(57)【要約】【課題】複数の電子素子が積層されてなる電子装置の実装密度を、信頼性を低下させることなく向上させる。【解決手段】少なくとも一方の面に配線パターン１２を有する配線基板１０と、外形の少なくとも１辺に列状に形成された接続パッド２６を備え、該接続パッド２６及び配線パターン１２が露出するように配線基板１０上に階段状に積層された複数の電子素子２０と、電子素子２０の周囲のうちの少なくとも１辺に対応する部分に形成された絶縁スロープ３０と、絶縁スロープ３０上に形成された、接続パッド２６と配線パターン１２との間及び接続パッド２６間を接続する接続配線２８と、を備える電子装置であって、絶縁スロープ３０は、平面視で互いに間隔を有するように接続配線２８毎に形成されていることを特徴とする電子装置１。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の面に配線パターンを有する配線基板と、
外形の少なくとも１辺に列状に形成された接続パッドを備え、該接続パッド及び前記配線パターンが露出するように前記配線基板上に階段状に積層された複数の電子素子と、
前記電子素子の周囲のうちの少なくとも前記１辺に対応する部分に形成された絶縁スロープと、
前記絶縁スロープ上に形成された、前記接続パッドと前記配線パターンとの間及び前記接続パッド間を接続する接続配線と、
を備える電子装置であって、
前記絶縁スロ−プは、平面視で互いに間隔を有するように前記接続配線毎に形成されていることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電子装置であって、
前記接続配線は金属微粒子を含有する金属インクを滴下後に乾燥固化させて形成されており、前記絶縁スロープは、少なくとも表面にインク受容層を有していることを特徴とする電子装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電子装置であって、
前記絶縁スロープは４５度以上の傾斜角を有していることを特徴とする電子装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの１項に記載の電子装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
少なくとも一方の面に配線パターンを有する配線基板上に、外形の少なくとも１辺に列状に形成された接続パッドを備える複数の電子素子を前記配線パターン及び下層の前記電子素子が備える前記接続パッドが露出するように階段状に積層する第１の工程と、
前記電子素子の周囲のうちの少なくとも前記１辺に対応する部分に、絶縁材料を、積層された上層の前記電子素子と下層の前記電子素子の夫々が備える前記接続パッド間を結ぶ線、及び、最下層の前記電子素子が備える前記接続パッドと前記配線パターンとの間を結ぶ線を平面視で含み、かつ互いに間隔を有するように配置して、平面視で互いに間隔を有する絶縁スロープを形成する第２の工程と、
積層された上層の前記電子素子と下層の前記電子素子の夫々が備える前記接続パッド間を結ぶ経路上、及び、最下層の前記電子素子が備える前記接続パッドと前記配線パターンとの間を結ぶ経路上、に金属微粒子を含む金属インクを配置する第３の工程と、
前記金属インクを加熱することにより、積層された上層の前記電子素子と下層の前記電子素子の夫々が備える前記接続パッド間、及び、最下層の前記電子素子が備える前記接続パッドと前記配線パターンとの間、を電気的に接続する接続配線を形成する第４の工程と、
を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の電子装置の製造方法であって、
前記第２の工程は、インク受容材料を配置する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項７】
請求項５に記載の電子装置の製造方法であって、
前記第２の工程は、絶縁性樹脂を配置する工程と、配置された該絶縁性樹脂の少なくとも上層を覆うようにインク受容材料を配置する工程と、を記載の順に実施する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかの１項に記載の電子装置の製造方法であって、
前記第２の工程は、前記絶縁スロープを前記配線基板の基板面に対して４５度以上の角度を有するように形成する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれかの１項に記載の電子装置の製造方法であって、
