【事件の表示】
　特許第３２０１３５３号「半導体装置とその製造方法」の請求項１ないし３、５、６に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３２０１３５３号の請求項１、３、５、６に係る特許を取り消す。
　同請求項２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許は、平成１０年８月４日に出願したものであって、請求項１ないし８に係る発明につき平成１３年６月２２日に特許権の設定登録がなされた後、平成１４年２月２０日に特許異議申立人である田中智子より請求項１、２、３、５、６に係る発明についての特許に対して特許異議の申立がなされて、取消の理由が通知され、その指定期間内である平成１５年６月３日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
訂正事項ａ．
　請求項１を「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板に前記バンプを形成した表面から前記接着剤表面まで達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置。」と訂正する。
訂正事項ｂ．
　請求項２を「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板に前記バンプを形成した表面から前記接着剤の層の途中まで達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置。」と訂正する。
訂正事項ｃ．
　請求項３を「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板に前記バンプを形成した表面から前記接着剤の層を貫く深さに達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置。」と訂正する。
訂正事項ｄ．
　請求項５を「前記溝は、前記バンプ用基板の表面から前記バンプ用基板の配線回路を切断しない複数の位置に形成された丸溝であることを特徴とする請求項１、２および３のいずれかに記載された半導体装置。」と訂正する。
訂正事項ｅ．
　明細書の【００１５】欄を「【課題を解決するための手段】
　本発明による半導体装置は、基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、バンプ用基板に前記バンプを形成した表面から空間領域を有する複数の溝を設けたものである。」と訂正する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の適否
　上記訂正事項ａ、ｂ及びｃは、バンプ用基板に設ける「溝」を、特許明細書【００４１】及び【００４４】欄の記載、並びに図１（Ａ）、（Ｂ）及び図８（Ａ）、（Ｂ）に基づいて、「空間領域を有する複数の溝」に限定する特許請求の範囲の減縮を目的とすることと、溝を設ける位置を「バンプ用基板の」から「バンプ用基板に」とする明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　訂正事項ｄは、バンプ用基板の配線回路を切断しない複数の位置に形成された溝が、特許明細書【００４６】欄の記載に基づいて「丸溝である」こととする特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　訂正事項ｅは、訂正事項ａ〜ｃと整合を図るものであり、明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　そして、上記訂正事項ａ〜ｅは、いずれも願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内であり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び第３項において準用する特許法第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立についての判断
（１）取消理由の概要
（イ）本件特許の請求項１、２、５、６に係る発明は、その出願前に日本国内において頒布された特開平１０−１８９８２０号公報（特許異議申立書の甲第１号証。以下、「刊行物１」という。）、特開平９−１６２２３６号公報（特許異議申立書の甲第４号証。以下、「刊行物３」という。）、特開平８−５５８７５号公報（以下、「刊行物６」という。）に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項の規定に違反して特許されたものである。
（ロ）本件特許の請求項１〜３、５、６に係る発明は、その出願前に日本国内において頒布された刊行物１、特開平８−１６７６７８号公報（特許異議申立書の甲第３号証。以下、「刊行物２」という。）、刊行物３、特開平１０−１３５２４６号公報（特許異議申立書の甲第５号証。以下、「刊行物４」という。）、特開平１０−１９９９３１号公報（特許異議申立書の甲第６号証。以下、「刊行物５」という。）、刊行物６に記載された発明に基づいて、その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定に違反して特許されたものである。
　
（２）本件の請求項１〜３、５、６に係る発明
