[go: up one dir, main page]

JP2013038300A - 電子装置及びその製造方法 - Google Patents

電子装置及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2013038300A
JP2013038300A JP2011174682A JP2011174682A JP2013038300A JP 2013038300 A JP2013038300 A JP 2013038300A JP 2011174682 A JP2011174682 A JP 2011174682A JP 2011174682 A JP2011174682 A JP 2011174682A JP 2013038300 A JP2013038300 A JP 2013038300A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
support substrate
resin layer
electronic device
forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011174682A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasushi Kobayashi
靖志 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2011174682A priority Critical patent/JP2013038300A/ja
Publication of JP2013038300A publication Critical patent/JP2013038300A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H10W72/0198
    • H10W70/09
    • H10W72/241
    • H10W74/00
    • H10W74/019
    • H10W90/10

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

【課題】製造歩留りや信頼性の高い電子装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】石英ガラス支持基板46の一方の主面の親水部48上に形成された粘着層54上に電子部品16a,16bを配する工程と、支持基板上に電子部品を覆うようにシリコーン被覆層14を形成する工程と、被覆層上に樹脂層10を形成し、電子部品を樹脂層により埋め込む工程と、支持基板の背面から紫外線を照射し粘着層の粘着力を低下させ支持基板を除去する工程とを有している。
【選択図】図6

