(57)【要約】      （修正有）【課題】アンダーフィル樹脂の注入性を向上させ、形成されるフィレットをより小さくすることができる半導体装置を提供する。【解決手段】チップ１の周縁部にバンプより小さなチップ側ダミーバンプ４を形成し基板２にフリップチップ実装することにより、ダミーバンプ４と基板２の間の隙間とダミーバンプ４間の間隙が小さくできる。このため、この間隙により発生する毛細管現象で、アンダーフィル樹脂の注入がし易くなり、塗布量を少なくできる。【選択図】図２
2008091649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子が基板にフリップチップ実装され、前記半導体素子と前記基板との間が樹脂で封止された半導体装置であって、
前記半導体素子の基板側面に形成された複数の接続用バンプと、
前記半導体素子の基板側面の周縁部に形成された突起部と、
前記基板の半導体素子側面に予め設定された半導体素子搭載領域に形成された、前記接続用バンプと電気的に接続される複数の接続用パッドと、
を備え、前記突起部は、前記基板の半導体素子側面との間で隙間を形成し、その隙間は前記樹脂で埋設されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記突起部は、前記半導体素子の少なくとも一辺に沿って連続する頭頂部を有することを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記突起部は、前記半導体素子の少なくとも一辺に沿って複数形成されていることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】
前記突起部は、同一列あるいは千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
前記突起部はダミーバンプであることを特徴とする請求項３もしくは４のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
請求項５記載の半導体装置であって、さらに、前記半導体素子の基板側面の周縁部に形成された複数の検査用パッドを備え、前記ダミーバンプは前記検査用パッド上に形成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
前記ダミーバンプは半田系バンプあるいは金系スタッドバンプで形成され、前記接続用バンプは半田系バンプで形成されていることを特徴とする請求項５もしくは６のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項８】
前記ダミーバンプのピッチは前記接続用バンプのピッチよりも小さいことを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項９】
前記各ダミーバンプは、半導体素子の端から約５０〜３００μｍ離れた位置に形成されていることを特徴とする請求項５ないし８のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１０】
半導体素子が基板にフリップチップ実装され、前記半導体素子と前記基板との間が樹脂で封止された半導体装置であって、
前記半導体素子の基板側面に形成された複数の接続用バンプと、
前記基板の半導体素子側面に予め設定された半導体素子搭載領域に形成された、前記接続用バンプと電気的に接続される複数の接続用パッドと、
前記基板の前記半導体素子搭載領域の周縁部に形成された突起部と、
を備え、前記突起部は、前記半導体素子の基板側面との間で隙間を形成し、その隙間は前記樹脂で埋設されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
前記突起部は、前記半導体素子搭載領域の少なくとも一辺に沿って連続する頭頂部を有することを特徴とする請求項１０記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記突起部は、前記半導体素子搭載領域の少なくとも一辺に沿って複数形成されていることを特徴とする請求項１０記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記突起部は、同一列あるいは千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項１２記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記突起部はダミーバンプであることを特徴とする請求項１２もしくは１３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記ダミーバンプは半田系バンプあるいは金系スタッドバンプで形成されていることを特徴とする請求項１４記載の半導体装置。
【請求項１６】
