(57)【要約】【課題】マイグレーションの発生を防止し得る半導体チップを製造可能な半導体チップの製造方法、かかる製造方法により製造される半導体チップ、半導体チップの実装方法、信頼性の高い半導体実装基板、電子デバイスおよびこれを備える電子機器を提供すること。【解決手段】本発明の半導体チップの製造方法は、基板２の複数の端子３が設けられた側の面に、端子３同士の間隙を埋めるよう充填材８０を供給する工程と、充填材８０を硬化させる工程と、少なくとも端子３の基板２と反対側の端部３０表面に付着して、硬化後の充填材８０を除去することにより、端子３の基板２と反対側の端部３０を露出させる。充填材８０は、端子３同士の間隙における厚さが、少なくとも硬化後において、端子３の高さより低くなるよう供給されるのが好ましい。また、充填材８０は、スピンコート法により供給されるのが好ましい。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の複数の端子が設けられた側の面に、前記端子同士の間隙を埋めるよう充填材を供給する工程と、
前記充填材を硬化させる工程と、
少なくとも前記端子の前記基板と反対側の端部表面に付着した、硬化後の前記充填材を除去することにより、前記端子の前記基板と反対側の端部を露出させる工程とを有することを特徴とする半導体チップの製造方法。
【請求項２】
前記充填材は、前記間隙における厚さが、少なくとも硬化後において、前記端子の高さより低くなるよう供給される請求項１に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項３】
前記充填材は、スピンコート法により供給される請求項１または２に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項４】
前記充填材は、その粘度（常温）が１〜２０ｃｐｓである請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体チップの製造方法。
【請求項５】
硬化後の前記充填材は、エッチング法により除去される請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体チップの製造方法。
【請求項６】
硬化後の前記充填材の除去は、マスクを用いることなく行われる請求項１ないし５のいずれかに記載の半導体チップの製造方法。
【請求項７】
硬化後の前記充填材は、前記端子の高さの１０〜９０％が露出するよう除去される請求項１ないし６のいずれかに記載の半導体チップの製造方法。
【請求項８】
前記端子は、その横断面積が、高さ方向に沿ってほぼ一定であるか、または、前記基板から遠ざかる方向に向かって減少している請求項１ないし７のいずれかに記載の半導体チップの製造方法。
【請求項９】
前記端子は、複数の金属層の積層体で構成されている請求項１ないし８のいずれかに記載の半導体チップの製造方法。
【請求項１０】
複数の前記金属層のうち、最も前記基板側に位置する金属層は、ＮｉまたはＮｉを含む合金を主成分とした金属で構成されている請求項９に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項１１】
硬化後の前記充填材は、少なくとも複数の前記金属層のうちの最も前記基板から遠い側に位置する金属層が露出するよう除去される請求項８または９に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項１２】
前記端子は、無電解メッキ法により形成されたものである請求項１ないし１１のいずれかに記載の半導体チップの製造方法。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれかに記載の半導体チップの製造方法により製造されたことを特徴とする半導体チップ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の半導体チップを配線基板に実装する半導体チップの実装方法であって、
前記半導体チップの端子と、これに対応する前記配線基板の端子とを位置決めする工程と、
加熱により、対応する端子同士を接合する工程とを有することを特徴とする半導体チップの実装方法。
【請求項１５】
前記対応する端子同士を接合する工程の後、前記半導体チップと前記配線基板との間隙を、封止材により封止する工程を有する請求項１４に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項１６】
前記封止材は、前記充填材との密着性の高い材料で構成されている請求項１５に記載の半導体チップの実装方法。
【請求項１７】
請求項１４ないし１６のいずれかに記載の半導体チップの実装方法により半導体チップを配線基板に実装してなることを特徴とする半導体実装基板。
【請求項１８】
請求項１７に記載の半導体実装基板を備えることを特徴とする電子デバイス。
【請求項１９】
請求項１８に記載の電子デバイスを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２０】
表示部を備える請求項１９に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、半導体チップの製造方法、半導体チップ、半導体チップの実装方法、半導体実装基板、電子デバイスおよび電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の高性能化、小型化に伴って、半導体チップの高密度実装の必要性が高まっており、半導体チップの端子（配線基板の端子）の間隔が狭くなる（狭ピッチ化する）傾向にある。
【０００３】