　上記「２．訂正に適否についての判断」で示したように上記訂正が認められるから、訂正後の本件の請求項１〜３、５、６に係る発明（以下、「本件発明１」〜「本件発明３」、「本件発明５」、「本件発明６」という。）は、上記訂正請求に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜３、５、６に記載された事項によって特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板に前記バンプを形成した表面から前記接着剤表面まで達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板に前記バンプを形成した表面から前記接着剤の層の途中まで達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板に前記バンプを形成した表面から前記接着剤の層を貫く深さに達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】前記溝は、前記バンプ用基板の表面から前記バンプ用基板の配線回路を切断しない複数の位置に形成された丸溝であることを特徴とする請求項１、２および３のいずれかに記載された半導体装置。
【請求項６】前記半導体チップの電極と前記バンプ用基板の電極とは、前記接着剤の層の内部でバンプによって互いに接続されたことを特徴とする請求項１、２、３、４および５のいずれかに記載された半導体装置。」
　
（３）各刊行物の記載事項
　刊行物１には、以下の事項が記載されている。
(1-a)「Ａ．絶縁性支持基板の一表面には複数の配線が形成されており、前記配線は少なくとも半導体チップ電極と接続するインナー接続部及び半導体チップ搭載領域部を有すものであり、
Ｂ．前記絶縁性支持基板には、前記絶縁性支持基板の前記配線が形成されている箇所であって前記インナー接続部と導通するアウター接続部が設けらる箇所に、開口が設けられており、
Ｃ．前記絶縁性支持基板の前記半導体チップ搭載領域内における前記配線相互間に、少なくとも１個の貫通穴が設けられており、
Ｄ．前記配線の半導体チップ搭載領域部を含めて前記半導体チップが搭載される箇所に、絶縁性フィルムが載置形成されており、
Ｅ．前記絶縁性フィルムは、前記貫通穴周辺部で前記絶縁性支持基板との間に中空箇所を形成するように構成されていることを特徴とする半導体パッケージ用チップ支持基板。」（請求項１）
(1-b)「本発明の半導体パッケージ用チップ支持基板を使用して半導体パッケージを製造するには、まず、本発明の半導体パッケージ用チップ支持基板の絶縁性フィルム面に半導体チップを搭載する。このとき、絶縁性フィルムに接着機能がある場合は、そのまま搭載する事も可能であるが、ペースト状のダイボンド接着材を併用することもできる。次に半導体チップ電極を支持基板のインナー接続部とワイヤーボンディング等により接続する。さらに半導体チップの少なくとも半導体チップ電極面を樹脂封止し、アウター接続部にはんだボールを搭載することにより半導体パッケージを製造することが出来る。」（【０００８】）
　刊行物２には、以下の事項が記載されている。
(2-a)「配線基板上の半導体ペレット搭載部に半導体ペレットを接着し、該半導体ペレットの電極を上記配線基板上の電極に接続し、上記半導体ペレット、その電極及び配線基板上の電極を封止材で封止した半導体装置において、上記半導体ペレット搭載部に水蒸気を逃がす貫通孔である水蒸気逃げ孔を形成したことを特徴とする半導体装置」（請求項１）
(2-b)「そして、このような半導体装置と、他の半導体装置あるいは配線基板との電気的接続は、一般に、加熱リフロー等による半田付けにより行われる。」（【０００４】）
(2-c)「以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説明する。
　図１（Ａ）、（Ｂ）は本発明半導体装置の一つの実施例を示すもので、（Ａ）は配線基板の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線にあたる部分にて半導体装置を切断した断面図である。・・・
　図面において、９は配線基板１の半導体ペレット搭載部２の形成部に貫通状に形成された水蒸気逃げ孔であり、該水蒸気逃げ孔９を有することが本半導体装置の最大の特徴である。」（【００１３】〜【００１４】）
(2-d)【図１】（Ａ）には水蒸気逃げ孔が５つ（複数）あり、その形状が丸孔であること、（Ｂ）には当該孔が空間領域を有し、基板のチップを搭載した反対側表面から接着剤表面まで達していることが示されている。
(2-e)「図２（Ａ）、（Ｂ）は図１に示した半導体装置の変形例の要部を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線視断面図である。本半導体装置は各水蒸気逃げ孔９の周囲に枠状の突起１５を形成したもので、該突起１５により半導体ペレット３の半導体ペレット搭載部２への接着時に接着剤が水蒸気逃げ孔９内に進入することを阻むことができ、半導体装置の製造を支障なく行うことができる。」（【００１６】）
(2-f)【図２】（Ａ）には水蒸気逃げ孔が５つ（複数）あり、その形状が丸孔であること、（Ｂ）には当該孔が空間領域を有していることが示されている。
　刊行物３には、以下の事項が記載されている。
(3-a)「樹脂基板からなる配線基板の主面の外部端子と半導体ペレットの主面の外部端子とをバンプ電極で固着する半導体装置であって、前記半導体チップの主面の周辺領域に前記バンプ電極が配置され、前記半導体チップの主面の中央領域と対向する前記配線基板の領域に開口が設けられていることを特徴とする半導体装置。」（請求項１）
