(57)【要約】【課題】信頼性の高い電子デバイス、及び、その製造方法を提供する。【解決手段】電子デバイスは、ベース基板１２と配線パターン１４とを有する配線基板２と、電極２２が形成された半導体チップ２０と、半導体チップにおける電極が形成された面２５に形成された樹脂突起３０と、樹脂突起上に形成された電気的接続部４２を含む、電極に電気的に接続された配線４０と、を有し、電気的接続部が配線パターンに接触するように、配線基板に搭載された半導体装置３と、配線基板と半導体装置とを接着する接着剤４とを含む。配線４０は、第１の層４４と、第１の層上に形成された、第１の層よりも延性の高い材料で構成された第２の層４６とを含む。第１の層における樹脂突起と重複する領域には、ひび割れが形成されており、第２の層における樹脂突起と重複する領域には、ひび割れが形成されていない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板と、
電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を含む、前記電極に電気的に接続された配線と、を有し、前記電気的接続部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載された半導体装置と、
前記配線基板と前記半導体装置とを接着する接着剤と、
を含み、
前記配線は、
第１の層と、前記第１の層上に形成された、前記第１の層よりも延性の高い材料で構成された第２の層とを含み、
前記第１の層における前記樹脂突起と重複する領域には、ひび割れが形成されており、
前記第２の層における前記樹脂突起と重複する領域には、ひび割れが形成されていない電子デバイス。
【請求項２】
請求項１記載の電子デバイスにおいて、
前記第１の層は前記樹脂突起に接触している電子デバイス。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の電子デバイスにおいて、
前記第１の層と前記第２の層とは、接触している電子デバイス。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子デバイスにおいて、
前記第２の層の厚みは、前記第１の層の厚みの１０倍以上である電子デバイス。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の電子デバイスにおいて、
前記第１の層はチタンタングステンによって形成されており、
前記第２の層は金によって形成されている電子デバイス。
【請求項６】
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板を用意する工程と、
電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を含む、前記電極に電気的に接続された配線と、を有する半導体装置を用意する工程と、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載して、前記配線パターンと前記電気的接続部とを接触させて電気的に接続する工程と、
を含み、
前記半導体装置の前記配線は、第１の層と、前記第１の層上に形成された、前記第１の層よりも延性の高い材料で構成された第２の層とを含み、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載する工程で、前記樹脂突起を変形させることによって、前記第２の層にひび割れが発生しないように、前記第１の層にひび割れを発生させる電子デバイスの製造方法。
【請求項７】
請求項６記載の電子デバイスの製造方法において、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載する工程は、
前記半導体装置と前記配線基板とを近接させて、前記半導体チップと前記配線基板とによって前記樹脂突起を押しつぶして弾性変形させる工程を含み、
前記樹脂突起を弾性変形させることによって、前記第２の層にひび割れが発生しないように、前記第１の層にひび割れを発生させる電子デバイスの製造方法。
【請求項８】
請求項６又は請求項７記載の電子デバイスの製造方法において、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載する工程は、
前記樹脂突起を加熱して熱膨張させる工程を含み、
前記樹脂突起を熱膨張させることによって、前記第２の層にひび割れが発生しないように、前記第１の層にひび割れを発生させる電子デバイスの製造方法。
【請求項９】
請求項８記載の電子デバイスの製造方法において、
前記樹脂突起を加熱する工程で、
前記半導体装置と前記配線基板との間に設けられた接着材料を硬化させて、両者を接着する接着剤を形成する電子デバイスの製造方法。
【請求項１０】
請求項６から請求項９のいずれかに記載の電子デバイスの製造方法において、
前記第１の層は前記樹脂突起に接触している電子デバイスの製造方法。
【請求項１１】
