(57)【要約】【課題】レーザー光の強度を弱めずに、スルーホールの形成に要する時間を短縮できるようにする。【解決手段】半導体ダイ１が、半導体基板１１と、半導体基板１１上に設けられた配線２３と、配線２３上に設けられたレーザー光防護電極２７と、を備える。半導体装置４０が、半導体ダイ１と、半導体ダイ１を覆い、レーザー光防護電極２７に対応する部分に設けられたスルーホール４３ａを有する封止層４３と、封止層４３のスルーホール４３ａ内に設けられた導体４４と、を備える。レーザー光防護電極２７の上面は、導体４４と接触する第一領域２７ｄと、導体４４と接触していない第二領域２７ｃと、を有する。【選択図】図１
2012074581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、前記半導体基板上に設けられた配線と、前記配線上に設けられたレーザー光防護電極と、を有する半導体ダイと、
前記半導体ダイを覆い、前記レーザー光防護電極に対応する部分に設けられたスルーホールを有する封止層と、
前記封止層の前記スルーホール内に設けられた導体と、
を備え、
前記レーザー光防護電極の上面は、前記導体と接触する第一領域と、前記導体と接触していない第二領域と、を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記半導体基板上に設けられ、前記配線のランド上に開口を有するコート層と、
前記半導体ダイを搭載するベース板と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記開口内で前記ランド上に形成され、前記レーザー光防護電極と前記ランドとの間に介在した導電性の電極下地を更に備え、
前記電極下地の一部が前記開口の周囲で前記コート層上に載り上げているとともに、前記レーザー光防護電極と前記コート層との間に介在していることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記レーザー光防護電極が前記ランドに直接接していることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項５】
半導体基板と、前記半導体基板上に設けられた配線と、前記配線上に設けられたレーザー光防護電極と、を備える半導体ダイを封止層で覆うように形成し、
前記レーザー光防護電極に対応する部分にスルーホールを形成し、
前記スルーホール内に導体を埋め込み、
前記レーザー光防護電極の上面は、前記導体と接触する第一領域と、前記導体と接触していない第二領域と、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６】
半導体ウエハ上に設けられた前記配線のランド上に開口を有するコート層を形成し、
前記レーザー光防護電極は前記開口内および前記コート層の表面から突出させて形成し、
前記半導体ウエハと共に前記コート層を個片化して半導体ダイを得、
前記半導体ダイをベース板に搭載し、
前記コート層及び前記レーザー光防護電極を封止層で覆うようにして前記ベース板上に前記封止層を形成することを特徴とする請求項５に記載の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関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の半導体装置は、ビルドアップ法によって積層された絶縁膜の層間にベアダイ（５、１６）を埋め込んだものである。
ビルドアップ法は、絶縁膜の成膜、スルーホールの形成、配線の形成等を繰り返すことによって多層構造を作成する方法である。スルーホールの形成方法としては、絶縁膜にレーザー光を照射する方法や、絶縁膜を部分的にエッチングする方法等がある。特許文献１に記載の半導体装置の製造方法では、絶縁膜（６）をエッチングすることによって、スルーホール（ＷＤ１）をベアダイ（５）の電極（５ｃ）まで貫通させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−４７７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ダイを覆った絶縁膜にスルーホールをレーザー光の照射によって形成する場合には、ダイの配線の損傷を防止するべく、レーザー光の強度を弱める必要がある。レーザー光の強度を弱めると、スルーホールの形成に時間を要してしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、レーザー光の強度を弱めずに、スルーホールの形成に要する時間を短縮できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明に係る半導体装置は、
半導体基板と、前記半導体基板上に設けられた配線と、前記配線上に設けられたレーザー光防護電極と、を有する半導体ダイと、
前記半導体ダイを覆い、前記レーザー光防護電極に対応する部分に設けられたスルーホールを有する封止層と、
前記封止層の前記スルーホール内に設けられた導体と、
を備え、
前記レーザー光防護電極の上面は、前記導体と接触する第一領域と、前記導体と接触していない第二領域と、を有する。
【０００６】
好ましくは、前記半導体装置は、前記半導体基板上に設けられ、前記配線のランド上に開口を有するコート層と、前記半導体ダイを搭載するベース板と、を備える。