前記第３の工程は、インクジェット法を用いて前記金属インクを配置する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項５〜９のいずれかの１項に記載の製造方法で得られた電子装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置、電子装置の製造方法、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話機等の電子機器においては、小型化、軽量化のために、内蔵する半導体素子などの各種の電子素子の実装方法の改善が進められている。半導体素子は、一般的に、配線基板上に実装して電子装置としての半導体装置とされた上で組み込まれる。半導体素子の実装方法としては、半導体素子の接続パッドが形成されている面を配線基板に対向させるフェースダウン実装と、（接続パッドが形成されている面を）表側にして配線基板上に配置するフェースアップ実装と、がある。そしてフェースアップ実装においては、実装密度を向上するために従来のワイヤボンディング法ではなく、インクジェット法により接続配線を形成する手法が考えられている。
なお、接続配線とは半導体素子の接続パッドと配線基板の配線パターンとを接続する配線である。また、インクジェット法とは、金属インクすなわち金属微粒子を含む液状体を局所的に滴下（吐出）した後に該金属インクを乾燥固化させて、含有されていた金属微粒子の層を形成する手法である。
【０００３】
かかるインクジェット法により接続配線を形成する場合において、上述の接続配線の断線等を低減するために、半導体素子の周囲に生じる段差に絶縁材料を配置してスロープ（傾斜部）を形成する手法が提案されている（特許文献１参照）。また、より一層高密度で半導体素子を実装するために、複数の半導体素子を階段状に積層して、半導体素子間に生じる段差にスロープを形成した後にインクジェット法で接続パッド間を接続する配線を形成する手法も提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１４７６５０号公報
【特許文献２】特開２００９−２６７２２４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、上記特許文献１または特許文献２の実装方法では、上述のスロープの収縮及び膨張により該スロープ上に形成された接続配線の断線等が発生する可能性がある。また、金属インクをスロープ上に滴下した場合、該スロープの傾斜が急であると金属インクの厚さにばらつきが生じるため、複数の半導体素子を積層する場合に下段に対するずれ量を大き目に設定する必要があり、実装密度をあまり上げることができないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例にかかる電子装置は、少なくとも一方の面に配線パターンを有する配線基板と、外形の少なくとも１辺に列状に形成された接続パッドを備え、該接続パッド及び上記配線パターンが露出するように上記配線基板上に階段状に積層された複数の電子素子と、上記電子素子の周囲の少なくとも上記１辺に対応する部分に形成された絶縁スロープと、上記絶縁スロープ上に形成された、上記接続パッドと上記配線パターンとの間及び上記接続パッド間を接続する接続配線と、を備える電子装置であって、上記絶縁スロ−プは、平面視で互いに間隔を有するように上記接続配線毎に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
このような構成であれば、絶縁スロープの構成材料の収縮等が接続配線に及ぼす影響を低減できる。したがって、電子装置、及び該電子装置を備える電子機器の信頼性を向上できる。
【０００９】
［適用例２］上述の電子装置であって、上記接続配線は金属微粒子を含有する金属インクを滴下後に乾燥固化させて形成されており、上記絶縁スロープは、少なくとも表面にインク受容層を有していることを特徴とする電子装置。
【００１０】
このような構成であれば、滴下後の金属インクの流動を低減できる。したがって、信頼性等を損なうことなく実装密度を向上でき、電子機器の小型化と軽量化を促進できる。
【００１１】
［適用例３］上述の電子装置であって、上記絶縁スロープは４５度以上の傾斜角を有していることを特徴とする電子装置。
【００１２】
このような構成であれば、同一面積内における電子素子の積層数を増大できる。したがって、電子機器の小型化と軽量化をより一層促進できる。
【００１３】
［適用例４］上述の電子装置を備えることを特徴とする電子機器。
【００１４】
このような電子機器であれば、小型化、軽量化と信頼性を両立できる。
【００１５】