請求項６から請求項１０のいずれかに記載の電子デバイスの製造方法において、
前記第２の層は、前記第１の層に接触している電子デバイスの製造方法。
【請求項１２】
請求項６から請求項１１のいずれかに記載の電子デバイスの製造方法において、
前記配線は、前記第２の層の厚みが前記第１の層の厚みの１０倍以上になるように形成されている電子デバイスの製造方法。
【請求項１３】
請求項６から請求項１２のいずれかに記載の電子デバイスの製造方法において、
前記第１の層はチタンタングステンによって形成されており、
前記第２の層は金によって形成されている電子デバイスの製造方法。
【請求項１４】
請求項６から請求項１３のいずれかに記載の電子デバイスの製造方法において、
前記半導体装置の前記樹脂突起は、前記電気的接続部と重複する領域で、高さＨと幅Ｗとが、Ｈ＜Ｗ／２の関係を満たす形状である電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属部材と樹脂部材とを含む構成の電子デバイスが知られている。かかる構成の電子デバイスによれば、樹脂部材によって金属部材の絶縁や応力緩和を実現することができる。
【特許文献１】特開平２−２７２７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、樹脂部材は弾力性を有するため、熱や外力の影響を受けて、容易に形状を変化させることができる。しかし、金属部材は樹脂部材ほどの弾力性を有しないため、樹脂部材が変形すると、その影響を受けてストレスがかかることがある。
【０００４】
特に、配線等の導電部材の薄型化が進んでいる状況では、電子デバイスの信頼性を維持するためには、導電部材にかかるストレスを小さくすることが重要である。
【０００５】
本発明の目的は、信頼性の高い電子デバイス、及び、その製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明に係る電子デバイスは、
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板と、
電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を含む、前記電極に電気的に接続された配線と、を有し、前記電気的接続部が前記配線パターンに接触するように、前記配線基板に搭載された半導体装置と、
前記配線基板と前記半導体装置とを接着する接着剤と、
を含み、
前記配線は、
第１の層と、前記第１の層上に形成された、前記第１の層よりも延性の高い材料で構成された第２の層とを含み、
前記第１の層における前記樹脂突起と重複する領域には、ひび割れが形成されており、
前記第２の層における前記樹脂突起と重複する領域には、ひび割れが形成されていない。
【０００７】
本発明によると、樹脂突起や接着剤が変形した場合にも、配線の、第２の層が破壊されることを防止することができる。そのため、電気的な接続信頼性の高い電子デバイスを提供することができる。
【０００８】
（２）この電子デバイスにおいて、
前記第１の層は前記樹脂突起に接触していてもよい。
【０００９】
（３）この電子デバイスにおいて、
前記第１の層と前記第２の層とは、接触していてもよい。
【００１０】
（４）この電子デバイスにおいて、
前記第２の層の厚みは、前記第１の層の厚みの１０倍以上であってもよい。
【００１１】
（５）この電子デバイスにおいて、
前記第１の層はチタンタングステンによって形成されており、
前記第２の層は金によって形成されていてもよい。
【００１２】
（６）本発明に係る電子デバイスの製造方法は、
ベース基板と配線パターンとを有する配線基板を用意する工程と、
電極が形成された半導体チップと、前記半導体チップにおける前記電極が形成された面に形成された樹脂突起と、前記樹脂突起上に形成された電気的接続部を含む、前記電極に電気的に接続された配線と、を有する半導体装置を用意する工程と、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載して、前記配線パターンと前記電気的接続部とを接触させて電気的に接続する工程と、
を含み、
前記半導体装置の前記配線は、第１の層と、前記第１の層上に形成された、前記第１の層よりも延性の高い材料で構成された第２の層とを含み、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載する工程で、前記樹脂突起を変形させることによって、前記第２の層にひび割れが発生しないように、前記第１の層にひび割れを発生させる。
【００１３】
本発明によると、樹脂突起や接着剤が変形した場合にも、配線の、第２の層が破壊されることを防止することが可能な、電気的な接続信頼性の高い電子デバイスを製造することができる。
【００１４】
（７）この電子デバイスの製造方法において、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載する工程は、