(3-b)「前記配線基板１と半導体チップ２との間の間隙領域には、図１に示すように、樹脂４が充填されている。この樹脂４は配線基板１の開口１Ｃを通して供給される。つまり、配線基板１と半導体チップ２との間の間隙領域には、配線基板１の開口１Ｃを通して供給された樹脂４が充填されている。樹脂４は、例えば、シリカ充填剤、硬化促進剤、カップリング剤等を添加したエポキシ系熱硬化樹脂で形成されている。
　前記配線基板１の裏面の外部端子５上にはバンプ電極５が設けられている。・・・、半導体装置は配線基板１の裏面にバンプ電極５を設けたＢＧＡ(Ball Grid Array)構造で構成されている。」（【００３２】【００３３】）
　引用例４には、以下の事項が記載されている。
(4-a)「半導体素子搭載基板の半導体素子搭載部に予め半導体素子の外形より小さい穴を設け、該半導体素子搭載部の基板に接着剤を設け、該接着剤上に半導体素子を搭載し、該半導体素子を基板に接着した事を特徴とする半導体装置。」（請求項１）
(4-b)「図１は本発明の第１の実施例を示す半導体装置の構成図である。以下、図４、図５と同一の構成部分については同一の数字、記号を用いる。本実施例に於いて、基板２には半導体素子１の外形よりも小さい穴６を明け、その穴６の周囲に半導体素子１を接着するための接着剤７を設け、その上に半導体素子１を搭載して半導体装置を構成している。」（【０００８】）
　引用例５には、以下の事項が記載されている。
(5-a)「半導体チップと、配線及び前記配線と接続された電極を有し、前記電極と前記半導体チップとの間でバンプを介してフリップチップ接合され、液状樹脂充填時に前記半導体チップが搭載された面の反対面から吸引を行うためのスルーホールが前記半導体チップが搭載された面内に少なくとも１つ設けられている基板と、前記半導体チップと基板間の隙間を充填する液状樹脂を硬化させた樹脂とを具備することを特徴とする半導体装置。」（請求項１）
　引用例６には、以下の事項が記載されている。
(6-a)「複数に分割された各々の配線基板上に１つの半導体チップが重なるように第１バンプを介して実装されてなることを特徴とする半導体装置。」（請求項１）
(6-b)「この半導体チップ２の主面上の外部端子２ａは、パッケージ基板３の主面上の端子３ａと第１バンプであるＣＣＢバンプ電極（以下、単にバンプ電極という）５ａを介して電気的に接続されている。」（【００２８】）
(6-c)「本実施例１においては、１個の半導体チップ２が実装されるパッケージ基板３が、例えば４個に等分割されている。個々のパッケージ基板３は、例えば四角形状である。ただし、半導体チップ２は、個々のパッケージ基板３に対して平面的に均等に重なるように配置されている。」（【００３１】）
(6-d)「モールドレジン４は、半導体チップ２の主面とパッケージ基板３の主面との間にも充填されている。」（【００４０】）
　
（４）対比・判断
（４−１）本件発明１、３、５及び６について
　本件発明１と刊行物２記載の発明とを対比すると、刊行物２における「配線基板」、「半導体ペレット」は、本件発明１における「基板」、「半導体チップ」に相当している。摘記事項(2-a)における水蒸気逃げ孔は、摘記事項（2-c）の記載及び図１（Ｂ）から、空間領域を有し基板を貫いて接着剤表面まで達しているものであり、図１（Ａ）から複数あるものであることは明らかである。また、刊行物２では「水蒸気逃げ孔」と記載されているが、本件発明１における「溝」とは本件明細書において「溝の形状は丸溝、細長い溝など様々な形状を選択できる。」（【００１８】）とされているから、刊行物２における「水蒸気逃げ孔」とは本件発明１における「溝」に相当するものである。
　してみれば、両者は、「基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、前記基板に基板のチップを搭載した反対側表面から前記接着剤表面まで達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置」である点で一致しているが、刊行物２には、上記基板が「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用」であること、及び「溝をバンプを形成した表面から形成すること」が記載されていない点で相違する。
　上記相違点について検討するに、バンプを形成した表面は、基板のチップを搭載した反対側であるから、上記相違点は実質的に、刊行物２には基板が「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用」であることが記載されていない点のみとなる。そして、刊行物１、３及び６にも記載されているように、半導体装置において基板に複数のバンプを設けて基板実装用のバンプ用基板とすることは本出願前周知技術であって、刊行物２記載の発明においても摘記事項(2-b)に記載されているとおり、配線基板側に他の基板を接続するものであるから、その基板を「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板」とすることは当業者が容易になし得たことである。
　
