(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ状の半導体基板に多数作り込まれた集積回路の電極部分に第１のバンプを形成する第１のバンプ形成工程と、
前記第１のバンプ形成面にめっき形成可能な材料による絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
該絶縁層を研磨して前記第１のバンプの頭部の一部を露出させる研磨工程と、
前記第１のバンプの露出面と所定の導体配線パターンを除く他の面にめっきレジスト層を形成するめっきレジスト層形成工程と、
前記めっきレジスト層以外の面にめっきを行い前記第１のバンブに接続されためっき配線導体を形成するめっき工程と、
前記めっきレジスト層を除去するめっきレジスト除去工程と、
前記めっき配線導体上の外部回路接続用の電極部分以外にソルダーレジストを形成するソルダーレジスト形成工程と、
前記電極部分に外部端子として第２のバンプを形成する第２のバンプ形成工程と、
多数の半導体装置に分割する分割工程と
を備えた半導体装置のパッケージ製造方法。
【請求項２】
請求項３記載の絶縁層形成工程からめっき配線導体を形成するめっき工程までを複数回繰り返し行うことを特徴とする請求項１記載の半導体装置のパッケージ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器に用いられる薄膜集積回路等の半導体装置のパッケージ製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置のパッケージ技術としては、従来は、テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ：tape carrier package）やチップサイズパッケージ（ＣＳＰ：chip size package ）等の小型・薄型のパッケージが実用されている。以下に、一般的なＴＣＰとＣＳＰの説明をする。
【０００３】
図７は従来のテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）の構造を示す概要図であり、（Ａ）は部分平面図、（Ｂ）は部分縦断面図である。図において、１１は例えばポリイミドテープなどの樹脂フィルムである。この樹脂フィルム１１に多数の半導体装置が保持されている。２はバンプ、１３は封止樹脂、１４はＩＣチップ（半導体装置）、１５はインナ・リード、１６はアウタ・リードである。
このＴＣＰは、樹脂フィルム１１の上に固着された銅箔をエッチングして引出し用のインナ・リード１５のパターン形成を行い、そのインナ・リード１５と、予め半導体装置（ＩＣチップ）１４の電極部に形成されたバンプ２とをボンディング接続し、アウタ・リード１６を設け、保護の為に半導体装置を封止樹脂１３で充填保護した構造のパッケージである。
【０００４】
図８はチップサイズパッケージ（ＣＳＰ）の従来の構造断面図であり、８は配線基板、１２はその配線導体、１３は封止樹脂、１４はＩＣチップである。このＣＳＰは、予め電極としてバンプ２を形成した半導体装置（ＩＣチップ）１４を、半導体装置の電極パッドと向かい合う位置に配線導体１２が形成された配線基板８にフェースダウンボンディングで実装し、接続信頼性確保のため、半導体装置１４と配線基板８の接続部の隙間に封止樹脂１３を流し込んだ構造である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の構成においては、例えば、ＴＣＰの場合、半導体装置１４の四方や一辺に外部接続用の電極（アウタ・リード）１６を設けるため、平面積が半導体装置１４に対してかなり大きくなってしまうという問題がある。
又、樹脂フィルム１１上にパターン形成したテープキャリアを必要とし、実装・組立てに際しては、専用の組立て装置が必要となり、材料費や製造コストが高くなり、半導体装置の製品価格が高くなってしまうという問題がある。
【０００６】
また、ＣＳＰの場合は、ＴＣＰと同様に、配線基板８を必要とし、配線導体１２の形成には高いパターン精度が要求されるため、配線基板８が高価になってしまうという問題がある。
又、製品の信頼性を確保するため、材料や組立て条件等を厳しく管理する必要があり、組立て技術が難しい等の問題もあり、製品価格が高くなっているという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来技術の半導体装置の小型化に対する制限と、製品のコスト高を解決し、半導体装置の大きさをベアチップサイズ程度まで小型化でき、かつ、電子携帯機器等のマザーボードへの搭載も従来の実装技術で容易に行うことができ、半導体装置の製品価格を安くすることのできる半導体装置のパッケージ製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体装置のパッケージの製造方法は、ウエハ状の半導体基板に多数作り込まれた集積回路の電極部分に第１のバンプを形成する第１のバンプ形成工程と、
前記第１のバンプ形成面にめっき形成可能な材料による絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
該絶縁層を研磨して前記第１のバンプの頭部の一部を露出させる研磨工程と、
前記第１のバンプの露出面と所定の導体配線パターンを除く他の面にめっきレジスト層を形成するめっきレジスト層形成工程と、
前記めっきレジスト層以外の面にめっきを行い前記第１のバンブに接続されためっき配線導体を形成するめっき工程と、
前記めっきレジスト層を除去するめっきレジスト除去工程と、
前記めっき配線導体上の外部回路接続用の電極部分以外にソルダーレジストを形成するソルダーレジスト形成工程と、
前記電極部分に外部端子として第２のバンプを形成する第２のバンプ形成工程と、
多数の半導体装置に分割する分割工程とを備えたことを特徴とするものである。