前記半導体装置と前記配線基板とを近接させて、前記半導体チップと前記配線基板とによって前記樹脂突起を押しつぶして弾性変形させる工程を含み、
前記樹脂突起を弾性変形させることによって、前記第２の層にひび割れが発生しないように、前記第１の層にひび割れを発生させてもよい。
【００１５】
（８）この電子デバイスの製造方法において、
前記半導体装置を前記配線基板に搭載する工程は、
前記樹脂突起を加熱して熱膨張させる工程を含み、
前記樹脂突起を熱膨張させることによって、前記第２の層にひび割れが発生しないように、前記第１の層にひび割れを発生させてもよい。
【００１６】
（９）この電子デバイスの製造方法において、
前記樹脂突起を加熱する工程で、
前記半導体装置と前記配線基板との間に設けられた接着材料を硬化させて、両者を接着する接着剤を形成してもよい。
【００１７】
（１０）この電子デバイスの製造方法において、
前記第１の層は前記樹脂突起に接触していてもよい。
【００１８】
（１１）この電子デバイスの製造方法において、
前記第２の層は、前記第１の層に接触していてもよい。
【００１９】
（１２）この電子デバイスの製造方法において、
前記配線は、前記第２の層の厚みが前記第１の層の厚みの１０倍以上になるように形成されていてもよい。
【００２０】
（１３）この電子デバイスの製造方法において、
前記第１の層はチタンタングステンによって形成されており、
前記第２の層は金によって形成されていてもよい。
【００２１】
（１４）この電子デバイスの製造方法において、
前記半導体装置の前記樹脂突起は、前記電気的接続部と重複する領域で、高さＨと幅Ｗとが、Ｈ＜Ｗ／２の関係を満たす形状であってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を適用した実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、本発明は、以下の内容を自由に組み合わせたものを含むものとする。
【００２３】
図１（Ａ）〜図２（Ｂ）は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイス１について説明するための図である。電子デバイス１は、表示デバイス（パネルモジュール）であってもよい。表示デバイスは、例えば液晶表示デバイスやＥＬ（Electrical Luminescence）表示デバイスであってもよい。そして、後述する半導体装置３は、表示デバイスを制御するドライバＩＣであってもよい。なお、図１（Ａ）は電子デバイス１の断面図であり、図１（Ｂ）は表示デバイスとしての電子デバイス１の概略図である。また、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、樹脂突起３０及び配線４０（第１及び第２の層４４，４６）について説明するための図である。
【００２４】
本実施の形態に係る電子デバイス１は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、配線基板２を有する。配線基板２には、半導体装置３（後述）が実装される。以下、配線基板２の構成について説明する。
【００２５】
配線基板２は、ベース基板１２と、配線パターン１４とを含む。ベース基板１２（配線基板２）は、電気光学パネル（液晶パネル・エレクトロルミネッセンスパネル等）の一部であってもよい。このとき、ベース基板１２は、例えば、セラミック基板やガラス基板であってもよい。また、配線パターン１４の材料についても特に限定されるものではないが、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、Ｃｒ、Ａｌなどの金属膜、金属化合物膜、又は、これらの複合膜によって形成されていてもよい。なお、配線パターン１４は、液晶を駆動する電極（走査電極、信号電極、対向電極等）に電気的に接続されていてもよい。ただし、配線基板２は、樹脂基板であってもよい。
【００２６】
本実施の形態に係る電子デバイス１は、半導体装置３を有する。半導体装置３は、配線基板２に実装される。以下、半導体装置３の構成について説明する。
【００２７】
半導体装置３は、図１（Ａ）に示すように、電極２２が形成された半導体チップ２０を含む。半導体チップ２０は、例えばシリコンチップであってもよい。半導体チップ２０における電極２２が形成された面２５の外形は、矩形（長方形又は正方形）であってもよい（図１（Ｂ）参照）。半導体チップ２０には、集積回路２４が形成されていてもよい。集積回路２４の構成は特に限定されないが、例えば、トランジスタ等の能動素子や、抵抗、コイル、コンデンサ等の受動素子を含んでいてもよい。
【００２８】
半導体チップ２０には、図１（Ａ）に示すように、電極２２が形成されている。電極２２は、半導体チップ２０の内部と電気的に接続されていてもよい。電極２２は、集積回路２４と電気的に接続されていてもよい。あるいは、集積回路２４に電気的に接続されていない導電体（導電パッド）を含めて、電極２２と称してもよい。電極２２は、半導体チップ２０の内部配線の一部であってもよい。このとき、電極２２は、半導体チップ２０の内部配線のうち、外部との電気的な接続に利用される部分であってもよい。電極２２は、アルミニウム又は銅等の金属で形成されていてもよい。また、電極２２の表面には、ＴｉＮやＮｉ等のキャップ層が形成されていてもよい。
