(57)【要約】【課題】ウエハレベルＣＳＰにおいて、傾斜面を有する樹脂ポストが存在する場合であっても、樹脂ポスト近辺に微細な再配線を設計どおりに高密度に形成することができ、チップの小型化及び端子数の増加に対応することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る半導体装置の製造方法は、少なくとも一面に電極３を備えた基板２上の所定位置に、面状をなす第一頂部４ａを備えた突起状の第一樹脂ポスト４を形成する工程αと、前記第一樹脂ポストの第一頂部上に、該第一頂部の一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部よりも小さい面状をなす第二頂部５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト５を形成する工程βと、を少なくとも備えたことを特徴とする。【選択図】図１
2009212233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一面に電極を備えた基板上の所定位置に、面状をなす第一頂部を備えた突起状の第一樹脂ポストを形成する工程αと、
前記第一樹脂ポストの第一頂部上に、該第一頂部の一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部よりも小さい面状をなす第二頂部を備えた突起状の第二樹脂ポストを形成する工程βと、を少なくとも備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記工程βにおいて露出される前記第一頂部の一部が、基板表面と略平行となるように、前記工程αと前記工程βとを順に行う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】
前記工程αと前記工程βとの間に、前記第一樹脂ポストの周囲の少なくとも一部に、第一樹脂ポストよりも離れたところの上面が前記第一頂部よりも低くなるような形態として、絶縁樹脂からなる第一傾斜層を形成する工程γを、さらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記工程βにおいて露出される前記第一頂部の一部が、基板表面と略平行となるように、前記工程αと前記工程βとを一括して行う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５】
前記工程βの後に、一端が前記第二頂部を覆い、他端が前記電極と電気的に接続されるように配線層を形成する工程δを、さらに備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記工程βの後に、前記第二樹脂ポストよりも離れたところの上面が前記第二頂部よりも低くなるような形態として、絶縁樹脂からなる第二傾斜層を形成する工程εを、さらに備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか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、配線基板（インタポーザ）を使用しないウエハレベルＣＳＰ（Chip Size/Scale Package）等の半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体パッケージ、例えば、シリコンチップを樹脂により封止した、いわゆるデュアル・インライン・パッケージ（Dual Inline Package） やクァド・フラット・パッケージ（Quad Flat Package） では、樹脂パッケージの側面部や周辺部に金属リードを配置した周辺端子配置型が主流である。
【０００３】
これに対し、ＣＳＰ（チップスケールパッケージ）、特に「ウエハレベルＣＳＰ」（以下、ＷＬＣＳＰという場合がある）と呼ばれる半導体パッケージでは、ウエハ上に、絶縁樹脂層、配線層、封止層などを形成し、さらにはんだバンプを形成した後、ダイシングにより複数のチップを得る。
【０００４】
ＷＬＣＳＰでは、前記チップがそのままのサイズでパッケージの施された半導体チップとなるため、その占有面積を狭くすることができ、高密度実装が可能である。ＷＬＣＳＰは、半導体チップに形成されたはんだバンプを用いて外部の回路基板に実装される。この種の半導体チップには、「ポスト」と呼ばれる導電性の柱状部材を設け、この柱状部材の端面に端子部を形成した構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
一般的に、半導体パッケージとプリント基板等との熱膨張率は相違しているので、熱膨張率の相違に基づく応力が半導体パッケージの端子に集中する。この時、柱状の樹脂ポストを持つＣＳＰにおいて、ポストを高く形成することにより、その応力が分散しやすくなる（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
