(57)【要約】  本発明の一局面は、半導体チップ２の表面のボンディングパッド２ａと絶縁基材１の表面に形成された電極パッド１ａとをつなぐ経路の表面に樹脂被膜３を形成する工程と、ボンディングパッド２ａと電極パッド１ａとを接続するための経路に沿って、樹脂被膜３の厚みと同じまたは厚み分以上の深さの配線溝４をレーザー加工により形成する工程と、配線溝４の表面にメッキ触媒５を被着させる工程と、樹脂被膜３を除去する工程と、メッキ触媒５が残留する部位のみに無電解メッキ膜６を形成する工程とを備える半導体チップの実装方法である。本発明の他の一局面は、表面に配線が設けられた立体構造物であって、立体構造物の表面に、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って延びる配線用凹溝が形成され、前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とする立体構造物である。
2010087336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基材表面に配置された半導体チップの表面に設けられたボンディングパッドを、前記絶縁基材表面に形成された前記ボンディングパッドに対応する電極パッドに電気的に接続するための半導体チップの実装方法であって、
前記ボンディングパッドと前記電極パッドとをつなぐ経路の表面に樹脂被膜を形成する被膜形成工程と、
前記ボンディングパッドと前記電極パッドとを接続するための経路に沿って、前記樹脂被膜の厚みと同じまたは厚み分以上の深さの配線溝をレーザー加工により形成する配線溝形成工程と、
前記配線溝の表面にメッキ触媒またはその前駆体を被着させる触媒被着工程と、
前記樹脂被膜を所定の液体に溶解または膨潤させることにより除去する被膜除去工程と、
前記樹脂被膜を除去した後に、前記メッキ触媒または前記メッキ触媒前駆体から形成されるメッキ触媒が残留する部位のみに無電解メッキ膜を形成するメッキ処理工程と、
を備えることを特徴とする半導体チップの実装方法。
【請求項２】
形成された前記無電解メッキ膜を電極として用い、電解メッキを行うことにより回路を厚膜化するための電解メッキ工程をさらに備える請求項１に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項３】
前記樹脂被膜が蛍光性物質を含有するものであり、前記被膜除去工程の後、前記メッキ処理工程の前に、前記蛍光性物質からの発光を用いて被膜除去不良を検査するための検査工程をさらに備える請求項１または２に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項４】
前記樹脂被膜の厚みが１０μｍ以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項５】
前記樹脂被膜が、所定の液体に膨潤することにより剥離される膨潤性樹脂からなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項６】
前記樹脂被膜が、前記絶縁基材表面にエラストマーのサスペンジョン又はエマルジョンを塗布した後、乾燥することにより形成される被膜である請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項７】
前記樹脂被膜が、支持基材上に形成された膨潤性樹脂被膜を前記絶縁基材表面に転写することにより形成される請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の実装方法を用いて絶縁基材表面に半導体チップが実装されたことを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
ボンディングパッドを有する半導体チップが絶縁基材表面に配設されており、前記ボンディングパッドが、前記半導体チップの表面及び前記絶縁基材表面に形成されたメッキ膜により、前記絶縁基材表面に形成された電極パッドに接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
絶縁基材表面に配置された複数の半導体チップに設けられたボンディングパッドを互いに電気的に接続するための半導体チップの接続方法であって、
第一の半導体チップに形成されたボンディングパッドと第二の半導体チップに形成されたボンディングパッドとをつなぐ経路の表面に樹脂被膜を形成する被膜形成工程と、
前記経路に沿って、前記樹脂被膜の厚みと同じまたは厚み分以上の深さの配線溝をレーザー加工により形成する配線溝形成工程と、
前記配線溝の表面にメッキ触媒またはその前駆体を被着させる触媒被着工程と、
前記樹脂被膜を所定の液体に溶解または膨潤させることにより除去する被膜除去工程と、
前記樹脂被膜を除去した後に、前記メッキ触媒または前記メッキ触媒前駆体から形成されるメッキ触媒が残留する部位のみに無電解メッキ膜を形成するメッキ処理工程と、
を備えることを特徴とする半導体チップの接続方法。
【請求項１１】
表面に配線が設けられた立体構造物であって、
立体構造物の表面に、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面において延びる配線用凹溝が形成され、
前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とする立体構造物。
【請求項１２】
立体構造物の表面にパッド部が設けられ、配線は、このパッド部と接続していることを特徴とする請求項１１に記載の立体構造物。
【請求項１３】
立体構造物は多層回路基板を含み、この多層回路基板の側面の縦壁に内部回路の端部が臨んでおり、配線は、この内部回路の端部と接続することにより多層回路基板の内部回路を層間接続していることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の立体構造物。
【請求項１４】
立体構造物は、絶縁基材に半導体チップが実装された半導体装置である請求項１１又は１２に記載の立体構造物。
【請求項１５】
請求項１２に記載の立体構造物に、前記パッド部を介して、半導体チップが実装された半導体装置。
【請求項１６】
立体構造物は、絶縁基材に半導体チップが実装され、該半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された半導体装置である請求項１１に記載の立体構造物。
【請求項１７】
立体構造物は、絶縁基材に複数の半導体チップが多段に積み重ねられた状態で実装され、該半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された半導体装置である請求項１１に記載の立体構造物。
【請求項１８】
絶縁性樹脂の表面に、一端が半導体チップのボンディングパッドに至る連絡線の他端が臨んでおり、配線は、この連絡線の他端と絶縁基材の電極パッドとを接続している請求項１６又は１７に記載の立体構造物。
【請求項１９】
絶縁性樹脂の表面に、一端が半導体チップに至る接続線の他端が臨んでおり、配線は、これらの接続線の他端同士を接続することにより複数の半導体チップ同士を接続している請求項１７に記載の立体構造物。
【請求項２０】
半導体装置は、メモリパッケージである請求項１６又は１７に記載の立体構造物。
【請求項２１】
請求項２０に記載のメモリパッケージが支持体に取り付けられたメモリカードであって、
メモリカードの表面に、メモリカードの相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面において延びる配線用凹溝が形成され、
前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とするメモリカード。
【請求項２２】
立体構造物は、受動素子が絶縁性樹脂で被覆された電気デバイスである請求項１１に記載の立体構造物。
【請求項２３】
絶縁性樹脂の表面に、一端が受動素子に至る接続線の他端が臨んでおり、配線は、この接続線の他端と接続している請求項２２に記載の立体構造物。
【請求項２４】
電気デバイスは、磁気ヘッドである請求項２２に記載の立体構造物。
【請求項２５】
請求項２４に記載の磁気ヘッドがハーネスに取り付けられた磁気ヘッドモジュールであって、
磁気ヘッドモジュールの表面に、磁気ヘッドモジュールの相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面において延びる配線用凹溝が形成され、
前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とする磁気ヘッドモジュール。
【請求項２６】
表面に配線が設けられた立体構造物の製法であって、
絶縁基材に実装された又は実装されていない半導体チップ又は受動素子を絶縁性樹脂で被覆する樹脂被覆工程と、
絶縁性樹脂の表面及び絶縁基材の表面に樹脂被膜を形成する被膜形成工程と、
絶縁性樹脂の外表面側及び絶縁基材の外表面側からレーザー加工をすることにより、樹脂被膜の厚み分以上の深さを有すると共に、一端が半導体チップのボンディングパッドに至る連絡線の他端と連通する配線溝、一端が半導体チップもしくは受動素子に至る接続線の他端と連通する配線溝、半導体チップのボンディングパッドに至る連絡孔を含む配線溝、又は、半導体チップもしくは受動素子に至る接続孔を含む配線溝を形成する配線溝形成工程と、
配線溝の表面にメッキ触媒またはその前駆体を被着させる触媒被着工程と、
樹脂被膜を所定の液体に溶解または膨潤させることにより除去する被膜除去工程と、
樹脂被膜を除去した後に、メッキ触媒またはその前駆体から形成されるメッキ触媒が残留する部位のみに無電解メッキ膜を形成するメッキ処理工程と、
を備えることを特徴とする立体構造物の製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁基材表面に半導体チップを実装する方法、該方法により得られた半導体装置、絶縁基材表面に配置された複数の半導体チップを接続する方法、表面に配線が設けられた半導体装置等の立体構造物、及び、該立体構造物の製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、絶縁基材に半導体チップを実装した半導体装置が広く知られている。絶縁基材上に半導体チップを搭載し、この半導体チップを絶縁基材表面に形成された電極パッドと電気的に接続する方法としては、ワイヤーボンディングによる方法が広く用いられている。【０００３】
ワイヤーボンディングによる結線方法は、図６に示すように、半導体チップ２２の上面に形成されたボンディングパッド２２ａと、絶縁基材１１側の電極パッド１１ａとを、金や銅等で形成された直径数１０μｍ程度のワイヤー１３で相互に接続する方法である。さらに具体的には、移動可能なキャピラリの中心に形成された貫通穴を通ってキャピラリの先端から突出したワイヤーを一方のパッドに超音波併用熱圧着方式で接続した後、貫通穴からワイヤーを引き出しながらキャピラリを他方のパッドまで移動させ、この他方のパッドにワイヤーおよびキャピラリを押し付けて超音波併用熱圧着方式によりワイヤーをパッドに接続すると同時にワイヤーを切断する方法である。【０００４】
ワイヤーボンディングの方法によれば、図６に示すように、直径数１０μｍ程度のワイヤー１３で半導体チップ２２の表面に形成されたボンディングパッド２２ａと絶縁基材１１の表面の電極パッド１１ａとが相互に結線される。このような方法によれば、以下のような問題があった。【０００５】
通常、半導体装置の製造工程においては、ワイヤーボンディング工程の後、半導体チップを保護するために半導体チップの表面が樹脂の封止材により封止され、パッケージ化される。このような封止工程に用いられる封止材には、通常、充分な絶縁性を付与したり、寸法安定性を高めたりするために、多量の無機充填材が配合されている。そして、このような無機充填材を多量に含む封止材は流動性が極めてわるい。そのために、金型内に、半導体チップが搭載された基材をインサートした後、金型内に封止材を完全に充填しようとすれば、非常に高圧で成形する必要がある。このような場合においては、ボンディングに用いられたワイヤーに大きな外力が掛かり、ワイヤーが切断したり損傷したりすることにより半導体装置の信頼性が損なわれるという問題があった。このような問題を解決するために、ワイヤーの径を大きくするような対策も採られている。しかしながら、ワイヤーに広く用いられているのは、高価な金である。そのために、ワイヤー径を大きくすることはコストアップにつながる。加えて、ワイヤーボンディングの方法では、ワイヤーのスイープ量を考慮して、ワイヤーの間隔を狭くできないため、配線密度が低いという問題もある。【０００６】
ワイヤーボンディングに代わる方法としては、例えば、下記非特許文献１に記載された方法が知られている。具体的に概略を説明する。（１）まず、フレキシブル基板上に固定された半導体チップをシリコン酸化膜で被覆する。次に、シリコン酸化膜表面に平坦化するための有機膜を形成する。次に、メタルマスクを用いて、半導体チップ表面のボンディングパッドの表面及びフレキシブル基板に形成された電極パッドの表面の上のシリコン酸化膜、及び有機膜を除去する。（２）次に、その他の部分の有機膜のみを除去する。（３）次に、表面全面にメッキシードを付着させ、さらに、メッキシードを覆うようにメッキ用レジストを形成する。次に、メッキ用レジスト表面にさらにシリコン酸化膜を形成する。次に、シリコン酸化膜表面に平坦化するための有機膜を改めて形成する。（４）次に、メタルマスクを用いて、ボンディングパッドと電極パッドとをつなぐ、配線を形成したい部分の経路に沿うように、シリコン酸化膜及び有機膜を除去する。（５）次に、シリコン酸化膜をマスクとして、シリコン酸化膜が形成されていない部分のメッキ用レジストを除去することにより、メッキシードを露出させる。（６）最後に、メッキ処理を施すことにより、上記工程でメッキシードが残された部分のみにメッキが形成され、配線が形成される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】第１９回マイクロマシン／ＭＥＭＳ展の同時開催プログラム「ファインＭＥＭＳプロジェクト中間成果発表会（２００８年７月３１日  於  東京ビックサイト）」の「ＭＥＭＳ−半導体横方向配線技術（東北大学  大学院工学研究科  小柳光正氏講演）」の参考配布物
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来、絶縁基材表面に配置された半導体チップを絶縁基材表面に形成された電極パッドに接続するために用いられていたワイヤーボンディングにおける前記問題を解決しようとするもので、樹脂封止材による封止時におけるワイヤーの切断や損傷の発生を抑制しうる配線を容易な工程で形成することを目的とする。【０００９】
