JP2001168224A - 半導体装置、電子回路装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】はんだバンプの応力を低減し、接続部における
クラックの発生が防止された半導体装置、電子回路装置
およびその製造方法を提供する。 【解決手段】半導体基板３と、半導体基板の一方の面で
ある第１面側に形成された半導体素子と、半導体基板３
を搭載する絶縁基板２と、半導体基板３と絶縁基板２と
の層間に形成され、半導体素子に電気的に導通する配線
パターン６と、絶縁基板２に形成され、配線パターン６
に達するスルーホール１１と、スルーホール１１内の側
面を被覆する絶縁層１２と、スルーホール１１内に絶縁
層１２を介して形成され、配線パターン６に接続し、導
電体からなるスルーホール埋め込み部１３と、スルーホ
ール埋め込み部１３に接続し、外部端子となるはんだバ
ンプ１７とを有する半導体装置、電子回路装置、および
その製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速化、多ピン
化、小型化および高密度実装化に対応した半導体装置、
電子回路装置および製造方法に関し、特に、半導体チッ
プと絶縁基板との接合部分のはんだバンプの応力が低減
され、接続信頼性が向上された半導体装置、電子回路装
置および製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体デバイスの高集積化・高速
化に伴い、半導体パッケージも従来のＱＦＰ（ｑｕａｄ
ｆｌａｔ ｐａｃｋａｇｅ）から、より小型化・多ピ
ン化されたＢＧＡ（ｂａｌｌ ｇｒｉｄ ａｒｒａｙ）
が多く採用されるようになってきている。ＢＧＡは半導
体チップを実装した絶縁基板の底面側に、接続端子であ
るはんだボールが二次元的に配列された表面実装型のパ
ッケージである。したがって、多ピン化された場合にも
ピン間隔の狭ピッチ化を避けられ、パッケージ寸法を縮
小できるという利点を有する。さらに、従来の表面実装
部品と同様に、一括リフローによる基板実装が可能であ
るという利点も有する。

【０００３】従来のＢＧＡ型半導体パッケージの例につ
いて、図１１を参照して説明する。図１１に示す半導体
装置１０１は、絶縁基板（実装基板）１０２に半導体チ
ップ１０３の表面が電極パッド１０４およびはんだバン
プ１０５を介して実装されている。絶縁基板１０２の表
面には配線パターン１０６が形成されている。配線パタ
ーン１０６の一部はランド１０７となり、ランド１０７
において配線パターン１０６とはんだバンプ１０５が接
続する。配線パターン１０６は絶縁膜からなるオーバー
コート１０８により被覆され、絶縁基板１０２と半導体
チップ１０３との間には封止樹脂１０９が形成されてい
る。絶縁基板１０２にはスルーホール１１０が二次元的
に配列されて形成されており、スルーホール１１０内に
は外部端子および配線パターン１０６に接続する外部端
子用はんだバンプ１１１が形成されている。

【０００４】図１１に示すような従来のＢＧＡ型半導体
パッケージにおいては、クリームはんだをスキージを用
いてスルーホール１１０内に充填し、その上にあらかじ
めほぼ球状に形成されたはんだボールを移載してから、
一括リフローにより溶融させる方法が一般的に用いられ
ている。ここで、スルーホール１１０内に充填されたク
リームはんだにより、配線パターン１０６とはんだボー
ルとが接続される。はんだボールを溶融させると、表面
張力によって球形を維持しようとする力が作用する。し
たがって、クリームはんだをスルーホール１１０に充填
しない場合には、配線パターン１０６とはんだボールと
の間に隙間ができ、接続不良となる。

【０００５】以上のように、従来のＢＧＡ型半導体パッ
ケージによれば、スルーホール内にクリームはんだを充
填させる必要があり、生産性の向上やコスト低減の妨げ
となっていた。

【０００６】一方、ＢＧＡ型半導体パッケージにおい
て、クリームはんだを用いない方法もいくつか提案され
ている。例えば、特開平１０−５０８８３号公報にはス
ルーホール内に突起ができるように配線パターンの一部
を突出させ、配線パターンとはんだボールとを接合させ
る方法が記載されている。また、配線パターンに突起を
設けることにより、はんだボールにかかる応力を低減で
きるとしている。

【０００７】また、特開平９−２３２３７３号公報（特
許第２８４２３６１号公報）には、外部端子用はんだバ
ンプを囲むように樹脂を塗布することにより、樹脂補強
部材が形成された半導体装置が記載されている。はんだ
バンプ接合部には絶縁基板（実装基板）と半導体チップ
との熱膨張率差に起因した強い応力がかかるため、温度
サイクル試験を行うとはんだバンプ接合部において破断
する。上記の特開平９−２３２３７３号公報に記載の半
導体装置によれば、はんだバンプ接合部が補強されるた
め、半導体装置の温度サイクル寿命を向上させることが
できる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
ＢＧＡ型半導体パッケージにおいては、はんだバンプ接
合部にクリームはんだを充填する必要があり、生産性の
向上やコスト低減の妨げとなっていた。クリームはんだ
を用いない方法も提案されているが、特開平１０−５０
８８３号公報に記載のように、スルーホール内に突起が
できるように配線パターンを突出させる場合には、配線
を変形させるための作業をスルーホールごとに行う必要
があり、生産性の点で問題がある。

【０００９】また、スルーホール内に突起ができるよう
に配線を変形させることにより、配線に断線が生じる可
能性があるため、形成できる突起の大きさには限界があ
る。スルーホール内にはんだバンプが形成された構造の
場合、絶縁基板とはんだバンプとの接合部分にひずみエ
ネルギーが集中し、はんだに疲労によるクラックが発生
する（第８回マイクロエレクトロニクスシンポジウム論
文集（１９９８年１２月）ｐ．３７−４０）。特開平１
０−５０８８３号公報に記載された半導体装置によれ
ば、絶縁基板とはんだバンプとの接合部分に形成できる
突起の大きさが制限されるため、突起がはんだバンプ接
合部分の応力を緩和する能力にも限界がある。

【００１０】一方、特開平９−２３２３７３号公報に記
載の半導体装置の製造方法によれば、外部端子用はんだ
バンプを形成してから樹脂のコーティングが行われ、そ
の後、絶縁基板に半導体チップが実装される。したがっ
て、外部端子用はんだバンプの表面に樹脂が残存するこ
とがあり、その場合には、絶縁基板に実装した際に接続
不良が発生することになる。

【００１１】以上のように、ＢＧＡ型半導体パッケージ
においてスルーホール内にはんだボールを形成する場合
には、クリームはんだを用いる必要があったり、クリー
ムはんだを用いずに配線パターンを変形させて突起を形
成する場合であっても限定的な効果が得られるのみであ
った。また、外部端子用はんだバンプを形成後、はんだ
バンプを補強する樹脂をコーティングする場合には、は
んだバンプの接合部への樹脂の付着を防止するのが困難
であった。