【００２９】
半導体チップ２０は、図１（Ａ）に示すように、パッシベーション膜２６を有していてもよい。パッシベーション膜２６は、電極２２を露出させるように形成される。パッシベーション膜２６には、電極２２を露出させる開口が形成されていてもよい。パッシベーション膜は、例えば、ＳｉＯ２やＳｉＮ等の無機絶縁膜であってもよい。あるいは、パッシベーション膜２６は、ポリイミド樹脂などの有機絶縁膜であってもよい。
【００３０】
本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）に示すように、樹脂突起３０を含む。樹脂突起３０は、半導体チップ２０の面２５上に形成されている。樹脂突起３０は、図１（Ａ）に示すように、パッシベーション膜２６上に（パッシベーション膜２６の表面に）形成されていてもよい。
【００３１】
樹脂突起３０の形状は特に限定されるものではない。面２５の外形が矩形をなす場合、樹脂突起３０は、面２５のいずれかの辺に平行に延びる形状をなしていてもよい。例えば、面２５の外形が長方形である場合、樹脂突起３０は、長方形の長辺に沿って延びる形状をなしていてもよい。この場合、樹脂突起３０は、当該長辺の近傍領域に配置されていてもよい。そして、１つの樹脂突起３０上に、複数の電気的接続部４２（後述）が配置されてもよい。あるいは、樹脂突起３０は、上視図において円形をなしていてもよい。この場合、樹脂突起３０は、半球状をなしていてもよい。このとき、１つの樹脂突起３０には、１つの電気的接続部４２のみが配置されてもよい。
【００３２】
なお、本実施の形態では、樹脂突起３０は、配線基板２と半導体チップ２０とによって押圧され、弾性変形している。そのため、樹脂突起３０の上端面３２は、配線基板２の表面形状にならった形状となる。このことから、樹脂突起３０の上端面３２は、図１（Ａ）及び図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、（ほぼ）平坦な面となる。
【００３３】
樹脂突起３０の材料は特に限定されず、既に公知となっているいずれかの材料を適用してもよい。例えば、樹脂突起３０は、ポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、変性ポリイミド樹脂、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ；benzocyclobutene）、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ；polybenzoxazole）等の樹脂で形成してもよい。
【００３４】
本実施の形態に係る半導体装置は、図１（Ａ）及び図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、配線４０を含む。配線４０は、電極２２と電気的に接続されている。配線４０は、パッシベーション膜２６と接触するように形成されていてもよい。配線４０は、電極２２上から樹脂突起３０を越えて、パッシベーション膜２６上に至るように形成されていてもよい。すなわち、配線４０は、樹脂突起３０の両側で、パッシベーション膜２６（面２５）と接触するように形成されていてもよい。
【００３５】
配線４０は、図１（Ａ）及び図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、電気的接続部４２を含む。電気的接続部４２とは、配線４０のうち、他の電子部品の導電部（配線基板の配線パターンなど）との電気的な接続に利用される部分である。電気的接続部４２は、配線４０のうち、樹脂突起３０の上端面３２に配置された領域であってもよい。すなわち、電気的接続部４２とは、配線４０のうち、配線パターン１４と対向（接触）する領域であってもよい。
【００３６】
配線４０は、図１（Ａ）及び図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、第１の層４４と、第２の層４６とを有する。なお、第２の層４６は、第１の層４４上に（第１の層４４の上面に）形成された金属層である。第２の層４６は、第１の層４４を覆うように形成されていてもよい。詳しくは、第２の層４６は、第１の層４４における樹脂突起３０を向く面とは反対側の面を覆うように形成されていてもよい。第２の層４６は、第１の層４４よりも延性（展性）の高い材料で構成されている。言い換えると、第１の層４４は、第２の層４６よりも脆弱な材料で構成されていてもよい。
【００３７】
