(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の技術では近年要求されている超微細接続ピッチ（例えばピッチ２０μｍ以下）での展開が難しく、さらに電気的な接続信頼性を十分確保する事が非常に困難である。そこで、突起電極の微細ピッチ化と環境信頼性で接続抵抗値の上昇が無い高信頼性である半導体装置を提供する。【解決手段】半導体基板１２上に形成した電極パッド１４と、半導体基板を覆い電極パッド部分に開口部を有する絶縁膜１６と、ストレートウォール形状の突起電極２２を備えた半導体装置の製造方法において、突起電極上面部をエッチングにより除去することにより突起電極下部よりも小さい凸部電極４４を形成する半導体装置の製造方法方法、その製造方法で製造された半導体装置、及びその半導体装置の実装構造を提供する。【選択図】図１−２
2005243753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板に絶縁膜を積層し、前記半導体基板上に形成された電極パッドを露出するように絶縁膜に開口部を形成する絶縁膜形成工程と、
前記絶縁膜の開口部を覆い半導体基板の全面に共通電極膜を形成する共通電極膜形成工程と、
前記共通電極膜に感光性樹脂を積層し、パターンニングによって開口部を形成する第１の感光性樹脂形成工程と、
前記第１の感光性樹脂の開口部の前記半導体基板表面にストレートウォール形状の突起電極を形成する突起電極形成工程と、
前記第１の感光性樹脂および前記突起電極の全面に第２の感光性樹脂を積層し、前記突起電極形成部の一部を覆うように前記第２の感光性樹脂をパターンニングする第２の感光性樹脂形成工程と、
前記突起電極上面の第２の感光性樹脂の非被覆部をエッチングして除去し、前記突起電極よりも面積の小さい凸部電極を形成する凸部電極形成工程と、
前記第１の感光性樹脂及び第２の感光性樹脂を除去する感光性樹脂除去工程と、
前記共通電極膜を前記突起電極をマスクとしてパターンニングし下部電極を形成する下部電極形成工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記凸部電極の高さが３〜５０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２の半導体装置の製造方法で製造されたことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
半導体装置の電極パッド上に開口部を有する絶縁膜と、
前記電極パッド上に形成された突起電極と、
該突起電極上にエッチング処理により形成した前記突起電極よりも面積の小さい凸部電極を有する半導体の実装構造であって、
前記半導体装置と回路基板とを超音波接合よって接続すること特徴とする半導体装置の実装構造。
【請求項５】
前記半導体装置と前記回路基板との間に樹脂接着剤を介し超音波接合によって接続すること特徴とする請求項４に記載の半導体装置の実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置を回路基板に電気的および機械的な接続を行う突起電極の製造方法、その製造方法で製造された半導体装置、及びその実装構造半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、フリップチップ技術を用いて半導体装置と回路基板を電気的および機械的に接続する技術が多用されるようになってきた。この時、半導体装置に突起電極を形成して実装することとなるが、特にストレートウォール形状の突起電極と回路基板電極間に超音波振動、圧力及び温度を与えて接合するＧＧＩ工法（ｇｏｌｄ  ｔｏ  ｇｏｌｄ  ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を採用することにより、従来の実装手法である異方性導電粒を用いた実装方法に比べて接続抵抗値の低抵抗化及び接続ピッチを微細化できる利点がある。
【０００３】
図４は、従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で、以下、図４を用いて、従来の技術におけるストレートウォール形状の突起電極の構造を形成するための製造方法を説明する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
はじめに図４（ａ）に示すように、半導体基板１２上にはアルミニューム等で形成された電極パッド１４が形成されている。このように形成された半導体基板１２の全面に絶縁膜を被膜後、フォトエッチング技術により、電極パッド１４が露出するように開口部を有する絶縁膜１６を形成する。