このように樹脂ポストを配することで、信頼性が向上するが、樹脂ポストの存在により再配線の配置に制約が生じる。すなわち、図９に示すように、傾斜部を持つ樹脂ポスト１００が存在する場合、樹脂ポスト１００近辺に再配線１１０を形成するとマスク設計上は直線でも屈曲した配線となり、設計通りに作製することが困難である。
【０００７】
一方、電子機器の高機能化や高密炭化を牽引するのはＬＳＩの高集積化そしてその実装技術の革新によるところが大きく、ＱＦＰ、ＢＧＡ（Ball Grid Array） 、ＣＳＰ、３次元実装等、半導体パッケージの高密度化が進む中で高密度配線が必要となる。
ＷＬＣＳＰにおいてチップの小型化及び端子数の増加に対応するには再配線の微細化が必要である。しかしながら、従来よりも微細な再配線を形成するには多大な開発工数を要する。
【特許文献１】特開２００４−２０７３６８号公報
【特許文献２】再公表ＷＯ００／０７７８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、ウエハレベルＣＳＰにおいて、傾斜面を有する樹脂ポストが存在する場合であっても、該樹脂ポスト近辺に微細な再配線を設計どおりに高密度に形成することができ、チップの小型化及び端子数の増加に対応することが可能な半導体装置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】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の半導体装置の製造方法は、少なくとも一面に電極を備えた基板上の所定位置に、面状をなす第一頂部を備えた突起状の第一樹脂ポストを形成する工程αと、前記第一樹脂ポストの第一頂部上に、該第一頂部の一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部よりも小さい面状をなす第二頂部を備えた突起状の第二樹脂ポストを形成する工程βと、を少なくとも備えたことを特徴とする。
本発明の請求項２に記載の半導体装置の製造方法は、請求項１において、前記工程βにおいて露出される前記第一頂部の一部が、基板表面と略平行となるように、前記工程αと前記工程βとを順に行うことを特徴とする。
本発明の請求項３に記載の半導体装置の製造方法は、請求項２において、前記工程αと前記工程βとの間に、前記第一樹脂ポストの周囲の少なくとも一部に、第一樹脂ポストよりも離れたところの上面が前記第一頂部よりも低くなるような形態として、絶縁樹脂からなる第一傾斜層を形成する工程γを、さらに備えたことを特徴とする。
本発明の請求項４に記載の半導体装置の製造方法は、請求項１において、前記工程βにおいて露出される前記第一頂部の一部が、基板表面と略平行となるように、前記工程αと前記工程βとを一括して行うことを特徴とする。
本発明の請求項５に記載の半導体装置の製造方法は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記工程βの後に、一端が前記第二頂部を覆い、他端が前記電極と電気的に接続されるように配線層を形成する工程δを、さらに備えたことを特徴とする。
本発明の請求項６に記載の半導体装置の製造方法は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、前記工程βの後に、前記第二樹脂ポストよりも離れたところの上面が前記第二頂部よりも低くなるような形態として、絶縁樹脂からなる第二傾斜層を形成する工程εを、さらに備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、樹脂ポストを形成する際に、面状をなす第一頂部を備えた突起状の第一樹脂ポストを形成し、前記第一樹脂ポストの第一頂部上に、該第一頂部の一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部よりも小さい面状をなす第二頂部を備えた突起状の第二樹脂ポストを形成することで、傾斜面を有する樹脂ポストが存在する場合であっても、第一頂部の露出された部位を利用することにより、該樹脂ポスト近辺に微細な再配線を、設計どおりに高密度に形成することができる。これにより本発明では、ウエハレベルＣＳＰにおいて、チップの小型化及び端子数の増加に対応することが可能な半導体装置の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る半導体装置の製造方法の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明により製造された半導体装置の一例を示す断面図である。また、図２は、図１に示す半導体装置において、樹脂ポストと該樹脂ポストの周辺に配された第一配線層を示す斜視図である。
半導体装置１Ａ（１）は、一面に電極３が配された半導体基板２と、半導体基板２の一面側に配された構造体７と、半導体基板２の一面側であって、構造体７の周囲の少なくとも一部に配され、前記電極３を露出する開口部８ａを備えた第一傾斜層８と、第一傾斜層８上に配され、前記電極３と電気的に接続された第一配線層９（導電部）と、封止層１０を備えている。