好ましくは、前記半導体装置は、前記開口内で前記ランド上に形成され、前記レーザー光防護電極と前記ランドとの間に介在した導電性の電極下地を更に備え、前記電極下地の一部が前記開口の周囲で前記コート層上に載り上げているとともに、前記レーザー光防護電極と前記コート層との間に介在している。
好ましくは、前記レーザー光防護電極が前記ランドに直接接している。
【０００７】
本発明に係る半導体装置の製造方法は、
半導体基板と、前記半導体基板上に設けられた配線と、前記配線上に設けられたレーザー光防護電極と、を備える半導体ダイを封止層で覆うように形成し、
前記レーザー光防護電極に対応する部分にスルーホールを形成し、
前記スルーホール内に導体を埋め込み、
前記レーザー光防護電極の上面は、前記導体と接触する第一領域と、前記導体と接触していない第二領域と、を有する方法である。
【０００８】
好ましくは、半導体ウエハ上に設けられた前記配線のランド上に開口を有するコート層を形成し、前記レーザー光防護電極は前記開口内および前記コート層の表面から突出させて形成し、前記半導体ウエハと共に前記コート層を個片化して半導体ダイを得、前記半導体ダイをベース板に搭載し、前記コート層及び前記レーザー光防護電極を封止層で覆うようにして前記ベース板上に前記封止層を形成する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、封止層のうちレーザー光防護電極に対応する部分にレーザー光を照射して、封止層にスルーホールを形成しても、レーザー光がレーザー光防護電極に照射されるので、半導体ダイがレーザー光防護電極によってレーザー光から保護される。そのため、レーザー光の強度を弱めずに済み、スルーホールの形成に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体ダイの断面図。
【図２】同実施形態に係る半導体ダイの要部の平面図及び断面図。
【図３】同実施形態に係る半導体装置の断面図。
【図４】同実施形態に係る半導体ダイを製造する方法の一工程における断面図。
【図５】図４に続く工程における断面図。
【図６】図５に続く工程における断面図。
【図７】図６に続く工程における断面図。
【図８】図７に続く工程における断面図。
【図９】図８に続く工程における断面図。
【図１０】図９に続く工程における断面図。
【図１１】図１０に続く工程における断面図。
【図１２】図１１に続く工程における断面図。
【図１３】図１２に続く工程における断面図。
【図１４】図１３に続く工程における断面図。
【図１５】同実施形態に係る半導体装置を製造する方法の一工程における断面図。
【図１６】図１５に続く工程における断面図。
【図１７】図１６に続く工程における断面図。
【図１８】図１７に続く工程における断面図。
【図１９】図１８に続く工程における断面図。
【図２０】図１９に続く工程における断面図。
【図２１】図２０に続く工程における断面図。
【図２２】図２１に続く工程における断面図。
【図２３】本発明の第２実施形態に係る半導体ダイの断面図。
【図２４】同実施形態に係る半導体装置の断面図。
【図２５】本発明の第３実施形態に係る半導体ダイの断面図。
【図２６】同実施形態に係る半導体装置の断面図。
【図２７】本発明の第４実施形態に係る半導体ダイの断面図。
【図２８】同実施形態に係る半導体装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１２】
〔第１実施形態〕
（１）半導体ダイの構成
図１は、半導体ダイ１を示した断面図である。半導体ダイ１はチップサイズにパッケージしたもの（いわゆる、ＣＳＰ：Chip Size Package）であり、この半導体ダイ１を樹脂に埋め込んで用いる。半導体ダイ１は、半導体基板１１、パッシベーション膜１３、絶縁膜１４、配線下地２１、配線２３、電極下地２６及びレーザー光防護電極２７等を備える。なお、図１に示された接続パッド１５、配線下地２１、配線２３、電極下地２６、レーザー光防護電極２７の数がそれぞれ２つであるが、接続パッド１５、配線下地２１、配線２３、電極下地２６、レーザー光防護電極２７の数はいくつでもよい。
【００１３】
半導体基板１１は、シリコン等の半導体材料からなる。半導体基板１１の主面１１ａ側の表層には、集積回路層１２が形成されている。集積回路層１２には、集積回路が形成されている。半導体基板１１の主面１１ａ上には、複数の接続パッド１５が形成されている。接続パッド１５は、集積回路層１２に形成された集積回路の配線の一部である。半導体基板１１の主面１１ａが、パッシベーション膜１３によって被覆されている。パッシベーション膜１３は、酸化シリコン又は窒化シリコンからなる。パッシベーション膜１３が、絶縁膜１４によって被覆されている。絶縁膜１４は、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂その他の樹脂からなる。例えば、絶縁膜１４には、ポリイミド（ＰＩ）、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）等の高機能プラスチック材料、エポキシ系、フェノール系、シリコン系等のプラスチック材料（例えば、ソルダーレジスト）、又はこれらの複合材料等を用いることができる。
【００１４】
パッシベーション膜１３のうち接続パッド１５に重なる位置には、開口１３ａが形成されている。絶縁膜１４のうち接続パッド１５に重なる位置には、開口１４ａが形成されている。平面視して、接続パッド１５の少なくとも一部は開口１３ａ，１４ａ内に位置しており、接続パッド１５の一部又は全体はパッシベーション膜１３及び絶縁膜１４によって覆われていない。