【００１２】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、したがって本発明は、外部端子用はんだバン
プにかかる応力を低減し、はんだバンプ接合部における
クラックの発生が防止された半導体装置、電子回路装置
および製造方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の半導体装置は、半導体基板と、前記半導体
基板の一方の面である第１面側に形成された半導体素子
と、前記半導体基板を搭載する絶縁基板と、前記半導体
基板と前記絶縁基板との層間に形成され、前記半導体素
子に電気的に導通する配線パターンと、前記絶縁基板に
形成され、前記配線パターンに達するスルーホールと、
前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、前記ス
ルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前記配線
パターンに接続し、導電体からなるスルーホール埋め込
み部と、前記スルーホール埋め込み部に接続し、外部端
子となるはんだバンプとを有することを特徴とする。

【００１４】本発明の半導体装置は、好適には、前記ス
ルーホール埋め込み部は、前記はんだバンプに比較して
機械的強度が大きい金属からなることを特徴とする。本
発明の半導体装置は、好適には、前記絶縁層は、前記絶
縁基板に比較して低弾性率の絶縁性樹脂からなり、前記
スルーホール埋め込み部と前記配線パターンとの接合部
で発生する応力を緩和することを特徴とする。本発明の
半導体装置は、好適には、前記スルーホール埋め込み部
と前記はんだバンプとの接合部は、前記絶縁基板の表面
よりも突出していることを特徴とする。

【００１５】本発明の半導体装置は、好適には、前記絶
縁層は、前記スルーホール内の側面と前記スルーホール
近傍の絶縁基板表面とを被覆することを特徴とする。本
発明の半導体装置は、さらに好適には、前記スルーホー
ル埋め込み部と前記はんだバンプとの接合部は、前記ス
ルーホール近傍の前記絶縁層の表面よりも突出している
ことを特徴とする。本発明の半導体装置は、好適には、
隣接するスルーホールに形成された前記絶縁層は、相互
に分離されていることを特徴とする。あるいは、本発明
の半導体装置は、好適には、隣接するスルーホールに形
成された前記絶縁層は、一体化されていることを特徴と
する。本発明の半導体装置は、好適には、前記絶縁基板
は可撓性絶縁基板であることを特徴とする。

【００１６】これにより、絶縁基板に形成されたスルー
ホールを埋め込む導電体にクラックが発生するのを防止
することができる。本発明の半導体装置によれば、スル
ーホール内に応力を低減する絶縁性樹脂を介して、機械
的強度の大きい金属が埋め込まれる。したがって、接続
部のクラックの発生が防止され、半導体装置の長期的な
接続信頼性が改善される。

【００１７】上記の目的を達成するため、本発明の半導
体装置は、半導体基板と、前記半導体基板の一方の面で
ある第１面側に形成された半導体素子と、前記半導体基
板を、前記第１面を介して搭載する可撓性絶縁基板と、
前記半導体基板と前記可撓性絶縁基板との層間に形成さ
れ、前記半導体素子に電気的に導通する配線パターン
と、前記配線パターンと前記半導体素子とを接続する接
続部と、前記配線パターンと前記半導体基板の前記第１
面との間に形成された封止樹脂層と、前記可撓性絶縁基
板に形成され、前記配線パターンに達するスルーホール
と、前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、前
記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前記
配線パターンに接続し、導電体からなるスルーホール埋
め込み部と、前記スルーホール埋め込み部に接続し、外
部端子となるはんだバンプとを有することを特徴とす
る。本発明の半導体装置は、好適には、前記接続部はは
んだバンプであることを特徴とする。

【００１８】これにより、表面実装型のパッケージにお
いて、絶縁基板に形成されたスルーホールの接続信頼性
を向上させることができる。本発明の半導体装置によれ
ば、スルーホール内に応力を低減する絶縁性樹脂を介し
て、機械的強度の大きい導電性材料を埋め込むことによ
り、接続部におけるクラックの発生が防止され、長期的
な接続信頼性を改善することができる。

【００１９】上記の目的を達成するため、本発明の半導
体装置は、半導体基板と、前記半導体基板の一方の面で
ある第１面側に形成された半導体素子と、前記半導体基
板を、前記第１面の裏面である第２面を介して搭載する
可撓性絶縁基板と、前記半導体基板と前記可撓性絶縁基
板との層間に形成され、前記半導体素子に電気的に導通
する配線パターンと、前記半導体基板の外部に形成さ
れ、前記配線パターンと前記半導体素子とを接続するボ
ンディングワイヤーと、前記半導体基板および前記ボン
ディングワイヤーを被覆する封止樹脂層と、前記可撓性
絶縁基板に形成され、前記配線パターンに達するスルー
ホールと、前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層
と、前記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成さ
れ、前記配線パターンに接続し、導電体からなるスルー
ホール埋め込み部と、前記スルーホール埋め込み部に接
続し、外部端子となるはんだバンプとを有することを特
徴とする。

【００２０】これにより、ワイヤーボンディング法によ
り形成されたパッケージにおいて、絶縁基板に形成され
たスルーホールの接続信頼性を向上させることができ
る。本発明の半導体装置によれば、スルーホール内に応
力を低減する絶縁性樹脂を介して、機械的強度の大きい
導電性材料を埋め込むことにより、接続部におけるクラ
ックの発生が防止され、半導体装置の長期的な接続信頼
性を改善することができる。

【００２１】上記の目的を達成するため、本発明の半導
体装置は、半導体基板と、前記半導体基板の一方の面で
ある第１面側に形成された半導体素子と、前記半導体基
板を、前記第１面を介して搭載する可撓性絶縁基板と、
前記半導体基板と前記可撓性絶縁基板との層間に形成さ
れ、前記半導体素子に電気的に導通する配線パターン
と、前記配線パターンと前記半導体素子とを接続する接
続部と、前記配線パターンと前記半導体基板の前記第１
面との間に形成された封止樹脂層と、前記可撓性絶縁基
板に形成され、前記配線パターンに達するスルーホール
と、前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、前
記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前記
配線パターンに接続し、導電体からなるスルーホール埋
め込み部と、前記スルーホール埋め込み部に接続する電
極部を表面に有し、前記可撓性絶縁基板を介して前記半
導体基板を搭載する実装基板とを有することを特徴とす
る。

【００２２】これにより、ＬＧＡ（ｌａｎｄ ｇｒｉｄ
ａｒｒａｙ）型のパッケージにおいて、絶縁基板に形
成されたスルーホールの接続信頼性を向上させることが
できる。本発明の半導体装置によれば、スルーホール内
に応力を低減する絶縁性樹脂を介して、機械的強度の大
きい導電性材料を埋め込むことにより、接続部における
クラックの発生が防止され、半導体装置の長期的な接続
信頼性を改善することができる。さらに、従来のＬＧＡ
型の半導体装置のようにはんだバンプを形成しないこと
により、接続高さを低減させ、半導体装置を小型化する
ことが可能となる。

