(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に所定のパターンの配線導体が形成されたドナー基板と、前記配線導体が接合される被接合体とを準備する準備工程と、
前記ドナー基板と前記被接合体とを加圧接触させ、前記ドナー基板上の前記配線導体と前記被接合体とを接合する接合工程と、
前記ドナー基板と前記被接合体とを離間させて前記ドナー基板上の前記配線導体を前記被接合体に転写する離間工程とを有し、
前記ドナー基板は、基板と、前記基板上に配置され、表面に前記配線導体が形成された弾性体とを備え、前記弾性体は、前記配線導体に対して離型層として機能し、かつ、弾性を有する材料からなることを特徴とする配線方法。
【請求項２】
前記接合工程は、常温接合によって行うことを特徴とする請求項１に記載の配線方法。
【請求項３】
前記被接合体は、前記配線導体に接触する導体部を有する電気・電子部品が着脱可能な電気的接続部品であることを特徴とする請求項１に記載の配線方法。
【請求項４】
前記電気的接続部品は、前記電気・電子部品が装着されるソケットであることを特徴とする請求項３に記載の配線方法。
【請求項５】
前記被接合体は、前記配線導体が接合される導電パターンを有する回路基板であることを特徴とする請求項１に記載の配線方法。
【請求項６】
前記弾性体の厚みが、前記被接合体に転写される前記配線導体の高低差よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の配線方法。
【請求項７】
前記弾性体は、フッ化ゴムからなることを特徴とする請求項６に記載の配線方法。
【請求項８】
表面に所定のパターンの配線導体が形成されたドナー基板と、前記配線導体が接合される被接合体とを準備する準備工程と、
前記ドナー基板と前記被接合体とを加圧接触させ、前記ドナー基板上の前記配線導体と前記被接合体とを接合する接合工程と、
前記ドナー基板と前記被接合体とを離間させて前記ドナー基板上の前記配線導体を前記被接合体に転写する離間工程とを有し、
前記ドナー基板は、基板と、前記基板上に配置され、表面に前記配線導体が形成された弾性体とを備え、前記弾性体の厚みが、前記被接合体に転写される前記配線導体の高低差よりも大きく、前記弾性体は、前記被接合体に加圧接触した際の応力が最も大きくなる部位を含む位置に、空洞部を有することを特徴とする配線方法。
【請求項９】
表面に所定のパターンの配線導体が形成されたドナー基板と、前記配線導体が接合される被接合体とを準備する準備工程と、
前記ドナー基板と前記被接合体とを加圧接触させ、前記ドナー基板上の前記配線導体と前記被接合体とを接合する接合工程と、
前記ドナー基板と前記被接合体とを離間させて前記ドナー基板上の前記配線導体を前記被接合体に転写する離間工程とを有し、
前記ドナー基板は、前記配線導体に対して離型性および柔軟性を有する樹脂等の材料によるフィルムからなることを特徴とする配線方法。
【請求項１０】
前記被接合体は、上面に複数の電極を有する半導体チップであり、
前記配線導体は、一端が前記電極に接合され、その他の部位が前記半導体チップの表面に接合されたことを特徴とする請求項１に記載の配線方法。
【請求項１１】
前記配線導体の他端は、前記半導体チップの実装面に沿って延伸していることを特徴とする請求項１０に記載の配線方法。
【請求項１２】
前記電極は、バンプであることを特徴とする請求項１０に記載の配線方法。
【請求項１３】
使用時に剥離される配線導体が基板上に形成されたドナー基板であって、
前記配線導体は、前記配線導体と接合される被接合体との接合強度よりも低い強度で前記基板の表面に担持されており、
前記基板は、前記配線導体との間に弾性体を備え、前記弾性体は、前記配線導体に対して離型層として機能し、かつ、弾性を有する材料からなることを特徴とするドナー基板。
【請求項１４】
前記弾性体の厚みが、前記被接合体に転写される前記配線導体の高低差よりも大きいことを特徴とする請求項１３に記載のドナー基板。
【請求項１５】
前記弾性体は、フッ化ゴムからなることを特徴とする請求項１４に記載のドナー基板。
【請求項１６】
使用時に剥離される配線導体が基板上に形成されたドナー基板であって、
前記配線導体は、前記配線導体と接合される被接合体との接合強度よりも低い強度で前記基板の表面に担持されており、
前記基板は、前記配線導体との間に弾性体を備え、前記弾性体の厚みが、前記被接合体に転写される前記配線導体の高低差よりも大きく、前記弾性体は、前記被接合体に加圧接触した際の応力が最も大きくなる部位を含む位置に、空洞部を有することを特徴とするドナー基板。
【請求項１７】
使用時に剥離される配線導体が基板上に形成されたドナー基板であって、
前記配線導体は、前記配線導体と接合される被接合体との接合強度よりも低い強度で前記基板の表面に担持されており、