【００１３】
特に、この半導体装置１において、前記構造体７は、面状をなす第一頂部４ａを備えた突起状の第一樹脂ポスト４、前記第一樹脂ポスト４の第一頂部４ａ上に、該第一頂部４ａの一部を少なくとも露出して、該第一頂部４ａよりも小さい面状をなす第二頂部５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト５、及び、前記第二頂部５ａに載置されたはんだバンプ６、から構成される。
【００１４】
また、この半導体装置１では、露出した前記第一頂部４ａの一部に第一配線層９を配している（図２参照）。このように、傾斜面を有する樹脂ポストが存在する場合であっても、第一頂部４ａの露出された部位を利用することにより、樹脂ポストの傾斜面を横切ることなく、平坦部にのみ第一配線層９を配することができるため、樹脂ポスト近辺に微細な再配線を設計どおりに高密度に形成することが可能となった。すなわち、第一配線層９を電極３と樹脂ポストとの間の真っ直ぐな最短路とすることができる。これにより、設計の自由度が向上し、高い応力緩和能力を持ちながら再配線を高密度化することができる。その結果、ウエハレベルＣＳＰにおいて、チップの小型化及び端子数の増加に対応することが可能である。
【００１５】
半導体基板２は、シリコンウエハ等の半導体ウエハでもよく、半導体ウエハをチップ寸法に切断（ダイシング）した半導体チップであってもよい。半導体基板２が半導体チップである場合は、まず、半導体ウエハの上に、各種半導体素子やＩＣ、誘導素子等を複数組、形成した後、チップ寸法に切断することで複数の半導体チップを得ることができる。
【００１６】
電極３は、半導体基板２上に形成された電子部品（図示せず）に電気的に接続される電極である。この電極３は、例えば、アルミニウム、銅、クロム、チタン、金、チタン−タングステン合金等の導電性を有する金属により構成されている。
【００１７】
樹脂ポストは、半導体基板２上の所定位置に形成された略円錐台状の絶縁性の樹脂で、例えば、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂（シリコーン）、ノボラック樹脂等の絶縁性樹脂により構成される形態が好ましい。
【００１８】
特に、この半導体装置１では、上記樹脂ポストとして、面状をなす第一頂部４ａを備えた突起状の第一樹脂ポスト４、前記第一樹脂ポスト４の第一頂部４ａ上に、該第一頂部４ａの一部を少なくとも露出して、該第一頂部４ａよりも小さい面状をなす第二頂部５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト５を備える。
【００１９】
はんだバンプ６は、共晶はんだ、鉛を含まない高温はんだ等を用いることができる。はんだバンプ６は、例えば、はんだボール搭載法、電解はんだめっき法、はんだペースト印刷法、はんだペーストディスペンス法、はんだ蒸着法等により形成することができる。
【００２０】
第一傾斜層８は、電極３と整合する位置に形成された開口部４ａを有する。第一傾斜層８は、例えばポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の絶縁樹脂からなり、その厚さは例えば１〜３０μｍである。
【００２１】
特に、この半導体装置１において、この第一傾斜層８は、第一樹脂ポスト４よりも離れたところの上面が前記第一頂部４ａよりも低くなるような（すなわち、第一傾斜層８の上面が半導体基板２に対して傾斜した）形態を有している。これにより半導体装置１がプリント基板に実装され応力が発生した場合には、突部である樹脂ポストによりその応力が分散される。特に、第一傾斜層８は、第一樹脂ポスト４よりも離れたところの上面が前記第一頂部４ａよりも低くなるような形態を有しているので、樹脂ポストのすべての周囲が第一傾斜層８にて固定されておらず、樹脂ポストが変形し易くなっている。つまり、樹脂ポストを構成する樹脂製の突部が変形し易くなっている。このため、応力分散の効果がより一層高いものとなっている。
【００２２】
第一傾斜層８は、例えば回転塗布法、スプレーコート法、印刷法、ラミネート法などにより形成することができる。また開口部８ａは、例えばフォトリソグラフィ技術を利用したパターニングなどにより形成することができる。
【００２３】
第一配線層９は、電極３とはんだバンプ６とを電気的に接続する再配線層（アンダーパス）である。第一配線層９の一端部は、開口部８ａを介して第一傾斜層８を貫通し、電極３と電気的に接続されている。第一配線層９の他端部は、はんだバンプ６と電気的に接続されている。
【００２４】