半導体チップの実装では、半導体チップの端子と、これに対応する配線基板の端子とを接合する方法が用いられる。
【０００４】
そして、半導体チップと配線基板との間隙は、封止用樹脂（アンダーフィル材やＮＣＰ）により封止されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
しかしながら、狭ピッチ化が進むにつれて、隣接する端子同士の間にまで、十分に封止用樹脂を充填することが困難となる傾向にある。このように、隣接する端子同士の間に、十分に封止用樹脂が充填されない場合、もしくは、封止樹脂と半導体チップとの密着性が悪く剥離を生ずる場合、端子の周囲に空隙が生じ、この空隙に水分が侵入すると、隣接する端子同士の間でマイグレーションが発生して、ショートするという不都合が生じることがある。
かかる不都合は、特に、半導体チップ側の端子周辺で生じやすい。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１５８２４８号公報（段落番号０１６８、図１９）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、マイグレーションの発生を防止し得る半導体チップを製造可能な半導体チップの製造方法、かかる製造方法により製造される半導体チップ、半導体チップの実装方法、信頼性の高い半導体実装基板、電子デバイスおよびこれを備える電子機器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
【０００９】
本発明の半導体チップの製造方法は、基板の複数の端子が設けられた側の面に、前記端子同士の間隙を埋めるよう充填材を供給する工程と、
前記充填材を硬化させる工程と、
少なくとも前記端子の前記基板と反対側の端部表面に付着した、硬化後の前記充填材を除去することにより、前記端子の前記基板と反対側の端部を露出させる工程とを有することを特徴とする。
これにより、マイグレーションの発生を防止し得る半導体チップが得られる。
【００１０】
本発明の半導体チップの製造方法では、前記充填材は、前記間隙における厚さが、少なくとも硬化後において、前記端子の高さより低くなるよう供給されることが好ましい。
これにより、半導体チップの端子の基板と反対側の端部を、比較的容易に露出させることができる。
【００１１】
本発明の半導体チップの製造方法では、前記充填材は、スピンコート法により供給されることが好ましい。
スピンコート法によれば、半導体チップの隣接する端子同士の間隙に緻密に充填材を供給（充填）することができる。
【００１２】
本発明の半導体チップの製造方法では、前記充填材は、その粘度（常温）が１〜２０ｃｐｓであることが好ましい。
これにより、半導体チップの隣接する端子同士の間隙に、より緻密に充填材を供給（充填）することができる。
【００１３】
本発明の半導体チップの製造方法では、硬化後の前記充填材は、エッチング法により除去されることが好ましい。
ドライエッチング法によれば、端子の端部表面に付着した充填材の除去を、短時間で、かつ、エッチング量の制御を精度よく行うことができ、また、ウェットエッチング法によれば、大掛かりな設備を必要とせず、端子の端部表面に付着した充填材の除去を比較的容易に行うことができるという利点がある。
【００１４】
本発明の半導体チップの製造方法では、硬化後の前記充填材の除去は、マスクを用いることなく行われることが好ましい。
これにより、製造工程数の削減や製造コストの低減を図ることができ、有利である。
【００１５】
本発明の半導体チップの製造方法では、硬化後の前記充填材は、前記端子の高さの１０〜９０％が露出するよう除去されることが好ましい。
これにより、得られる半導体チップの配線基板への接続（接合）を支障なく行うことができるとともに、マイグレーションの発生を防止する効果をより向上させることができる。
【００１６】
本発明の半導体チップの製造方法では、前記端子は、その横断面積が、高さ方向に沿ってほぼ一定であるか、または、前記基板から遠ざかる方向に向かって減少していることが好ましい。
これにより、電子機器の高性能化、小型化に伴って要求される、狭ピッチ化（端子の配線密度の高密度化）に対応することができる。
【００１７】
本発明の半導体チップの製造方法では、前記端子は、複数の金属層の積層体で構成されていることが好ましい。
これにより、各種目的に応じた端子を形成することができる。
【００１８】
本発明の半導体チップの製造方法では、複数の前記金属層のうち、最も前記基板側に位置する金属層は、ＮｉまたはＮｉを含む合金を主成分とした金属で構成されていることが好ましい。
これらのものは、硬度が高くかつ導電性に優れ、また、半導体チップの配線パターンの構成材料との密着性も高い。
【００１９】
本発明の半導体チップの製造方法では、硬化後の前記充填材は、少なくとも複数の前記金属層のうちの最も前記基板から遠い側に位置する金属層が露出するよう除去されることが好ましい。
これにより、半導体チップを配線基板に実装する際に、対応する端子同士が接触するのを妨げることなく、これらの接合を確実に行うことができる。
【００２０】
本発明の半導体チップの製造方法では、前記端子は、無電解メッキ法により形成されたものであることが好ましい。
これにより、電子機器の高性能化、小型化に伴って要求される、さらなる狭ピッチ化に対応することができ、また、製造工程の削減や製造コストの低減を図ることができる。
【００２１】
本発明の半導体チップは、本発明の半導体チップの製造方法により製造されたことを特徴とする。
これにより、マイグレーションの発生を防止し得る半導体チップが得られる。
【００２２】