前記ダミーバンプのピッチは前記接続用バンプのピッチよりも小さいことを特徴とする請求項１４もしくは１５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記各ダミーバンプは、前記半導体素子搭載領域の端から約５０〜３００μｍ離れた位置に形成されていることを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれかに記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子が基板にフリップチップ実装され、半導体素子と基板との間が樹脂封止された半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、フリップチップ実装型の半導体装置では、フリップチップ接続の信頼性を向上させることを目的として、半導体素子と基板との間にアンダーフィル樹脂を注入して、半導体素子と基板との間を樹脂封止していた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
従来のアンダーフィル樹脂注入工程について、図面を参照して説明する。
図９は、従来のアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略斜視図、図１０は従来のアンダーフィル樹脂塗布直後の半導体装置の構成を示す概略斜視図、図１１は従来のアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略斜視図である。
【０００４】
図９〜１１に示すように、従来の半導体装置は、半導体素子であるチップ１が、チップをマザーボードに実装するインターポーザーとしての役割を有する基板２にフリップチップ実装されており、図示しない接続用の半田バンプを介してチップ１と基板２が電気的に接続されている。
【０００５】
このフリップチップ接続を保持するために、チップ１と基板２との間を樹脂封止する。樹脂封止は、図９、１０に示すように、ノズル５からアンダーフィル樹脂液滴１３を垂らしながら、ノズル５をチップ１のアンダーフィル樹脂注入側の端部に対してほぼ平行に移動させ、その端部付近にほぼ平行にアンダーフィル樹脂６を付着させる。この際、チップ１と基板２との間に毛細管現象が発生して、アンダーフィル樹脂６がチップ１と基板２との間に注入される。その結果、図１１に示すように、チップ１と基板２との間が樹脂封止される。また、チップ１からはみ出すアンダーフィル樹脂によってフィレット７が形成される。
【０００６】
ノズル５からアンダーフィル樹脂を塗布する方式は、現在、エアー式やジェット式が主流である。エアー式は一定の塗布圧で一定量のアンダーフィル樹脂液滴をノズルから垂らす方式である。ジェット式は一定量のアンダーフィル樹脂液滴をノズルから噴射する方式である。
【０００７】
続いて、アンダーフィル樹脂が注入される様子を、図面を参照して説明する。図１２は従来のアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略断面図、図１３は従来のアンダーフィル樹脂塗布時の半導体装置の構成を示す概略断面図、図１４は従来のアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略断面図である。
【０００８】
図１２に示すように、チップ１と基板２とを接続用の半田バンプ１４を介してフリップチップ実装した後、図１３に示すように、ノズル５からアンダーフィル樹脂液滴を垂らし、毛細管現象を利用してチップ１と基板２との間にアンダーフィル樹脂６を注入する。毛細管現象は、アンダーフィル樹脂６がチップ１の基板側面と基板２のチップ側面の両面に接して、両面に濡れ広がることで発生する。そのため、図１３に示すように、多量のアンダーフィル樹脂６を塗布する必要がある。アンダーフィル樹脂の注入完了後、図１４に示すように、チップ１と基板２との間が樹脂封止される。また、チップからはみ出すアンダーフィル樹脂によってフィレット７が形成される。
【０００９】
続いて、従来の半導体装置を構成するチップと基板について、図面を参照して説明する。
図１５は従来の半導体装置を構成するチップの半田バンプ形成前の概略平面図、図１６は従来の半導体装置を構成するチップの半田バンプ形成後の概略平面図である。
【００１０】
図１５に示すように、チップ１の一方の面（基板側面）の中央部にはチップ側の接続用パッド１５が形成されており、周縁部にはプローブ検査用パッド８が形成されている。プローブ検査用パッド８と接続用パッド１５は、チップ１内部に形成されている配線９（Ａｌ配線またはＣｕ配線）を介して電気的に接続されており、同電位である。
【００１１】
この図１５に示すチップ１に対して、図１６に示すように、プローブ検査用パッド８上にプローブ検査マーク１６を形成し、接続用パッド１５上に半田バンプ１４を形成する。半田バンプ１４は電気メッキ法や、スクリーン印刷法、ボール搭載法によって形成するのが主流である。プローブ検査はレニウムタングステン（ＲｅＷ）材を用いたプローブ針をプローブ検査用パッドに圧着させる方式が主流である。
【００１２】