【００２３】上記の目的を達成するため、本発明の半導
体装置は、半導体基板と、前記半導体基板の一方の面で
ある第１面側に形成された半導体素子と、前記半導体基
板を搭載する絶縁基板と、前記半導体基板と前記絶縁基
板との層間に形成され、前記半導体素子に電気的に導通
する配線パターンと、前記絶縁基板に形成され、前記配
線パターンに達するスルーホールと、前記スルーホール
内の少なくとも側面を被覆する、前記絶縁基板に比較し
て低弾性率の材料からなり、前記スルーホール埋め込み
部と前記配線パターンとの接合部で発生する応力を緩和
する導電性樹脂層と、前記スルーホール内に前記導電性
樹脂層を介して形成され、前記配線パターンに接続し、
導電体からなるスルーホール埋め込み部と、前記スルー
ホール埋め込み部に接続し、外部端子となるはんだバン
プとを有することを特徴とする。

【００２４】これにより、絶縁基板に形成されたスルー
ホールを埋め込む導電体にクラックが発生するのを防止
することができる。本発明の半導体装置によれば、スル
ーホール内に応力を低減する導電性樹脂を介して、機械
的強度の大きい金属が埋め込まれる。したがって、接続
部のクラックの発生が防止され、半導体装置の長期的な
接続信頼性が改善される。

【００２５】上記の目的を達成するため、本発明の電子
回路装置は、第１の基板と、前記第１の基板の一方の面
である第１面側に形成された電子回路素子と、前記第１
の基板を搭載する第２の基板と、前記第１の基板と前記
第２の基板との層間に形成され、前記電子回路素子に電
気的に導通する配線パターンと、前記第２の基板に形成
され、前記配線パターンに達するスルーホールと、前記
スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、前記スルー
ホール内に前記絶縁層を介して形成され、前記配線パタ
ーンに接続し、導電体からなるスルーホール埋め込み部
と、前記スルーホール埋め込み部に接続し、外部端子と
なるはんだバンプとを有することを特徴とする。

【００２６】これにより、基板に形成されたスルーホー
ルを埋め込む導電体にクラックが発生するのを防止する
ことができる。本発明の電子回路装置によれば、スルー
ホール内に応力を低減する絶縁性樹脂を介して、機械的
強度の大きい金属が埋め込まれる。したがって、接続部
のクラックの発生が防止され、電子回路装置の長期的な
接続信頼性が改善される。

【００２７】上記の目的を達成するため、本発明の半導
体装置の製造方法は、半導体基板の一方の面である第１
面側に半導体素子を形成する工程と、絶縁基板の表面に
配線パターンを形成する工程と、前記絶縁基板に、前記
配線パターンに達するスルーホールを形成する工程と、
前記スルーホール内の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記スルーホール内に前記絶縁層を介して、導電体から
なるスルーホール埋め込み部を形成する工程と、前記配
線パターンと前記半導体素子とが接続するように、前記
絶縁基板に前記半導体基板を搭載する工程と、前記スル
ーホール埋め込み部の表面に、外部端子となるはんだバ
ンプを形成する工程とを有することを特徴とする。

【００２８】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記スルーホール埋め込み部を形成する工程は、前
記はんだバンプに比較して機械的強度が大きい金属を材
料に用いることを特徴とする。本発明の半導体装置の製
造方法は、好適には、前記絶縁層を形成する工程は、前
記スルーホール埋め込み部と前記配線パターンとの接合
部で発生する応力を緩和させる、前記絶縁基板に比較し
て低弾性率の絶縁性樹脂を材料に用いることを特徴とす
る。

【００２９】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記スルーホール埋め込み部を形成する工程は、前
記配線パターンに通電して電解めっきを行う工程である
ことを特徴とする。本発明の半導体装置の製造方法は、
好適には、前記スルーホール埋め込み部を形成する工程
は、前記導電体が前記絶縁基板の表面よりも突出するま
で電解めっきを行う工程であることを特徴とする。

【００３０】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記絶縁層を形成する工程は、前記スルーホール内
の側面と前記絶縁基板表面とを被覆するように前記絶縁
層を形成する工程であることを特徴とする。本発明の半
導体装置の製造方法は、さらに好適には、前記スルーホ
ール埋め込み部を形成する工程は、前記導電体が前記絶
縁基板を被覆する前記絶縁層の表面よりも突出するまで
電解めっきを行う工程であることを特徴とする。本発明
の半導体装置の製造方法は、好適には、隣接するスルー
ホール間の前記基板表面に形成された前記絶縁層の一部
を除去し、前記絶縁層を分断する工程を有することを特
徴とする。

【００３１】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記はんだバンプを形成する工程は、ほぼ球状のは
んだボールを形成する工程と、前記はんだボールを前記
スルーホール埋め込み部の表面に移載する工程と、加熱
して前記はんだボールを溶融させ、前記スルーホール埋
め込み部の表面を被覆する前記はんだバンプを形成する
工程とを有することを特徴とする。本発明の半導体装置
の製造方法は、好適には、前記絶縁基板は可撓性絶縁基
板であることを特徴とする。

【００３２】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記絶縁基板に前記半導体基板を搭載する工程は、
前記配線パターンの表面に接続部を形成する工程と、前
記半導体素子が前記接続部に接するように、前記半導体
基板を前記第１面を介して前記絶縁基板に搭載する工程
と、前記配線パターンと前記半導体基板の前記第１面と
の間に封止樹脂層を形成する工程とを有することを特徴
とする。本発明の半導体装置の製造方法は、好適には、
前記接続部を形成する工程は、はんだバンプを形成する
工程であることを特徴とする。

【００３３】あるいは、本発明の半導体装置の製造方法
は、好適には、前記絶縁基板に前記半導体基板を搭載す
る工程は、前記半導体基板を、前記第１面の裏面である
第２面を介して前記絶縁基板に搭載する工程であり、前
記絶縁基板に前記半導体基板を搭載した後、前記半導体
基板の外部に、前記配線パターンと前記半導体素子とを
接続するボンディングワイヤーを形成する工程と、前記
半導体基板および前記ボンディングワイヤーを被覆する
封止樹脂層を形成する工程とを有することを特徴とす
る。

【００３４】これにより、半導体チップを搭載する絶縁
基板を、他の基板等に接続・実装するためのスルーホー
ル内に、簡略な工程で導電体を埋め込むことが可能とな
る。本発明の半導体装置の製造方法によれば、好適には
電解めっきによりスルーホール内に金属材料を埋め込む
ため、従来の製造方法の場合のように、クリームはんだ
を充填する工程や、はんだボールを形成し、はんだボー
ルをリフローさせる工程が不要となる。また、はんだバ
ンプを形成するためのリフロー工程が不要であることか
ら、材料を低融点金属に限定する必要がなく、機械的強
度の大きい金属を使用することができる。したがって、
スルーホールの接続部におけるクラックの発生を防止す
ることができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の半導体装置およ
びその製造方法の実施の形態について、図面を参照して
説明する。 （実施形態１）図１は本実施形態の半導体装置の斜視図
であり、図２は図１のＡ−Ａ’に対応する断面図であ
る。図１および図２に示す半導体装置１は、可撓性の絶
縁基板２の上面に半導体チップ３が主面（図示しない半
導体集積回路が形成された面）を下向きにして搭載され
ている。半導体チップ３の主面には、半導体チップ３に
形成された半導体集積回路に接続する電極パッド４が形
成されている。電極パッド４とはんだバンプ５との間に
はバンプ下地金属（不図示）が形成されている。