本発明の半導体チップの実装方法は、本発明の半導体チップを配線基板に実装する半導体チップの実装方法であって、
前記半導体チップの端子と、これに対応する前記配線基板の端子とを位置決めする工程と、
加熱により、対応する端子同士を接合する工程とを有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い半導体実装基板が得られる。
【００２３】
本発明の半導体チップの実装方法では、前記対応する端子同士を接合する工程の後、前記半導体チップと前記配線基板との間隙を、封止材により封止する工程を有することが好ましい。
これにより、半導体チップと配線基板との間隙への水分（湿気）の侵入防止等の各種効果が発揮される。
【００２４】
本発明の半導体チップの実装方法では、前記封止材は、前記充填材との密着性の高い材料で構成されていることが好ましい。
これにより、半導体チップと配線基板との間隙を封止材により封止する効果をより向上させることができる。
【００２５】
本発明の半導体実装基板は、本発明の半導体チップの実装方法により半導体チップを配線基板に実装してなることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い半導体実装基板が得られる。
【００２６】
本発明の電子デバイスは、本発明に記載の半導体実装基板を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子デバイスが得られる。
【００２７】
本発明の電子機器は、本発明に記載の電子デバイスを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【００２８】
本発明の電子機器では、表示部を備えることが好ましい。
本発明の電子機器は、特に、各種の表示機能を有する電子機器に適用するのが好ましい。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の半導体チップには、ベアチップ（個別のチップおよびウェハの双方）および半導体パッケージのいずれのものをも含む。
以下、本発明の半導体チップの製造方法、半導体チップ、半導体チップの実装方法、半導体実装基板、電子デバイスおよび電子機器を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明の半導体実装基板の全体構成を示す縦断面図であり、図２は、実装前の本発明の半導体チップおよび配線基板の構成を示す縦断面図である。以下の説明では、図１および図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図１に示す半導体実装基板（半導体装置）１００は、本発明の半導体チップ１が配線基板４に実装され、半導体チップ１と配線基板４との間に形成される間隙７が封止材（アンダーフィル材）９で封止されてなるものである。
【００３１】
図２に示すように、本発明の半導体チップ１は、基板２と、基板２の一方の面（下面）２１側に設けられた複数の端子（バンプ）３と、樹脂層８とを有している。
基板２は、例えば、Ｓｉ等の半導体材料で構成されている。基板２の厚さ（平均）は、特に限定されないが、好ましくは、３０〜１０００μｍ程度とされる。
また、基板２は、単層で構成されたもののみならず、複数の層の積層体で構成されたものでもよい。
【００３２】
この基板２の一方の面２１側には、集積回路（図示せず）が形成され、この集積回路は、パッシベーション膜（絶縁膜）２１２で覆われている。そして、このパッシベーション膜２１２から、集積回路の配線パターン２１１の一部が露出しており、かかる配線パターン２１１の露出部（パッド）に接触するように端子３が配設されている。
【００３３】
配線パターン２１１は、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｓｉまたはこれらを含む合金等で構成されている。さらに、この配線パターン２１１上には、例えば無電解メッキ法等により、Ｎｉメッキ、Ａｕメッキ等が施されている。
また、パッシベーション膜２１２は、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、窒化ケイ素（Ｓｉ−Ｎ）、ポリイミド、その他の酸化物、窒化物、酸化窒化物等で構成されている。このパッシベーション膜２１２は、これらの材料の単層膜であってもよく、２層以上が積層された多層膜であってもよい。
【００３４】
なお、集積回路は、基板２の他方の面２２側に形成されていてもよく、面２１側および面２２側の双方に形成されていてもよい。また、基板２が複数の層の積層体で構成される場合には、集積回路は、基板２の内部に形成されていてもよい。
端子３は、複数の金属層の積層体（本実施形態では、第１の金属層３１、第２の金属層３２および第３の金属層３３の３層）で構成されている。端子３を複数の金属層の積層体で構成することにより、各種目的に応じた端子３を形成することができる。
【００３５】
第１の金属層３１は、最も基板２側に位置し、端子３の本体を構成する部分である。この第１の金属層３１は、配線パターン２１１と相互拡散しにくい材料（バリアメタル）で構成されているのが好ましい。また、隣接する端子３同士の間隔（ピッチ）が小さくなった場合、比較的硬質の材料で構成されているのが好ましい。これにより、端子３全体として変形しにくいため、隣接する端子３同士の接触を防ぐことができる。
【００３６】
第１の金属層３１の構成材料としては、例えば、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｐ、Ｂまたはこれらを含む合金等が挙げられるが、これらの中でも、特に、ＮｉまたはＮｉを含む合金を主成分とした金属であるのが好ましい。これらのものは、配線パターン２１１とのバリアメタル性に優れ、さらに硬度が高くかつ導電性に優れ、また、前述したような配線パターン２１１の構成材料との密着性も高い。
