(57)【要約】【課題】  本発明は強度を高めるためのスティフナを設けた半導体装置及びその製造方法に関し、インターポーザに発生する変形を確実に防止しうると共にスティフナの開発期の短縮及び低コスト化を図ることを課題とする。【解決手段】  半導体チップ１２と、この半導体チップ１２を搭載するインターポーザ１３と、このインターポーザ１３を支持するスティフナ１４とを有する半導体装置において、スティフナ１４をエッチング可能な上面銅膜層１９を含む多層構造とし、かつ、この上面銅膜層１９にインターポーザ１３の剛性に対応してエッチングされたエッチング部２１を形成する。【選択図】  図３
2005183687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップと、
該半導体チップを搭載するインターポーザと、
該インターポーザを支持するスティフナとを有する半導体装置において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、該エッチング可能層に、前記インターポーザの剛性に対応してエッチングされたエッチング部を形成してなることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置において、
前記スティフナは、
前記エッチング可能層の全面積に対するエッチング部の割合を調整することにより前記スティフナの剛性を設定してなることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の半導体装置において、
前記エッチング部は円形状を有し、前記エッチング可能層に格子状或いは千鳥状に形成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の半導体装置において、
前記エッチング部は矩形状を有し、前記エッチング可能層に千鳥状に形成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
半導体チップと、
該半導体チップを搭載するインターポーザと、
該インターポーザを支持するスティフナとを有する半導体装置において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、該エッチング可能層に、前記インターポーザの剛性の分布に対応してエッチングされたエッチング部を形成してなることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
半導体チップが搭載されるインターポーザにスティフナを配設するスティフナ配設工程を有する半導体装置の製造方法において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、前記付与工程で、該エッチング可能層に前記インターポーザの剛性に対応したエッチングを行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項６記載の半導体装置の製造方法において、
前記付与工程で、前記エッチング可能層の全面積に対するエッチング部の割合を調整することにより前記スティフナの剛性を設定することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項６または７記載の半導体装置の製造方法において、
前記エッチング部を円形状とすると共に前記エッチング可能層に格子状或いは千鳥状に形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項６または７記載の半導体装置の製造方法において、
前記エッチング部を矩形状とすると共に前記エッチング可能層に千鳥状に形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
半導体チップが搭載されるインターポーザにスティフナを配設するスティフナ配設工程を有する半導体装置の製造方法において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、前記付与工程で、該エッチング可能層に前記インターポーザの剛性の分布に対応したエッチングを行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置及びその製造方法に係り、特に強度を高めるためのスティフナを設けた半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置が搭載される電子機器野の小型化及び薄型化の要求に伴い、半導体装置に対しても小型化及び薄型化が要求されている。これに対応するため、半導体装置を構成するインターポーザも薄型化が図られている。
【０００３】
図１（Ａ），（Ｂ）は、従来の一例である半導体装置１を示している。図１（Ａ）は半導体装置１の斜視図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）におけるＡ１−Ａ１線に沿う断面図である。