［適用例５］本適用例にかかる電子装置の製造方法は、少なくとも一方の面に配線パターンを有する配線基板上に、外形の少なくとも１辺に列状に形成された接続パッドを備える複数の電子素子を上記配線パターン及び下層の上記電子素子が備える上記接続パッドが露出するように階段状に積層する第１の工程と、上記電子素子の周囲の少なくとも上記１辺に対応する部分に、絶縁材料を、積層された上層の上記電子素子と下層の上記電子素子の夫々が備える上記接続パッド間を結ぶ線、及び、最下層の上記電子素子が備える上記接続パッドと上記配線パターンとの間を結ぶ線を平面視で含み、かつ互いに間隔を有するように配置して、平面視で互いに間隔を有する絶縁スロープを形成する第２の工程と、積層された上層の上記電子素子と下層の上記電子素子の夫々が備える上記接続パッド間を結ぶ経路上、及び、最下層の上記電子素子が備える上記接続パッドと上記配線パターンとの間を結ぶ経路上、に金属微粒子を含む金属インクを配置する第３の工程と、上記金属インクを加熱することにより、積層された上層の上記電子素子と下層の上記電子素子の夫々が備える上記接続パッド間、及び、最下層の上記電子素子が備える上記接続パッドと上記配線パターンとの間、を電気的に接続する接続配線を形成する第４の工程と、を有することを特徴とする。
【００１６】
このような製造方法であれば、積層された電子素子と配線基板との間や、積層された電子素子間に生じる段差を接続配線の形成領域に限定して解消できる。その結果、層厚等の均一性が高く、かつ、絶縁スロープの収縮等の影響も低減された接続配線を形成でき、信頼性の向上した電子装置を得ることができる。
【００１７】
［適用例６］上述の電子装置の製造方法であって、上記第２の工程は、インク受容材料を配置する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【００１８】
このような製造方法であれば、第３の工程で配置される金属インクが接続配線を形成すべき領域の外に流動することを低減できる。したがって、信頼性を低下させることなく電子装置の実装密度を向上できる。なお、インク受容層とは多数の空隙（孔）を有し、金属インクの分散媒を吸収可能な材料層である。
【００１９】
［適用例７］上述の電子装置の製造方法であって、上記第２の工程は、絶縁性樹脂を配置する工程と、配置された該絶縁性樹脂の少なくとも上層を覆うようにインク受容材料を配置する工程と、を記載の順に実施する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【００２０】
このような製造方法であれば、インク受容層の働きにより接続配線を高い精度で形成できると共に、絶縁性樹脂により絶縁スロープの収縮も低減できる。したがって、信頼性を低下させることなく電子装置の実装密度を向上できる。
【００２１】
［適用例８］上述の電子装置の製造方法であって、上記第２の工程は、上記絶縁スロープを上記配線基板の基板面に対して４５度以上の角度を有するように形成する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【００２２】
このような製造方法であれば、積層する電子素子の枚数を増加できるため、電子装置の実装密度を向上できる。
【００２３】
［適用例９］上述の電子装置の製造方法であって、上記第３の工程は、インクジェット法を用いて上記金属インクを配置する工程であることを特徴とする電子装置の製造方法。
【００２４】
インクジェット法を用いれば、任意の液体材料（金属インク等）を任意の領域に配置できる。したがって、このような製造方法であれば、電子装置の実装密度をより一層向上できる。
【００２５】
［適用例１０］上述の製造方法で得られた電子装置を備えることを特徴とする電子機器。
【００２６】
このような製造方法で得られる電子機器であれば、小型化、軽量化と信頼性を両立できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施形態にかかる半導体基板の模式平面図。
【図２】第１の実施形態にかかる半導体基板の模式断面図。
【図３】第１の実施形態にかかる絶縁スロープの拡大平面図。
【図４】第１の実施形態にかかる絶縁スロープの拡大断面図。
【図５】第１の実施形態にかかる絶縁スロープの模式斜視図。
【図６】第２の実施形態にかかる半導体基板の模式平面図。
【図７】第３の実施形態にかかる半導体基板の段差を示す模式斜視図。
【図８】第４の実施形態にかかる半導体基板の段差を示す模式斜視図。
【図９】第５の実施形態にかかる半導体基板の製造方法を示す工程断面図。
【図１０】第５の実施形態にかかる半導体基板の製造方法を示す工程断面図。