【００３６】はんだバンプ５は可撓性絶縁基板２上の配
線パターン６に設けられたランド７に接続する。絶縁基
板２の配線パターン６はオーバーコート８により被覆さ
れており、オーバーコート８の開口部がランド７となっ
ている。配線パターン６は半導体装置１の端部まで延在
し、後述する電解めっき工程においてめっきリード９と
しても利用される。配線パターン６の他端は外部端子用
ランド１０に接続する。外部端子用ランド１０部分の絶
縁基板２にはスルーホール１１が形成され、スルーホー
ル１１には絶縁性樹脂層１２を介してスルーホール埋め
込み部１３が形成されている。スルーホール埋め込み部
１３は外部端子用ランド１０に接続している。スルーホ
ール埋め込み部１３の表面に酸化防止層１４ｂを介して
外部端子用はんだバンプ１７が形成されている。

【００３７】本実施形態の半導体装置によれば、スルー
ホール１１内がスルーホール埋め込み部１３により埋め
込まれるため、スルーホール内をはんだバンプで埋め込
む場合のようにクリームはんだを充填する必要がない。
また、スルーホール１１内に絶縁性樹脂層１２が形成さ
れていることにより、スルーホール１１内の金属と配線
パターン６との接合部における応力が低減され、長期的
な接続信頼性が改善される。

【００３８】次に、上記の本実施形態の半導体装置の製
造方法について説明する。まず、図３（ａ）に示すよう
に、例えば銅箔６ａなどの金属薄膜に絶縁性樹脂２ａを
塗布する。銅箔６ａは配線パターン６になり、絶縁性樹
脂２ａは絶縁基板２となる。絶縁性樹脂２ａとしては例
えばポリイミドやエポキシ樹脂等を用いることができ
る。

【００３９】次に、図３（ｂ）に示すように、絶縁基板
２をパターニングすることによりスルーホール１１を形
成する。絶縁性樹脂２ａとして例えば感光性の熱硬化性
ポリイミドを使用する場合には、所定のパターンが形成
されたフォトマスクを用いて紫外線を露光し、その後、
現像液を用いた現像と熱硬化を行うことによりスルーホ
ール１１が形成される。あるいは、絶縁性樹脂２ａとし
て非感光性の熱硬化性ポリイミドを使用する場合には、
ポリイミドを銅箔６ａに塗布しベーキングを行った後、
ポリイミド上にフォトレジストをラミネートし、レジス
トのパターニングを行う。このフォトレジストをマスク
としてポリイミドをエッチングし、スルーホール１１を
形成する。

【００４０】また、絶縁性樹脂２ａとして紫外線硬化型
のエポキシ樹脂を使用する場合には、エポキシ樹脂を塗
布後、フォトマスクを用いて露光し、現像することによ
りスルーホール１１が形成される。絶縁性樹脂２ａとし
て熱硬化型のエポキシ樹脂を使用する場合には、スルー
ホール１１の形成部分を被覆するパターンが形成された
メッシュスクリーンを用いて、銅箔６ａ上にエポキシ樹
脂をスクリーン印刷する。樹脂を印刷後、熱硬化させる
ことによりスルーホール１１以外の部分に絶縁基板２が
形成される。

【００４１】上記のような方法によりスルーホール１１
を形成する以外に、金型を用いた打ち抜きやレーザ加工
等によってスルーホール１１を形成してもよい。また、
上記のように銅箔６ａに絶縁性樹脂２ａを塗布する以外
に、絶縁性樹脂からなるフィルムに接着剤を用いて銅箔
６ａをラミネートしてもよい。上記の銅箔６ａの厚さは
例えば１２〜１８μｍ、絶縁性樹脂２ａの厚さは例えば
２０〜５０μｍとする。また、スルーホール１１のピッ
チは例えば０．５ｍｍ、スルーホール１１の口径は例え
ば２４０μｍとする。

【００４２】続いて、図３（ｃ）に示すように、レジス
ト（不図示）をマスクとして銅箔６ａにエッチングを行
い、配線パターン６を形成する。次に、図３（ｄ）に示
すように、絶縁性樹脂をスルーホール１１が形成された
側の反対側の面に塗布することにより、オーバーコート
８を形成する。オーバーコート８をパターニングして開
口を設け、ランド７を形成する。オーバーコート８とし
ては上記の絶縁性樹脂２ａと同様の樹脂を用いることが
できる。オーバーコート８のランド７部分を開口するに
は、上記の絶縁性樹脂２ａにスルーホール１１を形成す
る場合と同様に行うことができる。オーバーコート８の
厚さは例えば１０〜３０μｍとする。

【００４３】次に、図４（ａ）に示すように、スルーホ
ール１１が形成された側に絶縁性樹脂１２を塗布、成膜
する。絶縁性樹脂１２には上記の絶縁性樹脂２ａおよび
オーバーコート８と同様の樹脂を用いることができる。
絶縁性樹脂１２としては、スルーホール１１内のスルー
ホール埋め込み部１３にかかる熱応力を低減させる目的
で、弾性率の低い材料を用いることが好ましく、例え
ば、弾性率を０．１〜５ＧＰａとする。絶縁性樹脂１２
の厚さは例えば２０μｍとする。

【００４４】次に、図４（ｂ）に示すように、スルーホ
ール１１内の配線パターン６に接続する部分の絶縁性樹
脂１２を除去する。絶縁性樹脂１２の一部を選択的に除
去するには、上記の絶縁性樹脂２ａにスルーホール１１
を形成する場合、あるいはオーバーコート８のランド７
部分を除去する場合と同様に行うことができる。

【００４５】次に、図４（ｃ）に示すように、配線パタ
ーン６の端部をめっきリード９として電解を行い、スル
ーホール１１内にスルーホール埋め込み部１３を形成す
る。スルーホール埋め込み部１３としては例えば銅を用
いることができる。絶縁性樹脂１２の厚さが例えば２０
μｍである場合、スルーホール埋め込み部１３のめっき
厚は２３μｍ程度とし、表面がスルーホール１１から突
出した形状の埋め込み部１３を形成する。

【００４６】さらに、図４（ｄ）に示すように、ランド
７とスルーホール埋め込み部１３の表面にそれぞれ酸化
防止層１４ａ、１４ｂを形成する。酸化防止層１４ａ、
１４ｂはめっきリード９を用いた電解めっきか、あるい
は無電解めっきにより形成することができる。酸化防止
層１４ａ、１４ｂとしては例えば、厚さ３μｍのニッケ
ルめっきと厚さ０．０３〜０．０５μｍのフラッシュ金
めっきとの積層膜を用いることができる。