【０００４】
この半導体装置１は、大略すると半導体チップ２、インターポーザ３、及びスティフナ４等により構成されている。半導体チップ２は、インターポーザ３に形成されている配線５にフリップチップ接合されている。
【０００５】
インターポーザ３は、樹脂よりなる基板８上に配線５が所定のパターンで形成された構成とされている。この配線５の一端部にはバンプ２ａにより半導体チップ２がフリップチップ接合され、他端部は背面側に引き出されて外部接続端子（例えば、はんだボール３ａ）が接続される。
【０００６】
ところで、前記したように半導体装置１に対する小型化及び薄型化の要求よりインターポーザ３の薄型化が図られているが、インターポーザ３の薄型化を図るとこれに伴いその剛性（機械的強度）が低下してしまう。具体的には、インターポーザ３は面積が広く、また熱膨張率の異なる配線５と樹脂基板８との複合構造となっているため、配線５と樹脂基板８の熱膨張率の差により変形（反り）が発生しやすい。
【０００７】
また、インターポーザ３上における配線５の形成位置は一様ではなく、よってインターポーザ３上には変形（反り）が発生しやすい位置と、発生し難い位置が存在している。即ち、インターポーザ３の剛性は不均一な状態となっている。
【０００８】
このようなインターポーザ３に変形が発生した場合、半導体チップ２とインターポーザ３との接続位置に応力が発生するおそれがある。また、半導体装置１に複数配設される外部接続端子（はんだボール）の中には、インターポーザ３の変形により実装基板から離間してしまうものが発生し、実装基板に対する実装信頼性が低下してしまう。
【０００９】
このため、半導体装置１に対し、補強部材として機能するスティフナ４を配設することが行なわれている（特許文献１参照）。スティフナ４は、図２に拡大して示すように薄い板状部材であり、従来では例えばアルミニウム等の金属板により形成されていた。また、その中央には半導体チップ２をインターポーザ３に装着するための開口部７が形成されていた。
【００１０】
このスティフナ４は、インターポーザ３に比べて高い剛性（機械的強度）を有している。このため、スティフナ４をインターポーザ３に配設することにより、半導体装置１の薄型化を図りつつインターポーザ３に変形が発生することを防止することができる。
【特許文献１】特開２０００−２２８４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、インターポーザ３の剛性は一定ではなく、半導体装置１０の種類が異なり、これに伴いインターポーザ３上の配線５の配設状態が変化することにより変化するものである。このように、半導体装置１の種類が異なると、インターポーザ３の剛性の分布も変化してしまうため、搭載される半導体装置１（インターポーザ３）に対応するよう個別にスティフナ４を調整する必要がある。
【００１２】
この際、従来の半導体装置１では、スティフナ４を全体均一な板状部材（例えば金属板）で構成していたため、スティフナ４をインターポーザ３に対応させるには、スティフナ４の材質、形状、厚さ等を適宜変化させることにより調整することが行なわれていた。
【００１３】
しかしながら、半導体装置１（インターポーザ３）毎にスティフナ４の材質、形状、厚さ等を調整する作業は非常に面倒であり、また調整に時間を要する。このため、半導体装置１の変更があった場合、これに即時に対応することができず、またスティフナ４の開発コストも高くなってしまうという問題点があった。
【００１４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、インターポーザに発生する変形を確実に防止しうると共に、スティフナの開発期の短縮及び低コスト化を図りうる半導体装置及びその製造方法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】
上記の課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項１記載の発明は、
半導体チップと、
該半導体チップを搭載するインターポーザと、
該インターポーザを支持するスティフナとを有する半導体装置において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、該エッチング可能層に、前記インターポーザの剛性に対応してエッチングされたエッチング部を形成してなることを特徴とするものである。
【００１７】
上記発明によれば、スティフナを構成するエッチング可能層をエッチング処理してエッチング部を形成することにより、インターポーザの剛性に対応した剛性を有するスティフナが形成されるため、半導体装置（インターポーザ）に反りが発生することを確実に防止することができる。また、エッチング可能層に対するエッチング部の形成は容易であり、よってスティフナの剛性をインターポーザの剛性に対応させる処理は容易に行なうことができる。