また、本発明は、表面に配線が設けられた立体構造物において、該立体構造物に対する配線の接着強度を向上し、もって、配線の脱落、ズレ、断線等の問題を低減することもまた目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一局面は、絶縁基材表面に配置された半導体チップの表面に設けられたボンディングパッドを、前記絶縁基材表面に形成された前記ボンディングパッドに対応する電極パッドに電気的に接続するための半導体チップの実装方法であって、前記ボンディングパッドと前記電極パッドとをつなぐ経路の表面に樹脂被膜を形成する被膜形成工程と、前記ボンディングパッドと前記電極パッドとを接続するための経路に沿って、前記樹脂被膜の厚みと同じまたは厚み分以上の深さの配線溝をレーザー加工により形成する配線溝形成工程と、前記配線溝の表面にメッキ触媒またはその前駆体を被着させる触媒被着工程と、前記樹脂被膜を所定の液体に溶解または膨潤させることにより除去する被膜除去工程と、前記樹脂被膜を除去した後に、前記メッキ触媒または前記メッキ触媒前駆体から形成されるメッキ触媒が残留する部位のみに無電解メッキ膜を形成するメッキ処理工程と、を備えることを特徴とする半導体チップの実装方法である。【００１１】
本発明の他の一局面は、表面に配線が設けられた立体構造物であって、立体構造物の表面に、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面において延びる配線用凹溝が形成され、前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とする立体構造物である。【００１２】
本発明の目的、局面、特徴及び利点は、以下の詳細な記載と添付図面によって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１(Ａ)〜図１(Ｃ)は、本発明の第一実施形態に係る半導体チップの実装方法の前半の工程を説明するための説明図である。
【図２】図２(Ａ)〜図２(Ｃ)は、本発明の第一実施形態に係る半導体チップの実装方法の後半の工程を説明するための説明図である。
【図３】図３は本発明の第一実施形態に係る半導体チップの実装方法を用いて得られた半導体装置の模式説明図である。
【図４】図４(Ａ)〜図４(Ｃ)は、本発明の第二実施形態に係る半導体チップの接続方法の前半の工程を説明するための説明図である。
【図５】図５(Ａ)〜図５(Ｃ)は、本発明の第二実施形態に係る半導体チップの接続方法の後半の工程を説明するための説明図である。
【図６】図６はワイヤーボンディングの方法により結線された従来の半導体装置の実装構成を模式的に示す模式図である。
【図７】図７は非特許文献１に記載された方法で得られた立体配線の基材表面上での状態を示す説明図である。
【図８】図８(Ａ)〜図８(Ｅ)は、樹脂被膜の厚みと同じ深さの配線溝を形成した場合の、図１(Ｂ)〜図１(Ｃ)又は図４(Ｂ)〜図４(Ｃ)及び図２(Ａ)〜図２(Ｃ)又は図５(Ａ)〜図５(Ｃ)に対応する工程図である。
【図９】図９(Ａ)〜図９(Ｅ)は、樹脂被膜の厚み分以上の深さの配線溝を形成した場合の、図１(Ｂ)〜図１(Ｃ)又は図４(Ｂ)〜図４(Ｃ)及び図２(Ａ)〜図２(Ｃ)又は図５(Ａ)〜図５(Ｃ)に対応する工程図である。
【図１０】図１０(ａ)〜図１０(ｃ)は、図９(Ｅ)で得られる配線の変形例を示す説明図である。
【図１１】図１１(Ａ)〜図１１(Ｃ)は、ＣＭＰ処理を用いた配線形成方法を示す工程図である。
【図１２】図１２は、本発明の第三実施形態に係る、表面に配線が設けられた立体構造物の要部を示す拡大斜視図である。
【図１３】図１３は、前記立体構造物におけるパッド部の構成の具体的１例を示す拡大断面図である。
【図１４】図１４(ａ)は、前記立体構造物におけるパッド部の構成の好ましくない例を示す拡大断面図、図１４(ｂ)は、好ましい例を示す拡大断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の第四実施形態に係る、表面に配線が設けられた立体構造物の要部を示す拡大斜視図である。
【図１６】図１６は、本発明の第五実施形態に係る、表面に配線が設けられた立体構造物（絶縁基材に実装された半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された半導体装置）を示す断面図である。
【図１７】図１７(Ａ)〜図１７(Ｃ)は、前記第五実施形態に係る立体構造物の製法の前半の工程を説明するための断面図である。
【図１８】図１８(Ａ)〜図１８(Ｃ)は、前記第五実施形態に係る立体構造物の製法の後半の工程を説明するための断面図である。
【図１９】図１９(ａ)〜図１９(ｃ)は、本発明の第六実施形態に係る、表面に配線が設けられた立体構造物（絶縁基材に実装された半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された半導体装置）の互いに異なる例を示す断面図である。
【図２０】図２０は、本発明の第七実施形態に係る、表面に配線が設けられた立体構造物（絶縁基材に実装された半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された半導体装置）の具体的１例としてのメモリカードを示す断面図である。
【図２１】図２１は、本発明の第八実施形態に係る、表面に配線が設けられた立体構造物（受動素子が絶縁性樹脂で被覆された電気デバイス）の具体的１例としての磁気ヘッドを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明者等の検討によれば、非特許文献１に記載の方法によれば、ワイヤーボンディングを用いずに、基板表面の電極パッドとチップ表面のボンディングパッドとを接続する配線が形成される。しかしながら、このような方法は、複雑な複数の工程を必要とするために、量産化には適さないと思われる。本発明は、このような検討の結果に基づいてなされたものである。以下に、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
【００１５】
（第一実施形態）
本発明に係る半導体チップの実装方法の好ましい実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１及び図２は、本実施形態の半導体チップの実装方法の各工程を説明するための模式図である。なお、図１及び図２中、１は絶縁基材、１ａは電極パッド、２は半導体チップ、２ａはボンディングパッド、３は樹脂被膜、４は配線溝、５はメッキ触媒、６は無電解メッキ膜、７は配線である。
【００１７】
本実施形態の製造方法においては、図１（Ａ）に示すように、はじめに、所定のチップ搭載領域に半導体チップ２が配置された絶縁基材１を準備する。
【００１８】
なお、半導体チップ２は絶縁基材１の表面の所定のチップ搭載領域に接着剤等により固着されており、接着面は隙間が残らないように樹脂で埋められている。なお、後に明らかになるように、半導体チップ２のシリコンウエハ（特にそのダイシングされた側面）に、無電解メッキ膜６でなる配線７が直接形成されるのを回避するために、例えば、樹脂等の絶縁性有機材料や、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等で、少なくとも前記配線７が形成される半導体チップ２の部分を予め被覆しておくことがより好ましい。
【００１９】
半導体チップとしては、ＩＣ（Integrated  Circuit）、ＬＳＩ（Large  Scale  Integration）、ＶＬＳＩ（Very  Large  Scale  Integration）、ＬＥＤチップ等の発光半導体チップ、等、特に限定なく用いられうる。
【００２０】
そして、図１（Ｂ）に示すように、半導体チップ２及び絶縁基材１の表面に樹脂被膜３を形成する（被膜形成工程）。
【００２１】
絶縁基材１としては、従来から半導体チップの実装に用いられているような各種有機基材や無機基材が特に限定なく用いられうる。有機基材の具体例としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂等からなる基材が挙げられる。基材形態としては、シート、フィルム、プリプレグ、三次元形状の成形体等、特に、限定されない。絶縁基材１の厚みは特に限定されない。シート、フィルム、又はプリプレグの場合には、例えば、１０〜２００μｍ、さらには２０〜１００μｍ程度であることが好ましい。
【００２２】
樹脂被膜３の形成方法は、少なくとも、絶縁基材１の表面及び半導体チップ２の表面において、各電極パッド１ａ，１ａと各ボンディングパッド２ａ，２ａとをつなぐ経路の表面に樹脂被膜３が形成されるような方法であれば、特に限定されない。具体的には、例えば、図１（Ｂ）に示すように絶縁基材１の半導体チップ２が配置された面の全面に、樹脂被膜３を形成しうる液状材料を塗布した後、乾燥させる方法等により形成する方法が挙げられる。また、別の方法としては、予め支持基材に形成された樹脂被膜３を絶縁基材１表面に転写する方法も挙げられる。樹脂液を塗布する場合の方法は特に限定されない。具体的には、ディッピング法やスプレー法等が用いられうる。
【００２３】
樹脂被膜３の厚みとしては、１０μｍ以下、さらには５μｍ以下であり、０．１μｍ以上、さらには１μｍ以上であることが好ましい。厚みが厚すぎる場合は、樹脂被膜３をレーザー加工することにより部分的に除去する際に寸法精度が低下する傾向がある。また、厚みが薄すぎる場合は、均一な膜厚の被膜を形成しにくくなる傾向がある。
【００２４】
樹脂被膜３を形成するための材料としては、後述する除去工程において溶解除去または膨潤除去しうるような樹脂材料であれば特に限定なく用いられうる。具体的には、例えば、フォトレジストの分野で用いられているレジスト樹脂や、所定の液体に対する膨潤度が高く、膨潤により剥離可能な樹脂が用いられる。
【００２５】
レジスト樹脂の具体例としては、例えば、光硬化性エポキシ樹脂、エッチングレジスト、ポリエステル系樹脂、ロジン系樹脂が挙げられる。
【００２６】
また、膨潤性樹脂としては、所定の液体に対する膨潤度が５０％以上、さらには１００％以上、さらには５００％以上であるような膨潤性樹脂であることが好ましい。このような樹脂の具体例としては、例えば、架橋度またはゲル化度等を調整することにより所望の膨潤度になるように調整された、スチレン−ブタジエン系共重合体等のジエン系エラストマー、アクリル酸エステル系共重合体等のアクリル系エラストマー、及びポリエステル系エラストマー等が挙げられる。
【００２７】
樹脂被膜３について重ねて詳しく追加説明する。
【００２８】
樹脂被膜（レジスト）３としては、後述する除去工程で除去可能なものであれば、特に限定されない。樹脂被膜３は、所定の液体で溶解又は膨潤することにより絶縁基材１の表面から容易に溶解除去又は剥離除去が可能な樹脂被膜が好ましい。具体的には、例えば、有機溶剤やアルカリ溶液により容易に溶解し得る可溶型樹脂からなる被膜や、所定の液体（膨潤液）で膨潤し得る膨潤性樹脂からなる被膜等が挙げられる。なお、膨潤性樹脂被膜には、所定の液体に対して実質的に溶解せず、膨潤により絶縁基材１の表面から容易に剥離するような樹脂被膜だけではなく、所定の液体に対して膨潤し、さらに少なくとも一部が溶解し、その膨潤や溶解により絶縁基材１の表面から容易に剥離するような樹脂被膜や、所定の液体に対して溶解し、その溶解により絶縁基材１の表面から容易に剥離するような樹脂被膜も含まれる。このような樹脂被膜を用いることにより、絶縁基材１の表面から樹脂被膜３を容易かつ良好に除去できる。樹脂被膜３を除去するときに樹脂被膜を崩壊させると、その樹脂被膜３に被着したメッキ触媒５が飛散し、飛散したメッキ触媒が絶縁基材１に再被着してその部分に不要なメッキが形成される問題がある。本実施形態では、絶縁基材１の表面から樹脂被膜３を容易かつ良好に除去できるから、そのような問題が未然に防止できる。
【００２９】
樹脂被膜３の形成方法は、特に限定されない。具体的には、例えば、絶縁基材１の表面に、樹脂被膜３を形成し得る液状材料を塗布した後、乾燥させる方法や、支持基材に前記液状材料を塗布した後、乾燥することにより形成される樹脂被膜を絶縁基材１の表面に転写する方法等が挙げられる。また、別の方法としては、絶縁基材１の表面に、予め形成された樹脂被膜３からなる樹脂フィルムを貼り合せる方法等も挙げられる。なお、液状材料を塗布する方法としては、特に限定されない。具体的には、例えば、従来から知られたスピンコート法やバーコータ法等が挙げられる。
【００３０】
樹脂被膜３を形成するための材料としては、所定の液体で溶解又は膨潤することにより絶縁基材１の表面から容易に溶解除去又は剥離除去が可能な樹脂であれば特に限定なく用いられ得る。好ましくは、所定の液体に対する膨潤度が５０％以上、より好ましくは、１００％以上、さらに好ましくは、５００％以上であるような膨潤度の樹脂が用いられる。なお、膨潤度が低すぎる場合には、樹脂被膜が剥離し難くなる傾向がある。
【００３１】
なお、樹脂被膜の膨潤度（ＳＷ）は、膨潤前重量ｍ（ｂ）及び膨潤後重量ｍ（ａ）から、「膨潤度ＳＷ＝｛（ｍ（ａ）−ｍ（ｂ））／ｍ（ｂ）｝×１００（％）」の式により求められる。
【００３２】
このような樹脂被膜３は、絶縁基材１の表面にエラストマーのサスペンジョン又はエマルジョンを塗布した後、乾燥する方法や、支持基材にエラストマーのサスペンジョン又はエマルジョンを塗布した後、乾燥することにより形成される被膜を絶縁基材１の表面に転写する方法等により容易に形成され得る。
【００３３】
エラストマーの具体例としては、スチレン−ブタジエン系共重合体等のジエン系エラストマー、アクリル酸エステル系共重合体等のアクリル系エラストマー、及びポリエステル系エラストマー等が挙げられる。このようなエラストマーによれば、サスペンジョン又はエマルジョンとして分散されたエラストマー樹脂粒子の架橋度またはゲル化度等を調整することにより所望の膨潤度の樹脂被膜を容易に形成することができる。
【００３４】
なお、このような樹脂被膜３としては、特に、膨潤度が膨潤液のｐＨに依存して変化するような被膜であることが好ましい。このような、被膜を用いた場合には、後述する触媒被着工程における液性条件と、後述する被膜除去工程における液性条件とを相異させることにより、触媒被着工程におけるｐＨにおいては樹脂被膜３は絶縁基材１に対する高い密着力を維持しつつ、被膜除去工程におけるｐＨにおいては容易に樹脂被膜３を絶縁基材１から剥離除去することができる。
【００３５】
さらに具体的には、例えば、後述する触媒被着工程が、例えば、ｐＨ１〜３の範囲の酸性触媒金属コロイド溶液中で処理する工程を備え、後述する被膜除去工程が、例えば、ｐＨ１２〜１４の範囲のアルカリ性溶液中で樹脂被膜を膨潤させる工程を備える場合には、前記樹脂被膜３は、前記酸性触媒金属コロイド溶液に対する膨潤度が６０％以下、より好ましくは、４０％以下であり、前記アルカリ性溶液に対する膨潤度が５０％以上、より好ましくは、１００％以上、さらに好ましくは、５００％以上であるような樹脂被膜であることが好ましい。