【図１１】電子機器としての携帯電話機を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態にかかる電子装置としての半導体基板、及び該半導体基板の製造方法について、図面を参照しつつ述べる。なお、以下の各図においては、各層や各部位を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部位の縮尺を実際とは異ならしめてある。
【００２９】
（第１の実施形態）
図１〜図５を用いて、第１の実施形態にかかる半導体基板１について説明する。図１は、第１の実施形態にかかる半導体基板１の模式平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ´線における模式断面図である。図３〜図５については後述する。
【００３０】
図２に示すように、半導体基板１は配線基板１０上に複数の電子素子としての半導体素子２０を積層して形成されている。配線基板１０はエポキシ樹脂等の絶縁材料からなる基材と該基材の表面及び内部に形成された配線パターン１２等で構成されている。ただし本図（図１及び図２）では、一方の辺に沿うように一列に形成された配線パターン１２のみを図示している。配線パターン１２はＣｕ（銅）の薄膜で構成されている。Ｃｕ以外には、Ａｇ（銀）あるいはＡｌ（アルミニウム）等を用いることもできる。配線基板１０の、半導体素子２０が積層されている側の反対側の面には、外部接続端子１４が形成されている。外部接続端子１４は、図示しないコンタクトホールを介して配線パターン１２と電気的に接続されている。
【００３１】
本実施形態及び後述する各実施形態における半導体素子２０はメモリー素子であり、より具体的にはフラッシュメモリー素子である。図示するように、配線基板１０上には同一の型の半導体素子２０が８個（枚）積層されている。半導体素子２０は、厚さ６２５μｍの単結晶シリコン基板を用いて形成されている。半導体素子２０は、該シリコン基板の一方の面に、薄膜形成技術、フォトリソグラフィー技術等を用いて複数個が同時に形成される。そして形成後に分割されて、個々の半導体素子２０となる。そしてかかる分割の前に研磨されて、厚さが６２５μｍから略１００μｍまで薄型化されている。
【００３２】
図１に示すように半導体素子２０は平面視で方形であり、１辺に沿ってＡｌ製の電極である接続パッド２６が列状に形成されている。８個（枚）の半導体素子２０は各々の接続パッド２６が露出するように、階段状に積層されている。接続パッド２６は、トランジスター等で構成される半導体素子２０の内部の回路と導通している。そして複数の半導体素子２０の接続パッド２６は、接続配線２８で互いに接続されている。接続パッド２６間を接続する接続配線２８は、配線基板１０の配線パターン１２に至るまで形成されている。半導体基板１は、複数の半導体素子２０をまとめた上で、外部接続端子１４により他の装置との接続を可能としたメモリー装置である。
【００３３】
上述したように、半導体素子２０は板厚が略１００μｍの平板状素子である。したがって、階段状に積層した場合、接続パッド２６が列状に形成されている辺の外側に高さが略１００μｍの段差２５が生じる。そして段差２５は、接続配線２８を形成する上で障害となり得る。すなわち、接続配線２８が形成時に断線等を生じさせる可能性がある。そのため、このような構成を有する半導体基板は、段差２５に絶縁材料を配置（充填）して絶縁スロープ３０を形成している。そして、本実施形態の半導体基板１は、図１に示すように、絶縁スロープ３０を接続配線２８毎に個別に形成している。かかる態様により、絶縁スロープ３０を接続パッド２６が列状に形成されている辺に沿って、すなわち接続配線２８と略直交する方向に延在させる態様と比べて、接続配線２８の信頼性等を向上させている。
【００３４】
図３〜図５は、本実施形態の半導体基板１における、個別に形成された絶縁スロープ３０を、その近辺を含めて拡大して示す図である。図３は絶縁スロープ３０の拡大平面図であり、図４は絶縁スロープ３０の拡大断面図であり、図５は絶縁スロープ３０の拡大斜視図である。かかる３図は、階段状に重なり合う２つの半導体素子２０における、接続パッド２６が列状に形成されている一辺の一部分を拡大している。以下、かかる重なり合う半導体素子２０の上側の方を上層半導体素子２２、下側の方を下層半導体素子２１とする。
【００３５】
８個（枚）の半導体素子２０の内の最上層の半導体素子２０は、上層半導体素子２２としてのみ機能する。最上層の半導体素子２０以外の７個（枚）の半導体素子２０は全て、上層半導体素子２２と下側の方を下層半導体素子２１のどちらにもなり得る。図１及び図２に示すように絶縁スロープ３０は配線基板１０とその上側に位置する半導体素子２０との段差２５にも形成されている。したがって、最下層の半導体素子２０も、配線基板１０に対しては上層半導体素子２２となる。