更に、絶縁層形成工程からめっき配線導体を形成するめっき工程までを複数回繰り返し行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のパッケージの構成は、ウエハ状態の多数の半導体装置の電極上に形成した第１のバンプと、第１のバンプの頭部が露出するように一括処理で形成した絶縁層と、絶縁層上に第１のバンプと接続して形成した所定の配線パターンのめっき配線導体と、めっき配線導体上の電極部分に外部接続端子として形成された第２のバンプとからなっている。
【００１０】
以下、本発明の実施例の製造工程を説明する。
図１〜図４は本発明の実施例を示す製造過程の構造説明図である。これらの図において、１はウエハ状態の半導体基板、２はバンプ、３は絶縁層、４はめっきレジスト層、５はめっき配線導体である。
【００１１】
まず、第１図（Ａ）〜（Ｄ）の工程について説明する。
(1) ウエハ状態の半導体基板１を用意する。図１（Ａ）はその平面図である。この半導体基板１には多数の半導体装置が作り込まれている。
(2) ウエハ状態の半導体基板１の多数の半導体装置の電極部にバンプ（突起）２を形成する。図１（Ｂ）は斜視図であり、（Ｃ）は側面図である。
バンプ２の形成方法としては、図９（Ａ）のようなワイヤーバンピング法又は、図９（Ｂ）のようなめっきにより形成する。バンプの材質は、銅（Ｃｕ）や金（Ａｕ）等であり、電気的・機械的にめっきで接続できる材質を選定する。
(3) ウエハ状態の半導体基板１のバンプ形成面に、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂等のめっき形成可能な材料による絶縁層３を形成する。図１（Ｄ）はその断面図である。
【００１２】
次に、図２（Ｅ）〜（Ｈ）の工程について説明する。
(4) 絶縁層３の上から、機械研磨もしくは化学研磨により、半導体基板１の電極部のバンプ２の頭部を露出させる程度に研磨する。図２（Ｅ）はその断面図、（Ｆ）はその斜視図である。
(5) バンプ２の露出面と所定の導体配線パターン以外の部分にめっきレジスト層４を形成しパターン露光を行う。図２（Ｇ）はその断面図である。
(6) その上からめっきを行いめっき配線導体５を形成する。図２（Ｈ）はその断面図であり、めっき配線導体５の一部が半導体装置の電極部のバンプ２と一体化接続されている。
【００１３】
次に、図３（Ｉ）〜（Ｋ）の工程について説明する。
(7) めっきレジスト層４を除去する。図３（Ｉ）はその断面図であり、（Ｊ）は斜視図である。
(8) めっき配線導体５上の外部端子とする電極部を除いてソルダーレジスト６を形成する。図３（Ｋ）はその断面図である。
【００１４】
(9) めっき配線導体５の外部回路接続用の電極部上に外部端子として第２のバンプ（ソルダーバンプ）７を形成する。
(10)ウエハ状態の半導体基板１を多数の半導体装置に分割する。図４（Ｌ）はその斜視図であり、本発明の半導体装置のパッケージ外観図である。
【００１５】
図５は本発明による半導体装置を配線基板８に実装する説明図であり、分割された半導体装置を配線基板８の上に従来の方法でフェースダウン実装することができる。
【００１６】
本発明のパッケージは、ベアチップ状の半導体装置の上面内に、外部との入出力端子電極（バンプ７）が形成されているので、図５のように、ベアチップの大きさでありながら、電子携帯機器等のマザーボード（配線基板）８への実装方法として、クリームハンダを
印刷してフェースダウン実装・リフローする従来の実装方法で搭載することができる。
【００１７】
図６は本発明の他の実施例の構造を示す断面図である。この他の実施例は、図３の（Ｉ）〜（Ｋ）の工程を繰り返して、絶縁層３とめっき配線導体５をそれぞれ交互に２層設けた例である。２層以上複数の層を設ける場合は、その最上面に外部回路接続端子として第２のバンプ７を設ければよい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明を実施することにより、次のような利点がある。
（１）多数の半導体装置のパッケージの製造工程をウエハ状態で一括処理することができるため、加工コストの大幅な削減ができる。
（２）ウエハ状態の半導体基板面上に、絶縁層と外部接続用バンプを有するめっき配線導体を形成するため、一般の印刷配線板などの基板等の部材が不要になり材料コストの低減ができる。
（３）半導体基板のベアチップ面上に外部入出力端子を形成するため、パッケージの大きさをベアチップと同じ大きさにすることができる。
（４）パッケージサイズがベアチップと同等の大きさでありながら、携帯機器等のマザーボード（配線基板）へ搭載する際に特殊な実装方法を使用せずに、従来の実装技術で実装することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例の製造工程（Ａ）〜（Ｄ）の説明図である。
【図２】  本発明の実施例の製造工程（Ｅ）〜（Ｈ）の説明図である。
【図３】  本発明の実施例の製造工程（Ｉ）〜（Ｋ）の説明図である。
【図４】  本発明の実施例の製造工程（Ｌ）の説明図である。
【図５】  本発明のパッケージの配線基板への搭載説明図である。
【図６】  本発明の他の実施例を示す構造説明図である。
【図７】  従来のＴＣＰの構造説明図である。
【図８】  従来のＣＳＰの構造説明図である。
【図９】  バンプ形成の説明図である。
【符号の説明】
１  半導体基板
２  バンプ
３  絶縁層
４  めっきレジスト層
５  めっき配線導体
６  ソルダーレジスト
７  ソルダーバンプ
８  配線基板
９  導体パターン
１１  樹脂フィルム
１２  配線導体
１３  封止樹脂
１４  ＩＣチップ
１５  インナ・リード
１６  アウタ・リード
【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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【図８】
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【図９】
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