【００３６】
このような樹脂被膜３の例としては、所定量のカルボキシル基を有するエラストマーから形成されるシートや、プリント配線板のパターニング用のドライフィルムレジスト（以下「ＤＦＲ」と記す場合がある）等に用いられる光硬化性のアルカリ現像型のレジストを全面硬化して得られるシートや、熱硬化性やアルカリ現像型のシート等が挙げられる。
【００３７】
カルボキシル基を有するエラストマーの具体例としては、カルボキシル基を有するモノマー単位を共重合成分として含有することにより、分子中にカルボキシル基を有する、スチレン−ブタジエン系共重合体等のジエン系エラストマーや、アクリル酸エステル系共重合体等のアクリル系エラストマー、あるいはポリエステル系エラストマー等が挙げられる。このようなエラストマーによれば、サスペンジョン又はエマルジョンとして分散されたエラストマーの、酸当量、架橋度又はゲル化度等を調整することにより、所望のアルカリ膨潤度を有する樹脂被膜を形成することができる。また、被膜除去工程において用いる所定の液体に対する膨潤度をより大きくでき、前記液体に対して溶解する樹脂被膜も容易に形成することができる。エラストマー中のカルボキシル基はアルカリ水溶液に対して樹脂被膜を膨潤させて、絶縁基材１の表面から樹脂被膜３を剥離する作用をする。また、酸当量とは、カルボキシル基１個当たりのポリマー分子量である。
【００３８】
カルボキシル基を有するモノマー単位の具体例としては、（メタ）アクリル酸、フマル酸、ケイ皮酸、クロトン酸、イタコン酸、及びマレイン酸無水物等が挙げられる。
【００３９】
このようなカルボキシル基を有するエラストマー中のカルボキシル基の含有割合としては、酸当量で１００〜２０００、好ましくは１００〜８００であることが好ましい。酸当量が小さ過ぎる場合（カルボキシル基の数が相対的に多過ぎる場合）には、溶媒または他の組成物との相溶性が低下することにより、無電解メッキの前処理液に対する耐性が低下する傾向がある。また、酸当量が大き過ぎる場合（カルボキシル基の数が相対的に少な過ぎる場合）には、アルカリ水溶液に対する剥離性が低下する傾向がある。
【００４０】
また、エラストマーの分子量としては、１万〜１００万、好ましくは２万〜５０万、より好ましくは２万〜６万であることが好ましい。エラストマーの分子量が大き過ぎる場合には剥離性が低下する傾向があり、小さ過ぎる場合には粘度が低下するために樹脂被膜の厚みを均一に維持することが困難になると共に、無電解メッキの前処理液に対する耐性も低下する傾向がある。
【００４１】
また、ＤＦＲとしては、例えば、所定量のカルボキシル基を含有する、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、スチレン系樹脂、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂等を樹脂成分とし、光重合開始剤を含有する光硬化性樹脂組成物のシートが用いられ得る。このようなＤＦＲの具体例としては、あえて例を挙げるとすれば、例えば、特開２０００−２３１１９０号公報、特開２００１−２０１８５１号公報、特開平１１−２１２２６２号公報に開示されるような光重合性樹脂組成物のドライフィルムを全面硬化させて得られるシートや、アルカリ現像型のＤＦＲとして市販されている、例えば、旭化成工業社製のＵＦＧシリーズ等が挙げられる。
【００４２】
さらに、その他の樹脂被膜３の例としては、カルボキシル基を含有する、ロジンを主成分とする樹脂（例えば、吉川化工社製の「ＮＡＺＤＡＲ２２９」）や、フェノールを主成分とする樹脂（例えば、ＬＥＫＴＲＡＣＨＥＭ社製の「１０４Ｆ」）等が挙げられる。
【００４３】
樹脂被膜３は、絶縁基材１の表面に樹脂のサスペンジョン又はエマルジョンを従来から知られたスピンコート法やバーコーター法等の塗布手段を用いて塗布した後、乾燥する方法や、支持基材に形成されたＤＦＲを真空ラミネーター等を用いて絶縁基材１の表面に貼り合わせた後、全面硬化することにより容易に形成することができる。
【００４４】
また、前記樹脂被膜３として、例えば、酸等量が１００〜８００程度のカルボキシル基を有するアクリル系樹脂からなる樹脂（カルボキシル基含有アクリル系樹脂）を主成分とする樹脂被膜もまた好ましく用いられ得る。
【００４５】
さらに、上記のものの他に、前記樹脂被膜３として、次のようなものもまた好適である。すなわち、前記樹脂被膜３を構成するレジスト材料に必要な特性としては、例えば、（１）後述の触媒被着工程で、樹脂被膜３が形成された絶縁基材１を浸漬させる液体（メッキ核付け薬液）に対する耐性が高いこと、（２）後述の被膜除去工程、例えば、樹脂被膜３が形成された絶縁基材１をアルカリに浸漬させる工程によって、樹脂被膜（レジスト）３が容易に除去できること、（３）成膜性が高いこと、（４）ドライフィルム（ＤＦＲ）化が容易なこと、（５）保存性が高いこと等が挙げられる。メッキ核付け薬液としては、後述するが、例えば、酸性Ｐｄ−Ｓｎコロイドキャタリストシステムの場合、全て酸性（例えばｐＨ１〜３）水溶液である。また、アルカリ性Ｐｄイオンキャタリストシステムの場合は、触媒付与アクチベーターが弱アルカリ（ｐＨ８〜１２）であり、それ以外は酸性である。以上のことから、メッキ核付け薬液に対する耐性としては、ｐＨ１〜１１、好ましくはｐＨ１〜１２に耐え得ることが必要である。なお、耐え得るとは、レジストを成膜したサンプルを薬液に浸漬した際、レジストの膨潤や溶解が充分に抑制され、レジストとしての役割を果たすことである。また、浸漬温度は、室温〜６０℃、浸漬時間は、１〜１０分間、レジスト膜厚は、１〜１０μｍ程度が一般的であるが、これらに限定されない。被膜除去工程に用いるアルカリ剥離の薬液としては、後述するが、例えば、ＮａＯＨ水溶液や炭酸ナトリウム水溶液が一般的である。そのｐＨは、１１〜１４であり、好ましくはｐＨ１２から１４でレジスト膜が簡単に除去できることが望ましい。ＮａＯＨ水溶液濃度は、１〜１０%程度、処理温度は、室温〜５０℃、処理時間は、１〜１０分間で、浸漬やスプレイ処理をすることが一般的であるが、これらに限定されない。絶縁材料上にレジストを形成するため、成膜性も重要となる。はじき等がない均一性な膜形成が必要である。また、製造工程の簡素化や材料ロスの低減等のためにドライフィルム化されるが、ハンドリング性を確保するためにフィルムの屈曲性が必要である。また絶縁材料上にドライフィルム化されたレジストをラミネーター（ロール、真空）で貼り付ける。貼り付けの温度は、室温〜１６０℃、圧力や時間は任意である。このように、貼り付け時に粘着性が求められる。そのために、ドライフィルム化されたレジストはゴミの付着防止も兼ねて、キャリアフィルム、カバーフィルムでサンドイッチされた３層構造にされることが一般的であるが、これらに限定されない。保存性は、室温で保存できることが好ましいが、冷蔵、冷凍での保存ができることも必要である。このように低温時にドライフィルムの組成が分離したり、屈曲性が低下して割れたりしないようにすることが必要である。
【００４６】
以上のような観点から、前記樹脂被膜３として、（ａ）分子中に重合性不飽和基を少なくとも１個有するカルボン酸又は酸無水物の少なくとも１種類以上の単量体と、（ｂ）（ａ）単量体と重合しうる少なくとも１種類以上の単量体と、を重合させることで得られる重合体樹脂、又はこの重合体樹脂を含む樹脂組成物であってもよい。この公知技術として、あえて例を挙げるとすれば、例えば、特開平７−２８１４３７号公報、特開２０００−２３１１９０号公報、特開２００１−２０１８５１号公報等が挙げられる。（ａ）単量体の一例としては、（メタ）アクリル酸、フマル酸、ケイ皮酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸半エステル、アクリル酸ブチル等が挙げられ、単独、もしくは２種類以上を組み合わせても良い。（ｂ）単量体の例としては、非酸性で分子中に重合性不飽和基を（１個）有するものが一般的であり、その限りではない。後述する触媒被着工程での耐性、硬化膜の可とう性等の種々の特性を保持するように選ばれる。具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルプロピル（メタ）アクリレート類がある。また酢酸ビニル等のビニルアルコールのエステル類や（メタ）アクリロニトリル、スチレンまたは重合可能なスチレン誘導体等がある。また上記の重合性不飽和基を分子中に１個有するカルボン酸または酸無水物のみの重合によっても得ることが出来る。さらには、３次元架橋できるように、重合体に用いる単量体に複数の不飽和基を持つ単量体を選定することができる。また、分子骨格にエポキシ基、水酸基、アミノ基、アミド基、ビニル基等の反応性官能基を導入することができる。
【００４７】
樹脂中にカルボキシル基が含まれる場合、樹脂中に含まれるカルボキシル基の量は酸当量で１００〜２０００が良く、１００〜８００が好ましい。酸当量が低すぎると、溶媒または他の組成物との相溶性の低下やメッキ前処理液耐性が低下する。酸当量が高すぎると剥離性が低下する。また、（ａ）単量体の組成比率は５〜７０質量％が好ましい。
【００４８】
樹脂組成物は、メイン樹脂（バインダー樹脂）として前記重合体樹脂を必須成分とし、オリゴマー、モノマー、フィラーや、その他の添加剤の少なくとも１種類を添加してもよい。メイン樹脂は、熱可塑的性質を持ったリニア型のポリマーが良い。流動性、結晶性などをコントロールするためにグラフトさせて枝分かれさせることもある。分子量としては、重量平均分子量で１，０００〜５００，０００程度であり、５，０００〜５０，０００が好ましい。重量平均分子量が小さいと膜の屈曲性やメッキ核付け薬液耐性（耐酸性）が低下する。また分子量が大きいとアルカリ剥離性やドライフィルムにした場合の貼り付け性が悪くなる。さらに、メッキ核付け薬液耐性向上やレーザー加工時の熱変形抑制、流動制御のために架橋点を導入してもよい。
【００４９】
モノマーやオリゴマーとしては、メッキ核付け薬液への耐性やアルカリで容易に除去できるようなものであれば何でも良い。またドライフィルム（ＤＦＲ）の貼り付け性を向上させるために粘着性付与材として可塑剤的に用いることが考えられる。さらに各種耐性をあげるために架橋剤を添加することが考えられる。具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルプロピル（メタ）アクリレート類がある。また酢酸ビニル等のビニルアルコールのエステル類や（メタ）アクリロニトリル、スチレンまたは重合可能なスチレン誘導体等がある。また上記の重合性不飽和基を分子中に１個有するカルボン酸または酸無水物のみの重合によっても得ることが出来る。さらに、多官能性不飽和化合物を含んでも良い。上記のモノマーもしくはモノマーを反応させたオリゴマーのいずれでも良い。上記のモノマー以外に他の光重合性モノマーを２種類以上含むことも可能である。モノマーの例としては、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、またポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等のポリオキシアルキレングリコールジ（メタ）アクリレート、２−ジ（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパンジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルトリ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルトリ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−メタクリロキシペンタエトキシフェニル）プロパン、ウレタン基を含有する多官能（メタ）アクリレート等がある。上記のモノマーもしくはモノマーを反応させたオリゴマーのいずれでも良い。
【００５０】
フィラーは特に限定されないが、シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、クレー、カオリン、酸化チタン、硫酸バリウム、アルミナ、酸化亜鉛、タルク、マイカ、ガラス、チタン酸カリウム、ワラストナイト、硫酸マグネシウム、ホウ酸アルミニウム、有機フィラー等が挙げられる。また、レジストの好ましい厚みは、０．１〜１０μｍと薄いため、フィラーサイズも小さいものが好ましい。平均粒径が小さく、粗粒をカットしたものを用いることが良いが、分散時に砕いたり、ろ過で粗粒を除去することもできる。
【００５１】
その他の添加剤として、光重合性樹脂（光重合開始剤）、重合禁止剤、着色剤（染料、顔料、発色系顔料）、熱重合開始剤、エポキシやウレタンなどの架橋剤等が挙げられる。
【００５２】
次に説明する配線溝形成工程では、樹脂被膜３は、レーザー加工等されるため、レジスト材料にレーザーによるアブレーション性を付与することが必要である。レーザー加工機は、例えば、炭酸ガスレーザーやエキシマレーザー、ＵＶ−ＹＡＧレーザーなどが選定される。これらのレーザー加工機は種々の固有の波長を持っており、この波長に対してＵＶ吸収率の高い材料を選定することで、生産性を向上させることができる。そのなかでもＵＶ−ＹＡＧレーザーは微細加工に適しており、レーザー波長は３倍高調波３５５ｎｍ、４倍高調波２６６ｎｍであるため、レジスト材料（樹脂被膜３の材料）としては、これらの波長に対して、ＵＶ吸収率が相対的に高いことが望ましい。ＵＶ吸収率が高くなるほど、レジスト（樹脂被膜３）の加工がきれいに仕上がり、生産性の向上が図れる。もっとも、これに限らず、ＵＶ吸収率の相対的に低いレジスト材料を選定するほうがよい場合もあり得る。ＵＶ吸収率が低くなるほど、ＵＶ光がレジスト（樹脂被膜３）を通過するので、その下の絶縁基材１の加工にＵＶエネルギーを集中させることができ、例えば絶縁基材１が加工し難い材料である場合等に特に好ましい結果が得られる。このように、レジスト（樹脂被膜３）のレーザー加工のし易さ、絶縁基材１のレーザー加工のし易さ、及びこれらの関係等に応じて、レジスト材料を設計することが好ましい。
【００５３】
次に、図１（Ｃ）に示すように、形成された樹脂被膜３の厚みと同じ、または厚み以上の深さの配線溝４を形成する（配線溝形成工程）。配線溝４は、半導体チップ２の表面の各ボンディングパッド２ａ，２ａと、各ボンディングパッド２ａ，２ａと接続される絶縁基材１表面に形成された各電極パッド１ａ，１ａを接続するための経路に沿って、レーザー加工により形成される。
【００５４】
このように各ボンディングパッド２ａ，２ａと各電極パッド１ａ，１ａとを接続するための経路に沿って配線溝４を形成する。このように配線溝４を形成することにより、後の工程において配線溝４が形成された部分の表面のみに無電解メッキ膜６が付与されて配線が形成される。
【００５５】
次に、図２（Ａ）に示すように、配線溝４が形成された表面にメッキ触媒５が被着される（触媒被着工程）。
【００５６】
