【００５３】
上記実施形態の半導体装置１によれば、第１バンプ１３と第２バンプ２３との接合強度を高めることができる。
【００５４】
本発明の一実施形態の半導体装置１は、
上記第１保護膜１２が、上記第１バンプ１３の凹所２３３に嵌合可能な嵌合凸部１２１を有している。
【００５５】
上記実施形態の半導体装置１によれば、第１バンプ１３と第２バンプ２３との接合強度を高めることができる。
【００５６】
本発明の一実施形態の半導体装置１の製造方法は、
相互に対向するように配置された第１半導体チップ１０および第２半導体チップ２０を備え、
上記第１半導体チップ１０が、
上記第２半導体チップ２０に対向する対向面１０１に設けられた第１電極部１１と、
上記第２半導体チップ２０に対向する部分に配置され上記第１電極部１１が露出する第１孔部１２２が設けられた第１保護膜１２と
を有すると共に、
上記第２半導体チップ２０が、
上記第１半導体チップ１０に対向する対向面２０１に設けられた第２電極部２１と、
上記第１半導体チップ１０に対向する部分に配置され上記第２電極部２１が露出する第２孔部２２２が設けられた第２保護膜２２と
を有する、半導体装置１において、
上記第１半導体チップ１０が、
上記第１孔部１２２に設けられ、上記第１孔部１２２から上記第２孔部２２２に向かって突出する導電性の第１バンプ１３を有し、
上記第２半導体チップ２０が、
上記第２電極部２１の表面２１１、上記第２孔部２２２の側面２２２１、および、上記第２保護膜２２の表面２２３に形成された凹状金属膜で構成されている導電性の第２バンプ２３を有し、
上記第１電極部１１と上記第２電極部２１とが、上記第１バンプ１３および上記第２バンプ２３を介して電気的に接続されている、半導体装置１の製造方法であって、
上記第１半導体チップ１０に上記第１電極部１１を形成し、上記第１電極部１１を覆うように上記第１保護膜１２を形成した後、上記第１電極部１１が露出するように上記第１孔部１２２を形成する工程と、
上記第２半導体チップ２０に上記第２電極部２１を形成し、上記第２電極部２１を覆うように上記第２保護膜２２を形成した後、上記第２電極部２１が露出するように上記第２孔部２２２を形成する工程と、
上記第１孔部１２２に金属膜を成膜して上記第１バンプ１３を形成する工程と、
上記第２電極部２１の表面２１１、上記第２孔部２２２の側面２２２１、および、上記第２保護膜２２の表面２２３に金属膜を成膜して上記第２バンプを形成する工程と
を有する。
【００５７】
上記実施形態の半導体装置の製造方法によれば、第２電極部２１の表面２１１、第２孔部２２２の側面２２２１、および、第２保護膜２２の表面２２３に金属膜を成膜することで、凹状金属膜で構成された第２バンプ２３を形成しているので、第２バンプ２３を形成するための孔形成をする必要がなく、製造工程を簡略化することができる。これにより、半導体装置１を容易に製造できる。
【００５８】
本発明の一実施形態の半導体装置の半導体装置１の製造方法は、
上記第１バンプ１３を上記第２バンプ２３の凹所２３３に挿入し、上記第１半導体チップ１０と上記第２半導体チップ２０とを積層する工程と、
積層された上記第１半導体チップ１０および上記第２半導体チップ２０を加熱して、上記第１バンプ１３および上記第２バンプ２３を接合する工程と
を有する。
【００５９】
上記実施形態の半導体装置の製造方法によれば、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とを精細な位置合わせを行った上で、加熱接合することができる。このため、例えば、第１半導体チップ１０と第２半導体チップ２０とで熱膨張率の異なる部材を用いた場合であっても、精度の高い半導体装置１を得ることができる。
【００６０】
なお、上記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１  半導体装置
１０  第１半導体チップ
１１  第１電極部
１２  第１保護膜
１２１  第１凸部
１２２  第１孔部
１３  第１バンプ
１３１  第１部分
１３２  第２部分
１３３  挿入側凹部
２０  第２半導体チップ
２１  第２電極部
２２  第２保護膜
２２１  第２凸部
２２２  第２孔部
２３  第２バンプ
２３１  第３部分
２３２  第４部分
２３３  被挿入側凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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