続いて、従来の基板について説明する。図１７は従来の半導体装置を構成する基板の概略平面図である。基板は、有機樹脂系やセラミックにて構成するのが主流であり、図１７に示すように、その一方の面（チップ側面）の略中央部に、搭載する矩形状のチップに略等しい形状の半導体素子搭載領域１１が予め設定されており、図示しないが、半導体素子搭載領域１１の中央部には基板側の接続用パッドが形成されている。また、従来の基板の他の例として、図１８に示すように、チップとの接続性を向上させるために、基板側の接続用パッド上に半田バンプ１７を形成した基板もある。このように基板側にも半田バンプを形成し、チップ側の半田バンプと接続することで、チップと基板の接続信頼性が向上する。この場合、基板側の半田バンプ１７はスクリーン印刷法にて形成するのが主流である。
【００１３】
しかしながら、昨今の半導体装置は、より小型パッケージ化していくことが要請されており、チップからはみ出すアンダーフィル樹脂によって形成されるフィレットの半導体装置に対する占有率が大きくなってきている。そのため、半導体装置を積層化するなどの高機能化が制限されるという問題があった。例えば、積層型の半導体装置では、下側の基板の表面において、上側の基板の下部に形成されたパッドと接続するためのパッドを形成する領域が制限される。
【特許文献１】特開平１−２３８１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記問題点に鑑み、半導体素子の周縁部あるいは基板の半導体素子搭載領域の周縁部に突起部を形成して、半導体素子の基板側面と基板の半導体素子側面との間の隙間を小さくすることにより、毛細管現象を発生しやすくして、アンダーフィル樹脂の注入性を向上させ、形成されるフィレットをより小さくすることができる半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の請求項１記載の半導体装置は、半導体素子が基板にフリップチップ実装され、前記半導体素子と前記基板との間が樹脂で封止された半導体装置であって、前記半導体素子の基板側面に形成された複数の接続用バンプと、前記半導体素子の基板側面の周縁部に形成された突起部と、前記基板の半導体素子側面に予め設定された半導体素子搭載領域に形成された、前記接続用バンプと電気的に接続される複数の接続用パッドと、を備え、前記突起部は、前記基板の半導体素子側面との間で隙間を形成し、その隙間は前記樹脂で埋設されていることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項２記載の半導体装置は、請求項１記載の半導体装置であって、前記突起部は、前記半導体素子の少なくとも一辺に沿って連続する頭頂部を有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項３記載の半導体装置は、請求項１記載の半導体装置であって、前記突起部は、前記半導体素子の少なくとも一辺に沿って複数形成されていることを特徴とする。また、本発明の請求項４記載の半導体装置は、請求項３記載の半導体装置であって、前記突起部は、同一列あるいは千鳥状に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項５記載の半導体装置は、請求項３もしくは４のいずれかに記載の半導体装置であって、前記突起部はダミーバンプであることを特徴とする。また、本発明の請求項６記載の半導体装置は、請求項５記載の半導体装置であって、さらに、前記半導体素子の基板側面の周縁部に形成された複数の検査用パッドを備え、前記ダミーバンプは前記検査用パッド上に形成されていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の請求項７記載の半導体装置は、請求項５もしくは６のいずれかに記載の半導体装置であって、前記ダミーバンプは半田系バンプあるいは金系スタッドバンプで形成され、前記接続用バンプは半田系バンプで形成されていることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の請求項８記載の半導体装置は、請求項５ないし７のいずれかに記載の半導体装置であって、前記ダミーバンプのピッチは前記接続用バンプのピッチよりも小さいことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の請求項９記載の半導体装置は、請求項５ないし８のいずれかに記載の半導体装置であって、前記各ダミーバンプは、半導体素子の端から約５０〜３００μｍ離れた位置に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の請求項１０記載の半導体装置は、半導体素子が基板にフリップチップ実装され、前記半導体素子と前記基板との間が樹脂で封止された半導体装置であって、前記半導体素子の基板側面に形成された複数の接続用バンプと、前記基板の半導体素子側面に予め設定された半導体素子搭載領域に形成された、前記接続用バンプと電気的に接続される複数の接続用パッドと、前記基板の前記半導体素子搭載領域の周縁部に形成された突起部と、を備え、前記突起部は、前記半導体素子の基板側面との間で隙間を形成し、その隙間は前記樹脂で埋設されていることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の請求項１１記載の半導体装置は、請求項１０記載の半導体装置であって、前記突起部は、前記半導体素子搭載領域の少なくとも一辺に沿って連続する頭頂部を有することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の請求項１２記載の半導体装置は、請求項１０記載の半導体装置であって、前記突起部は、前記半導体素子搭載領域の少なくとも一辺に沿って複数形成されていることを特徴とする。