前記基板は、前記配線導体に対して離型性および柔軟性を有する樹脂等の材料によるフィルムからなることを特徴とするドナー基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置、ソケット等の被接合体における配線導体を形成し、あるいは２点間を接続するための配線方法およびドナー基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣ等の半導体装置は、故障確率が非常に低くなったほか、半導体装置を高密度に実装するために、半導体装置を直接基板に半田付けする実装方法が主流になっている。しかし、電子部品の中でも故障確率が高く交換が必要なものは、ソケットに実装することが望ましい。
【０００３】
しかし、半導体装置を実装するためのソケットは、外部との接続のためにリード端子（又は、金属ピン）が必要なため、高密度化することが難しく、現状では、端子ピッチは０．３５ｍｍ程度が限界である。また、ソケットのフレーム部は樹脂であるため、樹脂成型技術の限界が、ソケットの微細化を阻む原因になっている。
【０００４】
また、高密度実装を妨げるその他の原因には、はんだ接続があり、そのはんだ接続を用いずに電気的な接続を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この方法は、両端に互いに逆方向に延びるテーパを有し、さらに両先端を中央部に平行になるようにしたカンチレバー状の接触要素を用い、その中央部を固定することによって両端に弾性力を持たせ、その一端を半導体チップ等の電極に接触させる構成の電子接触構造をリソグラフィ技術により作製する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２３２８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の構造によると、カンチレバー状の接触要素をソケットに適用しようとしても、ソケットピンのような基板垂直方向の構造物の作製は難しく、従って、ソケットへの応用は困難である。
【０００７】
従って、本発明の目的は、配線の自由度が高く、高密度実装が可能で、かつ省スペース化及びパッケージング工程の短縮化を図ることが可能な配線方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、以下の配線方法およびドナー基板を提供する。
【０００９】
[１］表面に所定のパターンの配線導体が形成されたドナー基板と、前記配線導体が接合される被接合体とを準備する準備工程と、前記ドナー基板と前記被接合体とを加圧接触させ、前記ドナー基板上の前記配線導体と前記被接合体とを接合する接合工程と、前記ドナー基板と前記被接合体とを離間させて前記ドナー基板上の前記配線導体を前記被接合体に転写する離間工程とを有することを特徴とする配線方法。
【００１０】
上記構成によれば、リソグラフィや電鋳を用いて基板上に微細で任意の配線導体のパターンを得ることができるため、配線の自由度が高くなり、高密度実装および省スペース化が可能となる。また、接合工程、離間工程によって複数の配線導体を一括して転写することができるので、パッケージング工程の短縮化を図ることができる。上記配線導体には、Ｃｕ、Ｃｕ−Ｎｉ合金、Ａｕ、Ａｇ等が含まれる。
【００１１】
［２］前記接合工程は、常温接合によって行うことを特徴とする前記［１］に記載の配線方法。常温接合によれば、配線導体や被接合体に熱変形が生じないため、高い形状精度が得られる。常温接合とは、室温で原子同士を直接接合することをいう。配線導体を接合する前に、接合面に中性原子ビーム、イオンビーム等を照射して表面を清浄化するのが好ましい。清浄化により表面が活性化して強固な接合が得られる。
【００１２】
［３］前記被接合体は、前記配線導体に接触する導体部を有する電気・電子部品が着脱可能な電気的接続部品であることを特徴とする前記［１］に記載の配線方法。電気・電子部品には、半導体装置、回路素子、バッテリ、ヒューズ、コネクタ等が含まれる。
【００１３】
［４］前記電気的接続部品は、前記電気・電子部品が装着されるソケットであることを特徴とする前記［３］に記載の配線方法。ソケットには、ＰＬＣＣ（Plastic Leaded Chip Carrier）によるものが含まれる。
【００１４】
［５］前記被接合体は、前記配線導体が接合される導電パターンを有する回路基板であることを特徴とする前記［１］に記載の配線方法。この構成によれば、導電パターンが複雑で微細であっても、それに応じた配線導体を一括して接合することができる。
【００１５】
［６］前記ドナー基板は、基板と、前記基板上に配置され、表面に前記配線導体が形成された弾性体とを備え、前記弾性体の厚みが、前記被接合体に転写された前記配線導体の高低差よりも大きいことを特徴とする前記［１］に記載の配線方法。この構成によれば、被接合体が凹凸を有する場合に、凹凸に沿って配線導体を折曲形成することが可能となる。
【００１６】
［７］前記弾性体は、フッ化ゴムからなることを特徴とする前記［６］に記載の配線方法。フッ化ゴムは、配線導体の剥離を容易とする離型性を有するため、離型層の形成工程を省略することができる。
【００１７】
［８］前記弾性体は、前記被接合体に加圧接触した際の応力が最も大きくなる部位を含む位置に、空洞部を有することを特徴とする前記［６］に記載の配線方法。この構成によれば、被接合体が凹凸を有する場合に、弾性体が凹部の底面まで入り込み、配線導体を凹部に接合することができる。
