(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の半導体構成体が面付け配置されても反りを低減することができる半導体装置ワークボード及びその製造方法の提供。【解決手段】外部接続用電極を有する複数の半導体構成体と、複数の半導体構成体の各側周面に設けられた絶縁基材と、半導体構成体の外部接続用電極を除く上面及び絶縁基材の上面に設けられた絶縁層と、絶縁層上に半導体構成体の外部接続用電極に接続されて設けられ、且つ接続パッドを有する少なくとも一層以上の上層の再配線層とを備えた半導体装置ワークボードであって、隣接する各半導体構成体の外部接続用電極が、交互に半導体構成体の上面、下面に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部接続用電極を有する複数の半導体構成体と、前記複数の半導体構成体の各側周囲に設けられた絶縁基材と、前記半導体構成体の外部接続用電極を除く上面及び絶縁基材の上面に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に前記半導体構成体の外部接続用電極に接続されて設けられ、且つ接続パッドを有する少なくとも一層以上の上層の再配線層とを備えた半導体装置ワークボードであって、隣接する各半導体構成体の外部接続用電極が、交互に半導体構成体の上面、下面に配置されていることを特徴とする半導体装置ワークボード。
【請求項２】
前記記載の絶縁基材が、シート状の絶縁基材であることを特徴とする請求項１記載の半導体装置ワークボード。
【請求項３】
前記絶縁基材、半導体構成体とほぼ同サイズの開口部が予め設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の半導体装置ワークボード。
【請求項４】
前記絶縁基材に、補強材が含まれていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の半導体装置ワークボード。
【請求項５】
前記補強材が含まれている絶縁基材が、ガラスクロス、ガラス繊維、アラミド繊維にエポキシ樹脂を含浸させたものであることを特徴とする請求項４記載の半導体装置ワークボード。
【請求項６】
支持体に、外部接続用電極を有する複数の半導体構成体を適宜間隔を設けて搭載する工程と、前記半導体構成体が搭載された支持体を少なくとも２枚用意する工程と、前記２枚の支持体を、半導体構成体が配置された面が内側になるように、かつ当該半導体構成体同士が当接しないように配置し、絶縁基材を介して積層する工程と、前記各々の半導体構成体及び絶縁基材の上面と下面に再配線のための絶縁層を配置して積層する工程と、前記絶縁層に非貫通孔を形成する工程と、前記絶縁層に設けられた非貫通孔及び絶縁層の表面に金属めっきを施す工程と、前記絶縁層に再配線を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置ワークボードの製造方法。
【請求項７】
前記支持体に、半導体構成体とほぼ同サイズの開口部が予め設けられていることを特徴とする請求項６記載の半導体装置ワークボードの製造方法。
【請求項８】
前記絶縁基材が、シート状の絶縁基材であることを特徴とする請求項６又は７記載の半導体装置ワークボードの製造方法。
【請求項９】
絶縁基材に、半導体構成体とほぼ同サイズの開口部が予め設けられていることを特徴とする請求項６〜８の何れか１項記載の半導体装置ワークボードの製造方法。
【請求項１０】
前記絶縁基材に、補強材が含まれていることを特徴とする請求項６〜９の何れか１項記載の半導体装置ワークボードの製造方法。
【請求項１１】
前記補強材が含まれている絶縁基材が、ガラスクロス、ガラス繊維、アラミド繊維にエポキシ樹脂を含浸させたものであることを特徴とする請求項１０記載の半導体装置ワークボードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハーレベルＣＳＰ（wafer-level chip size package）を有機基板内に内蔵し再配線化した半導体装置ワークボード及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、電子機器の軽薄短小化が進み、各種機器にはウエハーレベルＣＳＰ（wafer-level chip size package）と称される半導体装置が搭載される。従来、斯かるウエハーレベルＣＳＰは、複数の外部接続用の接続パッドが形成されたベアーの半導体装置の上面にパッシベーション膜を設け、このパッシベーション膜の各接続パッドに対応する開口部を形成し、該開口部を介して各接続パッドに接続される再配線を形成し、各再配線の他の接続部に柱状の外部接続用電極を形成するとともに、絶縁樹脂で封止後、研磨にて外部接続用電極が露出するまで研磨し、露出した外部接続電極にはんだを形成して製造されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