メッキ触媒５は、後述するメッキ処理工程において無電解メッキ膜６を形成したい部分のみにメッキ膜を形成させるために付与される触媒である。メッキ触媒としては、無電解メッキ用の触媒として知られたものであれば特に限定なく用いられうる。また、予めメッキ触媒の前駆体を被着させ、樹脂被膜３の除去後にメッキ触媒を生成させてもよい。メッキ触媒の具体例としては、例えば、金属パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）等、または、これらを生成させるような前駆体等が挙げられる。
【００５７】
メッキ触媒５を被着させる方法としては、例えば、ｐＨ１〜３の酸性条件下で処理される酸性Ｐｄ−Ｓｎコロイド溶液で処理した後、酸溶液で処理するような方法が挙げられる。より具体的には次のような方法が挙げられる。はじめに、配線溝４が形成された部分の表面に付着している油分等を界面活性剤の溶液（クリーナー・コンディショナー）中に浸漬して湯洗する。次に、必要に応じて、過硫酸ナトリウム−硫酸系のソフトエッチング剤でソフトエッチング処理する。そして、ｐＨ１〜２の硫酸水溶液や塩酸水溶液等の酸性溶液中でさらに酸洗する。次に、濃度０．１％程度の塩化第一錫水溶液等を主成分とするプリディップ液に浸漬して塩化第一錫を吸着させた後、塩化第一錫と塩化パラジウムを含む、ｐＨ１〜３の酸性Ｐｄ−Ｓｎコロイド等の酸性触媒金属コロイド溶液にさらに浸漬することによりＰｄ及びＳｎを凝集させて吸着させる。そして、吸着した塩化第一錫と塩化パラジウムとの間で、酸化還元反応（ＳｎＣｌ２＋ＰｄＣｌ２→ＳｎＣｌ４＋Ｐｄ↓)を起こさせる。これによりメッキ触媒である金属パラジウムが析出する。
【００５８】
なお、酸性触媒金属コロイド溶液としては、公知の酸性Ｐｄ−Ｓｎコロイドキャタリスト溶液等が使用でき、酸性触媒金属コロイド溶液を用いた市販のメッキプロセスを用いてもよい。このようなプロセスは、例えば、ローム＆ハース電子材料社からシステム化されて販売されている。
【００５９】
このような触媒被着処理により、図２（Ａ）に示すように、配線溝４の表面、及び樹脂被膜３の表面にメッキ触媒５が被着される。
【００６０】
次に、図２（Ｂ）に示すように、樹脂被膜３を所定の液体で溶解または膨潤させることにより、絶縁基材１及び半導体チップ２の表面から除去する（被膜除去工程）。この工程によれば、絶縁基材１及び半導体チップ２の表面の配線溝４が形成された部分の表面のみにメッキ触媒５を残留させることができる。一方、配線溝４が形成された部分以外の樹脂被膜３の表面に被着されたメッキ触媒５は、樹脂被膜３を除去する際に除去される。
【００６１】
樹脂被膜３を膨潤除去または溶解除去させる方法としては、所定の膨潤液または溶解液に、樹脂被膜３を所定の時間浸漬する方法が挙げる。また、剥離性や溶解性を高めるために、浸漬中に超音波照射することが特に好ましい。なお、膨潤剥離の場合には、必要に応じて軽い力で引き剥がしてもよい。
【００６２】
樹脂被膜３を溶解又は膨潤させる液体としては、絶縁基材１及びメッキ触媒５を実質的に分解または溶解させることなく、樹脂被膜３が容易に溶解又は膨潤剥離されるような液体であれば特に限定なく用いられうる。具体的には、レジスト樹脂として光硬化性エポキシ樹脂を用いた場合には、有機溶剤又はアルカリ水溶液のレジスト除去剤等が用いられる。また、膨潤性樹脂として、例えばジエン系エラストマー、アクリル系エラストマー、及びポリエステル系エラストマーのようなエラストマーを用いた場合には、例えば、１〜１０％程度の濃度の水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液が好ましく用いられうる。
【００６３】
また、樹脂皮膜３として、（ａ）分子中に重合性不飽和基を少なくとも１個有するカルボン酸又は酸無水物の少なくとも１種類以上の単量体と、（ｂ）（ａ）単量体と重合しうる少なくとも１種類以上の単量体と、を重合させることで得られる重合体樹脂、又はこの重合体樹脂を含む樹脂組成物である場合、あるいは、前述のカルボキシル基含有アクリル系樹脂から形成されている場合には、例えば、１〜１０％程度の濃度の水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液が好ましく用いられ得る。
【００６４】
なお、触媒被着工程において上述したような酸性条件で処理するメッキプロセスを用いた場合には、樹脂皮膜３が、酸性条件下においては膨潤度が６０％以下、好ましくは４０％以下であり、アルカリ性条件下では膨潤度が５０％以上であるような、例えば、ジエン系エラストマー、アクリル系エラストマー、及びポリエステル系エラストマーのようなエラストマーから形成されていること、あるいは、（ａ）分子中に重合性不飽和基を少なくとも１個有するカルボン酸又は酸無水物の少なくとも１種類以上の単量体と、（ｂ）（ａ）単量体と重合しうる少なくとも１種類以上の単量体と、を重合させることで得られる重合体樹脂、又はこの重合体樹脂を含む樹脂組成物から形成されていること、あるいは、前述のカルボキシル基含有アクリル系樹脂から形成されていることが好ましい。このような樹脂皮膜は、ｐＨ１１〜１４、好ましくはｐＨ１２〜１４であるようなアルカリ水溶液、例えば、１〜１０％程度の濃度の水酸化ナトリウム水溶液等に浸漬等することにより、容易に溶解又は膨潤し、溶解除去又は剥離除去される。なお、溶解性又は剥離性を高めるために、浸漬中に超音波照射してもよい。また、必要に応じて軽い力で引き剥がすことにより除去してもよい。
【００６５】
なお、予め、樹脂被膜に蛍光性物質を含有させておくことにより、上述した被膜除去工程の後、検査対象面に紫外光や近紫外光を照射することによる蛍光性物質からの発光を用いて被膜除去不良を検査することができる（検査工程）。本実施形態においては、配線幅の極端に狭い金属配線を形成することができる。このような場合においては、隣接する金属配線間の樹脂被膜が完全に除去されずに残留することが懸念される。金属配線間に樹脂被膜が残留した場合には、その部分にメッキ膜が形成されてしまい、短絡の原因になりうる。このような場合、樹脂被膜３に予め蛍光性物質を含有させ、被膜除去工程の後、被膜除去面に所定の発光源を照射して被膜が残留している部分のみを蛍光性物質により発光させることにより、被膜除去不良の有無や被膜除去不良の箇所を検査することができる。
【００６６】
樹脂被膜３に含有させうる蛍光性物質は、所定の光源により光を照射することにより発光特性を示すものであればとくに限定されない。その具体例としては、例えば、Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎｅ、Ｅｏｓｉｎｅ、Ｐｙｒｏｎｉｎｅ  Ｇ等が挙げられる。
【００６７】
本検査工程により蛍光性物質からの発光が検出された部分は、樹脂被膜３が残留する部分である。従って、発光が検出された部分を除去することにより、その部分にメッキ膜が形成されることを抑制できる。これにより、短絡の発生を未然に抑制することができる。
【００６８】
次に、図２（Ｃ）に示すように、メッキ触媒５が残留する部位のみに無電解メッキ膜６を形成する（メッキ処理工程）。このような工程により、配線溝４が形成された部分のみに無電解メッキ膜６が析出させることができる。このような無電解メッキ膜６により、各電極パッド１ａ，１ａと半導体チップ２の表面の複数の各ボンディングパッド２ａ，２ａとを電気的に接続するための配線７が形成される。
【００６９】
無電解メッキ処理の方法としては、メッキ触媒５が被着された半導体チップ２が配置された絶縁基材１を、無電解メッキ液の槽に浸漬して、メッキ触媒５が被着された部分のみに無電解メッキ膜６を析出させるような方法が用いられうる。
【００７０】
無電解メッキに用いられる金属としては、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、アルミニウム（Ａｌ）等が挙げられる。これらの中では、Ｃｕを主成分とするメッキが導電性に優れている点から好ましい。また、Ｎｉを含む場合には、耐食性や、はんだとの密着性に優れる点から好ましい。
【００７１】
このようなメッキ処理により、各ボンディングパッド２ａ，２ａと各電極パッド１ａ，１ａとをつなぐ経路の表面のメッキ触媒５が残留する部分のみに無電解メッキ膜６が析出する。これにより各ボンディングパッド２ａ，２ａと各電極パッド１ａ，１ａとを接続する配線７が形成される。なお、配線溝４を形成していない部分は、樹脂被膜３によりメッキ触媒５が被着することから保護されていたために、無電解メッキ膜６は析出しない。従って、細い配線を形成する場合でも、隣接する配線間に不要なメッキ膜が残らず、短絡等は抑制される。
【００７２】
なお、配線のためのメッキ膜の形成は、上述したような無電解メッキの工程のみを用いて厚膜のメッキ膜を形成してもよいが、工程のサイクルタイムを短縮化するために、公知の電解メッキを併用してもよい（電解メッキ工程）。具体的には、例えば、電解メッキ槽において、陽極側に上述した工程で形成された無電解メッキと導通させ、陰極側電極との間に電流を流すことにより、無電解メッキ膜６が形成された部分が厚膜化される。このような方法によれば、厚膜化の時間が短縮されるために、メッキ膜の形成に要する時間を短縮化することができる。
【００７３】
このようにして形成されるメッキ膜の膜厚は、特に限定されないが、具体的には、例えば、０．１〜１０μｍ、さらには１〜５μｍ程度であることが好ましい。
【００７４】
このような工程を経て、図２（Ｃ）に示すように、絶縁基材１の表面に半導体チップ２が実装された構成体が形成される。
【００７５】
このようにして絶縁基材１表面に半導体チップ２が実装されてなる構成体は、その表面を保護するために、インサート成形等の方法を用いて樹脂封止することが好ましい。このような封止は、従来から用いられている半導体装置の製造プロセスにおける封止方法が特に限定なく用いられうる。
【００７６】
図３に、上述したような工程により、半導体チップ２の全てのボンディングパッド２ａ，２ａ，・・・を電極パッド１ａ，１ａ，・・・に接続して得られた構成体１０を封止材８により封止して得られる半導体装置２０の説明図を示す。図３に示すように、構成体１０においては、絶縁基材１の表面に半導体チップ２が配設されている。そして、半導体チップ２の表面に設けられた複数のボンディングパッド２ａ，２ａ，・・・は、メッキ膜からなる配線７により絶縁基材１の表面に形成された電極パッド１ａ，１ａ，・・・にそれぞれ接続されている。配線７は、半導体チップ２の側面及び絶縁基材１の表面を這うように形成されている。このために、構成体１０を金型内にインサートし、樹脂封止して半導体装置２０を製造するような場合においても、配線に大きな力が掛かることがない。従って、ワイヤーボンドにより結線された構成体においてワイヤーに負荷が掛かるような現象が生じない。
【００７７】
（第二実施形態）
本発明に係る複数の半導体チップの接続方法の好ましい実施形態を図面を参照しながら説明する。なお、各工程は第一実施形態で説明した工程と同様であるために、重複する部分についての詳しい説明は省略する。また、第一実施形態の符号と同じ符号を付したものは、同様のものであるため、説明を省略する。
【００７８】
図４及び図５は、本実施形態の複数の半導体チップの接続方法の各工程を説明するための模式図である。なお、図４及び図５中、１は絶縁基材、２は第１の半導体チップ，１２は第２の半導体チップ、２ａ，１２ａはボンディングパッド、３は樹脂被膜、４は配線溝、５はメッキ触媒、６は無電解メッキ膜である。
【００７９】
本実施形態の製造方法においては、図４（Ａ）に示すように、はじめに、所定のチップ搭載領域に第１の半導体チップ２，及び第２の半導体チップ１２が配置された絶縁基材１を準備する。
【００８０】
なお、第１の半導体チップ２，及び第２の半導体チップ１２は絶縁基材１の表面の所定のチップ搭載領域に接着剤等により固着されており、接着面は隙間が残らないように樹脂で埋められている。なお、この場合も、半導体チップ２，１２のシリコンウエハ（特にそのダイシングされた側面）に、無電解メッキ膜６でなる配線１７が直接形成されるのを回避するために、例えば、樹脂等の絶縁性有機材料や、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等で、少なくとも前記配線１７が形成される半導体チップ２，１２の部分を予め被覆しておくことがより好ましい。
【００８１】
そして、図１（Ｂ）に示すように、第１の半導体チップ２，及び第２の半導体チップ１２及び絶縁基材１の表面に樹脂被膜３を形成する（皮膜形成工程）。
【００８２】
樹脂被膜３の形成方法は、少なくとも、絶縁基材１の表面及び第１の半導体チップ２，及び第２の半導体チップ１２の表面において、ボンディングパッド２ａ，２ａとボンディングパッド１２ａ，１２ａとをつなぐ経路の絶縁基材１及び半導体チップ２，１２の表面に樹脂被膜３が形成されるような方法であれば、特に限定されない。
【００８３】
次に、図４（Ｃ）に示すように、形成された樹脂被膜３の厚みと同じ、または厚み以上の深さの配線溝４を形成する（配線溝形成工程）。配線溝４は、第１の半導体チップ２の表面のボンディングパッド２ａ，２ａと、第２の半導体チップ１２の表面のボンディングパッド１２ａ，１２ａを接続するための経路に沿って、レーザー加工により形成される。
【００８４】
このようにボンディングパッド２ａ，２ａとボンディングパッド１２ａ，１２ａとを接続するための経路に沿って配線溝４を形成する。このように配線溝４を形成することにより、後の工程において配線溝４が形成された部分の表面のみに無電解メッキ膜６が付与されて配線が形成される。
【００８５】
次に、図５（Ａ）に示すように、少なくとも配線溝４が形成された表面にメッキ触媒５が被着される（触媒被着工程）。このような触媒被着処理により、配線溝４の表面、及び樹脂被膜３の表面にメッキ触媒５が被着される。
【００８６】
次に、図５（Ｂ）に示すように、所定の液体で溶解または膨潤させることにより、樹脂被膜３を絶縁基材１、第１の半導体チップ２，及び第２の半導体チップ１２の表面から除去する（被膜除去工程）。この工程によれば、絶縁基材１、第１の半導体チップ２，及び第２の半導体チップ１２の表面の配線溝４が形成された部分の表面のみにメッキ触媒５を残留させることができる。一方、配線溝４が形成された部分以外の表面に被着されたメッキ触媒５は、樹脂被膜３を除去する際に除去される。
【００８７】
次に、図５（Ｃ）に示すように、メッキ触媒５が残留する部位のみに無電解メッキ膜６を形成する（メッキ処理工程）。このような工程により、配線溝４が形成された部分のみに無電解メッキ膜６が析出する。このような無電解メッキ膜６により、ボンディングパッド２ａ，２ａとボンディングパッド１２ａ，１２ａとを電気的に接続するための配線１７が形成される。
【００８８】