【００１８】
また、請求項２記載の発明は、
請求項１記載の半導体装置において、
前記スティフナは、
前記エッチング可能層の全面積に対するエッチング部の割合を調整することにより前記スティフナの剛性を設定してなることを特徴とするものである。
【００１９】
上記発明によれば、エッチング可能層の全面積に対するエッチング部の割合を調整することによりスティフナの剛性を設定するため、この剛性を容易かつ精度良く設定することができる。
【００２０】
また、請求項３記載の発明のように、
請求項１または２記載の半導体装置において、
前記エッチング部を円形状とし、前記エッチング可能層に格子状或いは千鳥状に形成することとしてもよい。
【００２１】
また、請求項４記載の発明のように、
請求項１または２記載の半導体装置において、
前記エッチング部を矩形状とし、前記エッチング可能層に千鳥状に形成することとしてもよい。
【００２２】
また、請求項５記載の発明は、
半導体チップと、
該半導体チップを搭載するインターポーザと、
該インターポーザを支持するスティフナとを有する半導体装置において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、該エッチング可能層に、前記インターポーザの剛性の分布に対応してエッチングされたエッチング部を形成してなることを特徴とするものである。
【００２３】
上記発明によれば、スティフナを構成するエッチング可能層をエッチング処理してエッチング部を形成することにより、インターポーザの剛性の分布に対応した剛性の分布を有するスティフナを形成するため、上記剛性の分布を有するスティフナを容易に形成することができる。
【００２４】
また、請求項６記載の発明は、
半導体チップが搭載されるインターポーザにスティフナを配設するスティフナ配設工程を有する半導体装置の製造方法において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、前記付与工程で、該エッチング可能層に前記インターポーザの剛性に対応したエッチングを行なうことを特徴とするものである。
【００２５】
上記発明によれば、付与工程においてスティフナを構成するエッチング可能層をエッチング処理してエッチング部を形成することにより、インターポーザの剛性に対応した剛性の分布を有するスティフナを形成するため、上記剛性を有するスティフナを容易に形成することができる。
【００２６】
また、請求項７記載の発明は、
請求項６記載の半導体装置の製造方法において、
前記付与工程で、前記エッチング可能層の全面積に対するエッチング部の割合を調整することにより前記スティフナの剛性を設定することを特徴とするものである。
【００２７】
上記発明によれば、付与工程においてエッチング可能層の全面積に対するエッチング部の割合を調整することによりスティフナの剛性を設定するため、この剛性の分布を容易かつ精度良く設定することができる。
【００２８】
また、請求項８記載の発明のように、
請求項６または７記載の半導体装置の製造方法において、
前記エッチング部を円形状とし、前記エッチング可能層に格子状或いは千鳥状に形成することとしてもよい。
【００２９】
また、請求項９記載の発明のように、
請求項６または７記載の半導体装置において、
前記エッチング部を矩形状とし、前記エッチング可能層に千鳥状に形成することとしてもよい。
【００３０】
また、請求項１０記載の発明は、
半導体チップが搭載されるインターポーザにスティフナを配設するスティフナ配設工程を有する半導体装置の製造方法において、
前記スティフナを、エッチング可能なエッチング可能層を含む多層構造とし、
かつ、前記付与工程で、該エッチング可能層に前記インターポーザの剛性の分布に対応したエッチングを行なうことを特徴とするものである。
【００３１】
上記発明によれば、付与工程においてスティフナを構成するエッチング可能層をエッチング処理してエッチング部を形成することにより、インターポーザの剛性の分布に対応した剛性の分布を有するスティフナを容易に形成することができる。また、エッチング部の形成位置は任意に設定することができるため、種々の剛性分布を有するインターポーザに、適確かつ即時に対応することが可能となる。
【発明の効果】
【００３２】
発明によれば、インターポーザに発生する熱変形を一律ではなく、個々の発生箇所に対応して個別にスティフナで吸収することができ、よってインターポーザに熱変形により発生する変形を確実に防止することができる。また、スティフナにエッチング可能層を設け、これをエッチング処理することによりスティフナに剛性の分布を持たせることにより、上記剛性の分布を有するスティフナを容易に形成することができる。更に、エッチング部の形成位置は任意に設定することができるため、各種の剛性の分布を有するインターポーザに対応することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面と共に説明する。