【０００５】
次に、開口部を含む絶縁膜１６上に共通電極膜１８を全面にスパッタリング法により形成する。
【０００６】
この共通電極膜１８は、半導体基板１２側からチタン・タングステン合金を０．２〜０．５μｍ、金を０．０５〜０．５μｍの厚さで順次形成する。この多層構造をもつ共通電極膜１８は、電極パッド１４との接続層と相互拡散を防ぐバリヤ層の役割をもつとともに、突起電極をめっき法にて形成するときの電極としての役割ももつ。
【０００７】
次に、図４（ｂ）に示すように、感光性樹脂２０を回転塗布法により１５〜２５μｍの厚さで全面に形成し、フォトリソグラフィー技術により、突起電極２２形成部に開口を有するように形成する。
【０００８】
その後、金メッキによりストレートウォール形状の突起電極２２を１０μｍ〜２０μｍの厚さで形成する。
【０００９】
その後、図４（ｃ）に示すように、感光性樹脂２０を除去後、突起電極２２をマスクにして共通電極膜１８を湿式エッチング法によりエッチングし下部電極１９を形成し、突起電極を有する半導体装置を形成する。
【００１０】
ここで、共通電極膜１８のエッチング処理として、まず金をヨウ化カリウム／ヨウ素を含むエッチャントを常温（２５℃）に保ちエッチングを行う。なお、このエッチング処理は、ジャストエッチングから５０％のオーバーエッチング時間の間でエッチングを行う。
【００１１】
その後、チタン・タングステン合金を、過酸化水素水を常温（２５℃）に保ちエッチン
グを行い、金／チタン・タングステン合金からなる共通電極膜１８をエッチングする。なお、このエッチング処理は、ジャストエッチングから５０％のオーバーエッチング時間の間でエッチングを行い、下部電極１９を形成する。
【００１２】
このように、湿式エッチング法では、エッチング選択比のとれるエッチング液を選択することで、大がかりな設備を要さずに、簡便にエッチング処理を行うことができる。
【００１３】
図５は、異方性導電接着剤を用いた従来の実装構造を示す段面図をである。封止樹脂３２に導電性材料５２を混在させた異方性導電接着剤５４を、複数の突起電極２２を有する半導体装置６２と、対面配置した複数の回路電極２８を有する回路基板２６との間に介在させ、突起電極２２と回路電極２８間に加圧と加熱を与える。
【００１４】
このことにより、突起電極２２と回路電極２８との間に導電性材料５２が確保され、突起電極２２と回路電極２８との電気的・機械的な接続を行う。
【００１５】
また、他の従来技術として、第１の突起電極部と第２の突起電極部とで形成される段差部に導電性接着剤を保持し接続している（例えば、特許文献２参照）。
【００１６】
【特許文献１】特公平８−２８３６５号公報  （第３頁第４欄３１行目〜第５欄８行目、第１図）
【特許文献２】特開２０００−１７４０４８号公報（第４項第５欄３行目〜第５項第７欄３５行目、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、特許文献１による突起電極２２の構造及び実装方法では、近年要求されている狭ピッチ化において、接続抵抗値および突起電極間の絶縁抵抗値に問題を生じる。
【００１８】
例えば、パッド電極間ピッチ２０μｍの場合、突起電極寸法は１０μｍ、突起電極２２間スペースは突起電極２２間の短絡を防止するために１０μｍに設計する。
【００１９】
しかし、導電性材料５２の直径が５μｍである場合、突起電極２２のスペース間が１０μｍであるため、２個の導電性材料５２が接続して突起電極２２のスペース間に配置される可能性が大となり、突起電極２２間が短絡あるいは絶縁抵抗値減少の問題を生じてしまう。
【００２０】
さらに、従来の突起電極２２の構造と製造方法では、突起電極２２の寸法が１０μｍであるため、突起電極２２と回路電極との２８間に補足された導電性材料５２の数が非常に少なくなり、低い（０．１Ω以下）接続抵抗値を得ることが困難であった。
【００２１】
低い接続抵抗値（初期０．１Ω以下）と高信頼性を確保するためには、突起電極２２と回路基板２８との間に介在する導電性材料５２の数が１０個以上必要である。
【００２２】
すなわち、エポキシ系接着剤中に混在させた導電性材料５２は、直径が５μｍのプラスチックビーズの表面にニッケルー金が形成されているが、この導電性材料５２の１個当たりの接続抵抗値は、約１Ωであり、導電性材料５２の数が１０個以上あれば初期の接続抵抗値を０．１Ωにすることが可能で、こうする事によって温度８５℃／湿度８５％の雰囲気における高温高湿信頼性試験１０００時間後の接続抵抗値を１Ω以下にすることができる。