　次に、本件発明３と刊行物２記載の発明とを対比すると、摘記事項(2-a)における水蒸気逃げ孔は、摘記事項(2-e)の記載によれば、水蒸気逃げ孔の周囲には枠状の突起を形成し、接着剤が水蒸気逃げ孔に進入できない構成になっているから、空間領域を有し基板を貫いていると同時に接着剤層も貫いているものでもあり、図２（Ａ）から複数あるものであることは明らかである。してみれば、両者は、「基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、前記基板に基板のチップを搭載した反対側表面から前記接着剤の層を貫く深さに達する空間領域を有する複数の溝を設けたことを特徴とする半導体装置」である点で一致しており、刊行物２には、上記基板が「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用」であること、及び「溝をバンプを形成した表面から形成すること」が記載されていない点で相違するが、当該相違点については上記のとおり、当業者が容易になし得たことである。
　
　本件発明５は、本件発明１、２及び３のいずれかに、さらに「前記溝は、前記バンプ用基板の表面から前記バンプ用基板の配線回路を切断しない複数の位置に形成されたこと」との事項を追加した発明であるが、刊行物２における水蒸気逃げ孔は、図１（Ａ）及び図２（Ａ）から丸孔であり、その孔は当然に配線回路を切断しない位置に形成されるものであるから、配線回路を切断しない複数の位置に形成されていることは明らかである。刊行物２には基板が基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用であることが記載されていないが、上記のとおり、刊行物２記載の基板を「基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板」とすることは当業者が容易になし得たことであるから、本件発明１又は３を引用する本件発明５についても、当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
　本件発明６は、本件発明１、２、３、５及び請求項４記載の発明のいずれかに、さらに「前記半導体チップの電極と前記バンプ用基板の電極とは、前記接着剤の層の内部でバンプによって互いに接続されたこと」との事項を追加した発明ではあるが、刊行物３及び６にも示されているように、半導体チップの電極とバンプ用基板の電極とを接着剤の層の内部でバンプによって互いに接続させることは本出願前周知技術である。したがって、本件発明１及び本件発明３が上記のとおり当業者が容易に発明することができたものであるので、本件発明１又は３を引用する本件発明６についても当業者が容易に発明することができたものである。
　
（４−２）本件発明２について
　本件発明２は、バンプ用基板にバンプを形成した表面から空間領域を有する複数の溝を設ける際にその深さとして、本件発明１での「接着剤表面まで達する」又は本件発明３での「接着剤の層を貫く深さに達する」に替えて「接着剤の層の途中まで達する」とした発明である。本件発明２と刊行物２記載の発明とを対比すると、刊行物２における水蒸気逃げ孔が接着剤の層の途中まで達していることは記載されておらず、また、それを示唆する記載もない。刊行物３の図１を参照するに、開口１Ｃ、すなわち、本件発明２における溝に相当するものが、接着剤の層の途中まで達しているとも解釈されるが、当該開口は摘記事項(3-b)に記載されているとおり、樹脂を供給するためのものであり、複数設ける必要がないものである。したがって、樹脂を供給するための開口が接着剤の層の途中まで達している刊行物３記載の発明を、水蒸気逃げ孔が複数ある刊行物２記載の発明に適用する動機付けもない。その他、刊行物１、４、５及び６のいずれにも、基板に基板表面から接着剤の層の途中まで達する空間領域を有する複数の溝を設けることについての記載はないため、本件発明２については、刊行物１〜６をいかに組み合わせても導き出せるものではない。
　特許異議申立書では、上記刊行物１〜６以外に、特開平９−１７２１０３号公報（特許異議申立書の甲第２号証。以下、「刊行物７」という。）を証拠方法としてあげている。刊行物７には、刊行物２と同様、基板に水蒸気を逃す貫通穴、すなわち、溝を設ける半導体装置が記載されているものの、その貫通穴が接着剤の層の途中まで達していることは記載されておらず、また、それを示唆する記載もない。したがって、刊行物７を組み合わせても、本件発明２を当業者が容易に発明することができたものであるとすることはできない。
　
（５）むすび
　以上のとおりであるから、請求項１、３、５及び６に係る発明は、刊行物１、２、３及び６に記載の発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、請求項１、３、５及び６に係る発明の特許は特許法第２９条第２項のの規定に違反してされたものであり、同法第１１３条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　また、請求項２に係る発明の特許については、他に取消の理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１５年６月３０日（２００３．６．３０）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
半導体装置とその製造方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板
に
空間領域を有する複数の