また、本発明の請求項１３記載の半導体装置は、請求項１２記載の半導体装置であって、前記突起部は、同一列あるいは千鳥状に配置されていることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明の請求項１４記載の半導体装置は、請求項１２もしくは１３のいずれかに記載の半導体装置であって、前記突起部はダミーバンプであることを特徴とする。また、本発明の請求項１５記載の半導体装置は、請求項１４記載の半導体装置であって、前記ダミーバンプは半田系バンプあるいは金系スタッドバンプで形成されていることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明の請求項１６記載の半導体装置は、請求項１４もしくは１５のいずれかに記載の半導体装置であって、前記ダミーバンプのピッチは前記接続用バンプのピッチよりも小さいことを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の請求項１７記載の半導体装置は、請求項１４ないし１６のいずれかに記載の半導体装置であって、前記各ダミーバンプは、前記半導体素子搭載領域の端から約５０〜３００μｍ離れた位置に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、アンダーフィル樹脂の注入性を向上させ、形成されるフィレット長をより小さくすることができ、基板を有効に使用することが可能となるため、半導体装置の高密度化、高積層化、小型化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における半導体装置について、図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態１におけるアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略断面図である。図１において、１は半導体素子であるチップ、２は基板、３はチップ側の接続用バンプ、４はチップ側の突起部であるチップ側ダミーバンプである。なお、ここでは、チップ側の突起部の一例としてダミーバンプを形成する場合について説明するが、突起部はバンプに限るものではない。
【００３０】
図１に示すように、当該半導体装置は、チップ１が基板２にフリップチップ実装されており、チップ１と基板２が接続用バンプ３を介して電気的に接続されている。チップ１の基板側面の中央部には図示しない接続用パッドが形成されており、そのチップ側の接続用パッド上に接続用バンプ３が形成されている。
【００３１】
またチップ１の基板側面の周縁部には図示しないプローブ検査用パッドが形成されており、そのプローブ検査用パッド上にチップ側ダミーバンプ４が形成されている。このように、本実施の形態１では、チップ側ダミーバンプ４は、チップ１と基板２を電気的に接続する接続用バンプ３が配置される領域よりも周縁の領域に配置されている。
【００３２】
一方、基板２のチップ側面の略中央部には、搭載する矩形状のチップに略等しい形状の半導体素子搭載領域が予め設定されており、図示しないが、その半導体素子搭載領域の中央部には基板側の接続用パッドが形成されている。この基板側の接続用パッドは、チップ１の接続用パッドに対応する位置に配置される。チップ１が基板２にフリップチップ実装されると、チップ１の接続用パッドと基板２の接続用パッドが接続用バンプ３を介して電気的に接続される。
【００３３】
また、図１に示すように、チップ側ダミーバンプ４は、高さが接続用バンプ３よりも小さく、基板２のチップ側面とチップ側ダミーバンプ４の頭頂部との間には隙間が形成され、チップ側ダミーバンプ４はチップ１と基板２との間の電気的接続には寄与しない。さらに、チップ側ダミーバンプ４のピッチは、接続用バンプ３のピッチよりも小さい。これにより、チップ１の周縁部におけるチップ１と基板２との間の隙間、および隣接するチップ側ダミーバンプ４間の隙間が小さくなるので、アンダーフィル樹脂の注入時にチップと基板との間に毛細管現象が発生しやすくなる。毛細管現象は、アンダーフィル樹脂が基板２のチップ側面とチップ側ダミーバンプ４の表面、あるいは隣接するチップ側ダミーバンプ４の両表面に付着して、その両面に一旦濡れ性が確保されると発生する。チップと基板との間に毛細管現象が一旦発生すると、外力を加えなくても、チップと基板との間にアンダーフィル樹脂が自然に注入される。
【００３４】