このようなメッキ処理により、第１の半導体チップ２のボンディングパッド２ａ，２ａと、第２の半導体チップ１２のボンディングパッド１２ａ，１２ａとをつなぐ経路の表面における、メッキ触媒５が残留する部分のみに無電解メッキ膜６が析出する。これによりボンディングパッド２ａ，２ａとボンディングパッド１２ａ，１２ａとを接続する配線１７が形成される。このような工程を経て、図５（Ｃ）に示すような、絶縁基材１の表面に搭載された第１の半導体チップ２と第２の半導体チップ１２とが電気的に接続された構成体が形成される。
【００８９】
このような接続方法によれば、半導体チップによる段差を越えるように配線を形成することができるために、基板上の複数の半導体チップを容易な方法で互いに電気的に接続することができる。従って、複数の半導体チップを集積したようなマルチチップモジュール等の製造が容易に実現できる。
【００９０】
（第三実施形態）
非特許文献１に記載された方法によれば、絶縁基材の表面に配置された半導体チップと絶縁基材とを接続する配線が、半導体チップの上面、半導体チップの側壁及び絶縁基材の表面に沿うような形態で、絶縁基材表面と半導体チップ表面とに亘って立体的に形成される。つまり、絶縁基材の表面に半導体チップが配置された立体構造物の表面に、配線が相隣接する２面以上に亘って立体的に設けられることになる。したがって、このように形成された立体配線は、絶縁基材および半導体チップの表面に接して該表面を這うように形成されているために、ワイヤーボンディングにより形成された配線に比べて強度が高いものとなって、樹脂封止時に樹脂圧力により損傷されることが抑制される。
【００９１】
しかし、本発明者等の検討によれば、非特許文献１に記載された方法で得られた立体配線は、図７に示すように、配線を構成するメッキ金属が、基材表面あるいはチップ表面と接して該表面の上に乗っているだけの状態なので、基材およびチップに対する配線の接着強度が弱く、配線が基材表面やチップ表面から脱落し易い又は表面上でズレ易いという問題がある。特に、立体構造物には、外方に突出する山折れの角部があり、そのような角部として、例えばチップの上面と側壁とが交差する角部等においては、配線が該角部を通過していると、配線は該角部よりもさらに外方に突出する状態となるから、配線の接着強度が弱いと、配線は外方からの力で脱落やズレがより一層起き易くなる。また、メッキ金属が基材等の表面上に乗っているだけであると、メッキ金属の大部分が外部に露出しているので、熱による膨張収縮の繰り返しや振動等の物理的外力を受けて配線が断線し易くなり、電気部品としての信頼性を損なう可能性もある。このような問題は、配線の線幅が細く狭くなるほどより一層起り易くなる。
【００９２】
本発明は、前記のような検討の結果に基づいてなされたものでもある。したがって、本発明は、表面に配線が設けられた半導体装置等の立体構造物において、該立体構造物に対する配線の接着強度を向上し、もって、配線の脱落、ズレ、断線等の問題を低減することもまた目的とする。以下に、本発明の第三実施形態を詳細に説明する。
【００９３】
まず、前記第一実施形態及び第二実施形態において、樹脂被膜の厚みと同じ深さの配線溝を形成した場合、一般に、配線は次のように形成される。すなわち、図８（Ａ）に示すように、被膜形成工程において、絶縁基材１０１（半導体チップでもよいが便宜上絶縁基材で代表する：以下同じ）の表面に樹脂被膜１０２を形成する。次に、図８（Ｂ）に示すように、配線溝形成工程において、配線経路に沿って樹脂被膜１０２の厚みと同じ深さの配線溝１０３をレーザー加工により形成する。このとき、絶縁基材１０１の表面には、配線用凹溝は形成されない。つまり絶縁基材１０１の表面は削られない。次に、図８（Ｃ）に示すように、触媒被着工程において、配線溝１０３の表面及び樹脂被膜１０２の表面にメッキ触媒１０４を被着させる。メッキ触媒１０４は、絶縁基材１０１の表面に被着する。次に、図８（Ｄ）に示すように、被膜除去工程において、樹脂被膜１０２を所定の液体で溶解又は膨潤させることにより除去する。そして、図８（Ｅ）に示すように、メッキ処理工程において、メッキ触媒１０４が残留する部位のみに無電解メッキでメッキ金属１０５を析出させて配線１０６を形成する。メッキ金属１０５は、絶縁基材１０１の表面に析出する。
【００９４】
この場合、図８（Ｅ）に示したように、配線１０６を構成する配線用導体としてのメッキ金属１０５が、絶縁基材１０１の表面や半導体チップの表面と接して該表面の上に乗っているだけの状態となる。この状態は、前述の非特許文献１に記載された方法で得られる配線（図７参照）と同様の状態である。このような状態では、絶縁基材１０１や半導体チップに対する配線１０６の接着強度が弱く、配線１０６が絶縁基材１０１の表面や半導体チップの表面から脱落し易くなる。また、配線１０６が絶縁基材１０１の表面や半導体チップの表面の上でズレ易くなる。特に、絶縁基材１０１に半導体チップが実装された半導体装置のような立体構造物には、外方に突出する山折れの角部があり、そのような角部として、例えば図２（Ｃ）又は図５（Ｃ）に示したように、半導体チップの上面と縦の側壁とが交差する角部においては、配線１０６が該角部を通過していると、配線１０６は該角部よりもさらに外方に突出する状態となるから、配線１０６の接着強度が弱いと、配線１０６は外方からの力で脱落やズレがより一層起き易くなる。また、メッキ金属１０５が絶縁基材１０１や半導体チップの表面上に乗っているだけであると、メッキ金属１０５の大部分が外部に露出しているので、熱による膨張収縮の繰り返しや振動等の物理的外力を受けて配線１０６が断線し易くなり、電気部品としての信頼性を損なう可能性もある。
【００９５】
これに対し、前記第一実施形態及び第二実施形態において、樹脂被膜の厚み分以上の深さの配線溝を形成した場合、一般に、配線は次のように形成される。すなわち、図９（Ａ）に示すように、被膜形成工程において、絶縁基材１０１の表面に樹脂被膜１０２を形成する。次に、図９（Ｂ）に示すように、配線溝形成工程において、配線経路に沿って樹脂被膜１０２の厚み分以上の深さの配線溝１０３をレーザー加工により形成する。このとき、絶縁基材の１０１の表面には、配線溝１０３のうち樹脂被膜１０２の厚み分を超えた部分が配線用凹溝となって形成される。次に、図９（Ｃ）に示すように、触媒被着工程において、配線溝１０３の表面及び樹脂被膜１０２の表面にメッキ触媒１０４を被着させる。メッキ触媒１０４は、配線用凹溝の中にも被着する。次に、図９（Ｄ）に示すように、被膜除去工程において、樹脂被膜１０２を所定の液体で溶解又は膨潤させることにより除去する。配線用凹溝の中のメッキ触媒１０４は残留する。そして、図９（Ｅ）に示すように、メッキ処理工程において、メッキ触媒１０４が残留する部位のみに無電解メッキでメッキ金属１０５を析出させて配線１０６を形成する。メッキ金属１０５は、配線用凹溝の中で析出し、配線用凹溝を充填する。
【００９６】
この場合、図９（Ｅ）に示したように、配線１０６を構成する配線用導体としてのメッキ金属１０５が、絶縁基材１０１の表面や半導体チップの表面に形成された配線用凹溝の中に埋め込まれた状態となる。したがって、絶縁基材１０１や半導体チップに対する配線１０６の接着強度が向上する。その結果、たとえ立体構造物の外方に突出する山折れの角部を配線１０６が通過しても、配線１０６の脱落やズレの問題が低減する。また、メッキ金属１０５が配線用凹溝の中に埋め込まれているから、物理的外力を受けて配線１０６が断線するという問題も低減する。
【００９７】
なお、図９（Ｅ）は、配線用導体であるメッキ金属１０５の全部が配線用凹溝の中に埋め込まれ、かつメッキ金属１０５の表面が絶縁基材１０１の表面と面一に一致している配線１０６の例であったが、これに限らず、例えば、図１０（ａ）に示すように、メッキ金属１０５の全部が配線用凹溝の中に埋め込まれているが、メッキ金属１０５の表面が絶縁基材１０１の表面と面一に一致せずに配線用凹溝の内部に後退しているような配線１０６でもよい。また、図１０（ｂ）に示すように、メッキ金属１０５の一部が配線用凹溝の中に埋め込まれているが、メッキ金属１０５の他の部分が絶縁基材１０１の表面の外に飛び出しているような配線１０６でも構わない。また、図１０（ｃ）に示すように、メッキ金属１０５の他の部分が絶縁基材１０１の表面の外に飛び出している量が相対的に多くても、メッキ金属１０５の一部が配線用凹溝の中に埋め込まれている限り、本発明の範囲に入り、本発明の作用を奏するものである。
【００９８】
また、図９（Ｅ）あるいは図１０（ａ）に示したように、配線用導体１０５の全部が配線用凹溝の中に埋め込まれている配線１０６は、ＣＭＰ（化学的機械研磨：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）処理を用いた埋め込み配線の形成技術によっても得ることができる。すなわち、図１１（Ａ）に示すように、絶縁基材１０１の表面に配線用凹溝として配線溝１０３を形成し、次に、図１１（Ｂ）に示すように、配線溝１０３を埋めるように配線溝１０３の内部および絶縁基材１０１の表面上に配線用導体１０５を形成し、次に、図１１（Ｃ）に示すように、配線溝１０３の外の配線用導体１０５をＣＭＰ処理で除去することにより、配線用凹溝の中に配線用導体１０５の全部が埋め込まれている配線１０６が形成される。
【００９９】
したがって、以上のことから、この第三実施形態は、図１２に示すように、表面に配線１０６が設けられた立体構造物２００であって、立体構造物２００の表面に、立体構造物２００の相互に交差する隣接面２００ａ，２００ｂ，２００ｃ間に亘って又は平面もしくは曲面（湾曲面、凹曲面、凸曲面、これらの組合せの曲面等を含む）において延びる配線用凹溝１０３が形成され、前記配線用凹溝１０３の中に配線用導体１０５の少なくとも一部が埋め込まれている立体構造物２００に関するものである。なお、配線用凹溝１０３の全長に亘って配線用導体１０５の少なくとも一部が配線用凹溝１０３の中に埋め込まれていなくてもよく、配線用凹溝１０３の全長中における一部分だけに、複数部分だけに、部分的に、断続的に、埋め込まれていても構わない。
【０１００】
立体構造物２００の具体例としては、およそ次のようなものが挙げられる。
（１）第一実施形態のように絶縁基材に半導体チップが実装された半導体装置（なお、前述したように、半導体チップのシリコンウエハ（特にそのダイシングされた側面）に、無電解メッキ膜でなる配線が直接形成されるのを回避するために、例えば、樹脂等の絶縁性有機材料や、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等で、少なくとも前記配線が形成される半導体チップの部分を予め被覆しておくことがより好ましい。）
（２）三次元形状をした回路基板
（３）多層回路基板
（４）絶縁基材に複数の半導体チップが多段に積み重ねられた状態で実装されたスタックチップパッケージ（なお、この場合も、半導体チップのシリコンウエハ（特にそのダイシングされた側面）に、無電解メッキ膜でなる配線が直接形成されるのを回避するために、例えば、樹脂等の絶縁性有機材料や、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等で、少なくとも前記配線が形成される半導体チップの部分を予め被覆しておくことがより好ましい。）
（５）絶縁基材に実装された半導体チップ又は絶縁基材に実装されていない半導体チップが絶縁性樹脂（なお、絶縁性樹脂に代えて、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等でもよい。）で被覆された構成の半導体装置（例えばメモリパッケージ等）
（６）前記メモリパッケージが支持体に取り付けられたメモリカード
（７）絶縁基材に実装された受動素子（例えば抵抗器、コンデンサー、コイル、各種センサ等）又は絶縁基材に実装されていない受動素子が絶縁性樹脂（なお、絶縁性樹脂に代えて、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等でもよい。）で被覆された構成の電気デバイス（例えば磁気ヘッド等）
（８）前記磁気ヘッドがハーネスに取り付けられた磁気ヘッドモジュール
【０１０１】
そして、これらの立体構造物２００の表面に、配線用導体１０５の少なくとも一部が配線用凹溝１０３の中に埋め込まれた立体配線１０６が形成されることになる。このような構成の立体構造物２００によれば、立体構造物２００の相互に交差する隣接面（図１２でいえば、段差を構成する上段の上面２００ａ、段差を構成する縦の側面２００ｂ、段差を構成する下段の上面２００ｃ）間に亘って延びる配線用凹溝１０３の中に、配線用導体１０５の少なくとも一部が埋め込まれているから、たとえ配線１０６の線幅が細く狭い場合であっても、立体構造物２００に対する配線１０６の接着強度が向上する。その結果、たとえ立体構造物２００の外方に突出する山折れの角部（図１２でいえば、上段の上面２００ａと縦の側面２００ｂとが交差する角部）を配線１０６が通過しても、配線１０６の脱落やズレの問題が低減する。また、配線用導体１０５が一部でも配線用凹溝１０３の中に埋め込まれているから、物理的外力を受けて配線１０６が断線するという問題も低減する。
【０１０２】
なお、配線１０６は、立体構造物２００の表面に設けられた立体配線であり、立体構造物２００の表面に接して該表面を這うように形成されている。したがって、ワイヤーボンディングにおけるワイヤースイープのような現象を考慮する必要がなく、配線密度を極めて高くすることができる。また、配線用導体１０５の全部が配線用凹溝１０３の中に埋め込まれている場合は、配線１０６が外方からの影響を受け難くなり、配線１０６の脱落、ズレ、断線の問題がより一層効果的に抑制される。
【０１０３】
立体構造物２００は、樹脂成形物でも無機絶縁性成形物でもよい。また、立体構造物２００は、部分ごとに別々に作製した各部分を後で結合して一体化したものでもよい。例えば、半導体装置のように、絶縁基材上に半導体チップが実装された結果、全体として段差が生じた複合体のようなものでもよい。あるいは、立体構造物２００は、最初から各部分を一体成形したものでもよい。そのような成形体は、射出成形により作製することが、生産効率の点から好ましい。立体構造物２００が例えば回路基板である場合や樹脂成形物である場合の材料や形態等の詳しい説明は、次に説明する。一方、立体構造物２００が無機絶縁性成形物である場合は、例えば、ガラスセラミック粉末等に有機バインダや水性溶媒等を混合し分散したスラリーをテープ成形して得たグリーンシートを焼成したセラミック基板等の各種のセラミックス成形体等が好ましく採用可能である。
【０１０４】
立体構造物２００が例えば回路基板や樹脂成形物である場合、立体構造物２００の製造に用いられる材料としては、従来から回路基板の製造に用いられているような各種有機基材や無機機材が特に限定なく用いられうる。有機基材の具体例としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、シアネート樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、ビスマレイミド樹脂等からなる基材が挙げられる。
【０１０５】