　【請求項２】　基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板
に
空間領域を有する複数の
　【請求項３】　基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、
前記バンプ用基板
に
空間領域を有する複数の
　【請求項４】　前記溝は、前記バンプ用基板の表面を複数に分割するよう形成されたことを特徴とする請求項１、２および３のいずれかに記載された半導体装置。
　【請求項５】　前記溝は、前記バンプ用基板の表面から前記バンプ用基板の配線回路を切断しない複数の位置に形成された
丸溝である
　【請求項６】　前記半導体チップの電極と前記バンプ用基板の電極とは、前記接着剤の層の内部でバンプによって互いに接続されたことを特徴とする請求項１、２、３、４および５のいずれかに記載された半導体装置。
　【請求項７】　半導体装置の製造方法において、
半導体チップの電極に第１のバンプを形成する工程と、
バンプ用電極と半導体チップ接続用電極を有するバンプ用基板の前記半導体チップ接続用電極側に接着剤を形成する工程と、
前記バンプ用基板の内側で前記バンプ用基板と前記接着剤とを打ち抜くことによって溝を形成する工程と、
前記半導体チップと前記溝を形成した前記バンプ用基板とを前記接着剤によって
接合しながら半導体チップ接続用電極と前記第１のバンプを接続する工程と、
前記バンプ用基板のバンプ用電極にバンプを形成する工程と、
前記バンプ用基板の縁の不要部分を除去する工程とを含む半導体装置の製造方法。
　【請求項８】　半導体装置の製造方法において、
半導体チップの電極に第１のバンプを形成する工程と、
バンプ用電極と半導体チップ接続用電極を有するバンプ用基板の前記半導体チップ接続用電極側に接着剤を形成する工程と、
前記バンプ用基板の内側で前記バンプ用基板を削ることによって溝を形成する工程と、
前記半導体チップと前記溝を形成した前記バンプ用基板とを前記接着剤によって接合しながら半導体チップ接続用電極と前記第１のバンプを接続する工程と、
前記バンプ用基板のバンプ用電極にバンプを形成する工程と、
前記バンプ用基板の縁の不要部分を除去する工程とを含む半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップを有する半導体装置に関し、特に基板に裏面から接続するためのバンプが形成されるバンプ用基板またはそのバンプ用基板と半導体チップとを接着する接着剤に溝がある構造を有する半導体装置とその製造方法に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】従来、半導体装置は、高集積化にともない外部端子の数が多くなっている。このような高集積化した半導体装置には、半導体チップを直接に基板に実装するのではなく、はんだバンプが形成されるテープ等のバンプ用基板を介して基板に実装するものがあり、図１１（Ａ）、（Ｂ）のような半導体装置が知られている。
　【０００３】図１１（Ａ）、（Ｂ）において、半導体チップ７００とバンプ用基板であるテープ４００とが接着剤６００を介して互いに固定されている。テープ４００の外部端子側には電極３００ａが、半導体チップ側には電極３００ｂが形成され、それぞれ電極３００ａと３００ｂとがテープの内部配線回路で互いに接続される。電極３００ｂは、半導体チップの電極３００ｃとバンプ５００を介して接続されており、接着剤６００は、そのバンプ５００による接続後に半導体チップ７００とテープ４００との間に注入されたものである。
　【０００４】テープ４００の電極３００ａには、はんだボール２００が形成され、半導体装置は図示しない基板にこのはんだボール２００を介して実装される。
　【０００５】図１１（Ａ）、（Ｂ）の半導体装置において、外部端子数（はんだバンプ数）を増やすと、はんだボールの実装面積が大きくなり、半導体装置を基板に実装後、温度変化により発生する応力を受けたはんだボール２００が、破壊されオープン不良となるという問題点
があった。
　【０００６】その応力は、半導体装置を実装した基板と半導体装置の熱膨張係数の違いにより生じる。半導体装置の動作状態により温度変化が発生し、温度上昇時にはそれぞれが膨張し、下降すれば収縮する。この際、基板と半導体装置の熱膨張係数が違う場合、伸縮の度合いが異なり（一般に基板の方が半導体装置よりも大きく伸縮する）、何回も繰り返されると構造上主にはんだボール２００の接合部に応力が集中するため、はんだボール２００が徐々に破壊されオープン不良となる。
　【０００７】このような問題を少しでも解決する考え方が、特開平８−５５８７５号公報に記載されている。特開平８−５５８７５号公報に記載の半導体装置では、図１２及び図１３に示すように半導体チップ７１０を実装したバンプ用基板であるパッケージ基板４１０が４分割されている。なお、図１２は半導体チップ７１０を実装したパッケージ基板４１０をモジュール基板８００に実装した状態の断面図で、図１３は半導体チップ７１０とパッケージ基板４１０との実装構造を示す平面図である。
　【０００８】半導体チップ７１０はパッケージ基板４１０を介してモジュール基板８００に実装されている。半導体チップ７１０はバンプ電極５１０を含めて全体がモールドレジン６１０によってモールド固定されており、４つのパッケージ基板４１０とモジュール基板８００とがバンプ電極２１０によって接続される。
　【０００９】