【００１８】
［９］前記ドナー基板は、前記配線導体に対して離型性および柔軟性を有する樹脂等の材料によるフィルムからなることを特徴とする前記［１］に記載の配線方法。離型性および柔軟性を有する樹脂等の材料によるフィルムを用いることにより、離型層の形成工程を省略することができ、被接合体の表面に凹凸があっても凹凸に沿って配線導体を折曲形成することができる。
【００１９】
［１０］前記被接合体は、上面に複数の電極を有する半導体チップであり、前記配線導体は、一端が前記電極に接合され、その他の部位が前記半導体チップの表面に接合されたことを特徴とする前記［１］に記載の配線方法。この構成によれば、半導体チップの様々な実装態様に応じることができる。電極には、パッド、バンプ等が含まれる。半導体チップには、ＩＣ、メモリ、光素子等が含まれる。
【００２０】
［１１］前記配線導体の他端は、前記半導体チップの実装面に沿って延伸していることを特徴とする前記［１０］に記載の配線方法。
【００２１】
［１２］前記電極は、バンプであることを特徴とする前記［１０］に記載の配線方法。
【００２２】
［１３］使用時に剥離される配線導体が基板上に形成されたドナー基板であって、前記配線導体は、前記配線導体と接合される被接合体との接合強度よりも低い接合強度で前記基板の表面に接合されていることを特徴とするドナー基板。
【００２３】
この構成によれば、配線導体は、リソグラフィ法や電鋳によって基板上に微細で任意のパターンを得ることができるため、配線の自由度が高くなり、高密度実装および省スペース化が可能となる。また、ドナー基板上の配線導体は、被接合体との接合工程、離間工程によって複数の配線導体を一括して転写することができるので、パッケージング工程の短縮化を図ることができる。配線導体は、被接合体との接合強度よりも低い強度で基板上に担持されているため、配線導体の転写を容易に行うことができる。
【００２４】
［１４］前記基板は、前記配線導体との間に弾性体を備え、前記弾性体の厚みが、前記被接合体に転写される前記配線導体の高低差よりも大きいことを特徴とする前記［１３］に記載のドナー基板。この構成によれば、被接合体が凹凸を有する場合に、凹凸に沿って配線導体を折曲形成することが可能となる。
【００２５】
［１５］前記弾性体は、フッ化ゴムからなることを特徴とする前記［１４］に記載のドナー基板。フッ化ゴムは、配線導体の剥離を容易とする離型性を有するため、離型層の形成工程を省略することができる。
【００２６】
［１６］前記弾性体は、前記被接合体に加圧接触した際の応力が最も大きくなる部位を含む位置に、空洞部を有することを特徴とする前記［１４］に記載のドナー基板。この構成によれば、被接合体が凹凸を有する場合に、弾性体が凹部の底面まで入り込み、配線導体を凹部に接合することができる。
【００２７】
［１７］前記基板は、前記配線導体に対して離型性および柔軟性を有する樹脂等の材料によるフィルムからなることを特徴とする前記［１３］に記載のドナー基板。離型性および柔軟性を有する樹脂等の材料によるフィルムを用いることにより、離型層の形成工程を省略することができ、被接合体の表面に凹凸があっても凹凸に沿って配線導体を折曲形成することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、配線の自由度が高く、高密度実装が可能で、かつ省スペース化及びパッケージング工程の短縮化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
［第１の実施の形態］
（ソケットの構成）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置用のソケットを示す。同図中、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００３０】
このソケット１は、サブミクロンサイズで作製されたＰＬＣＣパッケージの半導体装置（図示せず）が着脱可能に装着される凹部１１、及び凹部１１内に形成された開口１２を有した枠型の樹脂パッケージ１０と、略逆Ｌ字形を成して凹部１１の内側に設けられた複数の配線導体１３とを備えている。
【００３１】
凹部１１は、樹脂パッケージ１０の底部から内側へ突出する台座部１１ａを有し、この台座部１１ａ上に上記半導体装置が装着される。
【００３２】
複数の配線導体１３は、帯状を成し、対向する２辺に設けられた第１，第２の配線群１４Ａ，１４Ｂと、他の２辺に設けられた第３，第４の配線群１４Ｃ，１４Ｄとを構成する。第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄは、樹脂パッケージ１０の上面から凹部１１の内面に沿って開口１２の内面に至るように布線されている。配線導体１３は、導電性を有し、プレスによる折曲加工が容易な、材料からなる。このような材料としては、銅、銅合金等の銅系金属を用いることができる。なお、本実施の形態においては、各配線群は、１辺分が６本の配線導体１３からなるものとしたが、任意の数にすることができる。