【００４７】次に、図５（ａ）に示すように、半導体チ
ップ３の主面に電極パッド４を介してはんだバンプ５を
形成する。はんだバンプ５を絶縁基板２上のランド７に
位置合わせし、半導体チップ３を絶縁基板２に搭載す
る。半導体チップ３の主面に形成された電極パッド４の
ピッチは例えば１５０μｍ、電極パッド４の大きさは例
えば一辺の長さを１１０μｍとする。電極パッド４とは
んだバンプ５の間のバンプ下地金属（不図示）は、半導
体チップ３とはんだバンプ５との密着性を高めるため、
あるいは半導体チップ３の電極材料とはんだバンプ５の
材料との相互拡散を防止する目的で設けられる。バンプ
下地金属としては例えば、厚さ５μｍのニッケルめっき
と厚さ０．０５μｍの金めっきとの積層膜を用いること
ができる。その他にもクロム、銅あるいはチタン、タン
グステンの積層膜などをバンプ下地金属として用いるこ
とができる。

【００４８】はんだバンプ５としてはＳｎ−Ｐｂの共晶
はんだの他に、Ｓｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓ
ｎ−Ａｇ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｚｎ系などの鉛レスはんだを
用いることもできる。はんだバンプ５の高さは例えば６
０μｍとする。絶縁基板２に半導体チップ３を搭載する
前に、あらかじめ、絶縁基板２のランド７にフラックス
（例えばロジン系樹脂、有機酸、ワックスおよび高沸点
グリコールの混合物）１５を塗布しておく。あるいは、
はんだバンプ５のランド７に接合する部分にフラックス
１５を塗布しておく。その後、図５（ｂ）に示すよう
に、半導体チップ３を加熱してはんだバンプ５を溶融さ
せ、はんだバンプ５を電極パッド４およびランド７に接
合させる。はんだ付けの温度は通常２２０〜２４０℃で
行う。

【００４９】次に、図６（ａ）に示すように、フラック
ス１５の残渣を洗浄してから、可撓性絶縁基板２と半導
体チップ３との間の空間を封止樹脂１６により封止す
る。続いて、図６（ｂ）に示すように、スルーホール１
１内のスルーホール埋め込み部１３の表面に形成された
酸化防止層１４ｂにフラックス（不図示）を供給する。
ここで、図６（ｂ）は図２〜図６（ａ）と上下を反転さ
せて表示してある。酸化防止層１４ｂ上にフラックスを
介して、はんだボール１７ａを形成する。はんだボール
１７ａの直径は例えば、スルーホール１１のピッチが
０．５ｍｍである場合に０．３〜０．４ｍｍとする。

【００５０】次に、図２に示すように、リフロー装置等
を用いてはんだボール１７ａを溶融させ、外部端子用は
んだバンプ１７を形成する。リフローの際に生じるフラ
ックス残渣を、必要に応じて洗浄・除去する。その後、
ウェハ上に一括形成された複数の半導体装置１を、個々
の半導体装置に個片化するための切断を行う。この個片
化は、例えば金型を用いた打ち抜き、レーザ加工、ルー
ター加工、回転ブレードを用いたダイシング等により行
うことができる。以上の工程により、図１および図２に
示す半導体装置１が得られる。

【００５１】上記の本実施形態の半導体装置の製造方法
によれば、電解めっきによりスルーホール内を埋め込む
ため、クリームはんだを充填したり、スルーホールには
んだボールを移載し、リフローする工程が不要となる。
したがって、簡略な工程で接続信頼性の高い半導体装置
を形成することができる。

【００５２】（実施形態２）図７（ａ）に本実施形態の
半導体装置の断面図を示す。図７に示す半導体装置にお
いては実施形態１の半導体装置１と同様に、可撓性の絶
縁基板２の上面に半導体チップ３が主面（図示しない半
導体集積回路が形成された面）を下向きにして搭載され
ている。半導体チップ３の主面には、半導体チップ３に
形成された半導体集積回路に接続する電極パッド４が形
成されている。電極パッド４とはんだバンプ５との間に
はバンプ下地金属（不図示）が形成されている。

【００５３】はんだバンプ５は可撓性絶縁基板２上の配
線パターン６に設けられたランド７に接続する。絶縁基
板２の配線パターン６はオーバーコート８により被覆さ
れており、オーバーコート８の開口部がランド７となっ
ている。配線パターン６は外部端子用ランド１０に接続
し、外部端子用ランド１０部分の絶縁基板２にはスルー
ホール１１が形成されている。スルーホール１１には絶
縁性樹脂１２を介してスルーホール埋め込み部１３が形
成されている。スルーホール埋め込み部１３は外部端子
用ランド１０に接続している。

【００５４】実施形態１の半導体装置（図２参照）にお
いては、絶縁性樹脂１２がスルーホール１１以外の部分
の絶縁基板２を被覆するように形成されているが、本実
施形態の半導体装置においては、絶縁性樹脂１２はスル
ーホール１１内の側壁と、スルーホール１１周囲のみを
被覆するように形成されている。本実施形態の半導体装
置のように、スルーホール１１近傍にのみ絶縁性樹脂１
２が形成された構造とすることにより、絶縁性樹脂１２
の分断箇所で応力が緩和されることになる。したがっ
て、実施形態１の半導体装置に比較して、さらに外部端
子用はんだバンプ１７にかかる応力を低減させることが
できる。

【００５５】上記の本実施形態の半導体装置は、実施形
態１の図２〜図６に示す工程にほぼ沿って形成すること
ができる。まず、絶縁基板２と銅箔６ａとを一体化させ
てから、絶縁基板２にスルーホール１１を形成する。ス
ルーホール１１内を含む絶縁基板２の表面に絶縁性樹脂
１２を成膜する。銅箔６ａの表面にオーバーコート８を
形成してから、ランド７上のオーバーコート８に開口部
を設ける。

【００５６】次に、図７（ｂ）に示すように、スルーホ
ール１１内の絶縁性樹脂１２が配線パターン６に接続す
る部分を除去する。また、隣接するスルーホール１１間
に形成された絶縁性樹脂１２の一部を除去し、スルーホ
ール１１間で絶縁基板２が露出した状態とする。その
後、実施形態１の製造方法と同様にして、スルーホール
１１内に例えば銅からなるスルーホール埋め込み部１３
を形成する。また、ランド７とスルーホール埋め込み部
１３の表面にそれぞれ、例えばニッケルめっきとフラッ
シュ金めっきとの積層膜からなる酸化防止層１４ａ、１
４ｂを形成する。さらに、半導体チップ３の主面に電極
パッド４を介してはんだバンプ５を形成し、はんだバン
プ５を絶縁基板２上のランド７に位置合わせして、半導
体チップ３を絶縁基板２に搭載する。