【００３６】
図３に示すように、絶縁スロープ３０は接続配線２８よりも若干広い幅で形成されている。接続配線２８は、上層半導体素子２２から該絶縁スロープを介して、下層半導体素子２１の接続パッド２６と電気的に接続している。そして、下層半導体素子２１と、さらにその下層に位置する半導体素子（２０）との段差２５に形成された絶縁スロープ３０に達している。
【００３７】
図４に示すように絶縁スロープ３０は略三角形の断面を有しており、２層の異なる材料、すなわち上層のインク受容層３２と下層の絶縁性樹脂層３１とで構成されている。そして斜面、すなわち段差２５に対向する面は、半導体素子２０の基板面に対して４５度以上の角度を有している。上述したように半導体素子２０の基板厚は略１００μｍである。したがって絶縁スロープ３０は、上層半導体素子２２の端面と下層半導体素子２１の接続パッド２６との間が１００μｍ以上離れていれば形成できる。
【００３８】
インク受容層３２は、多数の空孔を有する絶縁性材料からなる層であり、後述するように多孔性シリカ粒子等とバインダーとの混合物を段差２５に配置した後、混合物中の液分を蒸発させてバインダーを固化することにより形成される。厚さは数μｍ〜数十μｍである。絶縁性樹脂層３１は、アクリル系樹脂材料あるいはエポキシ系樹脂材料等の絶縁性材料からなる。上述のインク受容層３２と同様に、インクジェット法、あるいはディスペンサーによる滴下等の手法で段差２５に配置後に硬化されて形成されている。
【００３９】
図５及び上述の図３に示すように、絶縁スロープ３０の幅（接続配線２８に直交する寸法）は接続配線２８の幅よりも若干広い程度であり、接続配線２８に直交する方向に延在する段差２５において局所的に形成されている。なお、図５（及び後述する図７と図８）では、インク受容層３２と絶縁性樹脂層３１とを明確に区画して図示しているが、インク受容層３２が絶縁性樹脂層３１の一部若しくは全部を覆ってしまう場合もあり得る。
【００４０】
上述したように、接続配線２８はインクジェット法、すなわち金属インクを滴下（吐出）後に分散媒を乾燥除去して形成される。絶縁スロープ３０の形成材料（インク受容層３２と絶縁性樹脂層３１）は、かかる乾燥除去時に収縮あるいは膨潤等により体積が変動する。そしてかかる変動は、上層に形成される接続配線２８に、断線あるいはクラック等を発生させ得る。
【００４１】
しかし、図示するように本実施形態の絶縁スロープ３０は接続配線２８毎に個別に、すなわち局所的に形成されているため、収縮あるいは膨潤による体積の変化量は低減されている。したがって、接続配線２８をインクジェット法で形成しているにもかかわらず、上述した断線あるいはクラック等の発生が低減されている。したがって、本実施形態の半導体基板１は、積層された半導体素子２０を接続する接続配線２８をインクジェット法で形成しているにもかかわらず、高い信頼性を有している。
【００４２】
また、絶縁スロープ３０の構造も、接続配線２８の信頼性の向上に寄与している。接続配線２８は、液体材料である金属インクを滴下して形成する。したがって、斜面に接続配線２８を形成する場合、分散媒を乾燥除去するまでの間の流動が問題となる。本実施形態の半導体基板１は絶縁スロープ３０の斜面（の表面）がインク受容層３２で形成されており、滴下された金属インクの分散媒を吸収できる。したがって、斜面であるにもかかわらず滴下された金属インクが滴下領域から他の領域に流動することが低減されており、該斜面における層厚と平坦な領域における層厚との差が少ない接続配線２８、すなわち層厚の均一性の向上した接続配線２８を形成できる。したがって本実施形態の半導体基板１は、層厚のばらつきに起因する接続配線２８の断線等も低減されており、高い信頼性を有している。
【００４３】
またさらに、絶縁スロープ３０の斜面（の表面）がインク受容層３２で形成されていることは、集積度の向上にも寄与している。上述したようにインク受容層３２は、金属インクが斜面に滴下された場合における層厚のばらつきを低減している。したがって、接続配線２８の信頼性を維持しつつ上述の斜面の角度を増大させることができ、積層された複数の半導体素子２０が平面視で占める面積を縮小できる。したがって、半導体素子２０の積層数を増加でき、半導体基板１の集積度を向上できる。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の半導体基板について図６を用いて説明する。図６は、第２の実施形態にかかる半導体基板２の模式平面図である。半導体基板２の特徴は、構成要素である半導体素子２０における接続パッド２６の配置の態様にある。また、かかる接続パッド２６の配置に合せて、接続配線２８等の配置も異なっている。個々の要素、すなわち接続パッド２６及び絶縁スロープ３０の形状等は、第１の実施形態の半導体基板１の該要素の形状等と略同一である。そこで、本実施形態の半導体基板２の説明は、第１の実施形態における図１に相当する模式平面図のみを用いて行い、図２〜図５に相当する図は省略する。また、共通する構成要素には同一の符号を付与し、説明は一部省略する。