前記エポキシ樹脂としては、回路基板の製造に用いられ得る各種有機基板を構成するエポキシ樹脂であれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、アラルキルエポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノール類とフェノール性水酸基を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、トリグリシジルイソシアヌレート、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられる。さらに、難燃性を付与するために、臭素化又はリン変性した、前記エポキシ樹脂、窒素含有樹脂、シリコーン含有樹脂等も挙げられる。また、前記エポキシ樹脂及び樹脂としては、前記各エポキシ樹脂及び樹脂を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１０６】
前記各樹脂で立体構造物２００を構成する場合、一般的に、硬化させるために、硬化剤を含有させる。前記硬化剤としては、硬化剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ジシアンジアミド、フェノール系硬化剤、酸無水物系硬化剤、アミノトリアジンノボラック系硬化剤、シアネート樹脂等が挙げられる。
【０１０７】
前記フェノール系硬化剤としては、例えば、ノボラック型、アラルキル型、テルペン型等が挙げられる。さらに難燃性を付与するためリン変性したフェノール樹脂、又はリン変性したシアネート樹脂等も挙げられる。また、前記硬化剤としては、前記各硬化剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１０８】
立体構造物２００の表面には、配線溝形成工程において、レーザー加工により、回路パターンとしての回路用凹部３が形成されることから、１００ｎｍ〜６００ｎｍの波長領域でのレーザー光の吸収率（ＵＶ吸収率）が良い樹脂等を用いることが好ましい。例えば、具体的には、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【０１０９】
立体構造物２００にフィラーを含有させてもよい。フィラーとしては、無機微粒子であっても、有機微粒子であってもよく、特に限定されない。フィラーを含有させることで、レーザー加工部にフィラーが露出し、フィラーの凹凸によるメッキ（導体５）と樹脂（立体構造物２００）との密着性を向上することができる。
【０１１０】
無機微粒子を構成する材料としては、具体的には、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、シリカ（ＳｉＯ２）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、酸化チタン（ＴｉＯ２）等の高誘電率充填材；ハードフェライト等の磁性充填材；水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）２）、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）２）、三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）、五酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ５）、グアニジン塩、ホウ酸亜鉛、モリブテン化合物、スズ酸亜鉛等の無機系難燃剤；タルク（Ｍｇ３（Ｓｉ４Ｏ１０）（ＯＨ）２）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、雲母等が挙げられる。無機微粒子としては、前記無機微粒子を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの無機微粒子は、熱伝導性、比誘電率、難燃性、粒度分布、色調の自由度等が高いことから、所望の機能を選択的に発揮させる場合には、適宜配合及び粒度設計を行って、容易に高充填化を行うことができる。また、特に限定はされないが、絶縁層の厚み以下の平均粒径のフィラーを用いるのが好ましく、さらには０．０１μｍ〜１０μｍ、更に好ましくは、０．０５μｍ〜５μｍの平均粒径のフィラーを用いるのがよい。
【０１１１】
また、前記無機微粒子は、立体構造物２００中での分散性を高めるために、シランカップリング剤で表面処理してもよい。また、立体構造物２００は、前記無機微粒子の、立体構造物２００中での分散性を高めるために、シランカップリング剤を含有してもよい。前記シランカップリング剤としては、特に限定されない。具体的には、例えば、エポキシシラン系、メルカプトシラン系、アミノシラン系、ビニルシラン系、スチリルシラン系、メタクリロキシシラン系、アクリロキシシラン系、チタネート系等のシランカップリング剤等が挙げられる。前記シランカップリング剤としては、上記シランカップリング剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１１２】
また、立体構造物２００は、前記無機微粒子の、立体構造物２００中での分散性を高めるために、分散剤を含有してもよい。前記分散剤としては、特に限定されない。具体的には、例えば、アルキルエーテル系、ソルビタンエステル系、アルキルポリエーテルアミン系、高分子系等の分散剤等が挙げられる。前記分散剤としては、前記分散剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１１３】
また、フィラーとして用い得る有機微粒子の具体例としては、例えば、ゴム微粒子等が挙げられる。
【０１１４】
立体構造物２００の形態としては、特に限定されない。具体的には、シート、フィルム、プリプレグ、三次元形状の成形体等が挙げられる。立体構造物２００の厚みも特に限定されず、例えば、シート、フィルム、プリプレグ等の場合は、例えば、１０〜２０００μｍ、好ましくは１０〜５００μｍ、より好ましくは１０〜２００μｍ、さらに好ましくは２０〜２００μｍ、さらに好ましくは２０〜１００μｍ程度の厚みである。
【０１１５】
また、立体構造物２００は、例えば、金型及び枠型等を用いて立体構造物２００となる材料を入れて、加圧し、硬化させることにより、三次元形状の成形体等に形成してもよいし、シート、フィルム、あるいはプリプレグを打ち抜き、くりぬいたものを硬化させること、もしくは、加熱加圧により硬化させることにより、三次元形状の成形体等に形成してもよい。
【０１１６】
図１２に示したように、立体構造物２００の表面にパッド部１０７が設けられていてもよい。このパッド部１０７は、立体構造物２００の内部回路と導通している電極パッド、あるいは立体構造物２００に部品を実装するためのボンディングパッド等である。配線１０６が電極パッド１０７と接続している場合は、配線１０６は、電極パッド１０７と導通している立体構造物２００の内部回路と接続されることになる。一方、配線１０６がボンディングパッド１０７と接続している場合は、配線１０６は、ボンディングパッド１０７に実装される部品と接続されることになる。
【０１１７】
その場合、図１３に示すように、パッド部１０７を配線１０６と一体に立体構造物２００の表面に埋め込んで形成してもよい（パッド部１０７の一部又は全部を埋め込む）。パッド部１０７を配線１０６と一体に立体構造物２００の表面に埋め込んで形成する方法としては、例えば、前述の図９（Ｂ）の配線溝形成工程において、配線溝１０３に連続してパッド部用の孔を形成し、前述の図９（Ｃ）の触媒被着工程において、パッド部用の孔の中にもメッキ触媒１０４を被着させ、前述の図９（Ｄ）の被膜除去工程において、パッド部用の孔の中のメッキ触媒１０４も残留させ、そして、前述の図９（Ｅ）のメッキ処理工程において、無電解メッキによるメッキ金属１０５をパッド部用の孔の中でも析出させてパッド部１０７を形成すればよい。なお、図１３において、符号３００は、立体構造物２００のパッド部１０７に半導体チップ等の部品１１０が実装された半導体装置を示す。
【０１１８】
一方、図１４に示すように、パッド部１０７を配線１０６とは別に立体構造物２００の表面に配線１０６の形成後に後載せしてもよい。ただし、その場合、図１４（ａ）に示すように、配線用導体１０５の全部が配線用凹溝１０３の中に埋め込まれている場合は、配線用導体１０５が立体構造物２００の表面の外に飛び出していないから、配線１０６の端部とパッド部１０７の端部とを合わせただけでは、配線用導体１０５がパッド部１０７と良好に接触せず、接続不良を起こす。そこで、図１４（ｂ）に示すように、配線用導体１０５の全部が配線用凹溝１０３の中に埋め込まれている場合は、パッド部１０７を配線１０６の端部の上に所定量重なり合うように載せて、配線用導体１０５とパッド部１０７とを相互に確実に接触させるようにすることが肝要である。
【０１１９】
なお、図１２の例示では、配線１０６は、立体構造物２００の相互に交差する３つの隣接面２００ａ，２００ｂ，２００ｃ間に亘って延びているが、これに限らず、２つの隣接面２００ａ，２００ｂ：２００ｂ，２００ｃ間に亘って延びてもよいし、４つ以上の隣接面間に亘って延びてもよい。また、配線１０６は、山折れの角部を通過してもよいし、谷折れの角部を通過してもよいし、両方を通過してもよい。また、配線１０６は、直線状に限らず、曲線状に延びてもよいし、図１２に例示したように、分岐していてもよい。また、例えば、図１２において、段差を構成する縦の側面間に亘って横方向に延びても構わない。
【０１２０】
（第四実施形態）
第三実施形態と同じ又は相当する部材には同じ符号を用い、第四実施形態の特徴部分のみ説明する。この第四実施形態は、図１５に示すように、前記第三実施形態の立体構造物２００の構成を前提としつつ、多層回路基板１２０を含む立体構造物２００であって、この多層回路基板１２０の側面の縦壁２００ｂに内部回路１２０ａ…１２０ａの端部（図中、黒丸で表す）が臨んでおり、配線１０６は、この内部回路１２０ａ…１２０ａの端部と接続することにより多層回路基板１２０の内部回路１２０ａ…１２０ａを層間接続している立体構造物２００に関するものである。なお、この場合も、配線用凹溝の全長に亘って配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれていなくてもよく、配線用凹溝の全長中における一部分だけに、複数部分だけに、部分的に、断続的に、埋め込まれていても構わない。また、配線用凹溝は、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面（湾曲面、凹曲面、凸曲面、これらの組合せの曲面等を含む）において延びるものである。
【０１２１】
このような構成の立体構造物２００によれば、配線１０６は、層間接続のための外部配線として機能することになる。つまり、多層回路基板１２０における層間接続の技法として、従来、層間接続用孔としてのビアホールを形成することが知られている。ところが、ビアホールを多層回路基板１２０の内部回路上に配置するので、そのビアホールの配置分だけ内部回路の配線有効面積が減少するという問題があった。この第四実施形態の立体構造物２００においては、多層回路基板１２０の側面の縦壁２００ｂを通過する埋め込み型の配線１０６が多層回路基板１２０の層間接続をするので、この問題が回避できることになる。また、多層回路基板１２０の縦壁２００ｂに層間接続のための外部配線１０６を容易に設けることが可能となる。
【０１２２】
なお、図１５に例示したように、多層回路基板１２０の側面の縦壁２００ｂを通過する配線１０６は、各層の内部回路１２０ａと接続するために、迂回してもよいし、縦壁２００ｂを斜めに通過してもよいし、所定の層の内部回路とは接続しないように通過してもよい。
【０１２３】
（第五実施形態）
次に、立体構造物が、絶縁基材に実装された半導体チップが絶縁性樹脂（前述したように、絶縁性樹脂に代えて、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等でもよい。）で被覆された構成の立体構造物である場合の実施形態を説明する。なお、先に説明した実施形態と同じ又は相当する部分の説明は略し、この第五実施形態の特徴部分を中心に説明する。図１６は、この第五実施形態に係る立体構造物５００を示す断面図である。この立体構造物５００は、絶縁基材５０１に実装された半導体チップ５０３が絶縁性樹脂５０５で被覆された半導体装置である。そして、この半導体装置５００の表面に立体配線５１１が設けられている。すなわち、半導体装置５００の相互に交差する隣接面間に亘って延びる配線用凹溝５０７が形成され、その配線用凹溝５０７の中に配線用導体５１０の少なくとも一部が埋め込まれることにより、立体配線５１１が半導体装置５００の表面に設けられている。半導体チップ５０３は絶縁性樹脂５０５で全体が被覆されていてもよく、配線５１１が形成される部分だけ、部分的に被覆されていてもよい。なお、この場合も、配線用凹溝の全長に亘って配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれていなくてもよく、配線用凹溝の全長中における一部分だけに、複数部分だけに、部分的に、断続的に、埋め込まれていても構わない。また、配線用凹溝は、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面（湾曲面、凹曲面、凸曲面、これらの組合せの曲面等を含む）において延びるものである。
【０１２４】
絶縁性樹脂５０５の表面に、一端が半導体チップ５０３のボンディングパッド５０４に至る連絡線５１２の他端が臨んでおり、配線５１１は、この連絡線５１２の他端と絶縁基材５０１の電極パッド５０２とを接続している。
【０１２５】
このような半導体装置５００は、例えば次のような製法により製造することが可能である。
【０１２６】
まず、図１７（Ａ）に示すように、絶縁基材５０１に実装された半導体チップ５０３を絶縁性樹脂５０５で被覆する（樹脂被覆工程）。ここで、使用可能な絶縁性樹脂５０５としては、従来より一般に半導体チップを保護するために半導体チップの表面を封止するのに用いられる樹脂封止材が特に限定なく用いられうる。また、半導体チップ５０３を絶縁性樹脂５０５で被覆する技術についても、従来より一般に半導体チップを保護するために半導体チップの表面を封止するのに用いられる樹脂封止技術が特に限定なく用いられうる。
【０１２７】
次に、図１７（Ｂ）に示すように、絶縁性樹脂５０５の表面及び絶縁基材５０１の表面に樹脂被膜５０６を形成する（被膜形成工程）。ここで、使用可能な樹脂被膜５０６としては、例えば第一実施形態で説明した樹脂被膜３と同様のものが特に限定なく用いられうる。
【０１２８】
次に、図１７（Ｃ）に示すように、絶縁性樹脂５０５の外表面側及び絶縁基材５０１の外表面側からレーザー加工をすることにより、樹脂被膜５０６の厚み分以上の深さを有すると共に、半導体チップ５０３のボンディングパッド５０４に至る連絡孔５０８を含む配線溝５０７を形成する（配線溝形成工程）。