【００１５】
配線下地２１が、絶縁膜１４上に形成されている。配線下地２１は、シード層を所定の形状にパターニングしたものである。配線下地２１の一部が接続パッド１５上に積層され、配線下地２１が開口１３ａ，１４ａを介して接続パッド１５に接続されている。配線下地２１は、導体からなる。例えば、配線下地２１は、銅（Ｃｕ）の薄膜、チタン（Ｔｉ）の薄膜、チタンに銅を積層した薄膜その他の金属薄膜である。なお、絶縁膜１４が形成されておらず、配線下地２１がパッシベーション膜１３上に形成されていてもよい。
【００１６】
配線２３が、配線下地２１上に形成されている。配線２３は、銅メッキその他の金属メッキからなる。平面視して、配線２３が所定の形状にパターニングされており、配線２３の平面形状と配線下地２１の平面形状がほぼ同じである。配線２３は、配線下地２１よりも厚い。配線２３の一部（例えば、配線２３の端部）がランド２４となっている。
【００１７】
コート層２５が絶縁膜１４上に形成され、配線２３がコート層２５によって覆われている。コート層２５は、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）系樹脂、その他の絶縁性樹脂からなり、好ましくは、フィラー（例えば、ガラスフィラー）を含有した熱硬化性樹脂（例えば、エポキシ樹脂）からなる。
【００１８】
コート層２５の厚さは、配線２３の厚さに応じて適宜設定するが、１０〜５０μｍくらいが適している。コート層２５があまり厚くても好ましくないため、配線２３の厚さが５〜１０μｍである場合には、コート層２５の厚さが１５〜２５μｍであることがより適している。
【００１９】
コート層２５のうち配線２３のランド２４に重なる位置には、開口２５ａが形成されている。ランド２４が開口２５ａ内に位置しており、ランド２４の一部又は全体がコート層２５によって覆われていない。
【００２０】
電極下地２６が、開口２５ａ内でランド２４上に形成されている。この電極下地２６は開口２５ａの内壁面上にも形成され、更に電極下地２６の縁寄り部分は開口２５ａの周囲でコート層２５上に載り上げている。そのため、電極下地２６は、上側に開口を有したカップ状であって、その開口の周囲にフランジを有した形状を成している。
電極下地２６は、導体からなる。例えば、電極下地２６は、銅（Ｃｕ）の薄膜、チタン（Ｔｉ）の薄膜、チタンに銅を積層した薄膜その他の金属薄膜である。
【００２１】
レーザー光防護電極２７が電極下地２６上に形成され、レーザー光防護電極２７とランド２４が電極下地２６を介して導通している。レーザー光防護電極２７の下部２７ａが開口２５ａ内に埋め込まれている。レーザー光防護電極２７の上部２７ｂがコート層２５の表面２５ｂから突出している。その上部２７ｂの縁寄り部分が開口２５ａの周囲でコート層２５上に載り上げており、上部２７ｂの縁寄り部分とコート層２５との間に電極下地２６が介在している。レーザー光防護電極２７の高さ（厚さ）は、電極下地２６の厚さや配線２３の厚さよりも大きい。コート層２５の表面２５ｂからレーザー光防護電極２７の頭頂面までの高さは、５〜１０μｍが好ましい。レーザー光防護電極２７は、導体からなる。例えば、レーザー光防護電極２７は、銅その他の金属からなる。
【００２２】
図２（ａ）は、図１に示されたレーザー光防護電極２７の位置と異なる位置に設けられたレーザー光防護電極２７等の平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示されたＢ−Ｂに沿った面の断面図である。
【００２３】
図２に示すように、レーザー光防護電極２７と配線２３（その配線２３は、そのレーザー光防護電極２７に接続されていない）が一部重なっており、その配線２３とそのレーザー光防護電極２７との間にコート層２５が挟まれている。レーザー光防護電極２７と配線２３が一部重ねって配置されているから、単位面積当たりに占めるレーザー光防護電極２７や配線２３の数や面積を増やすことができる。
【００２４】
以上のように、レーザー光防護電極２７が突出した状態であるから、コート層２５の薄型化を図っても、レーザー光防護電極２７の高さ（厚さ）を確保することができる。コート層２５を薄型化することで、半導体ダイ１も全体的に薄型化することができる。
【００２５】
コート層２５の材料としてソルダーレジスト（特に、フレキシブル基板用のソルダーレジスト）を用いた場合、半導体基板１１を薄型化しても、半導体基板１１の反りを低減することができる。ソルダーレジストは低温で硬化するとともに、ソルダーレジストの硬化収縮が少ないためである。
【００２６】
（２）半導体装置の構成
図３は、半導体ダイ１を用いた半導体装置４０を示した断面図である。
この半導体装置４０は、半導体ダイ１を埋め込んだダイ埋込型のものである。この半導体装置４０は、半導体ダイ１、ベース板４１、接着剤層４２、封止層４３、導体４４、配線４５、半田バンプ４７及びオーバーコート層４８，４９等を備える。
【００２７】
ベース板４１は、ガラス繊維強化エポキシ樹脂（ガラス布エポキシ樹脂を含む。）、カーボン繊維強化エポキシ樹脂（カーボン布エポキシ樹脂を含む。）、ガラス繊維強化ポリイミド樹脂（ガラス布ポリイミド樹脂を含む。）、カーボン繊維強化ポリイミド樹脂（カーボン布ポリイミド樹脂を含む。）その他の繊維強化樹脂からなる。
【００２８】