　【発明が解決しようとする課題】特開平８−５５８７５号公報によれば、半導体チップ７１０を実装したパッケージ基板４１０が４分割されていることにより、図１３に示すように最大バンプ間距離Ｌ１を分割しないときの最大バンプ間距離Ｌ０の１／２以下にすることができ、これにより温度変化によってバンプ電極５１０に加わる歪を低減することが記載されている。
　【００１０】しかし、パッケージ基板４１０を４分割しても各パッケージ基板の間はモールドレジン６１０によって埋まり一体となっている。このため、４つのパッケージ基板の間を埋めるモールドレジンによって温度変化による応力が伝わり、バンプ電極５１０に加わる歪を低減することが困難な構造となっている。
　【００１１】また、パッケージ基板４１０とモジュール基板８００との間の温度変化による応力の低減については、全く考慮されていない。
　【００１２】また、４つに分割されたパッケージ基板４１０に半導体チップ７１０を実装する場合、４つパッケージ基板４１０を所定の間隔で互いに位置決めする工程、それぞれのパッケージ基板の間隔を保ち固定した状態で半導体パッケージ７１０を搭載する工程、その搭載後、モールドレジン６１０によってモールドする工程が必要であり、分離した各パッケージ基板の位置合わせが困難で、しかも工程数が増えるので実装に時間がかかるという欠点がある。
　【００１３】本発明の目的は、半導体チップ及びバンプ用基板を有する半導体装置とそれを実装する基板との間の熱膨張係数差による応力を容易に分散できる半導体装置を提供することにある。
　【００１４】本発明の他の目的は、基板に実装するためのバンプを形成するテープなどのバンプ用基板を分割せずに、導体チップ及びバンプ用基板を含む半導体装置とそれを実装する基板との間の熱膨張係数差による応力を分散できる半導体装置の製造方法を提供することにある。
　【００１５】
　【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置は、基板実装用の複数のバンプを有するバンプ用基板上に半導体チップを接着剤を介して搭載した構造を有する半導体装置において、バンプ用基板の前記バンプを形成した表面から
空間領域を有する複数の
　【００１６】本発明の半導体装置の構造は、基板に実装した後の温度変化によるはんだボール接合部に加わる応力を緩和し、信頼性を向上させるものである。溝を設けたことにより、半導体装置を基板に実装した後の温度変化によりバンプ用基板のバンプに集中的に発生する応力を緩和することができる。
　【００１７】本発明において、溝は、バンプ用基板の表面を複数に分割するよう形成されてもよい。この場合、分割する割合が多いほど、応力をより効果的に緩和す
る。
　【００１８】本発明において、溝は、バンプ用基板の表面から前記バンプ用基板の配線回路を切断しない複数の位置に形成されてもよい。この場合、溝の形状は、丸溝、細長い溝など様々な形状を選択できる。
　【００１９】本発明において、溝の深さは、バンプ用基板の表面から前記接着剤表面まで達する深さ、バンプ用基板の表面から前記接着剤の層の途中まで達する深さ、あるいは、バンプ用基板の表面から前記接着剤の層を貫く深さのいずれかでよい。
　【００２０】さらに、本発明によれば、半導体チップの電極に第１のバンプを形成する工程と、バンプ用電極と半導体チップ接続用電極を有するバンプ用基板の前記半導体チップ接続用電極側に接着剤を形成する工程と、前記バンプ用基板の内側で前記バンプ用基板と前記接着剤とを打ち抜くことによって溝を形成する工程と、前記半導体チップと前記溝を形成した前記バンプ用基板とを前記接着剤によって接合しながら半導体チップ接続用電極と前記第１のバンプを接続する工程と、前記バンプ用基板のバンプ用電極にバンプを形成する工程と、前記バンプ用基板の縁の不要部分を除去する工程とを含む半導体装置の製造方法が得られる。
　【００２１】本発明の半導体装置の製造方法において、溝を形成する工程では、打ち抜き工程の代わりにバンプ用基板を削る工程でも良い。
　【００２２】
　【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　【００２３】図１（Ａ）、（Ｂ）は本発明の半導体装置の第１の実施の形態を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
　【００２４】図１（Ａ）、（Ｂ）において、半導体チップ７とバンプ用基板であるテープ（フレキシブルテープ基板）４とが接着剤６を介して互いに固定されている。テープ４とその下の接着剤６とは溝１によって４分割されている。テープ４の外部端子側には複数の電極３ａが、また半導体チップ側には複数の電極３ｂが形成され、それぞれ電極３ａと３ｂとがテープ４の内部配線回路（図示略）で互いに接続される。
　【００２５】テープ４の電極３ａには、はんだボール２が形成され、図示しない基板にこのはんだボール２を介して実装される。一方、テープ４の電極３ｂは、半導体チップ７の電極３ｃにＡｕ（金）バンプ５を介して接続されている。
　【００２６】接着剤６は、テープ貼り付け型などの注入硬化型でないタイプの接着剤で、バンプ５による半導体チップ７の電極３ｃとテープ４の電極３ｂとの接続前に、テープ４に貼り付けられたものである。接着剤６の厚さは、Ａｕバンプ５によって電極３ｂ、電極３ｃ同士を接続終了したときの高さより少し高めに設定している。
　【００２７】本実施の形態において、特徴的な構成は、接着剤６およびテープ４を４分割する溝１である。溝１は、接着剤６の層とテープ４とを貫き、はんだバンプ側からの平面でみると十字型に形成され、またテープ４の配線回路を切断しない位置およびＡｕバンプ５に重ならない位置に形成される。