【０１２９】
次に、図１８（Ａ）に示すように、配線溝５０７の表面にメッキ触媒５０９またはその前駆体を、例えば第一実施形態と同様にして、被着させる（触媒被着工程）。
【０１３０】
次に、図１８（Ｂ）に示すように、樹脂被膜５０６を、第一実施形態と同様にして、溶解または膨潤させることにより除去する（被膜除去工程）。
【０１３１】
次に、図１８（Ｃ）に示すように、樹脂被膜５０６を除去した後に、メッキ触媒５０９またはその前駆体から形成されるメッキ触媒５０９が残留する部位のみに、第一実施形態と同様にして、無電解メッキ膜５１０を形成する（メッキ処理工程）。このとき、連絡孔５０８の内部に形成された無電解メッキ膜５１０が連絡線５１２を構成することになる。なお、連絡孔５０８を形成することに代えて、半導体チップ５０３のボンディングパッド５０４から外方へ延びる導体でなる連絡線５１２を予め設けておいてもよい。
【０１３２】
この第五実施形態のように、立体構造物５００が、絶縁基材５０１に実装された半導体チップ５０３が絶縁性樹脂５０５で被覆された構成の立体構造物である場合は、シリコンウエーハでなる半導体チップ５０３の表面に配線用凹溝５０７が形成されず、絶縁性樹脂５０５の表面に配線用凹溝５０７が形成されるので、該配線用凹溝５０７が形成され易いという利点がある。
【０１３３】
また、配線５１１は、連絡線５１２を介して、半導体チップ５０３のボンディングパッド５０４を絶縁基材５０１の電極パッド５０２に電気的に接続するための配線となる。
【０１３４】
なお、前記製法は、絶縁基材５０１に実装された半導体チップ５０３の場合であったが、これに限らず、絶縁基材に実装されていない半導体チップ、又は絶縁基材に実装された受動素子もしくは絶縁基材に実装されていない受動素子等にも同様に適用することができる。
【０１３５】
また、前記製法は、半導体チップ５０３のボンディングパッド５０４に至る連絡孔５０８を含む配線溝５０７を形成する場合であったが、これに限らず、一端が半導体チップのボンディングパッドに至る連絡線の他端と連通する配線溝、一端が半導体チップもしくは受動素子に至る接続線の他端と連通する配線溝、又は、半導体チップもしくは受動素子に至る接続孔を含む配線溝等を形成する場合にも同様に適用することができる。
【０１３６】
（第六実施形態）
次に、立体構造物が、絶縁基材に実装された半導体チップが絶縁性樹脂（前述したように、絶縁性樹脂に代えて、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等でもよい。）で被覆された構成の立体構造物である場合の別の実施形態を説明する。なお、先に説明した実施形態と同じ又は相当する部分の説明は略し、この第六実施形態の特徴部分を中心に説明する。図１９（ａ）〜図１９（ｃ）は、この第六実施形態に係る立体構造物６００の互いに異なる例を示す断面図である。この立体構造物６００は、絶縁基材６０１に複数の半導体チップ６０３が多段に積み重ねられた状態で実装され、該半導体チップ６０３が絶縁性樹脂６０５で被覆された半導体装置である。半導体チップ６０３は絶縁性樹脂６０５で全体が被覆されていてもよく、配線６１１が形成される部分だけ、部分的に被覆されていてもよい。なお、この場合も、配線用凹溝の全長に亘って配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれていなくてもよく、配線用凹溝の全長中における一部分だけに、複数部分だけに、部分的に、断続的に、埋め込まれていても構わない。また、配線用凹溝は、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面（湾曲面、凹曲面、凸曲面、これらの組合せの曲面等を含む）において延びるものである。
【０１３７】
そして、絶縁性樹脂６０５の表面に、一端が半導体チップ６０３に至る接続線６１２の他端が臨んでおり、配線６１１は、これらの接続線６１２の他端同士を接続することにより複数の半導体チップ６０３同士を接続している。
【０１３８】
この第六実施形態においては、立体構造物６００は、マルチチップモジュールのうちでもさらなるコンパクト化・高密度化が図られるスタックチップパッケージである。
【０１３９】
そして、スタックチップパッケージ６００の側面の縦壁や上面にチップ間接続のための外部配線６１１が形成されている。
【０１４０】
このような構成のスタックチップパッケージ６００によれば、配線６１１は、従来のスルーシリコンビアの技法や多段ワイヤーボンディングの技法に代わる、チップ間接続のための外部配線として機能することになる。つまり、複数の半導体チップ６０３が多段に積み重ねられたスタックチップパッケージ６００におけるチップ間接続の技法として、従来、スルーシリコンビアの技法や多段ワイヤーボンディングの技法が知られている。ところが、スルーシリコンビアでは、ビアを半導体チップ６０３の回路上に配置するので、そのビアの配置分だけチップ６０３における回路の配線有効面積が減少するという問題があった。また、多段ワイヤーボンディングでは、背景技術で既述のように、信頼性に欠けると共に、実装面積が大きくなり高密度化が図れないという問題があった。この第六実施形態のスタックチップパッケージ６００においては、スタックチップパッケージ６００の側面の縦壁や上面にチップ間接続のための埋め込み型の外部配線６１１を形成し、この外部配線６１１が、接続線６１２を介して、スタックチップパッケージ６００に内蔵された複数のチップ同士の接続をするので、これらの問題が回避できることになる。
【０１４１】
なお、図１９（ａ）は、スタックチップパッケージ６００の最上部の絶縁性樹脂６０５の厚みが薄く、スタックチップパッケージ６００の上面の外部配線６１１が最上層のチップ６０３に直接接続している場合を示している。
【０１４２】
また、図１９（ｂ）は、スタックチップパッケージ６００の最上部の絶縁性樹脂６０５の厚みが厚いため、スタックチップパッケージ６００の上面の外部配線６１１に最上層のチップ６０３に至る縦孔式の接続孔を形成して、該接続孔（縦孔）の内部に形成された無電解メッキ膜が接続線６１２を構成する場合を示している。なお、接続孔（縦孔）を形成することに代えて、半導体チップ６０３から外方（縦方向）へ延びる導体でなる接続線６１２を予め設けておいてもよい。
【０１４３】
また、図１９（ｃ）は、スタックチップパッケージ６００の最上部の絶縁性樹脂６０５の厚みが厚いため、スタックチップパッケージ６００の側面の縦壁の外部配線６１１に最上層のチップ６０３に至る横孔式の接続孔を形成して、該接続孔（横孔）の内部に形成された無電解メッキ膜が接続線６１２を構成する場合を示している。なお、この場合も、接続孔（横孔）を形成することに代えて、半導体チップ６０３から外方（横方向）へ延びる導体でなる接続線６１２を予め設けておいてもよい。
【０１４４】
なお、図１９（ａ）〜図１９（ｃ）において、符号６０７は配線用凹溝を示し、符号６１０は配線用導体を示す。
【０１４５】
（第七実施形態）
次に、立体構造物が、絶縁基材に実装された半導体チップが絶縁性樹脂（前述したように、絶縁性樹脂に代えて、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等でもよい。）で被覆された構成の立体構造物である場合のさらに別の実施形態を説明する。なお、先に説明した実施形態と同じ又は相当する部分の説明は略し、この第七実施形態の特徴部分を中心に説明する。図２０は、この第七実施形態に係る立体構造物７００を示す断面図である。この立体構造物７００は、メモリパッケージ７２０が支持体７５０に取り付けられたメモリカードである。メモリパッケージ７２０は、絶縁基材７０１に半導体チップ７０３が実装され、該半導体チップ７０３が絶縁性樹脂７０５で被覆された構成である。半導体チップ７０３は絶縁性樹脂７０５で全体が被覆されていてもよく、配線７１１が形成される部分だけ、部分的に被覆されていてもよい。なお、この場合も、配線用凹溝の全長に亘って配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれていなくてもよく、配線用凹溝の全長中における一部分だけに、複数部分だけに、部分的に、断続的に、埋め込まれていても構わない。また、配線用凹溝は、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面（湾曲面、凹曲面、凸曲面、これらの組合せの曲面等を含む）において延びるものである。
【０１４６】
このメモリカード７００においては、メモリパッケージ７２０の表面及び支持体７５０の表面に、配線用導体７１０の少なくとも一部が配線用凹溝７０７の中に埋め込まれた立体配線７１１が形成されている。つまり、メモリカード７００の表面に、メモリカード７００の相互に交差する隣接面間に亘って延びる配線用凹溝７０７が形成され、前記配線用凹溝７０７の中に配線用導体７１０の少なくとも一部が埋め込まれている。なお、図２０において、符号７１５は外部機器との電気接続用のパッド部を示す。
【０１４７】
このような構成のメモリカード７００においては、カードケースが不要となり、商品としてのメモリカードのより一層のコンパクト化が図られる。
【０１４８】
（第八実施形態）
次に、立体構造物が、受動素子が絶縁性樹脂（前述したように、絶縁性樹脂に代えて、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）等をはじめとするセラミックス等の絶縁性無機材料等でもよい。）で被覆された構成の立体構造物である場合の実施形態を説明する。なお、先に説明した実施形態と同じ又は相当する部分の説明は略し、この第八実施形態の特徴部分を中心に説明する。図２１は、この第八実施形態に係る立体構造物８００を示す断面図である。この立体構造物８００は、磁気ヘッド８２０がハーネス８５０に取り付けられた磁気ヘッドモジュールである。磁気ヘッド８２０は、受動素子である磁気センサ８３０が絶縁性樹脂８０５で被覆された構成の電気デバイスである。磁気センサ８３０は絶縁性樹脂８０５で全体が被覆されていてもよく、配線８１１が形成される部分だけ、部分的に被覆されていてもよい。なお、この場合も、配線用凹溝の全長に亘って配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれていなくてもよく、配線用凹溝の全長中における一部分だけに、複数部分だけに、部分的に、断続的に、埋め込まれていても構わない。また、配線用凹溝は、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面（湾曲面、凹曲面、凸曲面、これらの組合せの曲面等を含む）において延びるものである。
【０１４９】
この磁気ヘッドモジュール８００においては、磁気ヘッド８２０の表面及びハーネス８５０の表面に、配線用導体８１０の少なくとも一部が配線用凹溝８０７の中に埋め込まれた立体配線８１１が形成されている。つまり、磁気ヘッドモジュール８００の表面に、磁気ヘッドモジュール８００の相互に交差する隣接面間に亘って延びる配線用凹溝８０７が形成され、前記配線用凹溝８０７の中に配線用導体８１０の少なくとも一部が埋め込まれている。
【０１５０】
この磁気ヘッドモジュール８００において、絶縁性樹脂８０５の表面に、一端が磁気センサ８３０に至る接続線８１２の他端が臨んでおり、配線８１１は、この接続線８１２の他端と接続している。したがって、配線８１１は、接続線８１２を介して、受動素子である磁気センサ８３０と電気的に接続する配線となる。
【０１５１】
受動素子である磁気センサ８３０の表面に配線用凹溝８０７が形成されず、絶縁性樹脂８０５の表面に配線用凹溝８０７が形成されるので、該配線用凹溝８０７が形成され易いという利点がある。
【０１５２】
この磁気ヘッドモジュール８００において、電気デバイスが磁気ヘッド８２０であるから、磁気ヘッド８２０の表面に、配線用導体８１０の少なくとも一部が配線用凹溝８０７の中に埋め込まれた立体配線８１１が形成されている。
【０１５３】
また、磁気ヘッド８２０がハーネス８５０に取り付けられた磁気ヘッドモジュール８００全体で見ると、磁気ヘッドモジュール８００の表面に、配線用導体８１０の少なくとも一部が配線用凹溝８０７の中に埋め込まれた立体配線８１１が形成されている。
【０１５４】
なお、この第八実施形態においては、受動素子である磁気センサ８３０が絶縁基材に実装されていない状態で絶縁性樹脂８０５で被覆された場合であったが、これに限らず、磁気センサ８３０が絶縁基材に実装された状態で絶縁性樹脂８０５で被覆された場合であってもよい。
【０１５５】
以上、本発明の実施形態が詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、本発明がそれらに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【０１５６】
以上のように、本明細書は、本発明の様々な態様を開示している。それらのうちの主なものを以下に纏める。
【０１５７】
本発明の一局面は、絶縁基材表面に配置された半導体チップの表面に設けられたボンディングパッドを、前記絶縁基材表面に形成された前記ボンディングパッドに対応する電極パッドに電気的に接続するための半導体チップの実装方法であって、前記ボンディングパッドと前記電極パッドとをつなぐ経路の表面に樹脂被膜を形成する被膜形成工程と、前記ボンディングパッドと前記電極パッドとを接続するための経路に沿って、前記樹脂被膜の厚みと同じまたは厚み分以上の深さの配線溝をレーザー加工により形成する配線溝形成工程と、前記配線溝の表面にメッキ触媒またはその前駆体を被着させる触媒被着工程と、前記樹脂被膜を所定の液体に溶解または膨潤させることにより除去する被膜除去工程と、前記樹脂被膜を除去した後に、前記メッキ触媒または前記メッキ触媒前駆体から形成されるメッキ触媒が残留する部位のみに無電解メッキ膜を形成するメッキ処理工程と、を備えることを特徴とする半導体チップの実装方法である。
【０１５８】
この半導体チップの実装方法によれば、絶縁基材表面に配置された半導体チップと絶縁基材表面の電極とを接続する配線を、半導体チップの壁と絶縁基材表面に沿うような形態で、絶縁基材表面と半導体チップ表面に形成することができる。このように形成された配線は、絶縁基材または半導体チップの表面に形成されているために、ワイヤーボンディングにより形成された配線に比べて強度が高いものになる。また、樹脂封止時においても、樹脂圧力により損傷されることがない。また、レーザー加工を用いることにより、正確な配線が容易な工程で形成することができる。
【０１５９】
前記半導体チップの実装方法においては、形成された前記無電解メッキ膜を電極として用い、電解メッキを行うことにより回路を厚膜化するための電解メッキ工程をさらに備えることが好ましい。無電解メッキのみにより厚膜化するためには比較的時間がかかるが、電解メッキ工程によれば、無電解メッキを短時間で行って薄膜の配線を形成し、その後においては、形成された無電解メッキ膜を給電電極として用いることができるために、短時間での厚膜化が可能になる。