ベース板４１の表面に半導体ダイ１が搭載され、ベース板４１の裏面にオーバーコート層４９が形成されている。オーバーコート層４９は、樹脂材料からなるソルダーレジストである。
【００２９】
半導体ダイ１の半導体基板１１の裏面１１ｂがベース板４１の表面に向いて、半導体基板１１とベース板４１が接着剤層４２によって接着されている。なお、接着剤層４２は、ベース板４１の表側の面全体を占めるのではなく、ベース板４１の表側の面のうち半導体ダイ１と重なる領域を占めていてもよい。
【００３０】
ベース板４１上には、封止層４３が形成されている。半導体ダイ１が封止層４３に埋設されて、封止層４３によって半導体ダイ１の全体が覆われ、半導体基板１１、パッシベーション膜１３、絶縁膜１４及びコート層２５の積層体の側面が封止層４３によって保護されている。封止層４３がコート層２５上に積層されて、レーザー光防護電極２７の周面が封止層４３によって保護されている。なお、接着剤層４２がベース板４１の表側の面全体を占めていれば、接着剤層４２が半導体ダイ１の周囲で封止層４３とベース板４１の間に介在しており、接着剤層４２がベース板４１の表側の面のうち半導体ダイ１と重なる領域を占めていれば、封止層４３が半導体ダイ１の周囲でベース板４１上に直接形成されている。
【００３１】
封止層４３は、ガラス繊維強化エポキシ樹脂（ガラス布エポキシ樹脂を含む。）、カーボン繊維強化エポキシ樹脂（カーボン布エポキシ樹脂を含む。）、ガラス繊維強化ポリイミド樹脂（ガラス布ポリイミド樹脂を含む。）、カーボン繊維強化ポリイミド樹脂（カーボン布ポリイミド樹脂を含む。）その他の繊維強化樹脂からなる。
【００３２】
封止層４３には、スルーホール４３ａが形成されている。スルーホール４３ａの位置はレーザー光防護電極２７の上であり、スルーホール４３ａがレーザー光防護電極２７に重なっている。導体４４がスルーホール４３ａ内に埋め込まれており、導体４４とレーザー光防護電極２７が導通している。レーザー光防護電極２７の上面は、導体４４と接触する第一領域２７ｄと、導体４４と接触していない第二領域２７ｃと、を有している。レーザー光防護電極２７の上面は、スルーホール４３ａ内の導体４４と接触していない第二領域２７ｃを有しているので、レーザー光の照射位置がずれても大丈夫である。
【００３３】
封止層４３上には、配線４５が形成されている。配線４５は、銅（Ｃｕ）の膜、チタン（Ｔｉ）の膜、チタンに銅を積層した膜その他の導電膜である。平面視して、配線４５が所定の形状にパターニングされている。配線４５の一部が導体４４の表面に重なり、配線４５が導体４４に導通している。配線４５の一部（例えば、配線４５の端部）がランド４６となっている。
【００３４】
オーバーコート層４８が封止層４３上に形成され、配線４５がオーバーコート層４８によって覆われている。オーバーコート層４８は、樹脂材料からなるソルダーレジストである。オーバーコート層４８のうち配線４５のランド４６に重なる位置には、開口部４８ａが形成されている。ランド４６が開口部４８ａ内に位置しており、ランド４６の一部又は全体がオーバーコート層４８によって覆われていない。半田バンプ４７が、開口部４８ａ内でランド４６上に形成されている。
【００３５】
（３）半導体ダイの製造方法
図４〜図１４を参照して、半導体ダイ１の製造方法について説明する。図４〜図１４は、半導体ダイ１の製造工程を示すものである。
【００３６】
半導体ダイ１を製造するに際しては、個片化する前の半導体ウエハ３０（図４に図示）を用いる。図４に示すように、半導体ウエハ３０は、分割予定線としての格子状のダイシングストリート（境界線）３２によって複数のチップ領域３１に区画されている。これらチップ領域３１がマトリクス状に配列されている。半導体ウエハ３０の主面３０ａ側の表層には、集積回路層１２が形成されている。チップ領域３１ごとに集積回路が集積回路層１２に形成されている。半導体ウエハ３０の主面３０ａ上には、複数の接続パッド１５が形成されている。半導体ウエハ３０の主面３０ａ上にパッシベーション膜１３が成膜され、パッシベーション膜１３上に絶縁膜１４が成膜されている。パッシベーション膜１３及び絶縁膜１４に開口１３ａ，１４ａが形成され、接続パッド１５が開口１３ａ，１４ａ内で露出している。半導体ウエハ３０の裏面３０ｂでは、半導体（例えば、シリコン）が露出している。なお、絶縁膜１４は、無くてもよい。
【００３７】
図５に示すように、無電解メッキ法若しくは気相成長法（例えば、スパッタ法）又はこれらの組合せによって、絶縁膜１４（絶縁膜１４が無い場合には、パッシベーション膜１３）の上全体にシード層３３を成膜する。シード層３３は、開口１３ａ，１４ａの内壁面や接続パッド１５の上にも成長する。シード層３３は、銅（Ｃｕ）の薄膜、チタン（Ｔｉ）の薄膜、チタンに銅を積層した薄膜その他の金属薄膜である。
【００３８】
次に、図６に示すように、配線２３をパターニングする。具体的には、レジスト等のマスクをシード層３３の上に設置し、シード層３３をそのマスクによって部分的に覆った状態で、シード層３３を電極として電解メッキを行う。マスクには、形成しようとする配線２３の位置・形状に合ったスリットが形成されており、電解メッキによって配線２３をシード層３３の上であってマスクのスリット内に成長させる。配線２３は、シード層３３よりも厚く成長させる。なお、マスクがレジスト（例えば、ドライフィルムレジスト、ウェットレジスト）である場合には、露光・現像によってレジストにスリットを形成する。
配線２３の形成後、マスクを除去する。