　【００２８】溝１の幅は１０μｍ以上で、半導体チップ７の大きさや外部端子であるはんだボール２のピッチ、更にはＡｕバンプ５の位置やテープ４の配線パターン等により左右されるが、１００μｍから５００μｍが特に望ましい。溝１の深さは、テープ４の厚みと電極３ｂ，３ｃの厚みとＡｕバンプ５ａの厚みにより異なるが、望ましくは３０〜２０００μｍくらいであり今回は１００μｍとした。
　【００２９】このように半導体装置はテープ４及び接着剤６に溝１を設けたので、図示しない基板に実装した後の温度変化により発生する応力を緩和することができる。この応力は、図示しない基板と半導体装置の熱膨張係数の違いにより生じる。半導体装置の動作状態により温度変化が発生し、温度上昇時にはそれぞれが膨張し、下降すれば収縮する。この際、図示しない基板と半導体装置の熱膨張係数が違う場合、伸縮の度合いが異なり（一般に基板の方が半導体装置よりも大きく伸縮する）、何回も繰り返されると構造上、主にはんだボール２の図示しない基板との接合部に応力が集中する。応力の大きさは、材料の熱膨張係数と、図示しない基板と半導体装置とがはんだボールで固定されている距離により決定される。
　【００３０】しかし、図１（Ａ）、（Ｂ）の半導体装置の場合、はんだボール２の実装距離であるＣ−Ｄ間の距離が、溝１がない従来の半導体装置の場合の実装距離であるＣ’−Ｄ’間（図４参照）の距離の１／２以下となり、はんだボール２に加わる応力もそれだけ減少する。従って本発明の実施の形態による半導体装置は、温度変化に対する応力を低減することが可能であり、その結果接続の信頼性が向上する。
　【００３１】次に図２から図６を参照して図１（Ａ）、（Ｂ）の半導体装置の製造方法について説明する。
　【００３２】図２において、最初、半導体チップ７の電極３ｃ上にボールバンプ法によりＡｕバンプ５ｂが形成される。Ａｕバンプ５ｂは、先端が電極３ｃ側よりも細くあるいは尖った形状を有する。
　【００３３】次に、図３（Ａ）に示すように、電極３ａ、電極３ｂおよび各電極間の内部配線（図示略）が形成されたテープ４の電極３ｂ側の表面に接着剤６を貼り付ける。この状態では、接着剤６はまだ半固形状である。
　【００３４】テープ４に接着剤６を貼り付けた後、テープ４の内側で十字型の金型により打ち抜き、溝１を形成する。この場合、溝１はテープ４の配線回路を切断しない位置および電極３ａ、３ｂに重ならない位置に形成される。図３（Ｂ）に示すように、打ち抜かれた溝１はテープ４を完全に分離するものではなく、テープ４は溝１の端でつながっている。
　【００３５】次に図４に示すように、図２の半導体チップ７をテープ４の接着剤側にフェースダウンし、Ａｕバンプ５ｂとテープ４の電極３ｂの位置を合わせる。
　【００３６】次に半固形状の接着剤６をＡｕバンプ５で突き破り、図５に示すようにテープ４の電極３ｂにＡｕバンプ５の形状となるまで押し当て、さらに加熱を行う。このとき加圧力は、電極当たり１〜２００ｇ程度が良く、１５〜１２５ｇが特に望ましい。加熱温度は接着剤６の材質により異なるが７０〜４００℃が良く、１５０〜３００℃が特に望ましい。また加熱時間は１〜１８０秒特に３〜３０秒が望ましい。図７は経過時間に対する加熱温度と加圧力の加え方を示す図である。図７に示すように、最初に加熱し、後から加圧力を付加する。
　【００３７】最後に、図６に示すようにテープ４の電極３ａにはんだボール２を形成し、余分なテープ４の端を切り落として半導体装置が完成する。
　【００３８】以上説明した製造方法によれば、溝１を形成するときに図３（Ｂ）に示すようにテープ４の内側に形成されるので、半導体チップ７と接合する工程前にテープ４が分離されず、従来のように４つに分離した基板を互いに位置決めして半導体チップと接合する必要がない。すなわち、図４の接合工程において、テープ４と半導体チップ７との位置合わせが１回で済み、製造工程が減り、安価に製造可能である。
　【００３９】本発明の第１の実施の形態の半導体装置の製造方法において、溝１は、十字型の金型で打ち抜かなくても、カッターやバイトなどにより十字型に切断（切削）して形成しても、レーザ光によって形成しても良い。また、溝１の形状は、４分割するために十字型にしているが、２分割以上に分割する溝であっても良い。
　【００４０】また、はじめにテープ４に接着剤６を貼り付け金型で溝１を形成する方法を採用したが、まず半導体チップ７とテープ４を圧着し後から接着材のかわりとなる封止樹脂を流し込み、その後切削等により溝を形成する方法でもよい。
　【００４１】また図１（Ｂ）のように溝１はテープ４と接着剤６を完全に貫いているが、接着剤６の途中まで達していてもよい。また溝１の数は１本でも複数でもよい。
　【００４２】またＡｕバンプ５の形成方法は、ボールボンディング法だけではなく、蒸着やメッキでもよい。
　【００４３】さらに、本発明の第１の実施の形態の半導体装置において、バンプ用基板としてフレキシブルなテープ４の代わりに、有機基板（ＦＲ−４やＦＲ−５を用いたビルドアップ基板，片面板，両面板，多層基板）やセラミック基板（アルミナ，ガラスセラミック等）を用
いても良く、バンプ用基板の材質を制限するものではない。
　【００４４】図８（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の半導体装置の第２の実施の形態を示す平面図、Ｂ−Ｂ断面図である。第２の実施の形態は、図１の第１の実施の形態と比較すると、溝の深さが異なる。溝２１は、テープ４の部分にのみ形成され、接着剤６には溝がない。これにより、半導体チップ７の溝２１の部分がテープ４により保護される。溝２１は、テープ４のはんだバンプ側からカッター等の切削装置によってテープ４を削ることによって形成されたものである。