【００３７】
また、第２の金属層３２および第３の金属層３３は、種々の目的で設けることができるが、本実施形態では、第３の金属層３３は、後述する配線基板４の端子６との密着性（接合性）を向上させる目的で設けられ、第２の金属層３２は、第１の金属層３１と第３の金属層３３との密着性を向上させる目的で設けられている。
この場合、第２の金属層３２の構成材料としては、例えば、Ｃｕ、Ａｕまたはこれらを含む合金等が挙げられる。
また、第３の金属層３３の構成材料としては、例えば、Ｓｎ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｚｎまたはこれらを含む合金等が挙げられる。
【００３８】
端子３は、それぞれ、ほぼ等しい厚さ（高さ）に設定されており、その厚さ（平均）は、特に限定されないが、好ましくは、１５〜２５μｍ程度とされる。
また、端子３は、その厚さ方向（高さ方向）に沿って、横断面積がほぼ一定となるように形成されている。これにより、電子機器の高性能化、小型化に伴って要求される、狭ピッチ化（端子の配線密度の高密度化）に対応することができる。
なお、端子３を複数の金属層の積層体で構成する場合、２層または４層以上であってもよく、また、端子３は、単層のものであってもよい。また、図示の構成では、端子３は、その横断面積が、基板２から遠ざかる方向に向かって減少（漸減）しているものであってもよい。
【００３９】
このような端子３の形成方法としては、例えば、無電解メッキ、電解メッキ等の湿式メッキ法、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、ディッピング法、印刷法、溶射等が挙げられるが、これらの中でも、特に、無電解メッキ法が好ましい。
【００４０】
無電解メッキ法による端子３の形成は、次の▲１▼：マスクを用いることなく行う方法、または、▲２▼：マスクを用いて行う方法により行うことができる。
前記▲１▼の方法では、マスクを用いることなく、パッシベーション膜２１２の開口部の配線パターン２１１上に無電解メッキ法により端子３を形成する。この場合、端子３は、パッシベーション膜２１２の開口部より横方向（面方向）へ広がった形状（マッシュルーム形状）に形成される。このため、かかる▲１▼の方法は、隣接する端子３同士の間隔（ピッチ）が比較的広いものを形成する場合への適用に適している。
【００４１】
一方、前記▲２▼の方法では、まず、配線パターン２１１の全面を覆うパッシベーション膜２１２を設け、次に、このパッシベーション膜２１２上に、所定の箇所に貫通孔を有するレジスト層を設ける。このレジスト層を紫外線等により硬化させ、次工程以降の各処理（無電解メッキ処理等）に対するレジスト層の耐性（強度）を向上させる。その後、レジスト層をマスクとしてエッチング法等により、貫通孔下のパッシベーション膜２１２を除去、開口して、配線パターン２１１の一部を露出させる。次に、無電解メッキ法を行うことにより、貫通孔内に配線パターン２１１に接触する端子３を形成する。次に、レジスト層を剥離（除去）する。かかる▲２▼の方法によれば、端子３は、貫通孔により横方向への成長が規制されるため、隣接する端子３同士の間隔（ピッチ）をより小さく（例えば、１０〜３０μｍ程度）することができる。これにより、電子機器の高性能化、小型化に伴って要求される、さらなる狭ピッチ化に対応することができる。
なお、各金属層３１、３２、３３のうちの１層または２層を、異なる形成方法を用いて形成するようにしてもよい。
【００４２】
これらの隣接する端子３同士の間隙には、この間隙を埋めるようにして、樹脂層（充填材層）８が設けられている。
ここで、半導体チップと配線基板との間隙は、封止材（アンダーフィル材、ＮＣＰ等）により封止されるが、隣接する端子同士の間にまで、十分に封止材が充填されない場合、もしくは、封止樹脂と半導体チップとの密着性が悪く剥離を生ずる場合、端子の周囲に空隙が生じ、この空隙に水分が侵入すると、隣接する端子同士の間でマイグレーションが発生して、ショートするという不都合が生じることがある。特に、かかる不都合は、半導体チップ側の端子周辺で生じやすい。
【００４３】
本発明者は、かかる不都合を防止すべく、鋭意検討を重ねた結果、予め、隣接する端子３同士の間隙に、これらの間での絶縁材となる樹脂層８を設ければ、前記不都合を好適に防止することができるとの考えに至り、本発明を完成するに至った。すなわち、樹脂層８は、隣接する端子３同士の間でのマイグレーションの発生を防止する機能を有している。これにより、半導体実装基板の高い信頼性が確保される。
【００４４】
また、樹脂層８は、各端子３と密着するように設けられている。これにより、端子３周辺への水分の侵入をより確実に防止することができ、その結果、隣接する端子３同士の間でのマイグレーションの発生をより確実に防止することができる。
この樹脂層８は、その高さ（厚さ）が端子３の高さより低くなるよう、特に、本実施形態では、少なくとも第３の金属層３３（最も基板２から遠い側に位置する金属層）が露出（突出）するように形成されている。これにより、半導体チップ１を配線基板４に実装する際に、対応する端子同士が接触するのを妨げることなく、これらの接合を確実に行うことができる。
具体的には、樹脂層８は、端子３がその高さの１０〜９０％程度が露出（突出）するような厚さで設けられているのが好ましく、１０〜５０％程度が露出するような厚さで設けられているのがより好ましい。これにより、前述したような効果がより顕著に発揮される。