図２は本発明の実施の形態１におけるアンダーフィル樹脂塗布時の半導体装置の構成を示す概略断面図、図３は本発明の実施の形態１におけるアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略断面図である。なお、図１に基づいて説明した部材と同一の部材には同一符号を付して、説明を省略する。図２、３において、５はノズル、６はアンダーフィル樹脂、７はフィレットである。
【００３５】
チップ１と基板２とを接続用バンプ３を介してフリップチップ実装した後、アンダーフィル樹脂を注入するときには、ノズル５からアンダーフィル樹脂液滴を垂らしながら、ノズル５をチップ１のアンダーフィル樹脂注入側の端部に対してほぼ平行に移動させ、その端部付近にほぼ平行にアンダーフィル樹脂を付着させる。その際、図２に示すように、基板２のチップ側面のチップ１が投影されている領域付近に、基板２のチップ側面とチップ側ダミーバンプ４の表面の両面にアンダーフィル樹脂６が付着するまで、ノズル５からアンダーフィル樹脂液滴を垂らして、毛細管現象を利用してチップ１と基板２との間にアンダーフィル樹脂６を注入する。毛細管現象は、アンダーフィル樹脂６が基板２のチップ側面とチップ側ダミーバンプ４の表面の両面に接して、両面に濡れ広がることで発生する。アンダーフィル樹脂の注入完了後、図３に示すように、チップ１と基板２との間が樹脂封止される。また、チップからはみ出すアンダーフィル樹脂によってフィレット７が形成される。
【００３６】
本実施の形態１によれば、チップ側ダミーバンプが存在する分だけ、チップ１の周縁部におけるチップ１と基板２との間の隙間が小さくなり、その分、毛細管現象が発生しやすい状態になるので、アンダーフィル樹脂の塗布量を少なくできる。さらに、隣接するチップ側ダミーバンプ４間の隙間も小さくしているので、アンダーフィル樹脂の塗布量をさらに少なくできる。したがって、注入方向とは反対側に流れるアンダーフィル樹脂も少なくなり、図３に示すように、フィレット７を小さくできる。
【００３７】
このように、チップ１と基板２との間を封止樹脂することで、フリップチップ接続信頼性が向上する。なお、ノズルからアンダーフィル樹脂を塗布する方式はエアー式であっても、ジェット式であってもよい。
【００３８】
図４は本発明の実施の形態１における半導体装置を構成するチップの概略平面図である。なお、図１〜３に基づいて説明した部材と同一の部材には同一符号を付して、説明を省略する。図４において、８はプローブ検査用パッド、９は配線である。但し、配線９はチップ１の内部に形成されており、ここでは透かして示している。
【００３９】
図４に示すように、チップ１の一方の面（基板側面）には、図示しない接続用パッド上に接続用バンプ３が形成されており、プローブ検査用パッド８上にチップ側ダミーバンプ４が形成されている。また、接続用パッドと接続用バンプ３はチップ１の一方の面の中央部に配置されており、プローブ検査用パッド８とチップ側ダミーバンプ４はチップ１の一方の面の周縁部に配置されている。
【００４０】
なお、チップ１の周縁部に配置されるプローブ検査用パッド８は、図４に示すように同一列に配置してもよいし、千鳥状に配置してもよい。また接続用パッド３の形状は、丸形であってもよいし、円柱形や、四角形、多角形などでもよい。チップ側ダミーバンプ４の形状についても、丸形であってもよいし、円柱形や、四角形、多角形などでもよい。
【００４１】
また、チップ側ダミーバンプと接続用バンプを半田系バンプで形成すれば、バンプ形成方法として電気メッキ法や、スクリーン印刷法、ボール搭載法等を採用して、チップ側ダミーバンプと接続用バンプを同一条件で形成することができる。チップ側ダミーバンプはチップと基板の電気的接続には使用しないので、金系スタッドバンプにしてもよい。
【００４２】
また、プローブ検査用パッド８上に形成されているチップ側ダミーバンプと接続用パッド上に形成されている接続用バンプ３のうちのいずれか一対は、チップ１の内部に形成された配線（Ａｌ配線またはＣｕ配線）９を介して同電位となっている。
【００４３】
また、プローブ検査用パッド８が形成される領域は、接続用バンプ３が形成される領域よりも極めて小さいため、プローブ検査用パッド８は、小さなパッドで、狭ピッチで形成する。また、プローブ検査用パッド８は、電極としての機能をもっているため、表面はアルミニウム（Ａｌ）あるいは銅（Ｃｕ）で構成する。
【００４４】
また、チップ側ダミーバンプ４の形成位置は、チップ１の端部から約５０〜３００μｍ程度離れた位置にする。これは、毛細管現象が発生しやすいダミーバンプの位置とプローブ検査に必要なパッド長さの両方を考慮して決定する。また、チップ側ダミーバンプ４の配置は、上記した範囲内の領域であれば特に限定されるものではない。例えば、チップ１の一辺に沿って同一列に配置してもよいし、千鳥状に配置してもよい。
【００４５】
また、本実施の形態１では、プローブ検査用パッド８上にチップ側ダミーバンプを設けたが、無論、プローブ検査用パッドが形成されていないチップを用いた半導体装置にも適用できる。また、基板２の接続用パッド上にもスクリーン印刷法等にて接続用バンプを形成する場合にも、無論、適用できる。