そして、本実施の形態に係る電子デバイスでは、図２（Ａ）に示すように、第１の層４４における樹脂突起３０と重複する領域には、ひび割れ（亀裂）が形成されている。ひび割れは、第１の層４４における配線パターン１４と対向する領域（電気的接続部４２）に形成されていてもよい。ひび割れは、特に、第１の層４４における配線パターン１４と対向する領域と、配線パターン１４と対向しない領域とにまたがった領域に形成されていてもよい。言い換えると、ひび割れは、第１の層４４における樹脂突起３０の上端面３２と側面３４とにまたがった領域に形成されていてもよい。ひび割れは、また、第１の層４４における配線パターン１４と対向する領域（上端面３２と重複する領域）の中央部を含む領域に形成されていてもよい。
【００３８】
そして、本実施の形態に係る電子デバイスでは、図２（Ｂ）に示すように、第２の層４６における樹脂突起３０と重複する領域には、ひび割れが形成されていない。
【００３９】
なお、第１の層４４は、樹脂突起３０と接触するように形成されていてもよい。ただし、第１の層４４は、図示しない他の金属層上に形成されていてもよい。また、第２の層４６は配線４０の最表層であってもよいが、配線４０は第２の層４６上に形成された他の金属層をさらに含んでいてもよい。そして、第１の層４４と第２の層４６とは、接触していてもよく、あるいは、図示しない他の金属層を介して配置されていてもよい。また、第１及び第２の層４４，４６の厚みは特に限定されるものではないが、第２の層４６は、第１の層４４の１０倍以上の厚みに構成されていてもよい。
【００４０】
配線４０に適用可能な材料は特に限定されるものではない。配線４０は、例えば、Ａｕ、ＴｉＷ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＶ、Ａｇ、鉛フリーはんだなどによって構成されていてもよい。本実施の形態では、第２の層４６は、第１の層４４よりも延性が大きい材料で形成されている。例えば、第１の層４４がＴｉＷによって形成され、第２の層４６がＡｕによって形成されていてもよい。
【００４１】
本実施の形態に係る電子デバイス１は、配線基板２と半導体装置３とを接着する接着剤４をさらに含む。本実施の形態では、接着剤４によって、配線基板２と半導体装置３との間隔が維持される。言い換えると、本実施の形態では、接着剤４によって樹脂突起３０が弾性変形した状態で維持され、樹脂突起３０の弾性力によって電気的接続部４２が配線パターン１４に押し付けられて、両者が電気的に接続される。なお、接着剤４の材料は特に限定されるものではなく、既に公知となっているいずれかの接着剤を利用してもよい。接着剤４は、例えば、樹脂系の接着剤であってもよい。
【００４２】
本実施の形態に係る電子デバイス１は、以上のように構成されていてもよい。本実施の形態に係る電子デバイス１によると、第１の層４４における樹脂突起３０と重複する領域にはひび割れが形成されている。そのため、樹脂突起３０（接着剤４）が変形した場合にも、配線４０の電気的接続信頼性を確保することが可能な電子デバイスを提供することができる。以下、その作用について詳しく説明する。
【００４３】
電子デバイスは、使用環境や、半導体装置（導電体の内部抵抗）等で発生する熱によって加熱されることがある。一般的に、樹脂部材は導電部材よりも熱膨張率が高いため、電子デバイスが加熱されると樹脂部材と導電部材とが不均一に膨張し、導電部材にストレスが加わるおそれがある。また、電子デバイスは、使用状況によって外力を受けることがあり、これにより樹脂部材が変形し、該樹脂部材に接触している導電部材にストレスが加わるおそれがある。電子デバイスの信頼性を確保するためには、このストレスを軽減させることが重要である。
【００４４】
ところで、電子デバイス１によると、配線４０の第１の層４４における樹脂突起３０と重複する領域には、ひび割れが形成されている。そのため、樹脂突起３０が変形した場合でも、第１の層４４は大きなストレスを受けることなく、樹脂突起３０に追従して変形することができる。そして、配線４０の第２の層４６は、第１の層４４よりも延性の高い材料で構成されている。そのため、第１の層４４（樹脂突起３０）が変形した場合でも、第２の層４６は、大きなストレスを受けることなく第１の層４４（樹脂突起３０）に追従して変形することができる。これにより、樹脂突起３０が変形した場合でも、第２の層４６が破壊されることを防止することができる。そして、第２の層４６にはひび割れが形成されていないため、第２の層４６の破壊を防止することができれば、配線４０の電気的な信頼性を維持することができる。すなわち、本発明によると、電気的な信頼性の高い電子デバイスを提供することが可能になる。
【００４５】
図３及び図４には、電子デバイス１を有する電子機器の一例として、ノート型パーソナルコンピュータ１０００と、携帯電話２０００とをそれぞれ示す。
【００４６】
次に、電子デバイス１を製造する方法について説明する。図５（Ａ）〜図９（Ｃ）は、本発明を適用した実施の形態に係る電子デバイスの製造方法について説明するための図である。
【００４７】
本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法は、配線基板２を用意することを含む。配線基板２は、既に説明したいずれかの構成をなす。
【００４８】