【００３４】
図３（Ａ），（Ｂ）は、本発明の一実施例である半導体装置１０を示している。図３（Ａ）は半導体装置１０の斜視図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）におけるＡ２−Ａ２線に沿う断面図である。この半導体装置１０は、大略すると半導体チップ１２、インターポーザ１３、及びスティフナ１４等により構成されている。
【００３５】
半導体チップ１２は高密度化されたものであり、底面には多数のバンプ（図に現れず）が形成されている。この半導体チップ１２は、インターポーザ１３にフリップチップ接合される。
【００３６】
具体的には、インターポーザ１３には配線１５が形成されており、その内側端部には電極部が形成されている。半導体チップ１２のバンプは、この電極部にフリップチップ接合される。これにより、半導体チップ１２はインターポーザ１３に電気的に接続されると共に機械的に固定される。
【００３７】
インターポーザ１３は、例えばポリイミド等の樹脂フイルムよりなる樹脂基板２２上に銅よりなる配線１５が所定のパターンで形成された構成とされている。この配線１５は、上記のように内側端部が半導体チップ１２に接続され、外側他端が図示しない外部接続端子（例えば、はんだボール）に接続された構成とされている。
【００３８】
また、本実施例に係る半導体装置１０は小型化及び薄型化が図られており、これに伴いインターポーザ１３も薄型化が図られている。具体的には、インターポーザ１３を構成する樹脂基板２２の厚さは８５μｍ程度に形成されている。しかしながら、インターポーザ１３の薄型化を図ると、これに伴いその剛性（機械的強度）が低下してしまう。
【００３９】
一方、インターポーザ１３は半導体チップ１２を搭載するものであるため面積が広く、また熱膨張率の異なる配線１５と樹脂基板２２とが複合された複合構造となっている。このため、配線１５と樹脂基板２２の熱膨張率の差により、インターポーザ１３には変形（反り）が発生しやすい。この変形が発生した場合、半導体チップ２とインターポーザ３との接続位置に応力が発生すると共に実装基板に対する実装信頼性が低下してしまうおそれがあることは前述した通りである。
【００４０】
このため、本実施例に係る半導体装置１０においても、補強部材として機能するスティフナ１４を配設した構成としている。スティフナ１４は、図２に拡大して示すように薄い板状部材であり、本実施例では本実施例ではいわゆる銅貼り積層板を利用している。
【００４１】
ここで、スティフナ１４の構成を図４（Ａ）を用いて説明する。尚、同図に示すスティフナ１４Ａは、図３に示したスティフナ１４とエッチング部２１の数が異なっているが他の構成は同一であるため、同図を用いてスティフナ１４の説明を行なうものとする。
【００４２】
同図に示すように、スティフナ１４はコア材となる基材層１８と、その両面に形成された銅膜層１９，２０（エッチング可能層）とにより構成された複合構造を有している。基材層１８は例えばＢＴレジン等の基板用材料であり、その厚さは例えば８５μｍ程度である。また、各銅膜層１９，２０は、その厚さが１８μｍ程度である。
【００４３】
このスティフナ１４は、インターポーザ１３に比べて高い剛性（機械的強度）を有している。このため、スティフナ１４をインターポーザ１３に配設することにより、半導体装置１０の薄型化を図りつつインターポーザ１３に変形が発生することを防止できる。
【００４４】
ここで、スティフナ１４に形成された上面銅膜層１９に注目すると、上面銅膜層１９には複数のエッチング部２１が形成されている。このエッチング部２１は、上面銅膜層１９をエッチング処理することにより形成されたものである。本実施例では、エッチング部２１は丸穴形状を有しており、また千鳥状に配設された構成とされている。このようにスティフナ１４をエッチング可能な上面銅膜層１９（エッチング可能層）を含む多層構造とし、この上面銅膜層１９にエッチング部２１を形成することにより、スティフナ１４の全体としての剛性を調整することが可能となる。
【００４５】
前記したようにインターポーザ１３は所定の熱膨張係数を有しており、またその値はインターポーザ１３の樹脂基板２２上に形成された配線１５の形成密度等により決まるため、インターポーザ１３の剛性は不均一に分布を有した状態となっている。スティフナ１４の剛性は、このインターポーザ１３の剛性に対応するよう調整されている。このように、インターポーザ１３の剛性に対応するようスティフナ１４に剛性を持たせることにより、インターポーザ１３に発生する熱変形をスティフナ１４により確実に防止することができる。
【００４６】