【００３３】
（ソケットの製造方法）
次に、ソケット１の製造方法を、樹脂パッケージ１０の作製と、ドナー基板の作製と、ソケット１の作製とに分けて説明する。
【００３４】
（１）樹脂パッケージの作製
図２（ａ）〜（ｃ）は、樹脂パッケージ１０の作製工程を示す。まず、金型３０とソケット用母材４０を準備する。
【００３５】
金型３０は、図２（ａ）に示すように、樹脂パッケージ１０の外形に相当する部分が空洞３１になっているナノインプリント用の金型であり、樹脂パッケージ１０の底面に相当する部分が開口されている。
【００３６】
ソケット用母材４０は、図２（ａ）に示すように、Ｓｉ等からなる硬性の高い基材４１上に、樹脂パッケージ１０の母材となる樹脂部４２を接着したものである。なお、基材４１は、後述する常温接合の際に配線導体１３が基材４１の表面に接合しないように、予め表面処理を施しておくことが望ましい。表面処理が不可能な場合、樹脂パッケージ１０を基材４１からリリースする際に、切断可能な形状に設計しておく。
【００３７】
樹脂部４２は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等を用いることができるが、
配線導体１３の材料に応じて最適な材料を選択するのが高い接合強度が得られる点で好ましい。例えば、銅系金属からなる配線導体１３に対しては、ポリイミド樹脂が好ましい。そして、樹脂部４２の厚み（高さ）は、転写後の配線導体１３の高低差以上の厚みにする。
【００３８】
次に、図２（ａ）に示すように、金型３０をソケット用母材４０の上方に位置決めする。
【００３９】
その後、図２（ｂ）に示すように、金型３０を下降させソケット用母材４０の樹脂部４２を押圧し、ナノインプリント技術によって成型する。ここで、ナノインプリント技術とは、金型に刻み込んだ寸法が数十ｎｍ〜数百ｎｍの凹凸を基板上に塗布した樹脂材料に押し付けて金型の形状を転写する技術をいう。
【００４０】
樹脂部４２として、熱可塑性樹脂を用いる場合は、熱硬化性樹脂をガラス転移点以上に熱し、金型３０を押圧する。樹脂部４２として、熱硬化性樹脂を用いる場合は、熱硬化性樹脂に金型３０を押圧しながら硬化温度まで加熱保持して転写する。樹脂部４２として、光硬化性樹脂を用いる場合は、光硬化性樹脂に金型３０を押圧し、ＵＶ照射により硬化させて転写する。
【００４１】
所定の時間が経過した後、図２（ｃ）に示すように、金型３０をソケット用母材４０から引き離せば、図２（ｃ）に示す形状の樹脂パッケージ１０が得られる。
【００４２】
（２）ドナー基板の作製
図３は、ドナー基板の構成を示し、（ａ）は、折曲加工前の第１，第２の配線群１４Ａ，１４Ｂが形成されたドナー基板２０Ａの平面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は、折曲加工前の第３，第４の配線群１４Ｃ，１４Ｄが形成されたドナー基板２０Ｂの平面図、（ｄ）は、（ｃ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【００４３】
ドナー基板２０Ａは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、基台となるＳｉウェハ２１に弾性体２２を接着し、弾性体２２上に電鋳により第１，第２の配線群１４Ａ，１４Ｂを形成して作製する。
【００４４】
ドナー基板２０Ｂは、図３（ｃ），（ｄ）に示すように、ドナー基板２０Ａと同様にして、基台となるＳｉウェハ２１上に弾性体２２を接着し、弾性体２２上に電鋳により第３，第４の配線群１４Ｃ，１４Ｄを形成して作製する。
【００４５】
弾性体２２は、表面に設けられた配線導体１３に対して離型層として機能し、かつ、弾性を有する材料、例えば、フッ化ゴム（具体的には、デュポン社製の「バイトン」）を用い、この表面に電鋳のための表面処理（脱脂・洗浄、表面粗化、触媒付与等）が施されている。離型層の機能とは、配線導体１３と樹脂パッケージ１０との接合強度よりも配線導体１３と弾性体２２との接合強度が低く、配線導体１３を樹脂パッケージ１０に転写可能な機能をいう。
【００４６】
配線導体１３は、銅系金属の無電解電鋳によって、弾性体２２の表面にストライプ状に設けられている。
【００４７】
（３）ソケットの作製
図４（ａ）〜（ｃ）は、ソケット１の作製工程を示す。まず、図２（ｃ）に示した基材４１付きの樹脂パッケージ１０と図３に示したドナー基板２０Ａ，２０Ｂを図示しない真空チャンバに入れ、図４（ａ）に示すように、樹脂パッケージ１０の基台４１を図示しない下部ステージに固定し、ドナー基板２０Ａを図示しない上部ステージに固定し、ドナー基板２０Ａを樹脂パッケージ１０上に位置決めする。次に、配線導体１３及び樹脂パッケージ１０の表面をＦＡＢ(Fast Atom Beam)処理により清浄化する。ＦＡＢ処理とは、中性原子ビーム、イオンビーム等を高電圧で加速して接合面に照射し、接合面の酸化膜、不純物等を除去する処理をいう。
【００４８】