【００４５】
樹脂層８は、主として絶縁材料で構成されている。この絶縁材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂、ポリウレタン、ポリケイ皮酸ビニル、ポリビニルアジドベンザジル、アクリルアミド、ｏ−キノンジアジドノボラック樹脂、ノボラック樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、この樹脂層８の形成方法、すなわち、本発明の半導体チップ１の製造方法については、後に詳述する。
【００４６】
一方、図２に示す配線基板４は、基板５と、基板５の一方の面（上面）５１側に設けられた複数の端子６とを有している。
基板５は、例えば、各種ガラス、各種セラミックス、Ｓｉ等の半導体材料、各種樹脂材料、またはこれらを任意に組み合わせたもの等で構成されている。
基板５の厚さ（平均）は、特に限定されないが、好ましくは、２０μｍ〜３ｍｍ程度とされる。
また、基板５は、単層で構成されたもののみならず、複数の層の積層体で構成されたものでもよい。
【００４７】
この基板５の一方の面５１側には、例えば、Ａｕ、Ｓｎ、Ｃｕ、ＩＴＯまたはこれらを含む合金等で構成される配線パターン６０が形成され（設けられ）ている。そして、この配線パターン（リード）６０の端部が各端子６を構成している。
なお、配線パターン６０は、基板２が複数の層の積層体で構成される場合には、基板５の内部に形成されていてもよい。
【００４８】
以上のような配線基板４に、半導体チップ１を、それらの対応する端子３、６同士が接合するように実装し、半導体チップ１と配線基板４との間隙７を封止材（アンダーフィル材）９により封止して、本発明の半導体実装基板１００とする。
端子３と端子６との接合は、例えば、接合すべき端子同士を位置あわせ（位置決め）した後、半導体チップ１および配線基板４の一方または双方を加熱して端子３の一部を溶融または軟化した後、硬化（固化）することにより行うことができる。
【００４９】
この加熱は、例えば、ボンディングツールによる加熱や、リフロー（熱風、赤外線等による加熱）等により行うことができる。
加熱の温度（加熱温度）は、特に限定されないが、好ましくは、２００〜５００℃程度、より好ましくは、２５０〜４５０℃程度とされる。
また、この加熱の時間（加熱時間）も、特に限定されないが、好ましくは、１〜５０秒程度、より好ましくは、１〜１０秒程度とされる。
さらに、この加熱の際には、必要に応じて、例えば、加圧や、高周波、超音波等の付与等を併用するようにしてもよい。
【００５０】
なお、半導体チップ１を配線基板４に実装（接続）する際には、端子３の基板２と反対側の端部３０に、端子３の構成材料より融点の低い低融点金属を主材料とする低融点金属層を設けるようにしてもよい。
低融点金属としては、例えば、半田または鉛フリー半田、銀ろう、銅ろう、燐銅ろう、黄銅ろう、アルミろう、ニッケルろうのようなろう材が好適に使用される。低融点金属は、比較的低温（例えば、１５０〜２５０℃程度）で溶融するので、端子３と端子６との接合（接続）に際し、加熱温度を低くすることができ、その結果、半導体チップ１および配線基板４の面方向および厚さ方向への膨張を、それぞれ、小さくすることができ、接合すべき端子同士の位置ズレを防止することができる。このため、接合すべき端子同士を確実に接合することができ、半導体チップ１と配線基板４との接合信頼性（接続信頼性）をより向上させることができる。なお、ここで、鉛フリー半田とは、実質的に鉛を含まないか、または、鉛を含む場合でも、その含有量が極めて少ない半田のことを言う。
【００５１】
以上のようにして、半導体チップ１の各端子３と、これに対応する配線基板４の端子６とを接合した状態では、半導体チップ１の基板２と配線基板４の基板５との間には、間隙７が形成されている。換言すれば、接合された端子３および６と、これに隣接する接合された端子３および６との間に間隙７が存在する。この間隙７に、封止材９を充填して、封止する。
【００５２】
間隙７への封止材９の充填方法は、特に限定されないが、例えば、半導体チップ１の縁部からノズル等を用いて封止材９を供給、充填する方法を用いることができる。半導体チップ１の縁部に供給された封止材９は、毛細管現象により間隙７のほぼ全域に展開され、間隙７が封止される。かかる方法によれば、比較的容易に、間隙７に封止材９を充填することができる。
間隙７に封止材９を充填（封止）することにより、間隙７への水分（湿気）の侵入防止、半導体チップ１と配線基板４との密着性（接合強度）の向上、半導体チップ１および配線基板４の保護等の効果が発揮される。
【００５３】
封止材９は、前記樹脂層８（樹脂層８を構成する充填材８０）との密着性が高い材料で構成されているのが好ましい。このような材料としては、樹脂材料を主とするものが好ましく、特に、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ケトン樹脂等の熱硬化性樹脂またはその前駆体（未硬化または半硬化の熱硬化性樹脂）を主材料とするものが好ましい。これにより、前記効果がより顕著に発揮される。
また、封止材９中には、カップリング剤、着色剤、難燃剤、低応力成分、離型剤、酸化防止剤、無機フィラー等の各種添加剤が配合（混合）されていてもよい。
【００５４】
間隙７に充填された熱硬化性樹脂の前駆体による封止材９は、必要時に硬化させる。この封止材９の硬化は、好ましくは加熱（例えば、１００〜３００℃程度）により行われるが、その他、例えば、紫外線、電子線、放射線等の照射により硬化させる方法もある。
なお、封止材９は、半導体チップ１の端子３と、これに対応する配線基板４の端子６とを位置決めするのに先立って、半導体チップ１の面２１側および／または配線基板４の面５１側に供給しておき、半導体チップ１を配線基板４に積層するようにしてもよい。