【００３９】
次に、シード層３３のうち配線２３に重なっていない部分をエッチングにより除去することにより、図７に示すようにシード層３３を配線下地２１に形状加工する。このとき、配線２３の表面が一部エッチングされるが、配線２３がシード層３３と比較して充分に厚いため、配線２３が残留する。
【００４０】
次に、スクリーン印刷法、バーコート法、スプレーコート法、スピンコート法その他の塗布法によって液体材料を配線２３及び絶縁膜１４の上に塗布し、塗布した液体材料を硬化させる。これにより、コート層２５を配線２３及び絶縁膜１４の上に形成して、配線２３及び絶縁膜１４をコート層２５で覆う。コート層２５の材料としてソルダーレジスト（特に、フレキシブル基板用のソルダーレジスト）を用いた場合、半導体ウエハ３０の反りが発生しにくい。
塗布法を用いずに、コート層２５を成膜してもよい。例えば、予めシート状に形成されたカバーレイフィルムを配線２３及び絶縁膜１４の上に貼り付けることによって、コート層２５を形成してもよい。
コート層２５を形成した後、フォトリソグラフィー法・エッチング法等によってコート層２５を形状加工して、コート層２５に開口２５ａを形成する（図８参照）。開口２５ａの形成位置は配線２３のランド２４の上であり、開口２５ａが形成されることによってランド２４が露出する。
なお、スクリーン印刷法その他の印刷法によってコート層２５の成膜とコート層２５の形状加工を同時に行っても良い。
【００４１】
次に、図９に示すように、コート層２５の上全体にシード層３４を成膜する。シード層３４は、開口２５ａの内壁面や配線２３のランド２４の上にも成長する。シード層３４は、銅（Ｃｕ）の薄膜、チタン（Ｔｉ）の薄膜、チタンに銅を積層した薄膜その他の金属薄膜である。シード層３４の形成方法は、無電解メッキ法若しくは気相成長法又はこれらの組合せである。例えば、以下の（ａ）〜（ｃ）の何れかによってシード層３４を形成する。
（ａ）スパッタリング法によってシード層３４を形成する。
（ｂ）コート層２５の表面２５ｂやランド２４の表面を粗くした後、コート層２５の表面２５ｂやランド２４の表面に触媒を付着させる。その後、無電解メッキ法を行って、シード層３４を成長させる。
（ｃ）米ゼタコア社（ZettaCore, Inc.）製のモレキュラーインタフェース（Molecular Interface（商標））の材料をコート層２５の表面２５ｂやランド２４の表面に塗布する。その後、無電解メッキ法を行って、シード層３４を成長させる。
【００４２】
次に、図１０に示すように、ウェットレジスト、ドライフィルムレジスト等のレジスト３５によって配線２３及び絶縁膜１４を覆って、レジスト３５の露光・現像を行うことによってレジスト３５に開口３５ａを形成する。開口３５ａを形成する位置は、コート層２５の開口２５ａの位置に合わせる。開口３５ａの径を開口２５ａの径よりも大きくし、開口３５ａの内側に開口２５ａ全体を位置させる。レジスト３５の厚さは、後に形成するレーザー光防護電極２７の厚さ（高さ）に応じて適宜設定するが、１０〜５０μｍであることが好ましい。後に形成するレーザー光防護電極２７のうちコート層２５の表面２５ｂから突出した上部２７ｂの高さが５〜１０μｍである場合には、レジスト３５の厚さを１０〜２０μｍとすることがより好ましい。
【００４３】
次に、図１１に示すように、シード層３４をレジスト３５によって部分的に覆った状態で、シード層３４を電極として電解メッキを行う。電解メッキによってレーザー光防護電極２７をシード層３４の上であって開口２５ａ及び開口３５ａ内に成長させる。この際、レーザー光防護電極２７をコート層２５の表面２５ｂから突出させるように、レーザー光防護電極２７を成長させる。
【００４４】
次に、図１２に示すように、レジスト３５を除去する。
次に、シード層３４のうちレーザー光防護電極２７に重なっていない部分をエッチングにより除去することにより、図１３に示すようにシード層３４を電極下地２６に形状加工し、コート層２５の表面２５ｂを露出させる。このとき、レーザー光防護電極２７の表面が一部エッチングされるが、レーザー光防護電極２７がシード層３４と比較して充分に厚いため、レーザー光防護電極２７が残留する。
【００４５】
次に、必要に応じて、半導体ウエハ３０の裏面３０ｂを研削して、半導体ウエハ３０を薄型化する。
次に、図１４に示すように、コート層２５、絶縁膜１４、パッシベーション膜１３及び半導体ウエハ３０の積層体をダイシングストリート３２に沿ってダイシングし、その積層体をチップ領域３１ごとに個片化する。これにより、複数の半導体ダイ１が完成する。
【００４６】
以上のように、図８に示すように配線２３を覆うようにコート層２５を形成した後に、レーザー光防護電極２７の形成に用いるレジスト３５を形成したため、その後にレジスト３５を除去しても、レジスト３５の残渣が隣り合う配線２３の間に入り込む余地がなくなる。
【００４７】
また、コート層２５を形成した後に、レーザー光防護電極２７を形成したため、レーザー光防護電極２７をコート層２５の表面２５ｂから突出した状態にすることができる。レーザー光防護電極２７が突出した状態であるため、コート層２５の薄型化を図っても、レーザー光防護電極２７の高さ（厚さ）を確保することができる。コート層２５を薄型化することによって、半導体ダイ１も全体的に薄型化することができる。
【００４８】