特に、この半導体装置１では、露出した前記第一頂部４ａの一部に第一配線層９を配している（図２参照）。このように、傾斜面を有する樹脂ポストが存在する場合であっても、第一頂部４ａの露出された部位を利用することにより、樹脂ポストの傾斜面を横切ることなく、平坦部にのみ第一配線層９を配することができるため、樹脂ポスト近辺に微細な再配線を設計どおりに高密度に形成することが可能となった。すなわち、第一配線層９を電極３と樹脂ポストとの間の真っ直ぐな最短路とすることができる。これにより、設計の自由度が向上し、高い応力緩和能力を持ちながら再配線を高密度化することができる。その結果、ウエハレベルＣＳＰにおいて、チップの小型化及び端子数の増加に対応することが可能である。
【００２５】
第一配線層９は、例えば、銅、クロム、アルミニウム、チタン、金、チタン−タングステン合金等が好適に用いられ、その厚みは２〜４０μｍが好ましく、さらに好ましくは５〜２０μｍである。これにより十分な導電性が得られる。第一配線層９は、例えば、電解銅めっき法等のめっき法、スパッタリング法、蒸着法、または２つ以上の方法の組み合わせにより形成することができる。
【００２６】
また、半導体装置１は、前記樹脂ポスト９及び前記電極３が埋設されるように、前記半導体基板２の一面側に配された封止層１０を、さらに備えていることが好ましい。
封止層１０は、電子部品、電極３および樹脂ポスト９を保護するためのもので、例えば、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂（シリコーン）等により構成され、その厚みは５〜５０μｍ程度である。
【００２７】
このとき、封止層１０は、第二樹脂ポスト５よりも離れたところの上面が前記第二頂部５ａよりも低くなるような形態を有することが好ましい。これにより半導体装置１がプリント基板に実装され応力が発生した場合には、突部である樹脂ポストによりその応力が分散される。特に、封止層１０が、第二樹脂ポスト５よりも離れたところの上面が前記第一頂部４ａよりも低くなるような形態を有することで、樹脂ポストのすべての周囲が封止層１０にて固定されておらず、樹脂ポストが変形し易くなる。つまり、樹脂ポストを構成する樹脂製の突部が変形し易くなっている。このため、応力分散の効果がより一層高いものとなっている。
【００２８】
このような封止層１０は、例えば、感光性ポリイミド系樹脂等の感光性樹脂をフォトリソグラフィ技術によりパターニングすることによって形成することができる。なお、封止層１０の形成方法は、この方法に限定されるものではない。
【００２９】
次に、このような半導体装置の製造方法について説明する。
【００３０】
本発明の半導体装置の製造方法は、少なくとも一面に電極３を備えた半導体基板２上の所定位置に、面状をなす第一頂部４ａを備えた突起状の第一樹脂ポスト４を形成する工程αと、前記第一樹脂ポスト４の第一頂部４ａ上に、該第一頂部４ａの一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部４ａよりも小さい面状をなす第二頂部５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト５を形成する工程βと、を少なくとも備えたことを特徴とする。
【００３１】
本発明では、樹脂ポストを形成する際に、面状をなす第一頂部４ａを備えた突起状の第一樹脂ポスト４を形成し、前記第一樹脂ポスト４の第一頂部４ａ上に、該第一頂部４ａの一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部４ａよりも小さい面状をなす第二頂部５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト５を形成することで、傾斜面を有する樹脂ポストが存在する場合であっても、第一頂部の露出された部位を利用することにより、該樹脂ポスト近辺に微細な再配線を、設計どおりに高密度に形成することができる。これにより本発明では、ウエハレベルＣＳＰにおいて、チップの小型化及び端子数の増加に対応することが可能な半導体装置の製造方法を提供することができる。
【００３２】
図３及び図４は、本発明に係る半導体装置の製造方法の一例（以下、製法Ａと呼ぶ）において各工程を示す断面図である。製法Ａは、前記工程βにおいて露出される前記第一頂部の一部が、基板表面と略平行となるように、前記工程αと前記工程βとを順に行うことを特徴とする。
以下、製法Ａの各工程について詳細に説明する。
【００３３】
（Ａ１）初めに、図３（ａ）に示すように、半導体基板２上に真空蒸着法やスパッタ法等により導電性を有する金属膜を成膜し、この金属膜をパターニングすることにより半導体基板２上の所定位置に電極３を形成する。
また、半導体基板２上に、窒化珪素等からなるパッシベーション膜（図示せず）を形成する。このパッシベーション膜の上記電極３に整合する位置には開口部が形成されており、電極３が露出している。
【００３４】
（Ａ２）次に、図３（ｂ）に示すように、少なくとも一面に電極３を備えた半導体基板２上の所定位置に、面状をなす第一頂部４ａを備えた突起状の第一樹脂ポスト４を形成する（工程α）
【００３５】