【００４５】
半導体基板２では、同一の型ではなく２種類の型の半導体素子２０が４枚ずつ用いられている。双方の型の違いは接続パッド２６の形成位置と個数である。すなわち、接続パッド２６の個数が９個の型と１０個の型とに分かれている。なお、他の構成要素は略同一である。
【００４６】
半導体素子２０の積層方法は上述の半導体基板１と同様であり、接続パッド２６が形成されている辺を積層順にずらして階段状にしている。その結果、平面視で接続パッド２６は千鳥状に配置されている。各接続配線２８は４個の接続パッドを接続して配線パターン１２と電気的に接続している。そして、かかる接続パッド２６の配置に合せて、接続配線２８及び配線パターン１２は、夫々１９本（個）ずつ形成されている。そして、絶縁スロープ３０は接続パッド２６の有無にかかわらず、全ての段差２５に形成されている。
【００４７】
上述したように、半導体素子２０を積層して形成された半導体基板では、接続配線２８の信頼性が問題となる。すなわち、段差２５を直交する方向に横切るように接続配線２８を形成すると断線等の原因となり得る。一方、段差２５の全ての領域に延在するように絶縁スロープ３０を形成すると上述したように、該絶縁スロープ自体の収縮等が問題となる。
【００４８】
本実施形態の半導体基板２では、段差２５を接続配線２８が横切る領域の全てに、平面視で該接続配線の幅よりも若干広い幅の絶縁スロープ３０を形成している。したがって、接続配線２８の形成数が増加しているにもかかわらず、第１の実施形態の半導体基板１と同等の信頼性を有している。そして、接続パッド２６の有無にかかわらず絶縁スロープ３０を形成することで、接続配線２８の形成における自由度も向上させている。
【００４９】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態の半導体基板（符号無し）について、図７を用いて説明する。図７は、第３の実施形態にかかる半導体基板の段差２５を拡大して示す模式斜視図である。本実施形態の半導体基板は絶縁スロープ３０の態様に特徴があり、平面視における各要素の配置の態様は第１の実施形態の半導体基板１と略同一である。そこで、本実施形態の説明においては、第１の実施形態における図１〜図４に相当する図は省略して、模式斜視図のみを用いる。また、共通する構成要素には同一の符号を付与し、説明は一部省略する。
【００５０】
図示するように、本実施形態の半導体基板の絶縁スロープ３０は、幅（接続配線２８の延在方向に垂直の方向の寸法）が、接続配線２８の幅と略同一となるように形成されている。上述したように絶縁スロープ３０は幅が増大するほど収縮量、及び膨潤量が増大する。したがって、幅が増大するほど該絶縁スロープの上層に形成される接続配線２８に及ぼす影響が増大する。本実施形態の絶縁スロープ３０は、幅が最小限に抑えられているため、上層に形成される接続配線２８に与える影響も最小限となっている。したがって、本実施形態の半導体基板は接続配線２８の信頼性がより一層向上している。
【００５１】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態の半導体基板（符号無し）について、図８を用いて説明する。図８は、第４の実施形態にかかる半導体基板の段差２５を示す模式斜視図である。本実施形態の半導体基板も上述の第３の実施形態の半導体基板と同様に絶縁スロープ３０の態様に特徴がある。そこで、本実施形態の説明においても図１〜図４に相当する図は省略して、模式斜視図のみを用いる。そして、共通する構成要素には同一の符号を付与し、説明は一部省略する。
【００５２】
図示するように、本実施形態の半導体基板の絶縁スロープ３０は、インク受容層３２のみで構成されている。上述したように、インク受容層３２は接続配線２８の形成時に金属インクの流動を低減する機能を有している。したがって、このような構成であれば、接続配線２８の形成条件が同一であった場合、該接続配線の層厚均一性を向上できる。また、絶縁スロープ３０の形成に要する工数も削減できる。したがって、本実施形態の半導体基板は製造コストを低減しつつ、信頼性のより一層の向上を可能としている。