次に、図４（ｂ）に示すように、所定の押圧力でドナー基板２０Ａを基材４１に押圧する。すなわち、ドナー基板２０Ａの下面が基材４１の上面に接触し、さらに弾性体２２が変形するまでドナー基板２０Ａを下降させる。ドナー基板２０Ａの弾性体２２は、下降する過程で樹脂パッケージ１０の外形に応じて変形し、第１，第２の配線群１４Ａ，１４Ｂの配線導体１３は、樹脂パッケージ１０の上面から凹部１１の内面に沿って開口１２の内面に密着し、常温接合される。
【００４９】
所定の時間が経過した後、図４（ｃ）に示すように、上部ステージを上昇させ、ドナー基板２０Ａを樹脂パッケージ１０から引き離すと、第１，第２の配線群１４Ａ，１４Ｂの配線導体１３が、ドナー基板２０Ａから剥離されて樹脂パッケージ１０に転写される。
【００５０】
次に、第１，第２の配線群１４Ａ，１４Ｂの配線導体１３が接合済みの樹脂パッケージ１０上にドナー基板２０Ｂを位置決めし、図４の（ａ）〜（ｃ）と同様の動作を実施する。この動作により、第３，第４の配線群１４Ｃ，１４Ｄの配線導体１３がドナー基板２０Ｂから樹脂パッケージ１０に転写される。最終的に、基材４１を除去することにより、図１に示す状態のソケット１が完成する。
【００５１】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）段差を有する複雑な形状の樹脂パッケージ１０の表面に、弾性体２２を用いたプレスにより第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄを設けることができるため、配線の自由度が高く、高密度実装及び省スペース化が可能になる。
（ロ）第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄが、２回に分けて一括して転写及び接合が行われるため、パッケージング工程の短縮化を図ることができる。また、樹脂パッケージ１０の高さが低い場合は、配線導体１３の長さが短くなるため、１枚の基板上に第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄを配置できるので、ドナー基板を１枚にすることができ、更に、パッケージング工程の短縮化を図ることができる。
（ハ）配線導体１３の接合面に凹凸等があっても、弾性体２２が変形して追従するため、自由度が高く、かつ非常に小さな回路実装が可能となる。例えば、従来、外形が２５×２５ｍｍ、最小ピッチは０．５ｍｍ程度であったが、本実施の形態によれば、外形を２．５×２．５ｍｍ、最小ピッチを０．０５ｍｍにすることができる。
【００５２】
［第２の実施の形態］
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置を示す。同図中、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）Ｄ−Ｄ線断面図である。この半導体装置５は、図１に示したソケット１に装着することができるものであり、ベアチップ５１と、ベアチップ５１の片面に設けられた電極部としての複数のバンプ５２と、複数のバンプ５２に接続された第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄとを備えて構成されている。
【００５３】
第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄの配線導体１３は、ベアチップ５１の上面及び側面に接合された状態で布線されている。即ち、配線導体１３は、一端がバンプ５２に接続され、他端はベアチップ５１の側面の下縁まで及んでいる。
【００５４】
（半導体装置の製造方法）
次に、半導体装置５の製造方法を、ドナー基板の作製と、半導体装置の作製とに分けて説明する。
【００５５】
（１）ドナー基板の作製
図６は、ドナー基板の構成を示し、（ａ）は、折曲加工前の第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄが形成されたドナー基板６０の平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【００５６】
ドナー基板６０は、Ｓｉウェハ２１に第１の実施の形態と同様の弾性体２２を接着し、弾性体２２上に電鋳により第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄを形成して作製する。
【００５７】
第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄを構成する配線導体１３は、銅系金属の無電解電鋳によって、弾性体２２の表面にストライプ状に設けられ、バンプ５２からベアチップ５１の側面の下面に達する長さを有する。
【００５８】
（２）半導体装置の作製
図７（ａ）〜（ｃ）は、半導体装置５の作製工程を示す。まず、バンプ５２付きのベアチップ５１と図６に示したドナー基板６０を図示しない真空チャンバに入れ、図７（ａ）に示すように、ベアチップ５１をテーブル（下部ステージ）２に固定し、ドナー基板６０を図示しない上部ステージに固定し、ドナー基板６０をベアチップ５１上に位置決めする。次に、配線導体１３及びベアチップ５１の表面をＦＡＢにより清浄化する。