スピンコート法、キャスティング法、ラミネート法、ディスペンス法等により、半導体基板２の全面に感光性の液状樹脂を塗布・乾燥して樹脂層を形成し、この樹脂層をフォトリソグラフィ技術によってパターニングし、面状をなす第一頂部４ａを備える円錐台状の第一樹脂ポスト４を形成する。
【００３６】
このとき、後述する工程βにおいて、第一樹脂ポスト４の第一頂部４ａ上に、該第一頂部４ａの一部を少なくとも露出させるように、第一頂部４ａよりも小さい面状をなす第二頂部５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト５を形成するが、露出される前記第一頂部４ａの一部が、基板表面と略平行をなす形態が好ましい。
このようにして形成される第一樹脂ポスト４の厚みは２〜１００μｍ程度、直径は５０〜８００μｍ程度である。
【００３７】
（Ａ３）次に、図３（ｃ）に示すように、前記第一樹脂ポスト４の周囲の少なくとも一部に、第一樹脂ポスト４よりも離れたところの上面が前記第一頂部４ａよりも低くなるような形態として、絶縁樹脂からなる第一傾斜層８を形成する（工程γ）。
【００３８】
スピンコート法、ラミネート法、キャスティング法、ディスペンス法等により、半導体基板２の上面にポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂（シリコーン）等の絶縁性の液状樹脂を塗布し、その後、塗布された樹脂層をパターニングして第一傾斜層８を形成する。なお、第一傾斜層８の電極３上には開口部８ａを形成しておく。
【００３９】
本発明により製造された半導体装置１において、プリント基板に実装され応力が発生した場合には、突部である樹脂ポストによりその応力が分散される。特に、第一傾斜層８は、第一樹脂ポスト４よりも離れたところの上面が前記第一頂部４ａよりも低くなるような形態を有しているので、樹脂ポストのすべての周囲が第一傾斜層８にて固定されておらず、樹脂ポストが変形し易くなっている。つまり、樹脂ポストを構成する樹脂製の突部が変形し易くなっている。このため、応力分散の効果がより一層高いものとなっている。
【００４０】
（Ａ４）次に、図３（ｄ）に示すように、前記第一樹脂ポスト４の第一頂部４ａ上に、該第一頂部４ａの一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部４ａよりも小さい面状をなす第二頂部５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト５を形成する（工程β）。
第二樹脂ポスト５は、上述した第一樹脂ポスト４と同様にして形成することができる。
なお、第一樹脂ポスト４及び第二樹脂ポスト５をナノインプリント等の技術により一括で形成してもよい。
【００４１】
（Ａ５）次に、図４（ａ）に示すように、一端が前記第二頂部５ａを覆い、他端が前記電極３と電気的に接続されるように第一配線層９を形成する（工程δ）。
【００４２】
まず、電極３、第一傾斜層８及び樹脂ポスト上に、蒸着法、塗付法、化学気相成長法、無電解めっき法などによりシード層（図示せず）を形成する。
シード層は、第一傾斜層８および樹脂ポストとの密着性を確保するための密着層となる下層と、第一配線層９の形成時の給電に使用される給電層となる上層とから構成される。また、シード層は、第一配線層９が絶縁層である第一傾斜層８に侵入拡散するのを防止するものである。第一配線層９が第一傾斜層８に侵入拡散すると、密着性が著しく損なわれる。
【００４３】
密着層としては、例えば、クロム、チタン、チタン−タングステン合金、ニッケルなどの金属が用いられ、その厚みは１０〜３０００ｎｍ程度が好ましい。
給電層としては、例えば、銅、クロム、アルミ、チタン、チタン−タングステン合金、金などが用いられ、その厚みは１００〜３０００ｎｍ程度が好ましい。
【００４４】
密着層と給電層からなるシード層の厚みは、１１０〜６０００ｎｍの範囲にすることが望ましい。特に、密着層の厚みが１０ｎｍ未満であると、第一配線層９が第一傾斜層８に侵入拡散する虞がある。また、密着層の厚みが３０００ｎｍを越えると、密着層のパターニングをする手間がかかるため好ましくない。
【００４５】
さらに、シード層上にレジスト開口部を有するレジストを形成し、レジスト開口部にめっき成長することによって第一配線層９を形成した後、レジストを除去する。この際、レジストの膜厚は、成長させるめっきからなる第一配線層９より厚くすることが好ましい。めっき処理の方法としては、電解めっきおよび無電解めっきの両方式を利用することができる。
【００４６】
次いで、シード層上であって、めっきが形成されていない領域をエッチング除去し、第一傾斜層８を露出させる。なお、不要な領域のシード層を除去するためには、エッチング液を用いるエッチング法以外に、プラズマを用いる乾式エッチング法も利用できる。
【００４７】
このようにして形成されるめっき第一配線層９の厚みは３〜５０μｍであることが好ましい。また、Ｃｕめっき層上に、例えばＮｉおよびＡｕめっき層等を、該第一配線層９上に形成するはんだバンプ６の濡れ性向上のために形成しても良い。