また、コート層２５の表面２５ｂの研削によってレーザー光防護電極２７を露出させるのではなく、コート層２５の形成の後にレーザー光防護電極２７を形成したから、研削工程を省略することができる。そのため、半導体ダイ１の製造コストの低下を図ることができるとともに、製造時間の短縮も図ることができる。
【００４９】
（４）半導体装置の製造方法
図１５〜図２２を参照して、半導体装置４０の製造方法について説明する。図１５〜図２２は、半導体装置４０の製造工程を示すものである。
半導体ダイ１の製造後、図１５に示すように、繊維強化樹脂からなるマザーベース板６１を準備する。そして、マザーベース板６１の表面６１ａに接着剤層４２を塗布又は貼着により形成する。なお、接着剤層４２は、マザーベース板６１の表面６１ａ全面ではなく、半導体ダイ１下面のみに形成しても良い。
次に、複数の半導体ダイ１をマザーベース板６１の表面６１ａ上にマトリクス状に配列する。ここで、各半導体ダイ１の半導体基板１１の裏面１１ｂをマザーベース板６１に向けて、各半導体ダイ１をマザーベース板６１の表面６１ａ上に搭載する。各半導体ダイ１の半導体基板１１は、接着剤層４２によってマザーベース板６１に接着する。なお、マザーベース板６１に搭載する半導体ダイ１は、検査によって良品として選別されたものである。
【００５０】
次に、図１６に示すように、マザーベース板６１の上に封止層４３を形成し、その封止層４３によって半導体ダイ１を被覆する。これにより、コート層２５及びレーザー光防護電極２７も封止層４３によって覆われる。
【００５１】
次に、図１７に示すように、封止層４３に向けてレーザー光６２を照射する。レーザー光６２の照射箇所はレーザー光防護電極２７の上である。レーザー光の照射により、レーザー光防護電極２７の表面の一部が凹んだ形状になる。レーザー照射によって封止層４３にスルーホール４３ａを形成し、スルーホール４３ａをレーザー光防護電極２７まで通じさせる。スルーホール４３ａの径は、レーザー光防護電極２７の径よりも小さくすることが好ましい。
【００５２】
レーザー光６２によってスルーホール４３ａを形成しても、レーザー光６２が金属のレーザー光防護電極２７に照射される。そのため、配線２３をレーザー光６２から保護することができる。更に、レーザー光６２の強度を高めても半導体ダイ１の破壊を防止することができ、スルーホール４３ａを形成するのに要する時間を短縮することができる。
また、レーザー光６２がレーザー光防護電極２７に照射されるため、コート層２５が薄くて済む。コート層２５を薄型化することで、半導体ダイ１も全体的に薄型化することができる。
また、レーザー光防護電極２７の縁部分がコート層２５に載り上がっているから、コート層２５をレーザー光６２から保護することができる。
【００５３】
次に、図１８に示すように、フィルドスルーホールを行う。つまり、スルーホール４３ａ内に導体４４を形成し、導体４４をスルーホール４３ａ内に埋め込む。なお、導体４４の形成法としては、メッキ法であってもよいし、導電性ペーストをスルーホール４３ａ内に埋め込む方法でもよい。その他の方法で導体４４を形成してもよい。
【００５４】
次に、図１９に示すように、封止層４３の表面に配線４５を形成する。配線４５の形成法は、例えば、フルアディティブ法、セミアディティブ法又はサブトラクト法である。
【００５５】
次に、図２０に示すように、オーバーコート層４８をパターニングすることで、配線４５及び封止層４３をオーバーコート層４８で覆うとともに、オーバーコート層４８の開口部４８ａを通じて配線４５の一部（ランド４６）を露出させる。オーバーコート層４８の形成と同時に、マザーベース板６１の裏面６１ｂにもオーバーコート層４９が成膜される。
【００５６】
次に、図２１に示すように、それぞれの開口部４８ａ内のランド４６上に半田バンプ４７を形成する。なお、半田バンプ４７の形成を省略してもよいし、後述のダイシング処理後に半田バンプ４７の形成を行ってもよい。
【００５７】
次に、図２２に示すように、マザーベース板６１、封止層４３及びオーバーコート層４８，４９を格子状にダイシングし、半導体ダイ１ごとにマザーベース板６１、封止層４３及びオーバーコート層４８，４９を分割する。これにより、複数の半導体装置４０が完成する。マザーベース板６１を分割したものがベース板４１である。なお、１つの半導体装置４０につき複数の半導体ダイ１が含まれる場合には、半導体ダイ１ごとにマザーベース板６１、封止層４３及びオーバーコート層４８，４９を分割するのではなく、複数の半導体ダイ１からなる組みごとにマザーベース板６１、封止層４３及びオーバーコート層４８，４９を分割する。
【００５８】
〔第２実施形態〕
（１）半導体ダイの構成及びその製造方法
図２３は、第２実施形態の半導体ダイ１０１を示した断面図である。第２実施形態の半導体ダイ１０１と、第１実施形態の半導体ダイ１との間で互いに対応する部分に同一の符号を付す。
【００５９】
第１実施形態の半導体ダイ１では、レーザー光防護電極２７とランド２４との間に電極下地２６が介在していた。それに対して、第２実施形態の半導体ダイ１０１では、レーザー光防護電極１２７がランド２４の上に形成され、レーザー光防護電極１２７とランド２４が直接接している。レーザー光防護電極１２７の下部１２７ａがコート層２５の開口２５ａ内に埋め込まれている。レーザー光防護電極１２７の上部１２７ｂの表面が略ドーム状に盛り上がっており、その上部１２７ｂがコート層２５の表面２５ｂから突出している。レーザー光防護電極１２７の上部１２７ｂの縁寄り部分が開口２５ａの周囲でコート層２５上に載り上げている。レーザー光防護電極１２７がコート層２５の表面２５ｂから突出した状態であるため、コート層２５の薄型化を図っても、レーザー光防護電極１２７の高さ（厚さ）を確保することができる。