本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法は、半導体装置３を用意することを含む。半導体装置３は、既に説明したいずれかの構成となっていてもよい。以下、図５（Ａ）〜図８（Ｃ）を参照して、半導体装置３の製造方法について説明する。
【００４９】
半導体装置３の製造方法は、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す半導体基板２１を用意することを含む。なお、図５（Ａ）は半導体基板２１の概略図であり、図５（Ｂ）は半導体基板２１の断面の一部拡大図である。半導体基板２１は、図５（Ａ）に示すように、ウエハ状であってもよい。ただし、チップ状の半導体基板（半導体チップ）を用意して、以下の工程を行ってもよい。半導体基板２１は、電極２２を有する。半導体基板２１は、また、パッシベーション膜２６を有していてもよい。
【００５０】
半導体装置３の製造方法は、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示すように、樹脂突起３０を形成することを含む。以下、樹脂突起３０を形成する手順について説明する。
【００５１】
はじめに、図６（Ａ）に示すように、半導体基板２１に樹脂材料３５を設ける。その後、図６（Ｂ）に示すように、樹脂材料３５の一部を除去して、樹脂材料３５をパターニングする。その後、パターニングされた樹脂材料３５を硬化（例えば熱硬化）させることによって、図６（Ｃ）に示すように、樹脂突起３０を形成してもよい。本実施の形態では、樹脂材料３５を溶融させた後に硬化させることによって、樹脂突起３０を形成してもよい。このとき、樹脂材料３５の溶融条件や、硬化条件を調整することによって、樹脂突起３０の形状（上面の形状）を制御することができる。例えば、樹脂材料３５を、表面のみが溶融し、中心が溶融しないように（半溶融状態まで）加熱し、その後硬化させることによって、上面が凸曲面となるように、樹脂突起３０を形成することができる。なお、樹脂突起３０は、底面の幅Ｗと高さＨとが、Ｈ＜Ｗ／２の関係を満たすように形成してもよい。樹脂材料３５の形状や材料、硬化条件などを調整することで、樹脂突起３０の形状を制御することができる。なお、ここで言う樹脂突起３０の高さとは、樹脂突起３０の、半導体チップ２０の厚み方向（面２５と直交する方向）の幅であってもよい。また、樹脂突起３０の底面の幅とは、樹脂突起３０の底面における配線４０が延びる方向の長さであってもよい。
【００５２】
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法は、図７（Ａ）〜図７（Ｃ）に示すように、配線４０を形成することを含む。以下、第１及び第２の層４４，４６を有する配線４０を形成する手順について説明する。なお、図７（Ａ）〜図７（Ｃ）は、配線４０を形成する工程の一例を説明するための図である。
【００５３】
はじめに、図７（Ａ）に示すように、半導体基板２１上に第１の金属層４５を形成する。第１の金属層４５は、半導体基板２１（電極２２、パッシベーション膜２６、樹脂突起３０）に接触するように形成してもよい。第１の金属層４５は、例えば、スパッタリングによって形成してもよい。第１の金属層４５の材料は特に限定されるものではないが、後述する第２の金属層４７よりも延性の低い材料（脆性材料）で構成する。第１の金属層４５は、例えば、ＴｉＷで構成してもよい。
【００５４】
その後、図７（Ｂ）に示すように、第１の金属層４５上に第２の金属層４７を形成する。第２の金属層４７は、第１の金属層４５よりも延性（展性）の高い材料で形成する。第２の金属層４７は、Ａｕで形成してもよい。第２の層４７は、例えば、第１の金属層４５をシード層とするめっき処理工程によって形成してもよい。第２の金属層４７は、第１の金属層４５に接触するように形成してもよい。あるいは、第２の金属層４７は、図示しない他の金属層を挟んで、第１の金属層４５上に（第１の金属層４５と重複するように）形成してもよい。
【００５５】
そして、図７（Ｃ）に示すように、第２の金属層４７上にマスク４９を形成する。マスク４９は、配線４０となる領域のみを覆うようにパターニングされている。
【００５６】
そして、図７（Ｄ）に示すように、第１及び第２の金属層４５，４７におけるマスク４９からの露出部を除去することによって、第１及び第２の層４４，４６を有する配線４０を形成することができる。
【００５７】
ただし、配線４０を形成する方法はこれに限られるものではなく、既に公知となっているいずれかの方法を適用してもよい。配線４０は、例えば、インクジェット法やメッキ法を適用して形成してもよい。
【００５８】
そして、半導体基板２１を切断する工程や、検査工程、あるいは、樹脂突起３０における配線４０からの露出領域の一部を除去する工程などをさらに経て、図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示す半導体装置３を形成してもよい。なお、図８（Ａ）は半導体装置３の断面図であり、図８（Ｂ）は半導体装置３の斜視図であり、図８（Ｃ）は半導体装置３のうち樹脂突起３０及び配線４０の拡大図である。