【００４８】
（Ａ６）次に、図４（ｂ）に示すように、封止層１０を形成する。
その後、第一傾斜層８及び第一配線層９を覆うように封止層１０を形成する。封止層１０は、例えば感光性ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂（シリコーン）等の感光性樹脂を、スピンコート法やラミネート法を用い、フォトリソグラフィ技術によりパターニングすることによって形成することができる。
【００４９】
その際、樹脂ポストの頂部を覆う位置に第一配線層９を少なくとも露出するような開口部１０ａを封止層１０に設ける。なお、開口部１０ａの直径は、露光時に用いるフォトマスクの開口径によって調整することができる。封止層１０の厚みは５〜５０μｍ程度である。
【００５０】
（Ａ７）次に、図４（ｃ）に示すように、はんだバンプ６を形成する。
次いで、封止層１０の開口部１０ａにより露出された第一配線層９上に、はんだボール搭載法、電解はんだめっき法、はんだペースト印刷法、はんだペーストディスペンス法、はんだ蒸着法等によりはんだボールを形成する。その後、リフロー炉を用いてはんだボールを溶融させ、第一配線層９上に、はんだバンプ６を形成する。
以上のようにして図１に示したような半導体装置１Ａ（１）が得られる。
【００５１】
図５及び図６は、本発明に係る半導体装置の製造方法の他の一例（以下、製法Ｂと呼ぶ）において各工程を示す断面図である。第二製法は、前記工程βにおいて露出される前記第一頂部の一部が、基板表面と略平行となるように、前記工程αと前記工程βとを一括して行うことを特徴とする。
製法Ｂにより形成される半導体装置１Ｂ（１）は半導体装置１Ａ（１）と同様の構成を備えているが、説明の都合上、符号を変更して説明する。すなわち、半導体装置１Ｂ（１）は、一面に電極２３が配された半導体基板２２と、半導体基板２２の一面側に配された構造体２７と、半導体基板２２の一面側であって、構造体２７の周囲の少なくとも一部に配され、前記電極２３を露出する開口部２８ａを備えた第一傾斜層２８と、第一傾斜層２８上に配され、前記電極２３と電気的に接続された第一配線層２９（導電部）と、封止層３０を備えている。
以下、製法Ｂの各工程について詳細に説明する。
【００５２】
（Ｂ１）初めに、図５（ａ）に示すように、半導体基板２２上に真空蒸着法やスパッタ法等により導電性を有する金属膜を成膜し、この金属膜をパターニングすることにより半導体基板２２上の所定位置に電極２３を形成する。
また、半導体基板２２上に、窒化珪素等からなるパッシベーション膜（図示せず）を形成する。このパッシベーション膜の上記電極２３に整合する位置には開口部が形成されており、電極２３が露出している。
【００５３】
（Ｂ２）次に、図３（ｂ）に示すように、少なくとも一面に電極２３を備えた半導体基板２２上の所定位置に、面状をなす第一頂部２４ａを備えた突起状の第一樹脂ポスト２４と、前記第一樹脂ポスト２４の第一頂部２４ａ上に、該第一頂部２４ａの一部を少なくとも露出させるように、該第一頂部２４ａよりも小さい面状をなす第二頂部２５ａを備えた突起状の第二樹脂ポスト２５とを同時に形成する。すなわち、第一樹脂ポスト２４を形成する工程αと第二樹脂ポスト２５を形成する工程βとを一括して行う。
【００５４】
第一樹脂ポスト２４と第二樹脂ポスト２５は、モールド法により形成された後、キュアして硬化させることより得られる。
このようにして形成される第一樹脂ポスト２４の厚みは２〜１００μｍ程度、直径は５０〜８００μｍ程度であり、第二樹脂ポスト２５の厚みや直径は通常、第一樹脂ポスト２４より小さく設計される。
【００５５】
（Ｂ３）次に、図５（ｃ）に示すように、前記第一樹脂ポスト２４の周囲の少なくとも一部に、第一樹脂ポスト２４よりも離れたところの上面が前記第一頂部２４ａよりも低くなるような形態として、絶縁樹脂からなる第一傾斜層２８を形成する（工程γ）。
【００５６】
スピンコート法、ラミネート法、キャスティング法、ディスペンス法等により、半導体基板２２の上面にポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂（シリコーン）等の絶縁性の液状樹脂を塗布し、次いで、塗布された樹脂層をパターニングして第一傾斜層２８を形成する。なお、第一傾斜層２８の電極２３上には開口部２８ａを形成しておく。
【００５７】
本発明に係る第二製法により製造された半導体装置１においても、プリント基板に実装され応力が発生した場合には、突部である樹脂ポストによりその応力が分散される。特に、第一傾斜層２８は、第一樹脂ポスト２４よりも離れたところの上面が前記第一頂部２４ａよりも低くなるような形態を有しているので、樹脂ポストのすべての周囲が第一傾斜層２８にて固定されておらず、樹脂ポストが変形し易くなっている。つまり、樹脂ポストを構成する樹脂製の突部が変形し易くなっている。このため、応力分散の効果がより一層高いものとなっている。
【００５８】
（Ｂ４）次に、図６（ａ）に示すように、一端が前記第二頂部２５ａを覆い、他端が前記電極２３と電気的に接続されるように第一配線層２９を形成する（工程δ）。