【００５９】
次に、ドナー基板６０とベアチップ５１とを所定の押圧力で押圧する。すなわち、図７（ｂ）に示すように、ドナー基板６０の下面がテーブル２の上面に接触し、さらに弾性体２２が変形するまでドナー基板６０を下降させる。ドナー基板６０の弾性体２２は、下降する過程でバンプ５２およびベアチップ５１の外形に応じて変形し、第１乃至第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄの配線導体１３は、バンプ５２の表面からベアチップ５１の側面に沿って折曲変形し、バンプ５２およびベアチップ５１に常温接合される。
【００６０】
所定の時間が経過した後、図７（ｃ）に示すように、上部ステージを上昇させ、ドナー基板６０をベアチップ５１から引き離すと、第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれの配線導体１３が、ドナー基板６０から剥離されてベアチップ５１に転写される。配線導体１３が転写されたベアチップ５１をテーブル２から分離することにより、図５に示す半導体装置５が完成する。
【００６１】
（第２の実施の形態の効果）
上述した第２の実施の形態によれば、バンプ５２付きのベアチップ５１にドナー基板６０をプレスするのみで、第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄを一斉にベアチップ５１側に転写し、半導体装置５を完成させることができるため、パッケージング工程の大幅なスピードアップを図ることができる。
【００６２】
［第３の実施の形態］
図８は、本発明の第３の実施の形態に係る半導体装置を示す。同図中、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。
【００６３】
本実施の形態の半導体装置６は、第２の実施の形態において、第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄの先端部を更に実装面に沿って水平に所定長を延伸して延伸部１３ａを形成したものであり、その他の構成は第２の実施の形態と同様である。すなわち、この半導体装置６は、ＬＯＣ（Lead On Chip）とＱＦJ（Quad Flat -J-leaded package）の両方のリード構造を併せ持ち、プリント基板等に実装した際、第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄの先端部（自由端）をハンダ付けできるように構成されている。この半導体装置６は、第２の実施の形態と同様に製造される。
【００６４】
（第３の実施の形態の効果）
上述した第３の実施の形態によれば、配線導体１３に実装面に沿う延伸部１３ａを設けたことにより、プリント基板等への実装に際して、第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄをプリント基板側の端子や導電パターンとのハンダ付けが容易になる。
【００６５】
［第４の実施の形態］
図９は、本発明の第４の実施の形態に係る半導体装置を示す。同図中、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。本実施の形態は、図８の第３の実施の形態に示した半導体装置６をプリント基板３に実装したものである。そして、別途用意したドナー基板（図示せず）から転写した接合用薄膜導体４により、プリント基板３上の基板配線層３ａと第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれの配線導体１３の端部とを常温接合により接続したものである。この実施の形態で用いるドナー基板としては、前記各実施の形態で用いたドナー基板と同様の構成になるが、配線導体１３のパターンは１列になる。
【００６６】
上述した第４の実施の形態によれば、接合用薄膜導体４により基板配線層３ａと第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄの配線導体１３とを接続する構成にしたため、例えば、半導体装置６を取り外して、交換或いは解析を行う場合、接合用薄膜導体４にカッターナイフ等によりノッチを入れるのみで、半導体装置６を簡単にプリント基板３から取り外すことができる。
【００６７】
［第５の実施の形態］
図１０は、本発明の第５の実施の形態に係るソケットの製造方法を示す。本実施の形態は、第１の実施の形態において、弾性体２２の樹脂パッケージ１０に当接する部分に空洞部２４を設けたドナー基板（ドナー）８０を用いたものである。但し、本実施の形態では、樹脂パッケージ１０は、開口１２を有していない。
【００６８】
まず、真空チャンバ内に基材４１付きの樹脂パッケージ１０およびドナー基板８０を入れ、基材４１を図示しない下部ステージに固定し、ドナー基板８０を図示しない上部ステージに固定し、図１０の（ａ）に示すように、ドナー基板８０を樹脂パッケージ１０の上方に位置決めする。次に、ドナー基板８０及び樹脂パッケージ１０の表面をＦＡＢにより清浄化する。
【００６９】