【００５３】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態として、半導体基板の製造方法について説明する。図９（ａ）〜図１０（ｅ）は、第５の実施形態にかかる半導体基板の製造方法を示す工程断面図である。本実施形態の半導体基板の製造方法は、具体的には絶縁スロープ３０の形成に関するものである。そこで、以下の工程断面図においては上層半導体素子２２と下層半導体素子２１とで構成される段差２５の断面を図示している。また、金属インク等の供給（配置）に用いるインクジェットヘッド３５も簡略化して図示している。以下、工程順に述べる。
【００５４】
図９（ａ）は、第１の工程が終了した段階を示す図である。第１の工程は、下層半導体素子２１の上層に上層半導体素子２２を積層する工程である。かかる場合において、接続パッド２６が上層半導体素子２２の端面から所定の距離をもって露出するように、双方の半導体素子（２１，２２）を階段状に積層している。なお上述したように積層された双方の半導体素子（２１，２２）は、図示しない接着剤で接合される。
【００５５】
図９（ｂ）及び図９（ｃ）は、第２の工程を示す図である。第２の工程は絶縁スロープ３０を形成する工程である。まず、図９（ｂ）に示すように、段差２５にインクジェットヘッド３５を用いてアクリル樹脂あるいはエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂の液滴３６を滴下する。そして滴下後に紫外線（ＵＶ）の照射等により硬化させて、絶縁性樹脂層３１を形成する。なお、絶縁スロープ３０は、図３等に示すように将来的に形成される接続配線２８毎に局所的に形成される。
【００５６】
ここで、インクジェットヘッド３５は、インクが充填されるキャビティと、該キャビティに連通する微小な孔であるノズルと、該キャビティに取り付けられたアクチュエーターとしての圧電素子等を備えている。圧電素子に駆動電圧を印加してキャビティを変形させ、キャビティに充填されたインクを加圧することにより、キャビティに連通したノズルから所定量のインクを任意の位置に液滴３６として滴下できる。
【００５７】
絶縁性樹脂層３１を形成した後に、図９（ｃ）に示すように、絶縁性樹脂層３１の上層にインクジェットヘッド３５を用いてインク受容層用インクの液滴３６を滴下する。そして、滴下後の該インク受容層用インクを乾燥させて、該インクに含有される液体成分を除去してインク受容層３２を形成する。
【００５８】
本実施形態におけるインク受容層３２は空隙型（微小空隙型）であり、インク受容層用インクは無機物微粒子とバインダーとを混合して形成されている。無機物微粒子としては、多孔性シリカ粒子、アルミナ、アルミナ水和物等が好ましい。バインダーとしてはポリビニルアルコールが好ましい。その他、カチオン変成、アニオン変成、シラノール変成等の各種変成ポリビニルアルコール等を、単独あるいは混合して使用することができる。
【００５９】
滴下後のインク受容層用インクの乾燥は、配線基板１０（図１等参照）をホットプレートあるいは加熱ランプ等により、多孔性シリカ粒子等の無機物微粒子が焼結されない程度の温度、例えば５０〜１３０℃程度の温度まで加熱することで行う。また、加熱ではなく、減圧処理あるいは加熱処理と減圧処理とを併用する手法を用いることもできる。
【００６０】
絶縁性樹脂層３１とインク受容層３２とを形成することで、絶縁スロープ３０を形成する工程が終了する。絶縁スロープ３０を形成後、該絶縁スロープの上層に金属インク３７を滴下する第３の工程と、該金属インクを焼成することで接続配線２８を形成する第４の工程を実施する。
【００６１】
図１０（ｄ）は、第３の工程を示す図である。図示するように、インクジェットヘッド３５から金属インク３７の液滴３６を滴下する。金属インク３７は、金属微粒子を分散媒に分散させてなる液状体である。金属微粒子はＣｕ（銅）やＡｇ（銀）等の高い導電性を有する金属材料の粒子であり、粒径は数ｎｍ〜数十ｎｍの範囲である。本実施形態ではＣｕの微粒子が用いられている。分散媒としては、金属微粒子を分散可能であって凝集を起こさない液体が好ましい。例えば、水や、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類、トルエン、キシレンなどの炭化水素化合物を用いることができる。
【００６２】
金属インク３７を滴下する領域は、図１に示す接続配線２８が形成される領域である。すなわち積層された半導体素子２０が有する各々の接続パッド間２６を結ぶ経路上、及び、最下層の半導体素子２０が備える接続パッド２６と配線パターン１２との間を結ぶ経路上である。上述の第１の工程及び第２の工程とは異なり長尺状の領域に滴下するため、インクジェットヘッド３５を該領域に沿って移動させつつ金属インク３７を滴下する必要がある。
【００６３】