【００５７】半導体チップ３を加熱してはんだバンプ５
を溶融させ、はんだバンプ５を電極パッド４およびラン
ド７に接合させる。また、絶縁基板２と半導体チップ３
との間の空間を封止樹脂１６により封止する。続いて、
スルーホール埋め込み部１３の表面に酸化防止層１４ｂ
およびフラックス（不図示）を介して、はんだボール１
７ａを形成する。さらに、はんだボール１７ａを溶融さ
せて外部端子用はんだバンプ１７を形成する。その後、
ウェハ上に一括形成されている複数の半導体装置を切断
して個片化する。以上の工程により、図７（ａ）に示す
半導体装置が得られる。

【００５８】（実施形態３）図８に本実施形態の半導体
装置の断面図を示す。本実施形態の半導体装置において
は、絶縁基板２と半導体チップとがダイボンディング材
１８を介して接合されており、実施形態１あるいは２に
示されるはんだバンプ５は形成されない。半導体チップ
３は主面（図示しない半導体集積回路が形成された面）
を上向きにして搭載され、半導体チップ３の表面に形成
された電極パッド４とランド７とがボンディングワイヤ
ー１９を介して接続されている。半導体チップ３の上部
および側面とボンディングワイヤー１９は封止樹脂１６
により封止されている。

【００５９】本実施形態は、ワイヤーボンディング法に
より絶縁基板２と半導体チップ３とが接続された半導体
装置において、絶縁基板２のスルーホール１１内に絶縁
性樹脂１２を介してスルーホール埋め込み部１３が形成
されたものである。図８は実施形態２と同様に絶縁性樹
脂１２がスルーホール間で分断されている例を示すが、
絶縁性樹脂１２は実施形態１と同様にスルーホール間の
絶縁基板２を連続して被覆する形状であってもよい。上
記の本実施形態の半導体装置によれば、ワイヤーボンデ
ィング法により絶縁基板２と半導体チップ３とが接続さ
れた半導体装置においても、絶縁基板に形成された外部
端子用はんだバンプにかかる応力を低減させることがで
きる。したがって、半導体装置の長期信頼性を向上させ
ることができる。

【００６０】上記の本実施形態の半導体装置を形成する
には、まず、実施形態１の図３（ａ）〜図４（ａ）に示
す工程と同様にして、絶縁基板２と銅箔６ａとを一体化
させ、絶縁基板２にスルーホール１１を形成する。スル
ーホール１１内を含む絶縁基板２の表面に絶縁性樹脂１
２を成膜する。次に、配線パターンに接続する部分の絶
縁性樹脂１２（スルーホール１１の底面の絶縁性樹脂１
２）を除去する。図８に示すように、スルーホール間で
絶縁性樹脂１２が分断された構造とする場合には、隣接
するスルーホール１１間に形成された絶縁性樹脂１２の
一部を除去し、スルーホール１１間で絶縁基板２が露出
した状態とする。

【００６１】次に、実施形態１の製造方法と同様にし
て、スルーホール１１内に例えば銅からなるスルーホー
ル埋め込み部１３を形成する。また、スルーホール埋め
込み部１３の表面に、例えばニッケルめっきとフラッシ
ュ金めっきとの積層膜からなる酸化防止層１４ｂを形成
する。続いて、絶縁基板２の配線パターン６が形成され
た側にダイボンディング材１８を塗布する。ダイボンデ
ィング材１８としては例えば熱硬化性樹脂が用いられ
る。その後、絶縁基板２上にダイボンディング材１８を
介して半導体チップ３を載置し、ダイボンディング材１
８を加熱硬化させる。

【００６２】次に、配線パターン６のランド７と半導体
チップ３の電極パッド４との間を、例えばＡｌまたはＡ
ｕからなるボンディングワイヤー１９を用いて接続する
（ワイヤーボンディング工程）。その後、熱硬化性樹脂
からなる封止樹脂１６を用いて半導体チップ３およびボ
ンディングワイヤー１９を封止する。続いて、スルーホ
ール埋め込み部１３の表面に酸化防止層１４およびフラ
ックス（不図示）を介して、はんだボールを形成する。
さらに、はんだボールを溶融させて外部端子用はんだバ
ンプ１７を形成する。その後、ウェハ上に一括形成され
ている複数の半導体装置を切断して個片化する。以上の
工程により、図８に示す半導体装置が得られる。

【００６３】（実施形態４）本実施形態の半導体装置の
断面図を図９に示す。本実施形態の半導体装置によれ
ば、実施形態１あるいは２に示す半導体装置と同様にス
ルーホール１１内の側壁を被覆する絶縁性樹脂１２が形
成されるが、外部端子用はんだバンプ１７は形成されな
い。図９に、スルーホール埋め込み部１３をプリント配
線板（ボード）２０のパッド２１に、クリームはんだ２
２を介して接続させたＬＧＡ（ｌａｎｄｇｒｉｄ ａｒ
ｒａｙ）型のＣＳＰ（ｃｈｉｐ ｓｉｚｅ ｐａｃｋａ
ｇｅまたはｃｈｉｐ ｓｃａｌｅ ｐａｃｋａｇｅ）の
例を示す。

【００６４】ＬＧＡはＢＧＡ同様に、半導体チップを実
装した絶縁基板の底面側に接続端子が二次元的に配列さ
れた表面実装型のパッケージであり、多ピン化された場
合にもピン間隔の狭ピッチ化を避けられ、パッケージ寸
法を縮小できるという利点を有する。ＬＧＡは接続部分
にリードがなくパッドしか形成されないパッケージであ
り、半導体チップは絶縁基板の底面に形成されたコネク
タを介してプリント配線板に実装される。ＬＧＡ型のＣ
ＳＰにおいてはコネクタの接続信頼性と、コネクタの付
加による実質的なサイズの増大とを改善することが課題
となっている。従来、はんだ接続高さを高くして応力を
分散させ、コネクタの接続信頼性の改善が図られていた
が、その場合には実質的サイズが増大するという問題が
あった。

【００６５】本実施形態の半導体装置によれば、スルー
ホール１１内に絶縁性樹脂１２が形成されていることに
よりスルーホール１１の界面における応力が低減され、
クリームはんだ２２のみでスルーホール埋め込み部１３
をプリント配線板２０に接続させることができる。スル
ーホール埋め込み部１３は、上記の従来のＬＧＡ型ＣＳ
Ｐにおけるコネクタに相当する。スルーホール埋め込み
部１３の表面に外部端子用はんだバンプを形成する必要
がないため、プリント配線板に実装された半導体チップ
の取り付け高さを低くすることができ、半導体装置を用
いた電子製品の実質的サイズを小型化させることが可能
となる。

【００６６】上記の本実施形態の半導体装置は、実施形
態１あるいは２と同様の方法にしたがって形成すること
ができるが、スルーホール埋め込み部１３の表面にはん
だボールを形成する工程と、はんだボールをリフローさ
せる加熱工程が不要となる。したがって、上記の本発明
の半導体装置は、簡略化された工程で製造することが可
能であり、かつ、実装されるプリント配線板との接続信
頼性が向上される。