ここで、「スティフナ１４の剛性をインターポーザ１３の剛性に対応させる」とは、熱膨張率差等に起因してインターポーザ１３に変形（以下、インターポーザ側変形という）が発生した際、スティフナ１４にこのインターポーザ側変形と対称的な変形（以下、スティフナ側変形という）が発生するよう、スティフナ１４の剛性（スティフナ１４の熱膨張率の調整を含む）を設定することをいう。このように、スティフナ１４の剛性を設定することにより、インターポーザ側変形とスティフナ側変形とが相殺され、よって全体としては変形（反り）のない半導体装置１０を実現することができる。
【００４７】
ところで、インターポーザ１３に発生する変形は、上記したように一律に発生するばかりでなく、部分的に分布を有した変形となる場合がある。具体的には、インターポーザ１３は、前記したように樹脂基板２２上に配線１５が形成れた構成とされており、また配線１５の形成位置は樹脂基板２２上に一様に形成されてはおらず粗密を有している。
【００４８】
よって、インターポーザ１３上における剛性は分布（変形のし易さからは熱膨張率の分布と見ることもできる）を有しており、この場合にはインターポーザ１３に偏りを持った変形（反り）が発生することが考えられる。このようにインターポーザ１３の偏りを持った変形に対しては、一様な剛性の分布を有するスティフナ１４では対応できないおそれがある。
【００４９】
従って、インターポーザ１３上に剛性の分布が存在する場合は、インターポーザ１３に発生する変形（反り）防止を図る面からは、スティフナ１４の剛性にインターポーザ１３の剛性の分布に対応した分布を持たせることが望ましい。
【００５０】
上記したように、本実施例では上面銅膜層１９にエッチング部２１を形成することによりスティフナ１４の剛性を調整する構成としており、かつ、このエッチング部２１の形成位置は任意に容易に形成することが可能である。このため、スティフナ１４の剛性の分布は、インターポーザ１３の剛性の分布に対応するよう容易に調整することが可能である。
【００５１】
図１０は、インターポーザ１３の剛性の分布に対応するよう調整されたスティフナ１４を有した半導体装置３０（半導体装置１０の変形例）を示している。同図に示す半導体装置３０は、スティフナ１４のインターポーザ１３の配線１５と対向する位置にはエッチング部２１が形成されていない構成となっている。
【００５２】
即ち、インターポーザ１３上において配線１５が密に形成された位置は、基材層１８と配線１５との熱膨張率差により大きな変形が発生するおそれがある。このため、スティフナ１４において、配線１５が密に形成されたこの部位と対向する部位は、エッチング部２１を形成せずに上面銅膜層１９の面積を広くしている。このように、インターポーザ１３の剛性の分布に対応するようスティフナ１４に剛性の分布を持たせたことにより、インターポーザ１３上に偏りを持って発生する変形をスティフナ１４で確実に防止することができる。
【００５３】
続いて、上記構成とされた半導体装置１０の製造方法について説明する。半導体装置１０は、インターポーザ１３に半導体チップ１２をフリップチップ接合した後、インターポーザ１３にスティフナ１４を配設すること（スティフナ配設工程）により製造される。
【００５４】
本実施例では、インターポーザ１３にスティフナ１４を配設（固定）する前に、スティフナ１４に対して剛性及び／或いは熱膨張率分布を付与する付与工程を実施することを特徴としている。この付与工程では、インターポーザ１３の剛性及び／或いは熱膨張率の分布に対応するよう、スティフナ１４に対して剛性及び／或いは熱膨張率分布が付与される。また、インターポーザ１３の剛性及び熱膨張率の分布は、予めインターポーザ１３の設計段階における計算、或いはシミュレーションにより求められている。
【００５５】
尚、上記した例では、インターポーザ１３に半導体チップ１２を搭載した後に、インターポーザ１３にスティフナ１４を接合することとしたが、インターポーザ１３にスティフナ１４を接合した後に半導体チップ１２を搭載することとしてもよい。
【００５６】
次に、付与工程においてスティフナ１４に対して実施される剛性及び／或いは熱膨張率の分布（以下、剛性と熱膨張率の分布とを総称して剛性というものとする）の調整方法について説明する。スティフナ１４に対する剛性の調整方法としては、（１）エッチング部２１（エッチング可能層）の上面銅膜層１９の全面積に対する割合を調整する方法、（２）エッチング部２１の形状を調整する方法、（３）エッチング部２１の配設位置を調整する方法、（４）上面銅膜層１９の厚さを調整する方法、（５）スティフナ１４の積層数を調整する方法等が考えられる。
【００５７】
まず、エッチング部２１の上面銅膜層１９の全面積に対する割合を調整する方法について説明する。前記したように、スティフナ１４は基材層１８と各銅膜層１９，２０を積層した構成とされており、また基材層１８の熱膨張率と各銅膜層１９，２０の熱膨張率は異なっている。
【００５８】
このため、基材層１８の面積に対する各銅膜層１９，２０の面積の割合を変化させることにより、スティフナ１４の剛性を調整することができる。また、上面銅膜層１９の面積は、エッチング部２１の面積により変化する。このため、エッチング部２１の面積を変化させることにより、スティフナ１４の剛性を調整することが可能となる。