次に、ドナー基板８０を下降させ、配線導体１３を樹脂パッケージ１０の表面に加圧接触させる。これにより、配線導体１３が樹脂パッケージ１０の表面に常温接合する。
【００７０】
このとき、図１０の（ｂ）に示すように、空洞部２４は、樹脂パッケージ１０の頂面で押し潰されて弾性体２２の応力が均一化されるため、弾性体２２の空洞部２４間の中央部は、容易に樹脂パッケージ１０の凹部１１の底部に到達する。
【００７１】
次に、図１０の（ｃ）に示すように、ドナー基板８０を樹脂パッケージ１０から引き離すと、第１〜第４の配線群１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれの配線導体１３が、ドナー基板８０から剥離されて、樹脂パッケージ１０の表面に接合、転写される。以上により、ソケット１が完成する。なお、樹脂パッケージ１０から引き離された弾性体２２は、その弾性力によって押圧前の状態に復元し、従って空洞部２４も元の形状に戻される。
【００７２】
上述した第５の実施の形態によれば、ターゲット基板である樹脂パッケージ１０の凹部１１が深い場合でも、弾性体２２の中央部が変形し易くなり、プレス加工を容易にすることができる。
【００７３】
なお、第５の実施の形態において、空洞部２４は、弾性体２２に代えて、Ｓｉウェハ２１側に設けることもできる。
【００７４】
［第６の実施の形態］
図１１は、本発明の第６の実施の形態に係る半導体装置を示す。但し、同図では、配線導体の図示を省略している。この半導体装置７は、上面に接続部としてのパッド８１を有する半導体チップ８と、半導体チップ８が接着剤によって接合され、半導体チップ８のパッド８１と後述する配線導体によって接続される接続部としてのパッド９１を有する樹脂やセラミック等の絶縁性材料からなるパッケージ９とを備え、パッド８１上面とパッド９１上面の間には、高低差Ｌ１が生じている。
る。
【００７５】
（半導体装置の製造方法）
次に、半導体装置７の製造方法を、半導体チップ８とパッケージ９との接着、ドナーフィルムの作製と、半導体装置７の作製とに分けて説明する。
【００７６】
（１）半導体チップとパッケージとの接着
図１２は、半導体チップ８とパッケージ９の接着前の状態を示す斜視図である。半導体チップ８を図１２に示すように接着剤によってパッケージ９に接着する。
【００７７】
（２）ドナーフィルムの作製
図１３は、ドナーフィルムの構成を示し、（ａ）は、折曲加工前の配線導体が形成されたドナーフィルムの斜視図、（ｂ）は正面図である。
【００７８】
ドナーフィルム１００は、ドナーフィルム１０１と、ドナーフィルム１０１の下面に中心部から放射状に複数の配線導体２５を形成して作製する。
【００７９】
複数の配線導体２５は、図１１の半導体装置７のパッド８１とパッケージ９のパッド９１との間を接続するものである。
【００８０】
フィルム１０１は、配線導体２５に対する離型性及び柔軟性を備えた樹脂等によるものであり、その厚みは、図１１（ｂ）、図１３（ｂ）に示すように、パッド８１，９１間の高低差Ｌ１よりも大きい厚みＬ２（Ｌ２＞Ｌ１）にしてある。
【００８１】
（２）半導体装置の作製
図１４（ａ）〜（ｃ）は、半導体装置７の作製工程を示す。まず、パッケージ９付き半導体チップ８とドナーフィルム１００を真空チャンバに入れ、図１４（ａ）に示すように、パッケージ９を図示しない下部ステージに固定し、ドナーフィルム１００を図示しない上部ステージに固定し、ドナーフィルム１００を半導体チップ８上に位置決めする。次に、ドナーフィルム１００、半導体チップ８及びパッケージ９の表面をＦＡＢにより清浄化する。
【００８２】
次に、ドナーフィルム１００を下降させ、図１４（ｂ）に示すように、配線導体２５を半導体チップ８のパッド８１とパッケージ９のパッド９１に接触させ、折曲変形させる。なお、図１４（ｂ）では、フィルム１０１は透明体として図示している。
【００８３】
所定の時間が経過した後、図１４（ｃ）に示すように、上部ステージを上昇させ、ドナーフィルム１００をパッケージ９から引き離すと、配線導体２５が一斉にドナーフィルム１００から剥離してパッド８１，９１に転写され、パッド８１，９１に常温接合される。このとき、パッド８１，９１間の高低差Ｌ１よりも厚いＬ２の厚みを有するフィルム１０１および配線薄膜２５が変形することにより、図１３の（ｂ）のように、高さの異なるパッド８１，９１間が接続される。以上により、図１３の（ｃ）のような半導体装置７が完成する。
【００８４】
（第６の実施の形態の効果）
上述した第６の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）半導体チップ８のパッド８１とパッケージ９のパッド９１と間の配線が同時に作製できるようになり、パッケージング工程の大幅なスピードアップを図ることができる。
（ロ）従来、１本単位で行っていたワイヤボンディングが、本実施の形態では、本数に関係なく一括して行えるため、大幅に時間を短縮することができる。
（ハ）薄膜導体２５は、パッド間の導通が取れさえすればよいため、図１５の（ａ），（ｂ）のようなパッド間の空洞１１０の有無にかかわらず、フィルム１０１のヤング率で薄膜導体２５の布線具合を制御することができる。また、バンプなしのボンディング（ウェッジボンダ）も同様の方法で可能である。