このような構成により、前述のような材料で構成される封止材９は、適度な粘着性（または接着性）を有することから、接合すべき端子同士の位置決めを行う際に、この位置決めをより容易かつ確実に行うことができるという利点がある。
【００５５】
また、この場合、封止材９には、導電性粒子を含むものを用いることもできる。これにより、半導体チップ１の端子３や配線基板４の端子６に、高さのバラツキがある場合等でも、半導体チップ１を配線基板４に実装した際に、このバラツキに起因して生じる端子３、６間の隙間（ギャップ）を導電性粒子により補うことができ、その結果、各端子３とこれに対応する端子６とを確実に接合し、導通させることができるという利点がある。
このような導電性粒子としては、例えば、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等の各種金属材料で構成される粒子、各種樹脂材料で構成された粒子の表面を前記の金属材料で被覆したもの等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５６】
次に、本発明の半導体チップの製造方法について説明する。
図３は、本発明の半導体チップの製造方法を示す工程図（縦断面図）である。なお、以下の説明では、図３中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図３に示す半導体チップ１の製造方法は、充填材の供給工程と、充填材の硬化工程と、硬化後の充填材の除去工程とを有している。以下、各工程について、順次説明する。
【００５７】
[１]  充填材の供給工程
まず、基板２の一方の面（図３中、上面）２１側に複数の端子３が配線パターン２１１の一部に接触するようにして設けられた基板２を用意する。
次に、基板２の端子３が設けられた側の面に、端子３同士の間隙を埋めるように、かつ、端子３同士の間隙における厚さが、端子３の高さより低くなるように、充填材８０を供給する。本工程［１］に先立って、充填材８０には、例えば、脱泡処理等の前処理を施しておいてもよい。
【００５８】
この充填材８０としては、例えば、前述したような各種樹脂材料を主とする溶液（または分散液）、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、嫌気硬化性樹脂、反応硬化性樹脂等の各種硬化性樹脂の前駆体（未硬化または半硬化の各種硬化性樹脂）を主とする組成物等が挙げられる。
充填材８０の供給方法としては、例えば、スピンコート法、ディッピング法、スプレーコート法等が挙げられるが、これらの中でも、特に、スピンコート法を用いるのが好ましい。スピンコート法によれば、隣接する端子３同士の間隙に緻密に充填材８０を供給（充填）することができる。
充填材８０の粘度は、特に限定されないが、常温において、１〜２０ｃｐｓ程度であるのが好ましく、１〜１０ｃｐｓ程度であるのがより好ましい。充填材８０の粘度を前記範囲とすることにより、半導体チップ１の隣接する端子同士の間隙に、より緻密に充填材８０を供給（充填）することができる。
【００５９】
また、本工程［１］では、例えば、超音波等を、充填材８０に付与しつつ供給するようにしてもよい。
このとき、端子３同士の間隙に優先して充填材８０が供給されるが、図３（Ａ）に示すように、端子３の基板２と反対側の端部３０表面に、充填材８０が付着（または被覆）することになる。
なお、充填材８０は、端子３同士の間隙における厚さが、少なくとも硬化後において、端子３の高さより低くなるよう供給されればよく、本実施形態と異なり、充填材８０を、端子３の高さとほぼ等しい厚さ、端子３の高さより若干厚くなるように供給するようにしてもよい。
【００６０】
［２］  充填材の硬化工程
次に、充填材８０を硬化させる。
この充填材８０の硬化方法としては、充填材８０の種類等によって適宜選択され、特に限定されないが、例えば、加熱、紫外線、電子線、放射線等の照射等が挙げられる。なお、これらの方法は、併用するようにしてもよい。
【００６１】
［３］  硬化後の充填材の除去工程
次に、少なくとも端子３の基板２と反対側の端部３０表面に付着（または被覆）した、硬化後の充填材８０を除去する。これにより、図３（Ｂ）に示すように、端子３の基板２と反対側の端部３０を露出（突出）させるとともに、隣接する端子３同士の間隙には、硬化後の充填材８０を残存させ、この硬化後の充填材８０の残存物を樹脂層８とする。
【００６２】
硬化後の充填材８０の除去は、マスクを用いることなく（マスクレスで）行われる。なお、端子３の基板と反対側の端部３０表面に付着（または被覆）する充填材８０の量は、端子３同士の間隙に供給された充填材８０の量よりも大幅に少ないため、端子３の基板２と反対側の端部３０が露出した時点で、端子３同士の間隙には十分な量の硬化後の充填材８０を残存させることができる。このように、マスクレスで硬化後の充填材８０の除去を行うことにより、製造工程数の削減や製造コストの低減を図ることができ、有利である。
このとき、硬化後の充填材８０を、端子３の基板２と反対側の端部３０が、前述したような範囲で露出するよう（少なくとも第３の金属層３３が露出する程度）に除去する。
【００６３】
硬化後の充填材８０の除去方法としては、例えば、酸素プラズマガスのようなプラズマガスを用いるドライエッチング法、有機系剥離液や、アルカリ溶液や酸溶液のようなエッチング液を用いるウェットエッチング法、レーザー加工等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、硬化後の充填材８０の除去方法としては、特に、エッチング法が好ましい。