　【００４５】図９（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の半導体装置の第３の実施の形態を示す平面図、Ｃ−Ｃ断面図である。第３の実施の形態は、図１の第１の実施の形態と比較すると、溝１以外に細い溝１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄがはんだボール２の間の隙間に形成されている。細い溝１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄはテープ４の配線回路を切断しない位置および電極３ａ、３ｂに重ならない位置に、接着剤６の層からテープ４の途中まで形成される。このように、溝が増えることにより、熱による応力の影響を一層低減することができる。
　【００４６】図１０（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の半導体装置の第４の実施の形態を示す平面図、Ｄ−Ｄ断面図である。第３の実施の形態は、図１の第１の実施の形態と比較すると、１０字型の溝１が無く、複数の丸溝１１がはんだボール２の間の隙間に形成されている。丸溝１１は、接着剤６の層およびテープ４の途中まで達している。複数の丸溝１１はテープ４の配線回路を切断しない位置および電極３ａ、３ｂに重ならない位置に形成される。この実施の形態の場合、各はんだボール２の図示しない基板との接合部に加わる応力が、各はんだボール２の周りの複数の丸溝１１によって分散される。丸溝１１は、数が多い方が良い。
　【００４７】なお、丸溝１１の形成方法は、針状の型を押しつける方法があるが、レーザ光による穴開け方法を使っても良い。本発明は、以上説明した発明の実施の形態に限定されず、たとえば、図９及び図１０において、細い溝１０ａ〜１０ｄおよび複数の丸溝１１は、テープ４の部分にのみ形成されても良い。また、溝の形状は直線状や丸型に限らず、星型でもよい。また、接着剤６は、貼り付け型の素材を使用したが、代わりに流し込み型樹脂を使用してもよい。この場合、流し込み型樹脂は、半導体チップ７をテープ４に接合する段階で半導体チップとテープとのあいだに流し込まれる。
　【００４８】
　【発明の効果】以上説明したように、本発明による半導体装置が溝を有することにより、基板に実装した後の温度変化により、バンプ用基板上のはんだボールに発生する応力を緩和することができ、接続寿命を向上させることができる。
　【００４９】特に、本発明では、半導体装置のテープおよび接着剤に十字型の溝を設けることにより、温度変化による応力がはんだボール間の距離は分割しない場合と比較し１／２以下となり、接続信頼性が向上する。
　【００５０】また、溝は、十字型でなくても、はんだボールを搭載したバンプ用基板に達する溝であれば、温度変化による応力を低減することができる。
　【００５１】また、本発明による半導体装置の製造方法では、溝を形成するときにバンプ用基板の内側に形成されるので、半導体チップと接合する工程前にバンプ用基板が分離されず、従来のように４つに分離した基板を互いに位置決めして半導体チップと接合する必要がない。すなわち、バンプ用基板と半導体チップとの接合時における位置合わせが１回で済み、製造工程が減り、安価に製造可能である。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明の半導体装置装置の第１の実施の形態を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
　【図２】半導体チップにＡｕバンプを形成した状態の断面図である。
　【図３】テープに接着剤を形成した状態を示し、（Ａ）は（Ｂ）のＢ−Ｂ断面図、（Ｂ）は平面図である。
　【図４】半導体チップをテープに搭載する状態を示す断面図である。
　【図５】図４の状態をさらに加圧および加熱した後の状態を示す断面図である。
　【図６】完成した半導体チップを示す断面図である。
　【図７】経過時間に対する加熱温度と加圧力との関係を示す図である。
　【図８】本発明の半導体装置装置の第２の実施の形態を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。
　【図９】本発明の半導体装置装置の第３の実施の形態を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＣ−Ｃ断面図である。
　【図１０】本発明の半導体装置装置の第４の実施の形態を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＤ−Ｄ断面図である。
　【図１１】従来の半導体装置装置を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
　【図１２】従来の他の半導体装置装置を示す断面図である。
　【図１３】図１２に示す従来の他の半導体装置における半導体チップとパッケージ基板との実装構造を示す平面図である。
　【符号の説明】
　１　　　溝
　２　　　はんだボール
　３ａ　　電極
　３ｂ　　電極
　３ｃ　　電極
　４　　　テープ
　５　　　Ａｕバンプ
　６　　　接着剤
　７　　　半導体チップ