【００２３】
このときの接続抵抗値が上昇する理由は、突起電極２２と回路基板２８との間の絶縁性接着剤であるエポキシ系接着剤の劣化により接着力が低下し、突起電極２２と回路電極２８間隔が広がることによって、導電性材料５２の接続面積が低下するためである。
【００２４】
このため、導電性材料５２の数を１０個以上確保するためには、突起電極２２の面積を６０００μｍ２ 以上にしなければならない。
そのため従来の技術では、低接続抵抗値で、しかも高信頼性のある微細ピッチ接続を行うことが非常に困難であった。
【００２５】
図６は、従来のＧＧＩ工法を使った半導体装置の実装構造を示す段面図である。図６に示すような突起電極２２と回路電極２８間に超音波振動、圧力及び温度を与えて接合するＧＧＩ工法による接合を行った場合、例えば、回路基板２６材料が樹脂である場合、回路基板２６には回路基板凹凸３４が数〜数１０μｍ程度発生しており、突起電極２２と回路電極２８間に接続部隙間４０を生じてしまい、接続不良を発生してしまうという欠点があった。
【００２６】
更に、特許文献２においては、第１の突起電極と第２の突起電極とで形成される段差部に接着剤が保持され、突起電極と回路電極との接続を行うものであるが、温度８５℃／湿度８５％の雰囲気における高温高湿信頼性試験１０００時間後の接続抵抗値は、接着剤の劣化によって接続抵抗値が上昇し、信頼性に問題を生じいていた。
【００２７】
このように、従来の技術では、近年要求されている超微細接続ピッチ（例えばピッチ２０μｍ以下）での展開が難しく、さらに、電気的な接続信頼性を十分確保する事が非常に困難であるという課題がある。本発明の目的は、上述の欠点を解消するために、突起電極２２の微細ピッチ化と、高温高湿信頼性試験で接続抵抗値の上昇が無い、高信頼性の半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本発明は、上記目的を達成するために、半導体装置の製造方法において、半導体基板に絶縁膜を積層し、前記半導体基板上に形成された電極パッドを露出するように絶縁膜に開口部を形成する絶縁膜形成工程と、前記絶縁膜の開口部を覆い半導体基板の全面に共通電極膜を形成する共通電極膜形成工程と、前記共通電極膜に感光性樹脂を積層し、パターンニングによって開口部を形成する第１の感光性樹脂形成工程と、前記第１の感光性樹脂の開口部の前記半導体基板表面にストレートウォール形状の突起電極を形成する突起電極形成工程と、前記第１の感光性樹脂および前記突起電極の全面に第２の感光性樹脂形成を積層し、前記突起電極形成部の一部を覆うように前記第２の感光性樹脂をパターンニングする第２の感光性樹脂形成工程と、前記突起電極上面の第２の感光性樹脂の非被覆部をエッチングして除去し、前記突起電極よりも面積の小さい凸部電極を形成する凸部電極形成工程と、前記第１の感光性樹脂及び２の感光性樹脂を除去する第２の感光性樹脂除去工程と、前記共通電極膜を前記突起電極をマスクとしてパターンニングし下部電極を形成する下部電極形成工程と、を有することを特徴とする。
【００２９】
凸部電極形成工程により、突起電極の頂部に突起電極よりも面積の小さい凸部電極を形成することができるため、超音波接合（ＧＧＩ）を行なった時に突起電極が均一に潰れ、突起電極と回路電極との接合を均一に確実に行うことができ、超音波接合（ＧＧＩ）との組み合わせにより信頼性のある微細接続ピッチの接合を行うことができる。
【００３０】
このとき凸部電極が超音波接合の時に生じる応力を横方向に潰れる事によって緩和する作用があり、突起電極及び半導体基板に加わる応力を小さくして突起電極形成部の剥離及び
半導体基板のクラックを防止する作用がある。
【００３１】
また、前記凸部電極の高さが３〜５０μｍであることを特徴とする。
【００３２】
凸部電極の高さを３〜５０μｍとすることにより、超音波接合時の圧力を凸部電極１個当たり３０〜１００ｇの加重を加えるだけで、複数個の凸部電極部が均一に潰れ、回路基板が反りを数μｍ有していても、確実な接合を行うことが可能となる。
【００３３】
また、半導体装置が前記半導体装置の製造方法で製造されたことを特徴とする。
【００３４】
このことにより、超音波接合（ＧＧＩ）を行なった時に、信頼性のある微細接続ピッチの接合を行うことができる半導体装置を提供することができる。
【００３５】
また、半導体装置の実装構造は、半導体装置の電極パッド上に開口部を有する絶縁膜と、前記電極パッド上に形成された突起電極と、該突起電極上にエッチング処理により形成した前記突起電極よりも面積の小さい凸部電極を有する半導体の実装構造であって、前記半導体装置と回路基板とを超音波接合よって接続すること特徴とする。