【００６４】
ドライエッチング法によれば、硬化後の充填材８０の除去を、短時間で、かつ、エッチング量の制御を精度よく行うことができるという利点がある。また、ウェットエッチング法によれば、大掛かりな設備を必要とせず、硬化後の充填材８０の除去を比較的容易に行うことができるという利点がある。
また、ウェットエッチング法を用いる場合、エッチング液には、端子３を実質的に溶解しないような組成のものを選択するようにするのが好ましい。具体的には、エッチング液として有機系溶液を用いる場合には、例えば、有機アミン系、ジメチルスルホキシド系、セロソルブ系、ｎ−メチルピロリドン系等の有機材料、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、アンモニア水等の無機アルカリ系、ＴＭＡＨ等の有機アルカリ系等が、一方、酸溶液を用いる場合には、例えば、硫酸と過酸化水素水との混合溶液等が好適である。
【００６５】
なお、本工程［３］では、マスクを用いて、端子３の基板２と反対側の端部３０表面に付着（または被覆）する、硬化後の充填材８０を、選択的に除去するようにしてもよい。
以上のような工程を経て、本発明の半導体チップ１が得られる。
なお、端子３の基板２の反対側の端部３０に、低融点金属層を設ける場合には、低融点金属層は、前記工程［３］の後に、例えばディッピング法等により形成することができる。
【００６６】
次に、本発明の半導体実装基板１００を備える電子デバイス、すなわち、本発明の電子デバイスについて説明する。
以下では、本発明の電子デバイスを表示装置に適用した場合を一例に説明する。
図４は、本発明の電子デバイスを表示装置に適用した場合の実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、図４中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００６７】
図４に示す表示装置（電気光学装置）３００は、透過型の液晶表示装置であり、表示パネル（表示部）２００と、本発明の半導体実装基板１００と、図示しないバックライトとを有している。
表示パネル２００は、枠状のシール材２３０を介して貼りあわされた第１パネル基板２２０と、第１パネル基板２２０に対向する第２パネル基板２４０と、これらで囲まれる空間に封入された液晶を含む液晶層２７０とを有している。
【００６８】
第１パネル基板２２０および第２パネル基板２４０は、それぞれ、例えば、ガラス基板で構成されている。これらのパネル基板２２０、２４０の液晶層２７０側の面には、それぞれ、例えばＩＴＯ等で構成される透明電極２１０、２５０が設けられている。これらの透明電極２１０、２５０を介して、液晶層２７０に電圧が印加される。
【００６９】
また、第１パネル基板２２０の下面および第２パネル基板２４０の上面（いずれも液晶層２７０と反対側の面）には、それぞれ、偏光板２６０、２８０が設けられている。
また、第１パネル基板２２０は、第２パネル基板２４０から張り出した部分（張出領域２０１）を有している。この張出領域２０１にまで、各透明電極２１０、２５０が延在して設けられている。
【００７０】
半導体実装基板（可撓性回路基板）１００は、配線基板４と、この配線基板４に実装された半導体チップ１とを有している。
配線基板４は、可撓性を有する基板５の一方の面（図４中、上面）５１に配線パターン（リード）６０が形成され、その一端部（図４中、左側）において、配線パターン６０が下方を向くように長手方向の途中で折り曲げられている。
そして、この一端部において、配線パターン６０と張出領域２０１に延在する各透明電極２１０、２５０の端部とが、導電性粒子４１０を含む異方性導電性材料（異方性導電性ペースト、異方性導電性膜）４００を介して接続されている。
【００７１】
また、配線パターン６０の面方向の中央部には、配線パターン６０の端部により端子６が形成されており、この端子６に半導体チップ１の端子３が接合（接続）されている。
これにより、各透明電極２１０、２５０と半導体チップ１との電気的導通が得られている。
【００７２】
半導体チップ１は、表示パネル２００の駆動用ＩＣとして設けられており、各透明電極２１０、２５０への電圧の印加量、印加パターン等を制御する。この半導体チップ１の駆動制御により、表示パネル２００では、所望の情報（静止画および動画の双方を含む画像）が表示される。
なお、本発明の電子デバイスは、図示の表示装置３００への適用に限定されず、例えば、有機または無機ＥＬ表示装置、電気泳動表示装置等の他の表示装置、インクジェット記録ヘッド等の液滴吐出用ヘッド等に適用することもできる。
そして、このような電子デバイスを備える本発明の電子機器は、各種の電子機器に適用することができる。
【００７３】
以下、本発明の電子機器について、図５〜図７に示す実施形態に基づき、詳細に説明する。
図５は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
この図において、パーソナルコンピュータ１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このパーソナルコンピュータ１１００は、表示ユニット１１０６が前述の表示装置３００を備えており、表示パネル（表示部）２００の表示面が表示ユニット１１０６の前面に向くよう配置されている。
【００７４】
図６は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６とともに、前述の表示装置３００を備えている。