かかる第３の工程、すなわち金属インク３７の液滴３６を滴下する工程において、インク受容層３２の効果が発揮される。すなわち、該インク受容層が有する無数の微小な空隙が、滴下後の金属インク３７から上述の分散媒（水、メタノール等）を吸収して、金属微粒子のみを絶縁スロープ３０上に残留させる。したがって、図示するような４５度以上の角度を有する急傾斜面に金属インク３７を滴下するのもかかわらず、接続配線２８が形成されるべき領域の外部に（該金属インクが）流動（流出）することが抑制される。
【００６４】
図１０（ｅ）は、第４の工程すなわち金属インク３７を焼成する工程が終了して、接続配線２８が形成された段階を示す図である。焼成により上述の分散媒が乾燥除去されて、上述の金属微粒子の層である接続配線２８が形成される。
【００６５】
本実施形態の製造方法であれば、絶縁スロープ３０の上層がインク受容層３２で構成されているため、急傾斜面上にもかかわらず層厚の均一性が向上した接続配線２８が形成される。また、上述したように絶縁スロープ３０自体が、接続配線２８と直交する方向に延在するのではなく、接続配線２８毎に個別に形成されるため、該絶縁スロープの収縮あるいは膨潤の影響が緩和されている。また、絶縁スロープ３０を絶縁性樹脂層３１とインク受容層３２の２層で構成するため、接続配線２８の層厚の均一性を低下させることなく絶縁スロープ３０の角度を増大させることを可能にしている。したがって、本実施形態の製造方法によれば、接続配線２８の信頼性が高い半導体基板を、集積度を損なうことなく製造することができる。
【００６６】
（電子機器）
図１１は、上述の第１〜第４の実施形態の半導体基板、あるいは第５の実施形態の製造方法で製造された半導体基板を部品として組み込んだ電子機器としての携帯電話機１３００の斜視構成図である。携帯電話機１３００は、表示部１３０１、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えている。
携帯電話機１３００が備える半導体基板は、配線基板１０と半導体素子２０との段差２５、あるいは積層された半導体素子２０間の段差２５に形成される絶縁スロープ３０が接続配線２８毎に形成されているため、接続配線２８の信頼性が向上している。したがって、かかる半導体基板が組み込まれた携帯電話機１３００は、実装密度の向上による小型化及び軽量化と信頼性等の向上が両立されている。
【００６７】
本発明の実施の形態は、上述の各実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【００６８】
（変形例１）
上述の第５の実施形態では、絶縁スロープ３０を、インクジェットヘッド３５を用いたインクジェット法により形成している。しかし、絶縁スロープ３０の形成方法はインクジェット法に限定されるものではなく、他の機器、例えばシリンジに連結されたディスペンサーを用いてもよい。また、接続配線２８と直交する方向に延在するように形成した後にパターニングして、各接続配線２８に対応するように間隔を形成してもよい。最終的に間隔があれば該絶縁スロープの収縮等による接続配線２８の断線等が低減されるため、半導体基板及び該半導体基板が組み込まれる電子機器の信頼性を向上させることができる。
【００６９】
（変形例２）
上述の第１〜第４の実施形態の半導体基板、及び上記の第５の実施形態の製造方法で得られる半導体基板は、複数の半導体素子２０を積層して形成されている。しかし本願発明は、単層の半導体素子２０で構成される半導体基板においても適用可能である。配線基板１０上に半導体素子２０を配置した場合、単層であっても段差２５が生じる。そして、段差２５を介して接続配線２８を形成する必要がある。かかる場合において、接続配線２８毎に絶縁スロープ３０を形成することで、該接続配線の信頼性を向上できる。また、該絶縁スロープの上層にインク受容層３２を形成することで、接続配線２８の信頼性をより一層向上できる。
【符号の説明】
【００７０】
１…電子装置としての半導体基板、２…第２の実施形態の半導体基板、１０…配線基板、１２…配線パターン、１４…外部接続端子、２０…電子素子としての半導体素子、２１…下層半導体素子、２２…上層半導体素子、２５…段差、２６…接続パッド、２８…接続配線、３０…絶縁スロープ、３１…絶縁性樹脂層、３２…インク受容層、３５…インクジェットヘッド、３６…液滴、３７…金属インク、１３００…電子機器としての携帯電話機、１３０１…表示部、１３０２…操作ボタン、１３０３…受話口、１３０４…送話口。
【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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