【００５９】
まず、電極２３、第一傾斜層２８及び樹脂ポスト上に、蒸着法、塗付法、化学気相成長法、無電解めっき法などによりシード層（図示せず）を形成する。
シード層は、第一傾斜層８および樹脂ポストとの密着性を確保するための密着層となる下層と、第一配線層２９の形成時の給電に使用される給電層となる上層とから構成される。また、シード層は、第一配線層２９が絶縁層である第一傾斜層２８に侵入拡散するのを防止するものである。第一配線層２９が第一傾斜層２８に侵入拡散すると、密着性が著しく損なわれる。
【００６０】
本発明に係る第二製法においても、密着層としては、例えば、クロム、チタン、チタン−タングステン合金、ニッケルなどの金属が用いられ、その厚みは１０〜３０００ｎｍ程度が好ましい。
また、給電層としては、例えば、銅、クロム、アルミ、チタン、チタン−タングステン合金、金などが用いられ、その厚みは１００〜３０００ｎｍ程度が好ましい。
【００６１】
密着層と給電層からなるシード層の厚みは、１１０〜６０００ｎｍの範囲にすることが望ましい。特に、密着層の厚みが１０ｎｍ未満であると、第一配線層９が第一傾斜層８に侵入拡散する虞がある。また、密着層の厚みが３０００ｎｍを越えると、密着層のパターニングをする手間がかかるため好ましくない。
【００６２】
さらに、シード層上にレジスト開口部を有するレジストを形成し、レジスト開口部にめっき成長することによって第一配線層２９を形成した後、レジストを除去する。この際、レジストの膜厚は、成長させるめっきからなる第一配線層２９より厚くすることが好ましい。めっき処理の方法としては、電解めっきおよび無電解めっきの両方式を利用することができる。
【００６３】
次いで、シード層上であって、めっきが形成されていない領域をエッチング除去し、第一傾斜層２８を露出させる。なお、不要な領域のシード層を除去するためには、エッチング液を用いるエッチング法以外に、プラズマを用いる乾式エッチング法も利用できる。
【００６４】
このようにして形成されるめっき第一配線層２９の厚みは３〜５０μｍであることが好ましい。また、Ｃｕめっき層上に、例えばＮｉおよびＡｕめっき層等を、該第一配線層２９上に形成するはんだバンプ２６の濡れ性向上のために形成しても良い。
【００６５】
（Ｂ５）次に、図６（ｂ）に示すように、封止層３０を形成する。
その後、第一傾斜層２８及び第一配線層２９上に封止層３０を形成する。封止層３０は、例えば感光性ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂（シリコーン）等の感光性樹脂を、スピンコート法やラミネート法を用い、フォトリソグラフィ技術によりパターニングすることによって形成することができる。
【００６６】
その際、樹脂ポストの頂部を覆う位置に第一配線層２９を少なくとも露出するような開口部３０ａを封止層３０に設ける。なお、開口部３０ａの直径は、露光時に用いるフォトマスクの開口径によって調整することができる。封止層１０の厚みは５〜５０μｍ程度である。
【００６７】
（Ｂ６）次に、図６（ｃ）に示すように、はんだバンプ２６を形成する。
次いで、封止層３０の開口部３０ａにより露出された第一配線層２９上に、はんだボール搭載法、電解はんだめっき法、はんだペースト印刷法、はんだペーストディスペンス法、はんだ蒸着法等によりはんだボールを形成する。その後、リフロー炉を用いてはんだボールを溶融させ、第一配線層２９上に、はんだバンプ２６を形成する。
以上のようにして図６（ｃ）に示したような半導体装置１Ｂ（１）が得られる。
【００６８】
上述した製法Ａにより製造される半導体装置１Ａ（１）では、露出した前記第一頂部４ａの一部に第一配線層９が配されている。このように、傾斜面を有する樹脂ポストが存在する場合であっても、第一頂部４ａの露出された部位を利用することにより、樹脂ポストの傾斜面を横切ることなく、平坦部にのみ配線層を配することができるため、樹脂ポスト近辺に微細な再配線を設計どおりに高密度に形成することが可能となった。すなわち、第一配線層９を電極３と樹脂ポストとの間の真っ直ぐな最短路とすることができる。これにより、設計の自由度が向上し、高い応力緩和能力を持ちながら再配線を高密度化することができる。その結果、ウエハレベルＣＳＰにおいて、チップの小型化及び端子数の増加に対応することが可能である。
また、製法Ｂにより製造される半導体装置１Ｂ（１）においても、前述した半導体装置１Ａ（１）と同様の作用・効果が得られる。
【００６９】
なお、上述した実施形態では、樹脂ポストの周囲に第一傾斜層８を形成した場合を例に挙げて説明したが、本発明では、第一傾斜層８は無くても構わない。