【００３６】
このことにより、超音波接合（ＧＧＩ）を行なった時に突起電極よりも面積の小さい凸部電極が均一に潰れ、突起電極と回路電極との接合を均一に、確実に行うことができ、信頼性のある微細接続ピッチの接合を行うことができる実装構造を提供することができる。
【００３７】
また、前記半導体装置と前記回路基板との間に樹脂接着剤を介し超音波接合によって接続すること特徴とする。
【００３８】
このことにより、超音波接合（ＧＧＩ）を行なった時に樹脂接着剤によって半導体装置と回路基板との封止を同時に行なうことが可能となり、高信頼性の実装を行なうことができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の半導体装置の製造方法と接続構造によれば、ストレートウォール形状の突起電極をエッチングにより前記突起電極よりも面積の小さい凸部電極を形成し、前記突起電極を２段形状にしてＧＧＩ接続を行う事によって微細接続ピッチの接合を行い、信頼性のある半導体装置および接続構造を提供する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下図面により本発明の実施の形態を詳述する。図１−１及び図１−２は本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図、図２は本発明の実装構造を示す断面図、図３は本発明の半導体装置の製造方法を示す工程フローチャートである。
【００４１】
まず、図３の工程フローチャートに基づき本発明の半導体装置の製造方法について説明する。図３に示すように、絶縁膜及び共通電極膜形成工程２０１に於いて、絶縁膜１６のパターンニング後、全面に共通電極膜１８を形成する。
【００４２】
その後、第１の感光性樹脂形成工程２０２に於いて、共通電極膜１８上全面に第１の感光性樹脂２０のパターンニングを行い、その開口部に突起電極形成工程２０３於いて、ストレートウォール形状の突起電極２２を形成する。
【００４３】
次に、第２の感光性樹脂形成工程２０４に於いて、第２の感光性樹脂４２を突起電極２２の面積よりも小さい形状でパターニングして第２の感光性樹脂２４を形成する。
【００４４】
その後、凸部電極形成工程２０５に於いて、エッチング処理を行い突起電極２２頂部に突起電極２２より面積の小さい凸部電極４４を形成する。
【００４５】
この時、半導体基板１２上の電極パッド１４に開口部を有する絶縁膜１６と、下部電極１９を有する突起電極２２の断面形状は図１−２（ｆ）に示すように２段形状に形成される。
【００４６】
この突起電極２２の断面形状は、まず第１の感光性樹脂２０の開口寸法によって突起電極２２の下部の寸法が決定され、次に第２の感光性樹脂２４の開口寸法および突起電極２２のエッチング時間によって突起電極２２頂部の凸部電極４４の幅寸法（Ｗ）および高さ寸法（Ｈ）が決定される。
【００４７】
通常、例えば突起電極２２に幅が１０μｍの場合、幅寸法が５μｍ、高さ寸法が３μｍとなるように第２の感光性樹脂の開口径および突起電極２２のエッチング時間を設定される。
【００４８】
次に、感光性樹脂除去及び下部電極形成工程２０６に於いて、第１の感光性樹脂２０及び第２の感光性樹脂２４を除去し、突起電極２２をマスクにして共通電極膜１８をエッチング除去して下部電極１９を形成し、本発明の半導体装置を形成される。
【００４９】
以上のように形成した頂部に凸部電極４４を有する突起電極２２と回路電極２８間に超音波振動、圧力及び温度を与えて接合する。
【００５０】
このように、突起電極２２頂部の面積を小さくすることで、例えば、回路基板２６に回路基板反り３４が発生していても、突起電極２２頂部面積が小さいために、ＧＧＩ工法による接合を行う際の圧力で複数個の突起電極２２が均一に潰れ、複数個の回路電極２８との接合を完全に行うことができる。
【００５１】
すなわち、突起電極２２頂部の面積を小さくすることで確実な接合を行うことができ、しかも、突起電極２２金属（Ａｕ）と回路電極２８金属（Ａｕ）との直接接続を行うため、突起電極２２間のスペースも、例えば５μｍ程度に狭くすることが可能であり、接続信頼性の向上と、突起電極２２間ピッチを微細化した半導体装置を提供できる。
【実施例１】
【００５２】
次に、図１−１及び図１−２を使って図３の工程フローチャートを工程順に詳細に説明する。
【００５３】
［絶縁膜形成工程］
まず、図１−１（ａ）に示すように、所定の素子を形成した半導体基板１２に、アルミニュウムからなる電極パッド１４を開口するように絶縁膜１６を、たとえば感光性ポリイミドを回転塗布法によって、２μｍ〜３μｍの厚さで全面に積層形成する。