【００４６】
また、チップ側ダミーバンプをチップ１の各辺に沿って形成したが、少なくともアンダーフィル樹脂注入側の一辺に沿って形成すればよい。また、チップ１の周縁部の各辺に沿ってチップ側ダミーバンプ４を複数形成した場合について説明したが、これに限らず、例えば、チップ１の一辺に沿って連続する頭頂部を有する壁状の突起部を各辺に複数形成したり、チップ１の一辺にわたって連続する頭頂部を有する壁状の突起部を各辺に形成したりしてもよい。
【００４７】
また、接続用バンプ３がチップ１の基板側面の中央部に形成されている場合に限らず、周縁部に形成されている場合にも適用できる。この場合、隣接する接続用バンプ間に突起部を形成する。
【００４８】
（実施の形態２）
続いて、本発明の実施の形態２における半導体装置について、図面を参照して説明する。但し、前述した実施の形態１で説明した部材と同一の部材には同一符号を付して、説明を省略する。本実施の形態２における半導体装置は、チップ側ではなく基板側に突起部（ダミーバンプ）を設けた点が前述の実施の形態１と異なる。
【００４９】
図５は本発明の実施の形態２におけるアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略断面図である。図５において、１０は基板側の突起部である基板側ダミーバンプである。なお、ここでは、基板側の突起部の一例としてダミーバンプを形成する場合について説明するが、突起部はバンプに限るものではない。
【００５０】
図５に示すように、基板側ダミーバンプ１０は、基板２のチップ側面に予め設定された半導体素子搭載領域の周縁部に形成されている。このように、本実施の形態２では、基板側ダミーバンプ１０は、チップ１と基板２を電気的に接続する接続用バンプ３が配置される領域よりも周縁の領域に配置されている。
【００５１】
また、基板側ダミーバンプ１０は、高さが接続用バンプ３よりも小さく、チップ１の基板側面と基板側ダミーバンプ１０の頭頂部との間には隙間が形成され、基板側ダミーバンプ１０はチップ１と基板２の電気的接続には寄与しない。さらに、基板側ダミーバンプ１０のピッチは、接続用バンプ３のピッチよりも小さい。
【００５２】
これにより、前述の実施の形態１と同様に、チップ１の周縁部におけるチップ１と基板２との間の隙間、および隣接する基板側ダミーバンプ１０間の隙間が小さくなるので、アンダーフィル樹脂の注入時にチップと基板との間に毛細管現象が発生しやすくなる。毛細管現象は、アンダーフィル樹脂がチップ１の基板側面と基板側ダミーバンプ１０の表面、あるいは隣接する基板側ダミーバンプ１０の両表面に付着して、その両面に一旦濡れ性が確保されると発生する。
【００５３】
図６は本発明の実施の形態２におけるアンダーフィル樹脂塗布時の半導体装置の構成を示す概略断面図、図７は本発明の実施の形態２におけるアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略断面図である。
【００５４】
図６に示すように、前述した実施の形態１と同様に、アンダーフィル樹脂を注入する際、基板２のチップ側面のチップ１が投影されている領域付近に、チップ１の基板側面と基板側ダミーバンプ１０の表面の両面にアンダーフィル樹脂６が付着するまで、ノズル５からアンダーフィル樹脂液滴を垂らして、毛細管現象を利用してチップ１と基板２との間にアンダーフィル樹脂６を注入する。毛細管現象は、アンダーフィル樹脂６がチップ１の基板側面と基板側ダミーバンプ１０の表面の両面に接して、両面に濡れ広がることで発生する。アンダーフィル樹脂の注入完了後、図７に示すように、チップ１と基板２との間が樹脂封止される。また、チップからはみ出すアンダーフィル樹脂によってフィレット７が形成される。
【００５５】
本実施の形態２によれば、基板側ダミーバンプが存在する分だけ、チップ１の周縁部におけるチップ１と基板２との間の隙間が小さくなり、その分、毛細管現象が発生しやすい状態になるので、アンダーフィル樹脂の塗布量を少なくできる。さらに、隣接する基板側ダミーバンプ１０間の隙間も小さくしているので、アンダーフィル樹脂の塗布量をさらに少なくできる。したがって、注入方向とは反対側に流れるアンダーフィル樹脂も少なくなり、図７に示すように、フィレット７を小さくできる。
【００５６】
図８は本発明の実施の形態２における半導体装置を構成する基板の概略平面図である。図８において、１１半導体素子搭載領域、１２は基板側の接続用バンプである。図８に示すように、基板２の一方の面（チップ側面）の半導体素子搭載領域１１の中央部には、図示しない接続用パッド上に基板側接続用バンプ１２が形成されており、周縁部には基板側ダミーバンプ１０が形成されている。
【００５７】
基板表面はソルダーレジストなどを形成していることが多いが、基板側ダミーバンプ１０を形成する箇所にレジストの開口部を形成しておき、スクリーン印刷法、およびリフローにより球状のダミーバンプを形成することができる。
【００５８】