第一傾斜層８を設けない構成例としては、たとえば図７に示す半導体装置１Ｃ（１）が挙げられる。この構成例では、まず、半導体基板２の一面上に絶縁樹脂層１１が配される。そして、絶縁樹脂層１１上には、一端が２段構造とした上段をなす樹脂ポスト５の第二頂部５ａを覆う位置にあり、他端が半導体基板２の一面上にある電極３と電気的に接続されるように、第一配線層９が配される。さらに、樹脂ポスト５の頂部５ａを除いて第一配線層９などを覆うように、封止層１０が配される。これにより、はんだバンプ６を頂部５ａに載置する形態が得られる。すなわち、図７に示す半導体装置１Ｃ（１）は、  第二樹脂ポスト５よりも離れたところの上面が前記第二頂部５ａよりも低くなるような形態として、封止層１０を形成したものである。
【００７０】
絶縁樹脂層１１は、電極３と整合する位置に形成された開口部１１ａを有する。絶縁樹脂層１１は、例えばポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等からなり、その厚さは例えば１〜３０μｍである。
絶縁樹脂層１１は、例えば回転塗布法、印刷法、ラミネート法などにより形成することができる。また開口部１１ａは、例えばフォトリソグラフィ技術を利用したパターニングなどにより形成することができる。
【００７１】
また、上述した実施形態では、樹脂ポストを２段構造とした場合を例に挙げて説明したが、本発明では、図８に示すように、樹脂ポストを３段以上とすることができる。
図８は、第二樹脂ポスト５の第二頂部５ａ上に、該第二頂部５ａの一部を少なくとも露出させるように、該第二頂部５ａよりも小さい面状をなす第三頂部４０ａを備えた突起状の第三樹脂ポスト４０を形成したものである。また、第二樹脂ポスト５の周囲に第一傾斜層４３が形成されている。これにより、第一配線層４１の中間部４１ｂが第一頂部４ａに乗り上げるように配される。第一配線層４１の一端部４１ａは、図示しない領域（図面の左方域）において、第一傾斜層４３上に配される第二配線層４２の一端部４２ａと、第一傾斜層４３に設けられた貫通電極（不図示）により電気的に接続される。そして、第二配線層４２はその中間部が第二樹脂ポスト５の第二頂部５ａに至るように配され、その他端４２は第三樹脂ポスト４０の第三頂部４０ａまで延設される。このような配線構造を採ることにより、再配線をさらに高密度化することができる。
【００７２】
第三樹脂ポスト４０の形成は、上述した第一樹脂ポスト４、第二樹脂ポスト５と同様にして行うことができる。また、第一樹脂ポスト４乃至第三樹脂ポスト４０をナノインプリント等の技術により一括で形成してもよい。
【００７３】
また、この場合、第二樹脂ポスト５を形成（工程β）の後に、前記第二樹脂ポスト５よりも離れたところの上面が前記第二頂部５ａよりも低くなるような形態として、絶縁樹脂からなる第二傾斜層２３を形成する（工程ε）ことが好ましい。その際、たとえば第二傾斜層２３に微細孔２４を備える構成としてもよい。この構成によれば、第一配線層８と第二配線層２１との間が微細孔２４を介して電気的に接続される形態が得られる。なお、この第二傾斜層２３の形成は、上述した第一傾斜層８と同様にして行うことができる。
【００７４】
以上、本発明の半導体装置の製造方法について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、半導体装置の製造方法について広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明により製造された半導体装置の一例を示す断面図。
【図２】図１に示す半導体装置において、樹脂ポストとその周辺に配された第一配線層の一例を示す斜視図。
【図３】本発明に係る半導体装置の製造方法の一例を工程順に示す断面図。
【図４】図３に続く各工程を順に示す断面図。
【図５】本発明に係る半導体装置の製造方法の他の一例を工程順に示す断面図。
【図６】図５に続く各工程を順に示す断面図。
【図７】本発明により製造された半導体装置の他の一例を示す断面図。
【図８】本発明により製造された半導体装置において、３段構成とした樹脂ポストとその周辺に配された配線層を示す斜視図。
【図９】従来の半導体装置において、樹脂ポストとその周辺に配された配線層を示す斜視図。
【符号の説明】
【００７７】
１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）  半導体装置、２、２２  半導体基板、３、２３  電極、４、２４  第一樹脂ポスト、４ａ、２４ａ  第一頂部、５、２５  第二樹脂ポスト、５ａ、２５ａ  第二頂部、６、２６  はんだバンプ、７、２７  構造体、８、２８、４３  第一傾斜層、９、２９、４１  第一配線層、１０、３０  封止層、４０  第三樹脂ポスト、４０ａ  第三頂部、４２  第二配線層。
【図１】
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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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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