【００５９】
本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法は、配線基板２に半導体装置３を実装する工程を含む。以下、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）を参照して、配線基板２に半導体装置３を実装する工程について説明する。
【００６０】
はじめに、図９（Ａ）に示すように、半導体装置３を配線基板２上に配置する。ここでは、半導体装置３を、半導体チップ２０の面２５が配線基板２を向くように配置する。また、半導体装置３の電気的接続部４２（樹脂突起３０）と配線基板２の配線パターン１４とが対向（重複）するように、半導体装置３と配線基板２との位置合わせをする。例えば、図示しない治具（ボンディングツール）によって、半導体装置３を保持し、半導体装置３と配線基板２との位置合わせを行ってもよい。このとき、半導体装置３を、面２５が配線基板２と平行になるように保持してもよい。なお、治具にはヒータが内蔵されていてもよく、これにより、半導体装置３を加熱してもよい。半導体装置３を加熱することによって、電気的接続部４２が加熱され、電気的接続部４２と配線パターン１４とを確実に電気的に接続することができる。
【００６１】
なお、半導体装置３と配線基板２との間には、予め、接着材料５を設けておいてもよい。接着材料５は、ペースト状あるいはフィルム状で設けてもよい。接着材料５は、導電粒子などを含まない絶縁性の材料（ＮＣＰ，ＮＣＦ）であってもよい。接着材料５は、例えば、配線基板２上に設けてもよい。
【００６２】
その後、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）に示すように、半導体装置３と配線基板２とを近接させて電気的接続部４２と配線パターン１４とを接触させて、両者を電気的に接続させる。本工程では、半導体チップ２０と配線基板２とによって樹脂突起３０を押しつぶして、図９（Ｃ）に示すように、樹脂突起３０を弾性変形させてもよい。これによると、樹脂突起３０の弾性力によって、電気的接続部４２と配線パターン１４とを押し付けることができるため、電気的な接続信頼性の高い電子デバイスを製造することができる。また、本工程では、接着材料５を流動させながら、半導体装置３と配線基板２とを近接させてもよい。
【００６３】
そして、半導体装置３と配線基板２との間に、接着剤４を形成して、電子デバイス１を製造する（図１（Ａ）及び図１（Ｂ）参照）。接着剤４は、接着材料５を硬化させることによって形成することができる。接着剤４によって、半導体装置３と配線基板２とを接着（固着）する。接着剤４によって、半導体チップ２０と配線基板２との間隔を維持してもよい。すなわち、接着剤４によって、樹脂突起３０が弾性変形した状態を維持してもよい。例えば、樹脂突起３０が弾性変形した状態で接着剤４を形成することで、樹脂突起３０が弾性変形した状態を維持することができる。これにより、電気的接続部４２と配線パターン１４との電気的な接続信頼性の高い電子デバイスを製造することができる。なお、接着剤４の材料は特に限定されない。接着剤４は、例えば樹脂材料によって形成してもよい。そして、接着材料５は、熱硬化性の樹脂材料であってもよい。
【００６４】
なお、本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法では、配線基板２に半導体装置３を実装する工程で樹脂突起３０を変形（弾性変形）させることによって、配線４０の第２の層４６にひび割れが発生しないように、第１の層４４にひび割れを発生させる。例えば、樹脂突起３０の形状や、樹脂突起３０の変形量、あるいは、配線４０の構成（第１及び第２の層４４，４６の材料や厚み）を調整することによって、第２の層４６にひび割れが発生しないように、第１の層４４にひび割れを発生させることができる。
【００６５】
詳しくは、本実施の形態では、第２の層４６は、第１の層４４よりも延性の高い材料で構成されている。言い換えると、第１の層４４は、第２の層４６よりも脆い。そのため、第１及び第２の層４４，４６を同じように変形させれば、第１の層４４を第２の層４６よりも先に破壊させることができ、第１の層４４のみにひび割れを発生させることができる。そして、第２の層４６にひび割れが発生しないように樹脂突起３０の変形量を調整することで、第１の層４４のみにひび割れを発生させることができる。
【００６６】
例えば、樹脂突起３０が、底面の幅Ｗと高さＨとがＨ＜Ｗ／２の関係を満たすように形成されている場合、樹脂突起３０を大きく変形させることなく電気的接続部４２を配線パターン１４に対向させることが可能になる。そのため、第２の層４６にひび割れが入らないように樹脂突起３０を変形させるとともに、配線４０と配線パターン１４とを確実に電気的に接続させることが可能になる。
【００６７】