【００５４】
この絶縁膜１６は、感光性ポリイミド以外に、二酸化珪素や窒化珪素や酸化タンタルや酸化アルミニュウムなどの無機膜も適用できる。これらの無機膜は、スパッタリング法または化学気相反応法で形成する。さらに絶縁膜１６としては、前述の無機膜とポリイミド膜の有機膜との二層構造も適用できる。
【００５５】
そしてこれらの無機膜や、無機膜と有機膜の積層膜を絶縁膜１６として使用したときは、絶縁膜を形成したのち、この絶縁膜上にフォトレジストを形成し、フォトマスクを用い
て露光と現像処理を行ない、パターニングしたフォトレジストをエッチングマスクを用いて絶縁膜１６をエッチングし、電極パッド１４が露出する開口部を形成する。
【００５６】
その後、フォトエッチング工程により電極パッド１４を露出させ、しかも電極パッド１４の周縁部内部で重なるように絶縁膜１６のパターンニングを行う。
【００５７】
［共通電極膜形成工程］
その後、絶縁膜１６上の全面にスパッタリング法によって、チタン・タングステン合金を０．２〜０．５μｍ、金を０．０５〜０．５μｍの厚さで共通電極膜１８を形成する。
【００５８】
この共通電極膜１８は、電極パッド１４および突起電極２２で形成される電極材料との電気的、機械的接続性が良好で、電極材料相互の拡散が無く、安定な電極材料の選定が必要である。
【００５９】
共通電極１８はチタン−パラジウムや、チタン−金や、チタン−白金や、チタン・タングステン合金−パラジウムや、チタン・タングステン合金−白金や、クロム−銅などの２層膜構造や、アルミニウム−クロム−銅、アルミニウム−チタン−銅の３層構造でも有効である。
【００６０】
［第１の感光性樹脂形成工程］
次に、図１（ｂ）に示すように、第１の感光性樹脂２０を回転塗布法により共通電極膜１８上の全面に２０〜１００μｍの厚さで形成し、フォトマスクを用いて露光、現像処理を行う。 
【００６１】
［突起電極形成工程］
その後、図１（ｃ）に示すように第１の感光性樹脂２０をメッキマスクにして、金メッキを１５μｍ〜９５μｍの厚さでストレートウォール形状の突起電極２２を形成する。
【００６２】
［第２の感光性樹脂形成工程］
次に、図１（ｄ）に示すように、第２の感光性樹脂２４を回転塗布法により第１の感光性樹脂２０および突起電極２２上の全面に１〜５μｍの厚さで積層形成し、フォトマスクを用いてパターニングを行い、露光、現像処理を行う。
【００６３】
このときの第２の感光性樹脂２４の幅寸法Ｗは突起電極２２の幅寸法の１／２〜１／３になるように形成する。本発明による半導体装置の超音波接合による接合に於いて、圧力は凸部電極１個当たり３０〜１００ｇの圧力で加圧するが、この時、前記圧力により凸部電極４４が前記圧力の４〜９倍の単位面積あたりの加重を受けることにより、半導体基板１２上の複数の突起電極２２頂部である凸部電極４４が均一に潰れ、確実な接合が行われる。
【００６４】
更に、前記凸部電極４４により超音波接合（ＧＧＩ）の応力が吸収され突起電極２２及び半導体基板１２への応力を緩和して剥離、クラックの発生を防ぐことができる。
【００６５】
［凸部電極形成工程］
その後、図１（ｅ）に示すように、第１の感光性樹２２および第２の感光性樹脂２４をエッチングマスクにして、第２の感光性樹脂２４の非被覆部の突起電極２２の金を、ヨウ素系エッチング液によりエッチング（除去）を行う。なおこのエッチング処理は、３〜１０分のエッチングを行う。
【００６６】
このときのエッチング処理は、第１の感光性樹脂２０により突起電極２２のサイドウォ
ールを保護し、第２の感光性樹脂２４により突起電極２２頂部（幅寸法Ｗ）を保護する。更にエッチング時間の設定により凸部電極４４の頂部の高さ（Ｈ）を制御する。
【００６７】
金のエッチング液の組成は、通常の共通電極膜１８である金のエッチング液の組成よりもヨウ素濃度を２〜３倍高くし、エッチングレートを１μｍ／分となるように調整し、第２の感光性樹脂非被覆部４２を３〜５０μｍのエッチングを行い、突起電極２２よりも面積の小さい凸部電極４４を形成する。
【００６８】
このときの第２の感光性樹脂非被覆部４２のエッチング深さは突起電極２２の開口径及び凸部電極４４の幅寸法Ｗによって最適エッチング深さを設定する。例えば、２０μｍ高さで幅１０μｍの突起電極２２の場合、凸部電極４４のＷ寸法は５μｍとし、凸部電極４４の高さを５μｍにすることで、本発明の半導体装置を超音波接合時の圧力を凸部電極１個当たり３０〜１００ｇの加重で複数個の凸部電極４４部を均一に潰すことが可能となり、回路基板反り３４が数μｍ有していても確実な接合を行うことが可能である。