【００５９】
尚、スティフナ１４上におけるエッチング部２１の面積の割合は、エッチング後にスティフナ１４の上面に残存する上面銅膜層１９（銅）の割合と相関する。このため、以下の説明において、エッチング後（エッチング部２１の形成後）において、スティフナ１４の上面の全面積に対し、上面銅膜層１９（銅）が残存する割合を残銅率というものとする。
【００６０】
図４は、具体的にスティフナ１４に形成されるエッチング部２１の面積を可変した状態を示している。図４（Ａ）は残銅率が約６０％のスティフナ１４Ａを示しており、図４（Ｂ）は残銅率が約８０％のスティフナ１４Ａを示しており、図４（Ｃ）は残銅率が１００％のスティフナ１４Ａを示している。エッチング部２１の面積が同一である場合、各図に示すように残銅率はエッチング部２１の形成数が多いほど少なくなる。このように、エッチング部２１の形成数を変化させることにより、スティフナ１４Ａ〜１４Ｃの剛性を簡単に変化させることができる。
【００６１】
また、エッチング部２１の形成数及び形状は、エッチング時に作成するエッチングレジストにより決定されるが、このエッチングレジスト（マスク）は任意形状に容易に加工することができる。よって、エッチング部２１の形成数及び形状の変更は容易に行なうことができる。更に、エッチングレジストを用いて形成されることによりエッチング部２１の形成精度は高く、よってスティフナ１４Ａ〜１４Ｃの剛性を精度良く設定することができる。
【００６２】
次に、エッチング部２１の形状を調整する方法、及びエッチング部２１の配設位置を調整する方法について説明する。図５乃至図８は、エッチング部２１の形状を変化させることにより、またエッチング部２１の配設位置を変化させることにより、スティフナ１４の剛性（図５乃至図８では、剛性を熱膨張率の大小として示している）を調整する方法を示している。
【００６３】
スティフナ１４Ｄは、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、エッチング部２１を丸穴形状とすると共に、これを格子状に配置したことを特徴としている。また、図５（Ｃ）は、図５（Ｂ）においてＡ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｄの熱膨張率を示している。また、図５（Ｃ）では残銅率が３９％のスティフナ１４Ｄと、残銅率が７３％のスティフナ１４Ｄの熱膨張率を示している。
【００６４】
図５（Ｃ）より、残銅率の低い方（３９％）が残銅率の高い方（７３パーセント）より高い熱膨張率を有していることが判る。また、エッチング部２１が丸穴格子状である場合は、Ａ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｄの熱膨張率の変化は小さい値となっている。
【００６５】
スティフナ１４Ｅは、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、エッチング部２１を丸穴形状とすると共に、これを千鳥状に配置したことを特徴としている。また、図６（Ｃ）は、図６（Ｂ）においてＡ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｅの熱膨張率を示している。また、図５（Ｃ）でも残銅率が３９％の場合と残銅率が７３％の場合を示している。
【００６６】
図６（Ｃ）より、残銅率の低い方（３９％）が残銅率の高い方（７３パーセント）より高い熱膨張率を有していることが判る。また、エッチング部２１が丸穴千鳥状である場合においてもＡ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｅの熱膨張率の変化は小さい値となっているが、残銅率３９％の時の熱膨張率と残銅率７３％のときの熱膨張率との開きは、図５（Ｃ）に示したエッチング部２１が丸穴格子状の場合に比べて広くなっている。
【００６７】
スティフナ１４Ｆは、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、エッチング部２１を四角穴形状とすると共に、これを千鳥状に配置したことを特徴としている。また、図７（Ｃ）は、図７（Ｂ）においてＡ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｆの熱膨張率を示している。また、図７（Ｃ）では残銅率が３９％の場合と残銅率が７３％の場合を示している。
【００６８】
図７（Ｃ）より、残銅率の低い方（３９％）が残銅率の高い方（７３パーセント）より高い熱膨張率を有していることが判る。また、エッチング部２１が四角穴千鳥状である場合は、Ａ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｆの熱膨張率の値は、先に図５（Ｃ）及び図６（Ｃ）に示した丸穴格子状、丸穴千鳥状のスティフナ１４Ｄ，１４Ｅに比べて高い値となっている。残銅率３９％の時の熱膨張率と残銅率７３％のときの熱膨張率との開きは、図６（Ｃ）に示したエッチング部２１が丸穴千鳥状の場合に比べて更に広くなっている。