【００８５】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々な変形が可能である。例えば、配線導体を転写するターゲットはソケットであるとしたが、ソケット以外の微小構造体であってもよい。
【００８６】
また、配線導体は、曲面や段差を有する部位への接続のほか、平坦面への接合であってもよい。その具体例として、既に配線パターンが形成済みのプリント基板に配線導体を追加する場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置用のソケットを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施の形態に係る樹脂パッケージの作製工程を示す断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係るドナー基板を示し、（ａ）は、折曲加工前の第１，第２の配線群が形成されたドナー基板の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は、折曲加工前の第３，第４の配線群が形成されたドナー基板の平面図、（ｄ）は、（ｃ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施の形態に係るソケットの作製工程を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】第２の実施の形態に係るドナー基板を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、第２の実施の形態に係る半導体装置の作製工程を示す断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る半導体装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る半導体装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ線断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第５の実施の形態に係るソケットの作製工程を示す断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施の形態に係る半導体装置を示し、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は正面図である。
【図１２】第６の実施の形態に係る半導体装置の主要部品を示す斜視図である。
【図１３】第６の実施の形態に係るドナーフィルムを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は、第６の実施の形態に係る半導体装置の作製工程を示す図である。
【図１５】（ａ）は、パッド間を接続する配線導体下部に空洞が生じていない場合を示す図、（ｂ）は、パッド間を接続する配線導体下部に空洞が生じている場合を示す図である。
【符号の説明】
【００８８】
１  ソケット
２  テーブル
３  プリント基板
３ａ  基板配線層
４  接合用薄膜導体
５  半導体装置
６  半導体装置
７  半導体装置
８  半導体チップ
９  パッケージ
１０  樹脂パッケージ
１１  凹部
１１ａ  台座部
１２  開口
１３  配線導体
１３ａ  延伸部
１４Ａ  第１の配線群
１４Ｂ  第２の配線群
１４Ｃ  第３の配線群
１４Ｄ  第４の配線群
２０Ａ  ドナー基板
２０Ｂ  ドナー基板
２１  Ｓｉウェハ
２２  弾性体
２４  空洞部
２５  配線導体
３０  金型
４０  ソケット用母材
４１  基材
４２  樹脂部
５１  ベアチップ
５２  バンプ
６０，７０，８０  ドナー基板
８１，９１  パッド
１００  ドナーフィルム
１０１  フィルム
１０１  樹脂パッケージ
１１０  空洞
【図１】
0004830505.tif 000002
【図２】
0004830505.tif 000003
【図３】
0004830505.tif 000004
【図４】
0004830505.tif 000005
【図５】
0004830505.tif 000006
【図６】
0004830505.tif 000007
【図７】
0004830505.tif 000008
【図８】
0004830505.tif 000009
【図９】
0004830505.tif 000010
【図１０】
0004830505.tif 000011
【図１１】
0004830505.tif 000012
【図１２】
0004830505.tif 000013
【図１３】
0004830505.tif 000014
【図１４】
0004830505.tif 000015
【図１５】
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