また、配線４０（第１及び第２の層４４，４６）が、第２の層４６が第１の層４４の１０倍以上の厚みとなるように形成されている場合、第１の層４４に発生したひび割れ（亀裂）が、第２の層４６に伝搬することを防止することができる。そのため、容易に、第１の層４４にひび割れが発生するように、かつ、第２の層４６にひび割れが発生しないように、半導体装置３を配線基板２に実装することができる。
【００６８】
さらに、本実施の形態では、樹脂突起３０を加熱することによって樹脂突起３０を膨張（熱膨張）させ、これにより第１の層４４にひび割れを発生させてもよい。一般的に、樹脂部材は金属部材よりも熱膨張率が高い。そのため、樹脂突起３０を熱膨張させることによって、樹脂突起３０を第１の層４４よりも大きく変形させることができるため、第１の層４４にひび割れを発生させることが可能になる。このとき、樹脂突起３０を熱膨張させ、かつ、配線基板２と半導体チップ２０とによって樹脂突起３０を押しつぶして変形させることによって、第２の層４６にひび割れが発生しないように、第１の層４４にひび割れを発生させてもよい。
【００６９】
例えば、樹脂突起３０を押しつぶした後に、樹脂突起３０を急激に加熱して熱膨張させ、第１の層４４にひび割れを発生させてもよい。具体的には、０．５〜２秒の間に樹脂突起３０を２００度程度まで急加熱することによって、樹脂突起３０を熱膨張させてもよい。なお、樹脂突起３０を膨張させる熱で接着材料５を硬化させて、接着剤４を形成してもよい。
【００７０】
あるいは、樹脂突起３０を急激に加熱して熱膨張させ、その後、樹脂突起３０を押しつぶすことによって、第１の層４４にひび割れを発生させてもよい。これによると、樹脂突起３０が熱膨張することによって発生した微細なひび割れを起点にして、第１の層４４にひび割れを形成することができる。すなわち、第２の層４６に比べて脆弱な第１の層４４がさらに脆くなった後に、樹脂突起３０が押しつぶされて、第１の層４４にひび割れが形成される。そのため、樹脂突起３０を押しつぶす工程で、第１の層４４にひび割れが形成される際に、第１の層４４のひび割れが第２の層４６に与える影響を小さくすることができる。そのため、第２の層４６にひび割れが形成されないように、第１の層４４のみにひび割れを形成することが可能になる。
【００７１】
以上の工程によって、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す、電子デバイス１を製造してもよい。
【００７２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本実施の形態に係る電子デバイスでは、図１０に示すように、第１の層４４における電気的接続部４２と重複する領域（樹脂突起３０の上端面３２）の中央部を避けて、端部領域のみにひび割れが形成されていてもよい。言い換えると、第１の層４４における樹脂突起３０の上端面３２と側面３４との境界領域のみに、ひび割れが形成されていてもよい。図１０に示すように、第１の層４４を、電気的接続部４２の中央部にひび割れが形成されない構成とすることで、配線４０（電気的接続部４２）と配線パターン１４との電気的な接続信頼性を高めることができる。また、図１０に示すように、第１の層４４（配線４０）のうち最も急峻に形状を変化させる領域（樹脂突起３０の上端面３２と側面３４とにまたがった領域）にひび割れを形成することで、配線４０（第２の層４６）にかかる応力を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】電子デバイスの構成について説明するための図。
【図２】電子デバイスの構成について説明するための図。
【図３】電子機器の一例を示す図。
【図４】電子機器の一例を示す図。
【図５】電子デバイスの製造方法について説明するための図。
【図６】電子デバイスの製造方法について説明するための図。
【図７】電子デバイスの製造方法について説明するための図。
【図８】電子デバイスの製造方法について説明するための図。
【図９】電子デバイスの製造方法について説明するための図。
【図１０】変形例に係る電子デバイスの構成について説明するための図。
【符号の説明】
【００７４】
１…電子デバイス、  ２…配線基板、  ３…半導体装置、  ４…接着剤、  ５…接着材料、  １２…ベース基板、  １４…配線パターン、  ２０…半導体チップ、  ２１…半導体基板、  ２２…電極、  ２４…集積回路、  ２５…面、  ２６…パッシベーション膜、  ３０…樹脂突起、  ３２…上端面、  ３４…側面、  ３５…樹脂材料、  ４０…配線、  ４２…電気的接続部、  ４４…第１の層、  ４５…第１の金属層、  ４６…第２の層、  ４７…第２の金属層、  ４９…マスク
【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】
2008171942.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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