【００６９】
スティフナ１４Ｇは、図８（Ａ），（Ｂ）に示すように、エッチング部２１を同心円状に配置したことを特徴としている。また、図８（Ｃ）は、図８（Ｂ）においてＡ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｆの熱膨張率を示している。また、図８（Ｃ）では残銅率が３９％の場合と残銅率が７３％の場合を示している。
【００７０】
図８（Ｃ）より、残銅率の低い方（３７％）及び残銅率の高い方（７２パーセント）のいずれにおいても、Ａ１−Ａ２線上におけるスティフナ１４Ｆの熱膨張率の値は大きく変動していることが判る。
【００７１】
次に、上面銅膜層１９の厚さを調整する方法、及びスティフナ１４の積層数を調整する方法について説明する。上面銅膜層１９の厚さを調整する方法としては、めっきにより上面銅膜層１９の厚さを増大する方法が考えられる。上面銅膜層１９を厚くすることにより、剛性は高くなる。この上面銅膜層１９の厚さと剛性は相関しているため、上面銅膜層１９の厚さを調整することによりスティフナ１４の剛性を調整することができる。具体的には、めっき時間を管理することにより上面銅膜層１９の膜厚を調整することができ、よってスティフナ１４の剛性を調整することができる。
【００７２】
また、スティフナ１４の積層数を調整する方法としては、図９に示すように複数（図では２枚）のスティフナ１４Ａを張り合わせることが考えられる。この構成では、１枚の場合に比べて複数のスティフナ１４Ａの全体としての剛性を高めることができる。また、上面銅膜層１９の材質、エッチング部２１の形状及び配置等を適宜組み合わせることができるため、任意の値の剛性及び剛性の分布を実現することが可能となる。
【００７３】
付与工程においては、上記した各種スティフナ１４（１４Ａ〜１４Ｇ）に対する剛性の調整方法の内、一つ或いは複数を選択してスティフナ１４の剛性の調整を行なう。これにより、インターポーザ１３に発生する変形（反り）を確実に防止することができる。また、インターポーザ１３の剛性の分布に対応するようスティフナ１４（１４Ａ〜１４Ｇ）に剛性の分布を持たせる処理を実施することにより、インターポーザ１３に発生する熱変形を一律ではなく、個々の発生箇所に対応してスティフナ１４（１４Ａ〜１４Ｇ）で吸収することができ、よってインターポーザ１３に熱変形により発生する変形を確実に防止することができる。
【００７４】
尚、上記した実施例ではエッチング部２１を上面銅膜層１９のみに形成した構成を示したが、エッチング部２１の形成は上面銅膜層１９のみに限定されるものではなく、下面銅膜層２０に形成する構成としてもよい。これにより、更にスティフナ１４の剛性を設定する際、その自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は、従来の一例である半導体装置を示す斜視図及び断面図である。
【図２】図２は、従来の一例であるスティフナを示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の一実施例である半導体装置を示す斜視図及び断面図である。
【図４】図４は、スティフナの残銅率を変化させる方法を説明するための図である。
【図５】図５は、丸穴状のエッチング部を格子状に配設した時の残銅率と熱膨張率との関係を示す図である。
【図６】図６は、丸穴状のエッチング部を千鳥状に配設した時の残銅率と熱膨張率との関係を示す図である。
【図７】図７は、四角穴状のエッチング部を千鳥状に配設した時の残銅率と熱膨張率との関係を示す図である。
【図８】図８は、同心円状にエッチング部を配設した時の残銅率と熱膨張率との関係を示す図である。
【図９】図９は、２枚重ね構造のスティフナを示す斜視図である。
【図１０】図１０は、図３に示した半導体装置の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０  半導体装置
１２  半導体チップ
１３  インターポーザ
１４，１４Ａ〜１４Ｇ  スティフナ
１６  本体部
１７  開口部
１８  基材層
１９  上面銅膜層
２０  下面銅膜層
２１  エッチング部
【図１】
2005183687.tif 000003
【図２】
2005183687.tif 000004
【図３】
2005183687.tif 000005
【図４】
2005183687.tif 000006
【図５】
2005183687.tif 000007
【図６】
2005183687.tif 000008
【図７】
2005183687.tif 000009
【図８】
2005183687.tif 000010
【図９】
2005183687.tif 000011
【図１０】
2005183687.tif 000012