【００６９】
また、例えば突起電極２２の幅寸法が１００μｍ以上、高さが５０μｍと大きい場合、凸部電極高さ（Ｈ）を２０μｍにすることで超音波接合実装時の単位面積あたりの印加加重を大きくすることができ、半導体基板への実装時の圧力による損傷を最小限にして確実な接合を行うことが出来る。
以上のように、突起電極２２の平面寸法により凸部電極４４の幅Ｗ及び高さＨを設定する。
【００７０】
［感光性樹脂除去工程］
その後、図１（ｆ）に示すように、湿式剥離液を用いて第１の感光性樹脂２０および第２の感光性樹脂２４の除去を行う。
【００７１】
［下部電極形成工程］
さらに、突起電極２２をエッチングマスクにしてパターニングし、共通電極膜１８の最上層被膜である金を、ヨウ素系エッチング液によりエッチングを行う。なおこのエッチング処理は、ジャストエッチングから５０％のオーバーエッチング時間の間でエッチングを行う。
【００７２】
つぎに、過酸化水素水とアンモニア水との混合液により、共通電極膜１８のバリヤ層および密着層であるチタン−タングステン合金層（最下層）のエッチングを行う。なおこのエッチング処理は、ジャストエッチングから５０％のオーバーエッチング時間の間でエッチングを行い、下部電極１９を形成する。
【００７３】
［ダイシング工程］
その後、ダイシングを用いて半導体基板１２を単個の半導体チップに切断する。
【００７４】
［実装工程］
次に、図２に示すように、半導体基板１２と回路基板２６間にエポキシからなる封止樹脂３２を介在させアラアイメントを行い、半導体基板１２側より超音波圧着ツール３０により２０〜３０ｋＨｚの周波数で凸部電極１個当たり５０〜２００ｍＷの出力の超音波振動と、凸部電極１個当たり３０〜１００ｇの荷重を加える。さらに、回路基板２６側より１５０〜２００℃の加熱を行う。
【００７５】
このときの超音波印加時間は０．５〜２秒で行う。
【００７６】
回路基板２６が樹脂材料である場合は、接合前に回路基板反り３４が数〜十μｍ程度発
生発生しているが、突起電極２２頂部が突起電極２２下部よりも小さいため、複数個の突起電極２２が均一に潰れ、回路基板２６が樹脂材料であっても複数個の突起電極２２（電極材料：金）と回路電極２８（電極材料：金）との接合が均一に確実に行われる。
【００７７】
このように、半導体装置と回路基板２６とを超音波接合を行う事により、半導体基板を高信頼性実装を行うことが可能となった。
【００７８】
さらに、エポキシからなる封止樹脂３２による半導体装置と回路基板２６との封止が同時に行える。
【００７９】
以上のように、本発明は突起電極２２形状をエッチング工程で凸部電極を有する２段形状に形成し、超音波接合（ＧＧＩ）を行うことで回路基板反り３４を吸収し、高信頼性で、しかも高密度化可能で、安価な工業生産的に有利な半導体装置の接続構造およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１−１】本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図１−２】本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２】本発明の実装構造を示す断面図である。
【図３】本発明の半導体装置の製造方法を示す工程フローチャートである。
【図４】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図５】従来の実装構造を示す段面図である。
【図６】従来の実装構造を示す段面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１２  半導体基板
１４  電極パッド  
１６  絶縁膜
１８  共通電極膜
１９  下部電極膜
２０  第１の感光性樹脂
２２  突起電極
２４  第２の感光性樹脂
２６  回路基板
２８  回路電極
３２  封止樹脂
３４  回路基板反り
４４  凸部電極
５２  導電性材料
５４  異方性導電接着剤
６２  半導体装置
【図１−１】
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【図１−２】
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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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