【０１６０】
前記半導体チップの実装方法においては、前記樹脂被膜が蛍光性物質を含有するものであり、前記被膜除去工程の後、前記メッキ処理工程の前に、前記蛍光性物質からの発光を用いて被膜除去不良を検査するための検査工程をさらに備えることが好ましい。この検査工程によれば、被膜の除去不良を確認することができるために、不要な部分にメッキ膜が形成されることを抑制することができる。
【０１６１】
前記半導体チップの実装方法においては、前記樹脂被膜が、所定の液体に膨潤することにより剥離される膨潤性樹脂被膜であることが、除去が容易である点から好ましい。
【０１６２】
前記半導体チップの実装方法においては、前記樹脂被膜の厚みが１０μｍ以下であることが好ましい。厚みが厚すぎる場合は、樹脂被膜をレーザー加工することにより部分的に除去する際に寸法精度が低下する傾向があり、厚みが薄すぎる場合は、均一な膜厚の被膜を形成しにくくなる傾向があるからである。
【０１６３】
前記半導体チップの実装方法においては、前記樹脂被膜が、前記絶縁基材表面にエラストマーのサスペンジョン又はエマルジョンを塗布した後、乾燥することにより形成される被膜であることが好ましい。
【０１６４】
前記半導体チップの実装方法においては、前記樹脂被膜が、支持基材上に形成された膨潤性樹脂被膜を前記絶縁基材表面に転写することにより形成されることが好ましい。
【０１６５】
本発明の他の一局面は、ボンディングパッドを有する半導体チップが絶縁基材表面に配設されており、前記ボンディングパッドが、前記半導体チップの表面及び前記絶縁基材表面に形成されたメッキ膜により、前記絶縁基材表面に形成された電極パッドに接続されていることを特徴とする半導体装置である。
【０１６６】
本発明のさらに他の一局面は、絶縁基材表面に配置された複数の半導体チップに設けられたボンディングパッドを互いに電気的に接続するための半導体チップの接続方法であって、第一の半導体チップに形成されたボンディングパッドと第二の半導体チップに形成されたボンディングパッドとをつなぐ経路の表面に樹脂被膜を形成する被膜形成工程と、前記経路に沿って、前記樹脂被膜の厚みと同じまたは厚み分以上の深さの配線溝をレーザー加工により形成する配線溝形成工程と、前記配線溝の表面にメッキ触媒またはその前駆体を被着させる触媒被着工程と、前記樹脂被膜を所定の液体に溶解または膨潤させることにより除去する被膜除去工程と、前記樹脂被膜を除去した後に、前記メッキ触媒または前記メッキ触媒前駆体から形成されるメッキ触媒が残留する部位のみに無電解メッキ膜を形成するメッキ処理工程と、を備えることを特徴とする半導体チップの接続方法である。この半導体チップの接続方法によれば、半導体チップによる段差を越えるように配線を形成することができるために、基板上の複数の半導体チップを容易な方法で互いに電気的に接続することができる。従って、マルチチップモジュール等の製造が容易に実現できる。
【０１６７】
本発明のさらに他の一局面は、表面に配線が設けられた立体構造物であって、立体構造物の表面に、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面において延びる配線用凹溝が形成され、前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とする、立体構造物である。この立体構造物によれば、立体構造物の相互に交差する隣接面間に亘って延びる配線用凹溝の中に、配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれているから、たとえ配線の線幅が細く狭い場合であっても、立体構造物に対する配線の接着強度が向上する。その結果、たとえ立体構造物の外方に突出する山折れの角部を配線が通過しても、配線の脱落やズレの問題が低減する。また、メッキ金属が一部でも配線用凹溝の中に埋め込まれているから、物理的外力を受けて配線が断線するという問題も低減する。
【０１６８】
なお、配線は、立体構造物の表面に設けられた立体配線であり、立体構造物の表面に接して該表面を這うように形成されることはいうまでもない。したがって、ワイヤーボンディングにおけるワイヤースイープのようなものを考慮する必要がなく、配線密度を極めて高くすることができる。また、配線用導体は、配線用凹溝の中に一部が埋め込まれていればよく、配線用導体の他の部分が立体構造物の表面の外にあっても構わない。もちろん、配線用導体の全部が配線用凹溝の中に埋め込まれていれば、配線が外方からの影響を受け難くなり、配線の脱落、ズレ、断線の問題がより一層効果的に抑制される。その場合に、配線用導体の表面が立体構造物の表面と面一に一致していてもよく、また、立体構造物の表面よりも配線用凹溝の内部に後退していてもよい。
【０１６９】
前記立体構造物において、立体構造物の表面にパッド部が設けられ、配線が、このパッド部と接続している場合は、配線は、前記パッド部と導通している立体構造物の内部回路、あるいは前記パッド部に実装される部品等と接続されることになる。
【０１７０】
前記立体構造物において、立体構造物が多層回路基板を含み、この多層回路基板の側面の縦壁に内部回路の端部が臨んでいて、配線が、この内部回路の端部と接続することにより多層回路基板の内部回路を層間接続している場合は、配線は、従来の層間接続用孔としてのビアホールを形成する技法に代わる、層間接続のための外部配線として機能することになる。その結果、従来のビアホールを形成する技法では、ビアホールを多層回路基板の内部回路上に配置する分だけ内部回路の配線有効面積が減少するという問題があったが、その問題が回避できることになる。また、多層回路基板の縦壁に層間接続のための外部配線を容易に設けることが可能となる。
【０１７１】
前記立体構造物において、立体構造物が、絶縁基材に半導体チップが実装された半導体装置である場合は、絶縁基材の表面や半導体チップの表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。そして、その場合の配線は、前述したように、絶縁基材表面に配置された半導体チップの表面に設けられたボンディングパッドを、前記絶縁基材表面に形成された電極パッドに電気的に接続するための配線となる。
【０１７２】
なお、立体構造物の他の具体例としては、三次元形状をした回路基板、多層回路基板、絶縁基材に複数の半導体チップが多段に積み重ねられた状態で実装されたスタックチップパッケージ、絶縁基材に実装された半導体チップ又は絶縁基材に実装されていない半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された構成の半導体装置（例えばメモリパッケージ等）、前記メモリパッケージが支持体に取り付けられたメモリカード、絶縁基材に実装された受動素子（例えば抵抗器、コンデンサー、コイル、各種センサ等）又は絶縁基材に実装されていない受動素子が絶縁性樹脂で被覆された構成の電気デバイス（例えば磁気ヘッド等）、前記磁気ヘッドがハーネスに取り付けられた磁気ヘッドモジュール等が挙げられる。
【０１７３】
前記立体構造物に、前記パッド部を介して、半導体チップが実装された半導体装置は、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が表面に形成された立体構造物に半導体チップが実装された半導体装置である。
【０１７４】
前記立体構造物において、立体構造物が、絶縁基材に半導体チップが実装され、かつ該半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された半導体装置である場合は、絶縁基材の表面や半導体チップを被覆する絶縁性樹脂の表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。シリコンウエーハでなる半導体チップの表面に配線用凹溝が形成されず、絶縁性樹脂の表面に配線用凹溝が形成されるので、該配線用凹溝が形成され易いという利点がある。
【０１７５】
前記立体構造物において、立体構造物が、絶縁基材に複数の半導体チップが多段に積み重ねられた状態で実装され、かつ該半導体チップが絶縁性樹脂で被覆された半導体装置である場合は、マルチチップモジュールのうちでもさらなるコンパクト化・高密度化が図られるスタックチップパッケージの表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。
【０１７６】
前記立体構造物において、絶縁性樹脂の表面に、一端が半導体チップのボンディングパッドに至る連絡線の他端が臨んでおり、配線が、この連絡線の他端と絶縁基材の電極パッドとを接続している場合は、配線は、連絡線を介して、半導体チップのボンディングパッドを絶縁基材の電極パッドに電気的に接続するための配線となる。
【０１７７】
前記立体構造物において、絶縁性樹脂の表面に、一端が半導体チップに至る接続線の他端が臨んでおり、配線が、これらの接続線の他端同士を接続することにより複数の半導体チップ同士を接続している場合は、配線は、従来のスルーシリコンビアの技法や多段ワイヤーボンディングの技法に代わる、半導体チップ間接続のための外部配線として機能することになる。つまり、複数の半導体チップが多段に積み重ねられたスタップチップパッケージにおける半導体チップ間接続の技法として、従来、スルーシリコンビアの技法や多段ワイヤーボンディングの技法が知られている。ところが、スルーシリコンビアでは、ビアを半導体チップの回路上に配置するので、そのビアの配置分だけチップにおける回路の配線有効面積が減少するという問題があった。また、多段ワイヤーボンディングでは、背景技術で既述のように、信頼性に欠けると共に、実装面積が大きくなり高密度化が図れないという問題があった。このような問題に対し、この構成の立体構造物においては、スタックチップパッケージの側面の縦壁や上面にチップ間接続のための埋め込み型の外部配線を形成し、この外部配線が、接続線を介して、立体構造物に内蔵されたチップ同士の接続をするので、これらの問題が回避できることになる。
【０１７８】
前記立体構造物において、半導体装置がメモリパッケージである場合は、メモリパッケージの表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。
【０１７９】
本発明のさらに他の一局面は、前記メモリパッケージが支持体に取り付けられたメモリカードであって、メモリカードの表面に、メモリカードの相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面において延びる配線用凹溝が形成され、前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とするメモリカードである。この構成によれば、メモリカードの表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。
【０１８０】
前記立体構造物において、立体構造物が、受動素子が絶縁性樹脂で被覆された電気デバイスである場合は、電気デバイスの表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。受動素子の表面に配線用凹溝が形成されず、絶縁性樹脂の表面に配線用凹溝が形成されるので、該配線用凹溝が形成され易いという利点がある。
【０１８１】
前記立体構造物において、絶縁性樹脂の表面に、一端が受動素子に至る接続線の他端が臨んでおり、配線が、この接続線の他端と接続している場合は、配線は、接続線を介して、受動素子と電気的に接続する配線となる。
【０１８２】
前記立体構造物において、電気デバイスが磁気ヘッドである場合は、磁気ヘッドの表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。
【０１８３】
本発明のさらに他の一局面は、前記磁気ヘッドがハーネスに取り付けられた磁気ヘッドモジュールであって、磁気ヘッドモジュールの表面に、磁気ヘッドモジュールの相互に交差する隣接面間に亘って又は平面もしくは曲面において延びる配線用凹溝が形成され、前記配線用凹溝の中に配線用導体の少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とする磁気ヘッドモジュールである。この構成によれば、磁気ヘッドモジュールの表面に、配線用導体の少なくとも一部が配線用凹溝の中に埋め込まれた立体配線が形成されることになる。
【０１８４】
本発明のさらに他の一局面は、表面に配線が設けられた立体構造物の製法であって、絶縁基材に実装された又は実装されていない半導体チップ又は受動素子を絶縁性樹脂で被覆する樹脂被覆工程と、絶縁性樹脂の表面及び絶縁基材の表面に樹脂被膜を形成する被膜形成工程と、絶縁性樹脂の外表面側及び絶縁基材の外表面側からレーザー加工をすることにより、樹脂被膜の厚み分以上の深さを有すると共に、一端が半導体チップのボンディングパッドに至る連絡線の他端と連通する配線溝、一端が半導体チップもしくは受動素子に至る接続線の他端と連通する配線溝、半導体チップのボンディングパッドに至る連絡孔を含む配線溝、又は、半導体チップもしくは受動素子に至る接続孔を含む配線溝を形成する配線溝形成工程と、配線溝の表面にメッキ触媒またはその前駆体を被着させる触媒被着工程と、樹脂被膜を所定の液体に溶解または膨潤させることにより除去する被膜除去工程と、樹脂被膜を除去した後に、メッキ触媒またはその前駆体から形成されるメッキ触媒が残留する部位のみに無電解メッキ膜を形成するメッキ処理工程と、を備えることを特徴とする立体構造物の製法である。この立体構造物の製法によれば、シリコンウエーハでなる半導体チップの表面又は受動素子の表面に配線用凹溝が形成されず、絶縁性樹脂の表面に配線用凹溝が形成されるので、該配線用凹溝が形成され易いという利点がある。
【産業上の利用可能性】
【０１８５】
本発明によれば、絶縁基材表面に配置された半導体チップと絶縁基材表面の電極とを接続する配線、または絶縁基材表面に配置された複数の半導体チップを、半導体チップの壁と絶縁基材表面に這うような形態で、絶縁基材表面と半導体チップ表面に形成することができる。このように形成された配線は、ワイヤーボンディングにより形成された配線に比べて強度が高いものになる。従って、樹脂封止時においても、樹脂圧力により損傷されることがない。また、本発明によれば、表面に配線が設けられた半導体装置等の立体構造物において、該立体構造物に対する配線の接着強度が向上するから、配線の脱落、ズレ、断線等の問題が低減される。以上により、本発明は、半導体チップの実装方法や、表面に配線が設けられた立体構造物の技術分野において、広範な産業上の利用可能性を有する。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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