【００６７】（実施形態５）本実施形態の半導体装置の
断面図を図１０に示す。図１０に示すように、スルーホ
ール１１内に絶縁層１２（実施形態１〜４参照）のかわ
りに導電性樹脂層２５を形成することにより、外部端子
用はんだバンプにかかる応力を低減させることもでき
る。本実施形態に示すように、スルーホール内に低弾性
率の導電性樹脂層２５を形成する場合、ランド１０に接
続する部分の導電性樹脂層２５を除去する必要はない。
但し、隣接するスルーホール間のショートを防止するた
め、図１０に示すようにスルーホール間の導電性樹脂層
２５は分断させる。

【００６８】本発明の半導体装置、電子回路装置および
製造方法の実施形態は、上記の説明に限定されない。例
えば、スルーホール内に形成される絶縁性樹脂の厚さ
は、スルーホール埋め込み部の応力が低減される範囲で
適宜変更することが可能である。その他、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

【００６９】

【発明の効果】本発明の半導体装置によれば、半導体チ
ップが搭載された絶縁基板を他の基板等に接続・実装す
るためのスルーホールにおいて、接合部の応力を低減し
てクラックの発生を防止し、接続信頼性を向上させるこ
とができる。本発明の電子回路装置によれば、基板を他
の基板等に接続・実装するためのスルーホールにおい
て、接合部の応力を低減してクラックの発生を防止し、
接続信頼性を向上させることができる。本発明の半導体
装置の製造方法によれば、半導体チップが搭載された絶
縁基板を他の基板等に実装するためのスルーホール内
に、簡略な工程で接合部の応力を低減してクラックの発
生を防止できる導電体を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１にかかる半導体装置の斜視
図である。

【図２】本発明に実施形態１にかかる半導体装置の断面
図であり、図１のＡ−Ａ’における断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施形態１にかかる
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であり、
配線パターンのオーバーコートを形成する工程までを示
す。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施形態１にかかる
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であり、
スルーホール埋め込み部の表面に酸化防止層を形成する
工程までを示す。

【図５】（ａ）および（ｂ）は本発明の実施形態１にか
かる半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
り、半導体チップと絶縁基板を接続するはんだバンプを
形成する工程までを示す。

【図６】（ａ）および（ｂ）は本発明の実施形態１にか
かる半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
り、スルーホール埋め込み部の表面にはんだボールを形
成する工程までを示す。

【図７】（ａ）は本発明の実施形態２にかかる半導体装
置の断面図であり、（ｂ）は本発明の実施形態２にかか
る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。

【図８】本発明の実施形態３にかかる半導体装置の断面
図である。

【図９】本発明の実施形態４にかかる半導体装置の断面
図である。

【図１０】本発明の実施形態５にかかる半導体装置の断
面図である。

【図１１】従来の半導体装置の断面図である。

【符号の説明】

１、１０１…半導体装置、２、１０２…絶縁基板（実装
基板）、２ａ…絶縁性樹脂、３、１０３…半導体チッ
プ、４、１０４…電極パッド、５、１０５…はんだバン
プ、６、１０６…配線パターン、６ａ…銅箔、７、１０
７…ランド、８、１０８…オーバーコート、９…めっき
リード、１０…外部端子用ランド、１１、１１０…スル
ーホール、１２…絶縁性樹脂層、１３…スルーホール埋
め込み部、１４ａ、１４ｂ…酸化防止層、１５…フラッ
クス、１６、１０９…封止樹脂、１７…外部端子用はん
だバンプ、１７ａ…はんだボール、１８…ダイボンディ
ング材、１９…ボンディングワイヤー、２０…プリント
配線板、２１…パッド、２２…クリームはんだ、２３…
コンタクトホール、２４…導電層、２５…導電性樹脂
層。