なお、基板側ダミーバンプ１０と基板側接続用バンプ１２を半田系バンプで形成すれば、バンプ形成方法としてスクリーン印刷法を採用して、基板側ダミーバンプ１０と基板側接続用バンプ１２を同一条件で形成することができる。基板側ダミーバンプ１０はチップと基板の電気的接続には使用しないので、金系スタッドバンプにしてもよい。また、本実施の形態２における半導体装置の構成は、基板２の接続用パッド上に接続用バンプを形成しない場合にも、無論、適用できる。また、基板側ダミーバンプの形状は、丸形であってもよいし、円柱形や、四角形、多角形などでもよい。
【００５９】
また、基板側ダミーバンプ１０の形成位置は、半導体素子搭載領域１１の端部から約５０〜３００μｍ程度離れた位置にする。これは、毛細管現象が発生しやすいダミーバンプの位置を考慮して決定する。
【００６０】
また、基板側ダミーバンプ１０の配置は、上記した範囲内の領域であれば特に限定されるものではない。例えば、半導体素子搭載領域１１の一辺に沿って同一列に配置してもよいし、千鳥状に配置してもよい。
【００６１】
また、基板側ダミーバンプ１０を半導体素子搭載領域１１の各辺に沿って形成したが、少なくともアンダーフィル樹脂注入側の一辺に沿って形成すればよい。また、半導体素子搭載領域１１の周縁部の各辺に沿って基板側ダミーバンプ１０を複数形成した場合について説明したが、これに限らず、例えば、半導体素子搭載領域１１の一辺に沿って連続する頭頂部を有する壁状の突起部を各辺に複数形成したり、半導体素子搭載領域１１の一辺にわたって連続する頭頂部を有する壁状の突起部を各辺に形成したりしてもよい。
【００６２】
また、接続用バンプ３がチップ１の基板側面の中央部に形成されている場合に限らず、周縁部に形成されている場合にも適用できる。この場合、隣接する接続用バンプ間に位置するように突起部を形成する。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、フリップチップ実装型の半導体装置のアンダーフィル注入性を向上させ、フィレット長を小さくすることができ、基板を有効に使用することが可能となるため、半導体装置の高密度化、高積層化を実現することができ、モバイルなどの電子機器に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるアンダーフィル樹脂塗布時の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図４】本発明の実施の形態１における半導体装置を構成するチップの概略平面図
【図５】本発明の実施の形態２におけるアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図６】本発明の実施の形態２におけるアンダーフィル樹脂塗布時の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図７】本発明の実施の形態２におけるアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図８】本発明の実施の形態２における半導体装置を構成する基板の概略平面図
【図９】従来のアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略斜視図
【図１０】従来のアンダーフィル樹脂塗布直後の半導体装置の構成を示す概略斜視図
【図１１】従来のアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略斜視図
【図１２】従来のアンダーフィル樹脂注入前の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図１３】従来のアンダーフィル樹脂塗布時の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図１４】従来のアンダーフィル樹脂注入完了後の半導体装置の構成を示す概略断面図
【図１５】従来の半導体装置を構成するチップの半田バンプ形成前の概略平面図
【図１６】従来の半導体装置を構成するチップの半田バンプ形成後の概略平面図
【図１７】従来の半導体装置を構成する基板の概略平面図（その１）
【図１８】従来の半導体装置を構成する基板の概略平面図（その２）
【符号の説明】
【００６５】
１      チップ
２      基板
３      チップ側の接続用バンプ
４      チップ側ダミーバンプ
５      ノズル
６      アンダーフィル樹脂
７      フィレット
８      プローブ検査用パッド
９      チップ内の配線
１０      基板側ダミーバンプ
１１      半導体素子搭載領域
１２      基板側の接続用バンプ
１３      アンダーフィル樹脂液滴
１４      チップ側の半田バンプ
１５      接続用パッド
１６      プローブ検査マーク
１７      基板側の半田バンプ
【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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