通常ウエハーレベルＣＳＰは、ベアチップの半導体装置の上面に外部接続用電極をマトリクス状に配列する。そのため、外部接続用電極数の多い半導体装置では、外部接続用電極サイズ及びピッチが極端に小さくなってしまうためマザーボードとの接続が困難になっていた。しかも、外部接続用電極のピッチが小さくなればマザーボードとの位置合わせが困難になるばかりでなく接続強度が不足し、ボンディング時に電極間の短絡が発生する問題があった。また、シリコンからなる半導体装置とマザーボードでは、線膨張係数の差に起因して発生する応力により外部接続用電極が断線してしまう問題が発生していた。
【０００４】
更に、シリコンからなる半導体装置のマトリクス状の配線を狭ピッチ化することは可能であったが、マザーボードと精度よく接続する必要性からこれ以上半導体装置を小さくできないという問題も発生していた。
【０００５】
そこで、シリコンからなる半導体装置を小さくして、マトリクス状の狭ピッチ配線を形成し、外部接続電極を形成し、絶縁樹脂で封止し、個片化した半導体構成体を有機基板に埋め込み再配線することにより、マザーボードに精度よく実装できる配線ピッチが可能となる半導体装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
しかしながら、上記記載の半導体構成体は、一方の面に外部接続用電極を設けているので、有機基板に埋め込む際に上下対象構造とはならず、複数の半導体構成体が面付け配置されると、例えば、３００×２５０mmサイズのワークボードで約１０mm程度の反りが発生してしまうものであった。そのため、次工程の部品実装工程では、例えば、ワークボードを１００×１５０mmのシートサイズに分割しても反っているため、精度よく部品が実装できないのが実状であった。
【特許文献１】特開２００１−１６８１２８号公報
【特許文献２】特開２００４−２２１４１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記記載の問題と実状に鑑みてなされたもので、複数の半導体構成体が面付け配置されても反りを低減することができる半導体装置ワークボード及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、外部接続用電極を有する複数の半導体構成体と、前記複数の半導体構成体の各側周囲に設けられた絶縁基材と、前記半導体構成体の外部接続用電極を除く上面及び絶縁基材の上面に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に前記半導体構成体の外部接続用電極に接続されて設けられ、且つ接続パッドを有する少なくとも一層以上の上層の再配線層とを備えた半導体装置ワークボードであって、隣接する各半導体構成体の外部接続用電極が、交互に半導体構成体の上面、下面に配置されていることを特徴とする半導体装置ワークボードにより上記課題を解決したものである。
【０００９】
本発明のワークボードは、上記構成を採ることにより、半導体構成体が上下対象構造となっているので、製造工程中のワークボードの反りを抑えることができる。
【００１０】
また、本発明は、支持体に、外部接続用電極を有する複数の半導体構成体を適宜間隔を設けて搭載する工程と、前記半導体構成体が搭載された支持体を少なくとも２枚用意する工程と、前記２枚の支持体を、半導体構成体が配置された面が内側になるように、かつ当該半導体構成体同士が当接しないように配置し、絶縁基材を介して積層する工程と、前記各々の半導体構成体及び絶縁基材の上面と下面に再配線のための絶縁層を配置して積層する工程と、前記絶縁層に非貫通孔を形成する工程と、前記絶縁層に設けられた非貫通孔及び絶縁層の表面に金属めっきを施す工程と、前記絶縁層に再配線を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置ワークボードの製造方法により上記課題を解決したものである。
【００１１】
本発明のワークボードの製造方法は、上記工程を採ることにより、半導体構成体が上下対象構造となるので、半導体装置ワークボードの反りを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、より小さいウエハーレベルＣＳＰを埋め込んだ半導体装置であっても、半導体構成体が上下対象構造となるため、ワークボードで製造しても半導体装置の反りを抑えることができる。従って、次工程の部品実装工程でも精度よく部品を実装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】
【００１３】
以下本発明の実施の形態を図面と共に説明する。
図１（ａ）は、半導体構成体を搭載した支持体の概略平面説明図、図１（ｂ）は、本発明の半導体装置ワークボード概略断面説明図である。