【００６０】
第２実施形態の半導体ダイ１０１と第１実施形態の半導体ダイ１は、以上に説明したことを除いて同様に設けられている。
【００６１】
この半導体ダイ１０１の製造方法は、開口２５ａのあるコート層２５を形成する工程までは第１実施形態の場合と同様である（図３〜図８参照）。
コート層２５の形成後、レーザー光防護電極１２７を形成する。具体的には、導電性材料（例えば、導電性ペースト、ナノ粒子材料）を開口２５ａ内及び開口２５ａの周囲に塗布し、又は吹き付ける。これにより、開口２５ａ内に導電性材料を埋めるとともに、開口２５ａの周囲にも導電性材料を堆積させて、導電性材料を隆起させる。その後、その導電性材料を焼成することで、その導電性材料がレーザー光防護電極１２７になる。
レーザー光防護電極１２７の形成後、コート層２５、絶縁膜１４、パッシベーション膜１３及び半導体ウエハ３０の積層体をダイシングストリート３２に沿ってダイシングする。これにより、複数の半導体ダイ１０１が完成する。
半導体ダイ１０１の製造方法によれば、コート層２５の形成の後にレーザー光防護電極１２７を形成したから、コート層２５の研削工程を省略することができる。
【００６２】
（２）半導体装置の構成及びその製造方法
図２４は、第２実施形態の半導体装置１４０を示した断面図である。第２実施形態の半導体装置１４０と、第１実施形態の半導体装置４０との間で互いに対応する部分に同一の符号を付す。
この第２実施形態の半導体装置１４０は、第１実施形態の半導体装置４０の半導体ダイ１を半導体ダイ１０１に代えたものである。半導体ダイ１，１０１を除いて、第２実施形態の半導体装置１４０と第１実施形態の半導体装置４０は、同様に設けられている。そのため、第２実施形態の半導体装置１４０では、レーザー光防護電極１２７の上面は、導体４４と接触する第一領域１２７ｄと、導体４４と接触していない第二領域１２７ｃと、を有している。
【００６３】
第２実施形態の半導体装置１４０の製造方法は、半導体ダイ１０１を用いたことを除いて、第１実施形態の半導体装置４０の製造方法と同様である。従って、レーザー光によってスルーホール４３ａを形成する際には、レーザー光防護電極１２７によってレーザー光から半導体ダイ１０１の配線２３を保護することができる。そのため、レーザー光の強度を弱めずに済み、スルーホール４３ａの形成に要する時間を短縮することができる。レーザー光の照射により、レーザー光防護電極１２７の表面の一部は凹んだ形状になる。
【００６４】
〔第３実施形態〕
（１）半導体ダイの構成及びその製造方法
図２５は、第３実施形態の半導体ダイ２０１を示した断面図である。第３実施形態の半導体ダイ２０１と、第１実施形態の半導体ダイ１との間で互いに対応する部分に同一の符号を付す。
【００６５】
第３実施形態の半導体ダイ２０１は、レーザー光防護電極２７及び電極下地２６が形成されておらず、配線２３のレーザー光防護ランド１２４が開口２５ａを通じて露出していることに特徴がある。この半導体ダイ２０１は、配線２３及びレーザー光防護ランド１２４が厚くなっていることにも特徴がある。例えば、配線２３及びレーザー光防護ランド１２４の厚さは、１０μｍ以上である。
第３実施形態の半導体ダイ２０１と第１実施形態の半導体ダイ１は、以上に説明したことを除いて同様に設けられている。
【００６６】
この半導体ダイ２０１の製造方法は、開口２５ａのあるコート層２５を形成する工程までは第１実施形態の場合と同様である（図３〜図８参照）。なお、配線２３の形成に際しては、配線２３を厚く成長させる。
開口２５ａのあるコート層２５の形成後、コート層２５、絶縁膜１４、パッシベーション膜１３及び半導体ウエハ３０の積層体をダイシングストリート３２に沿ってダイシングする。これにより、複数の半導体ダイ２０１が完成する。
【００６７】
第１実施形態の半導体ダイ１の製造方法では、電極下地２６やレーザー光防護電極２７を形成したのに対し、第３の半導体ダイ２０１の製造方法では、電極下地２６やレーザー光防護電極２７を形成していない。そのため、半導体ダイ２０１の製造コストの削減を図ることができる。
【００６８】
（２）半導体装置の構成及びその製造方法
図２６は、第３実施形態の半導体装置２４０を示した断面図である。第３実施形態の半導体装置２４０と、第１実施形態の半導体装置４０との間で互いに対応する部分に同一の符号を付す。
第３実施形態の半導体装置２４０は、第１実施形態の半導体装置４０の半導体ダイ１を半導体ダイ２０１に代えたものである。スルーホール４３ａに埋められた導体４４は、配線２３のレーザー光防護ランド１２４に接触している。このようなことを除いて、第３実施形態の半導体装置２４０と第１実施形態の半導体装置４０は、同様に設けられている。
【００６９】
第３実施形態の半導体装置２４０の製造方法は、封止層４３を形成する工程までは、第１実施形態の場合と同様である。しかし、第３実施形態の半導体装置２４０の製造方法は、半導体ダイ２０１を用いる点で、第１実施形態の半導体装置４０の製造方法と異なる。なお、封止層４３を形成すると、封止層４３の一部がコート層２５の開口２５ａに埋まる。
【００７０】