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体基板と、 前記半導体基板の一方の面である第１面側に形成された
   半導体素子と、 前記半導体基板を搭載する絶縁基板と、 前記半導体基板と前記絶縁基板との層間に形成され、前
   記半導体素子に電気的に導通する配線パターンと、 前記絶縁基板に形成され、前記配線パターンに達するス
   ルーホールと、 前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、 前記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前
   記配線パターンに接続し、導電体からなるスルーホール
   埋め込み部と、 前記スルーホール埋め込み部に接続し、外部端子となる
   はんだバンプとを有する半導体装置。
2. 【請求項２】前記スルーホール埋め込み部は、前記はん
   だバンプに比較して機械的強度が大きい金属からなる請
   求項１記載の半導体装置。
3. 【請求項３】前記絶縁層は、前記絶縁基板に比較して低
   弾性率の絶縁性樹脂からなり、前記スルーホール埋め込
   み部と前記配線パターンとの接合部で発生する応力を緩
   和する請求項１記載の半導体装置。
4. 【請求項４】前記スルーホール埋め込み部と前記はんだ
   バンプとの接合部は、前記絶縁基板の表面よりも突出し
   ている請求項１記載の半導体装置。
5. 【請求項５】前記絶縁層は、前記スルーホール内の側面
   と前記スルーホール近傍の絶縁基板表面とを連続的に被
   覆する請求項１記載の半導体装置。
6. 【請求項６】前記スルーホール埋め込み部と前記はんだ
   バンプとの接合部は、前記スルーホール近傍の前記絶縁
   層の表面よりも突出している請求項５記載の半導体装
   置。
7. 【請求項７】隣接するスルーホールに形成された前記絶
   縁層は、相互に分離されている請求項５記載の半導体装
   置。
8. 【請求項８】隣接するスルーホールに形成された前記絶
   縁層は、一体化されている請求項５記載の半導体装置。
9. 【請求項９】前記絶縁基板は可撓性絶縁基板である請求
   項１記載の半導体装置。
10. 【請求項１０】半導体基板と、 前記半導体基板の一方の面である第１面側に形成された
    半導体素子と、 前記半導体基板を、前記第１面を介して搭載する可撓性
    絶縁基板と、 前記半導体基板と前記可撓性絶縁基板との層間に形成さ
    れ、前記半導体素子に電気的に導通する配線パターン
    と、 前記配線パターンと前記半導体素子とを接続する接続部
    と、 前記配線パターンと前記半導体基板の前記第１面との間
    に形成された封止樹脂層と、 前記可撓性絶縁基板に形成され、前記配線パターンに達
    するスルーホールと、 前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、 前記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前
    記配線パターンに接続し、導電体からなるスルーホール
    埋め込み部と、 前記スルーホール埋め込み部に接続し、外部端子となる
    はんだバンプとを有する半導体装置。
11. 【請求項１１】前記接続部は、はんだバンプである請求
    項１０記載の半導体装置。
12. 【請求項１２】半導体基板と、 前記半導体基板の一方の面である第１面側に形成された
    半導体素子と、 前記半導体基板を、前記第１面の裏面である第２面を介
    して搭載する可撓性絶縁基板と、 前記半導体基板と前記可撓性絶縁基板との層間に形成さ
    れ、前記半導体素子に電気的に導通する配線パターン
    と、 前記半導体基板の外部に形成され、前記配線パターンと
    前記半導体素子とを接続するボンディングワイヤーと、 前記半導体基板および前記ボンディングワイヤーを被覆
    する封止樹脂層と、 前記可撓性絶縁基板に形成され、前記配線パターンに達
    するスルーホールと、 前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、 前記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前
    記配線パターンに接続し、導電体からなるスルーホール
    埋め込み部と、 前記スルーホール埋め込み部に接続し、外部端子となる
    はんだバンプとを有する半導体装置。
13. 【請求項１３】半導体基板と、 前記半導体基板の一方の面である第１面側に形成された
    半導体素子と、 前記半導体基板を、前記第１面を介して搭載する可撓性
    絶縁基板と、 前記半導体基板と前記可撓性絶縁基板との層間に形成さ
    れ、前記半導体素子に電気的に導通する配線パターン
    と、 前記配線パターンと前記半導体素子とを接続する接続部
    と、 前記配線パターンと前記半導体基板の前記第１面との間
    に形成された封止樹脂層と、 前記可撓性絶縁基板に形成され、前記配線パターンに達
    するスルーホールと、 前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、 前記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前
    記配線パターンに接続し、導電体からなるスルーホール
    埋め込み部と、 前記スルーホール埋め込み部に接続する電極部を表面に
    有し、前記可撓性絶縁基板を介して前記半導体基板を搭
    載する実装基板とを有する半導体装置。
14. 【請求項１４】半導体基板と、 前記半導体基板の一方の面である第１面側に形成された
    半導体素子と、 前記半導体基板を搭載する絶縁基板と、 前記半導体基板と前記絶縁基板との層間に形成され、前
    記半導体素子に電気的に導通する配線パターンと、 前記絶縁基板に形成され、前記配線パターンに達するス
    ルーホールと、 前記スルーホール内の少なくとも側面を被覆する、前記
    絶縁基板に比較して低弾性率の材料からなり、前記スル
    ーホール埋め込み部と前記配線パターンとの接合部で発
    生する応力を緩和する導電性樹脂層と、 前記スルーホール内に前記導電性樹脂層を介して形成さ
    れ、前記配線パターンに接続し、導電体からなるスルー
    ホール埋め込み部と、 前記スルーホール埋め込み部に接続し、外部端子となる
    はんだバンプとを有する半導体装置。
15. 【請求項１５】第１の基板と、 前記第１の基板の一方の面である第１面側に形成された
    電子回路素子と、 前記第１の基板を搭載する第２の基板と、 前記第１の基板と前記第２の基板との層間に形成され、
    前記電子回路素子に電気的に導通する配線パターンと、 前記第２の基板に形成され、前記配線パターンに達する
    スルーホールと、 前記スルーホール内の側面を被覆する絶縁層と、 前記スルーホール内に前記絶縁層を介して形成され、前
    記配線パターンに接続し、導電体からなるスルーホール
    埋め込み部と、 前記スルーホール埋め込み部に接続し、外部端子となる
    はんだバンプとを有する電子回路装置。
16. 【請求項１６】半導体基板の一方の面である第１面側に
    半導体素子を形成する工程と、 絶縁基板の表面に配線パターンを形成する工程と、 前記絶縁基板に、前記配線パターンに達するスルーホー
    ルを形成する工程と、 前記スルーホール内の側面に絶縁層を形成する工程と、 前記スルーホール内に前記絶縁層を介して、導電体から
    なるスルーホール埋め込み部を形成する工程と、 前記配線パターンと前記半導体素子とが接続するよう
    に、前記絶縁基板に前記半導体基板を搭載する工程と、 前記スルーホール埋め込み部の表面に、外部端子となる
    はんだバンプを形成する工程とを有する半導体装置の製
    造方法。
17. 【請求項１７】前記スルーホール埋め込み部を形成する
    工程は、前記はんだバンプに比較して機械的強度が大き
    い金属を材料に用いる請求項１６記載の半導体装置の製
    造方法。
18. 【請求項１８】前記絶縁層を形成する工程は、前記スル
    ーホール埋め込み部と前記配線パターンとの接合部で発
    生する応力を緩和させる、前記絶縁基板に比較して低弾
    性率の絶縁性樹脂を材料に用いる請求項１６記載の半導
    体装置の製造方法。
19. 【請求項１９】前記スルーホール埋め込み部を形成する
    工程は、前記配線パターンに通電して電解めっきを行う
    工程である請求項１６記載の半導体装置の製造方法。
20. 【請求項２０】前記スルーホール埋め込み部を形成する
    工程は、前記導電体が前記絶縁基板の表面よりも突出す
    るまで電解めっきを行う工程である請求項１９記載の半
    導体装置の製造方法。
21. 【請求項２１】前記絶縁層を形成する工程は、前記スル
    ーホール内の側面と前記絶縁基板表面とを被覆するよう
    に前記絶縁層を形成する工程である請求項１６記載の半
    導体装置の製造方法。
22. 【請求項２２】前記スルーホール埋め込み部を形成する
    工程は、前記導電体が前記絶縁基板を被覆する前記絶縁
    層の表面よりも突出するまで電解めっきを行う工程であ
    る請求項２１記載の半導体装置の製造方法。
23. 【請求項２３】隣接するスルーホール間の前記基板表面
    に形成された前記絶縁層の一部を除去し、前記絶縁層を
    分断する工程を有する請求項２２記載の半導体装置の製
    造方法。
24. 【請求項２４】前記はんだバンプを形成する工程は、ほ
    ぼ球状のはんだボールを形成する工程と、 前記はんだボールを前記スルーホール埋め込み部の表面
    に移載する工程と、 加熱して前記はんだボールを溶融させ、前記スルーホー
    ル埋め込み部の表面を被覆する前記はんだバンプを形成
    する工程とを有する請求項１６記載の半導体装置の製造
    方法。
25. 【請求項２５】前記絶縁基板は可撓性絶縁基板である請
    求項１６記載の半導体装置の製造方法。
26. 【請求項２６】前記絶縁基板に前記半導体基板を搭載す
    る工程は、前記配線パターンの表面に接続部を形成する
    工程と、 前記半導体素子が前記接続部に接するように、前記半導
    体基板を前記第１面を介して前記絶縁基板に搭載する工
    程と、 前記配線パターンと前記半導体基板の前記第１面との間
    に封止樹脂層を形成する工程とを有する請求項１６記載
    の半導体装置の製造方法。
27. 【請求項２７】前記接続部を形成する工程は、はんだバ
    ンプを形成する工程である請求項２６記載の半導体装置
    の製造方法。
28. 【請求項２８】前記絶縁基板に前記半導体基板を搭載す
    る工程は、前記半導体基板を、前記第１面の裏面である
    第２面を介して前記絶縁基板に搭載する工程であり、 前記絶縁基板に前記半導体基板を搭載した後、前記半導
    体基板の外部に、前記配線パターンと前記半導体素子と
    を接続するボンディングワイヤーを形成する工程と、 前記半導体基板および前記ボンディングワイヤーを被覆
    する封止樹脂層を形成する工程とを有する請求項１６記
    載の半導体装置の製造方法。