【００１４】
図１（ａ）に示すように、支持体１には、半導体構成体２と、当該半導体構成体２とほぼ同サイズの開口部３とが縦横に交互配置されている。
【００１５】
本発明の半導体装置ワークボードＷは、図１（ｂ）に示すように、前記半導体構成体２が搭載された２枚の支持体１が、半導体構成体２配置面を内側にし、かつ当該半導体構成体２同士が当接しない配置状態で、絶縁基材４を介して積層されており、更に、その上下には絶縁層からなるビルドアップ基材６が積層されていると共に、層間接続ビア１０と配線回路１１が形成されている。
【００１６】
次に、本発明の半導体装置ワークボードの製造方法を図２〜図４を用いて説明する。
【００１７】
まず、図２（ａ）、（ａ−１）及び（ａ−２）に示すように、支持体１に予め半導体構成体（ＷＬＰ）２とほぼ同サイズの開口部３を適宜間隔を設けて縦横に適宜数並設する。次いで、支持体１の開口部３が形成されていない部分に外部接続用電極２ａを有する半導体構成体（ＷＬＰ）２を搭載し、半導体構成体（ＷＬＰ）２と開口部３が交互に配置された２枚の支持体Ａ−１，Ａ−２を得る。
上記の如く、予め、支持体１に開口部３を形成することによって、次工程の積層時に外部接続用電極２ａを支持体から露出することができる。
【００１８】
次いで、図３（ｂ）に示すように、半導体構成体（ＷＬＰ）２を搭載した支持体Ａ−２に対し、半導体構成体（ＷＬＰ）２を搭載した支持体Ａ−１を反転させ、半導体構成体（ＷＬＰ）２が配置された面が内側になるように、かつ当該支持体Ａ−１の半導体構成体２と支持体Ａ−２半導体構成体２同士が当接しないように位置をズラして配置し、しかも開口部３から半導体構成体（ＷＬＰ）２の外部接続用電極２ａを露出させて半導体構成体（ＷＬＰ）２を均一の厚みで埋め込むため、シート状の絶縁基材４を介して積層する。ここで、絶縁基材４としては、予め半導体構成体（ＷＬＰ）２とほぼ同サイズの開口部４ａを設けたものが、絶縁樹脂が気泡を噛むことなく充填されるので望ましい。
また、絶縁基材４としては、補強材が含まれているものが好ましく、例えばガラスクロス、ガラス繊維、アラミド繊維にエポキシ樹脂を含浸せしめた絶縁基材が好適に使用される。
【００１９】
この積層により、図３（ｃ）に示すように、半導体構成体（ＷＬＰ）１２の外部接続用電極２ａが、交互に半導体構成体（ＷＬＰ）２の上面、下面配置された状態の基板５が得られる。
上記の如く、半導体構成体（ＷＬＰ）２を交互に上下反転配置することで、絶縁基材４積層後の反りが低減する。
【００２０】
次いで、図３（ｄ）に示すように、図３（ｃ）の半導体構成体２が埋め込まれた基板５の上下に、絶縁層からなるビルドアップ基材６及び銅箔７を重ねて積層する。次いで、図４（ｅ）に示すように、例えばレーザ加工にて非貫通孔８を外部接続用電極２ａ上に形成する。
ここで、ビルドアップ材としては、エポキシ樹脂にシリカなどの無機フィラーが充填された絶縁層が好適に使用される。
【００２１】
次いで、図４（ｆ）に示すように、全面に無電解・電解銅めっき９を施す。次いで、図４（ｇ）に示すように、エッチングにて、層間接続ビア１０及び配線回路１１を形成する。ここでは、サブトラクティブ法で回路形成を行なう例を挙げたが、セミアディティブ、アディティブ法を用いて回路形成をしても構わない。
【００２２】
次いで、図３（ｄ）〜図４（ｇ）までの工程を繰り返して、図４（ｈ）に示す、二層目のビルドアップ層が形成された基板を得る。
【００２３】
図４（ｈ）に示すように、半導体構成体２の外部接続用電極２ａが、交互に半導体構成体２の上面、下面に配置されることで、半導体装置ワークボードの反りを低減することができ、次工程の部品実装工程でも精度よく部品を実装することが可能となり、工程内不良を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）は半導体構成体を搭載した支持体の概略平面説明図、（ｂ）は本発明の半導体装置ワークボードの概略断面説明図。
【図２】本発明の半導体装置ワークボードの製造方法を示すもので、（ａ）は半導体構成体を搭載した支持体の概略平面説明図、（ｂ）はその要部拡大断面説明図。
【図３】図２に引き続く本発明の半導体装置ワークボードの概略断面工程説明図。
【図４】図３に引き続く本発明の半導体装置ワークボードの概略断面工程説明図。
【符号の説明】
【００２５】
１：支持体
２：半導体構成体
２ａ：外部接続用電極
３：開口部
４：絶縁基材
４ａ：開口部
５：基板
６：ビルドアップ基材
７：銅箔
８：非貫通孔
９：無電解・電解銅めっき
１０：層間接続ビア
１１：配線回路
Ｗ：半導体装置ワークボード
【図１】
2007088197.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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