表示装置３００の表示パネル（表示部）２００は、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間において、その表示面が携帯電話機１２００の前面に向くよう配置されている。
【００７５】
図７は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【００７６】
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、前述の表示装置３００の表示パネル（表示部）２００が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示パネル２００は、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
また、ケース１３０２の正面側（図７においては裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００７７】
撮影者が表示パネル２００に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリ１３０８に転送・格納される。
また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図７に示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニタ１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピュータ１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリ１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニタ１４３０や、パーソナルコンピュータ１４４０に出力される構成になっている。
【００７８】
なお、本発明の電子機器は、図５のパーソナルコンピュータ（モバイル型パーソナルコンピュータ）、図６の携帯電話、図７のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンタ）、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ等に適用することができる。
【００７９】
以上述べたように、本発明によれば、予め、半導体チップの隣接する端子同士の間隙を埋めるように樹脂層が設けられているので、半導体チップと配線基板との間隙に充填される封止材（アンダーフィル材、ＮＣＰ）の充填が十分でない場合であっても、隣接する端子同士の間でのマイグレーションの発生を確実に防止することができる。また、設けられた樹脂と封止材の密着性がよいため、密着性不良による剥離から生ずる、空隙に起因するマイグレーションの発生についても、確実に防止することができる。これにより、高い信頼性が確保される。
また、本発明によれば、このような半導体チップを容易かつ効率よく製造することができる。
【００８０】
以上、本発明の半導体チップの製造方法、半導体チップ、半導体チップの実装方法、半導体実装基板、電子デバイスおよび電子機器を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、各構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することができる。
例えば、本発明の半導体チップの製造方法では、必要に応じて、任意の目的の工程を追加することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体実装基板の全体構成を示す縦断面図である。
【図２】実装前の本発明の半導体チップおよび配線基板の構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明の半導体チップの製造方法を示す工程図（縦断面図）である。
【図４】本発明の電子デバイスを表示装置に適用した場合の実施形態を示す断面図である。
【図５】本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１‥‥半導体チップ  ２‥‥基板  ２１、２２‥‥面  ２１１‥‥配線パターン  ２１２‥‥パッシベーション膜  ３‥‥端子  ３０‥‥端部  ３１、３２、３３‥‥金属層  ４‥‥配線基板  ５‥‥基板  ５１‥‥面  ６‥‥端子  ６０‥‥配線パターン  ７‥‥間隙  ８‥‥樹脂層  ８０‥‥充填材  ９‥‥封止材１００‥‥半導体実装基板  ２００‥‥表示パネル  ２０１‥‥張出領域  ２１０‥‥透明電極  ２２０‥‥第１パネル基板  ２３０‥‥シール材  ２４０‥‥第２パネル基板  ２５０‥‥透明電極  ２６０、２８０‥‥偏光板  ２７０‥‥液晶層  ３００‥‥表示装置  ４００‥‥異方性導電性材料  ４１０‥‥導電性粒子  １１００‥‥パーソナルコンピュータ  １１０２‥‥キーボード  １１０４‥‥本体部  １１０６‥‥表示ユニット  １２００‥‥携帯電話機  １２０２‥‥操作ボタン  １２０４‥‥受話口  １２０６‥‥送話口  １３００‥‥ディジタルスチルカメラ  １３０２‥‥ケース（ボディー）  １３０４‥‥受光ユニット  １３０６‥‥シャッタボタン  １３０８‥‥メモリ  １３１２‥‥ビデオ信号出力端子  １３１４‥‥データ通信用の入出力端子  １４３０‥‥テレビモニタ  １４４０‥‥パーソナルコンピュータ
【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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