封止層４３の形成後、封止層４３のうちレーザー光防護ランド１２４に対応する部分にレーザー光を照射する。このようなレーザー照射によってスルーホール４３ａを形成し、スルーホール４３ａを封止層４３の表面から配線２３のレーザー光防護ランド１２４まで通じさせる。この際、厚めのレーザー光防護ランド１２４によってレーザー光から半導体ダイ２０１を保護することができる。そのため、レーザー光の強度を弱めずに済み、スルーホール４３ａの形成に要する時間を短縮することができる。なお、レーザー光防護ランド１２４は、レーザー光防護ランドである。レーザー光防護ランド１２４の表面の一部が凹んだ形状になる。
その後、導体４４をスルーホール４３ａに埋める工程からダイシングする工程までは、第１実施形態の場合と同様である。
【００７１】
〔第４実施形態〕
（１）半導体ダイの構成及びその製造方法
図２７は、第４実施形態の半導体ダイ３０１を示した断面図である。第４実施形態の半導体ダイ３０１と、第１実施形態の半導体ダイ１との間で互いに対応する部分に同一の符号を付す。
【００７２】
第４実施形態の半導体ダイ３０１は、レーザー光防護電極２７、電極下地２６及び開口２５ａが形成されておらず、配線２３のレーザー光防護ランド１２４がコート層２５によって覆われていることに特徴がある。また、配線２３及びレーザー光防護ランド１２４が厚くなっていることにも特徴がある。例えば、配線２３及びレーザー光防護ランド１２４の厚さは、１０μｍ以上である。
第４実施形態の半導体ダイ３０１と第１実施形態の半導体ダイ１は、以上に説明したことを除いて同様に設けられている。
【００７３】
半導体ダイ３０１の製造方法は、コート層２５を形成する工程までは第１実施形態の場合と同様である。なお、配線２３の形成に際しては、配線２３を厚く成長させる。
コート層２５の形成後は、コート層２５に開口を形成せずに、配線２３のレーザー光防護ランド１２４をコート層２５で覆った状態を保つ。その後、コート層２５、絶縁膜１４、パッシベーション膜１３及び半導体ウエハ３０の積層体をダイシングストリート３２に沿ってダイシングする。これにより、複数の半導体ダイ３０１が完成する。
【００７４】
（２）半導体装置の構成及びその製造方法
図２８は、第４実施形態の半導体装置３４０を示した断面図である。第４実施形態の半導体装置３４０と、第１実施形態の半導体装置４０との間で互いに対応する部分に同一の符号を付す。
第４実施形態の半導体装置３４０は、第１実施形態の半導体装置４０の半導体ダイ１を半導体ダイ３０１に代えたものである。スルーホール４３ａは、封止層４３の表面からレーザー光防護ランド１２４まで封止層４３及びコート層２５を貫通している。スルーホール４３ａに埋められた導体４４は、配線２３のレーザー光防護ランド１２４に接触している。このようなことを除いて、第４実施形態の半導体装置３４０と第１実施形態の半導体装置４０は、同様に設けられている。
【００７５】
第４実施形態の半導体装置３４０の製造方法は、封止層４３を形成する工程までは、第１実施形態の場合と同様である。しかし、第４実施形態の半導体装置３４０の製造方法は、半導体ダイ３０１を用いる点で、第１実施形態の半導体装置４０の製造方法と異なる。
【００７６】
封止層４３の形成後、封止層４３のうちレーザー光防護ランド１２４に対応する部分にレーザー光を照射する。このようなレーザー照射によってスルーホール４３ａを形成し、スルーホール４３ａを封止層４３の表面から配線２３のレーザー光防護ランド１２４まで通じさせる。レーザー光防護ランド１２４の表面の一部が凹んだ形状になる。この際、厚めのレーザー光防護ランド１２４によってレーザー光から半導体ダイ３０１を保護することができる。
その後、導体４４をスルーホール４３ａに埋める工程からダイシングする工程までは、第１実施形態の場合と同様である。
【符号の説明】
【００７７】
１、１０１、２０１、３０１  半導体ダイ
１１  半導体基板
２３  配線
２４  ランド
２５  コート層
２５ａ  開口
２５ｂ  表面
２６  電極下地
２７、１２７  レーザー光防護電極
２７ｄ、１２７ｄ  第一領域
２７ｃ、１２７ｃ  第二領域
３０  半導体ウエハ
３２  ダイシングストリート
４０、１４０、２４０、３４０  半導体装置
４１  ベース板
４３  封止層
４３ａ  スルーホール
４４  導体
４５  配線
６１  マザーベース板
６２  レーザー光
１２４  レーザー光防護ランド
【図１】
2012074581.tif 000003
【図２】
2012074581.tif 000004
【図３】
2012074581.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012074581.tif 000009
【図８】
2012074581.tif 000010
【図９】
2012074581.tif 000011
【図１０】
2012074581.tif 000012
【図１１】
2012074581.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2012074581.tif 000016
【図１５】
2012074581.tif 000017
【図１６】
2012074581.tif 000018
【図１７】
2012074581.tif 000019
【図１８】
2012074581.tif 000020
【図１９】
2012074581.tif 000021
【図２０】
2012074581.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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