Description

本発明は、電子装置及びその製造方法に関する。
近時、ウェハレベルパッケージ(Wafer Level Package、WLP)が提案されている。
ウェハレベルパッケージは、低コスト化、小型化に寄与し得るため、大きな注目を集めている。
ウェハレベルパッケージは、半導体チップ等の電子部品を樹脂層(封止樹脂層)により埋め込むことにより形成される。
特開2009−252859号公報 特開2004−128286号公報
しかしながら、ウェハレベルパッケージは、必ずしも十分に高い製造歩留りや信頼性が得られない場合があった。
本発明の目的は、製造歩留りや信頼性の高い電子装置及びその製造方法を提供することにある。
実施形態の一観点によれば、支持基板上に電子部品を配する工程と、前記支持基板上に前記電子部品を覆うように被覆層を形成する工程と、前記被覆層上に樹脂層を形成し、前記電子部品を前記樹脂層により埋め込む工程と、前記支持基板を除去する工程とを有することを特徴とする電子装置の製造方法が提供される。
実施形態の他の観点によれば、凹部が生じている樹脂層と、前記樹脂層の前記凹部が生じている側の面である一方の面側に存在する被覆層と、前記被覆層が存在する前記凹部内に存在し、一方の面が前記樹脂層の前記一方の面側において露出している電子部品とを有することを特徴とする電子装置が提供される。
開示の電子装置及びその製造方法によれば、電子部品を被覆層により覆った状態で樹脂層が形成される。このため、電子部品の回路形成面に樹脂が付着してしまうことがない。このため、電子部品を樹脂層により埋め込むにもかかわらず、製造歩留りや信頼性の高い電子装置を提供することができる。
図1は、一実施形態による電子装置を示す断面図である。 図2は、一実施形態による電子装置を回路基板上に実装した状態を示す断面図である。 図3は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その1)である。 図4は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その2)である。 図5は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その3)である。 図6は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その4)である。 図7は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その5)である。 図8は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その6)である。 図9は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その7)である。 図10は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その8)である。 図11は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その9)である。 図12は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その10)である。 図13は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その11)である。 図14は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その12)である。 図15は、一実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図(その13)である。
[一実施形態]
一実施形態による電子装置及びその製造方法について図1乃至図15を用いて説明する。
(電子装置)
まず、本実施形態による電子装置について図1及び図2を用いて説明する。図1は、本実施形態による電子装置を示す断面図である。図2は、本実施形態による電子装置を回路基板上に実装した状態を示す断面図である。
図1に示すように、樹脂層(モールド樹脂層、封止樹脂層)10の一方の面側(図1における紙面上側)には、凹部12が形成されている。かかる凹部12は、後述するように、電子部品16を樹脂層10により埋め込むことにより形成されたものである。樹脂層10の材料としては、例えばエポキシ樹脂が用いられている。樹脂層10には、例えば無機フィラーが含まれている。かかる無機フィラーとしては、例えばシリカフィラー等が用いられている。樹脂層10の厚さは、例えば700μm程度とする。凹部12の深さは、例えば505μm程度とする。
凹部12が形成された樹脂層10の一方の面側(図1における紙面上側)には、被覆層(保護層、分離層)14が一様に形成されている。かかる被覆層14は、後述するように、電子部品16を覆うように形成された被覆層14上に樹脂層10を形成することにより、樹脂層10の一方の面側に存在することとなったものである。被覆層14の熱膨張率は、電子部品16a,16bの熱膨張率以上、樹脂層10の熱膨張率以下であることが好ましい。熱膨張率差に起因してクラック等が生じるのを防止するためである。電子部品16a,16bの熱膨張率は、例えば4〜5ppm/℃程度である。一方、樹脂層10の熱膨張率は、例えば30ppm/℃程度である。この場合には、被覆層14の熱膨張率は、例えば5〜30ppm/℃の範囲内であることが好ましい。被覆層14の材料としては、例えば、無機骨格を有する絶縁物が用いられている。無機骨格を有する絶縁物としては、例えばシリコーン(有機シリコーン)等が挙げられる。なお、シリコーン(silicone)は、シロキサン結合(Si−O−Si)による主骨格(無機骨格)を有する人工高分子化合物の総称である。被覆層14の厚さは、例えば200nm程度とする。
被覆層14が形成された凹部12内には、電子部品16a,16bが存在している。換言すれば、電子部品16a,16bが樹脂層10により埋め込まれている。電子部品16a,16bは、被覆層14により樹脂層10と隔てられている。電子部品16a,16bとしては、例えば半導体チップ等が挙げられる。かかる半導体チップ16a,16bとしては、例えばチップ状のLSI(Large Scale Integration)等が挙げられる。半導体チップ16a,16bのサイズは、例えば6mm×6mm×0.5mm程度である。電子部品16a,16bの一方の面(図1における紙面上側の面)には、電極(表面電極、外部接続電極,導体プラグ)18が形成されている。電極18は、樹脂層10の一方の面側(図1における紙面上側)において露出している。電極18のサイズは、例えばφ50μm程度とする。
なお、半導体チップ16a,16bは、シリコン系の半導体チップに限定されるものではなく、化合物半導体の半導体チップであってもよい。例えば、半導体チップ16aがシリコン系の半導体チップであり、半導体チップ16bが化合物半導体の半導体チップであってもよい。
凹部12内に電子部品16a,16bが埋め込まれた樹脂層10の一方の面側(図1における紙面上側)には、絶縁膜(樹脂層)20が形成されている。絶縁膜20の材料としては、例えば感光性のポリイミドが用いられている。絶縁膜20の厚さは、例えば20μm程度とする。
絶縁膜20には、電子部品16a,16bの電極18にそれぞれ達する開口部22が形成されている。開口部22の径は、例えば40μm程度とする。
開口部22内には、ビア(導体プラグ)24が形成されている。
絶縁膜20の一方の面(図1における紙面上側の面)には、ビア24と一体に形成された配線26が形成されている。配線26及びビア24の材料としては、例えば銅(Cu)が用いられている。
ビア24及び配線26が形成された絶縁膜20の一方の面側(図1における紙面上側)には、絶縁膜(樹脂膜)28が形成されている。絶縁膜28の材料としては、例えば感光性のポリイミドが用いられている。絶縁膜28の厚さは、例えば10μm程度とする。
絶縁膜28には、配線26にそれぞれ達する開口部30が形成されている。
開口部30内には、ビア(導体プラグ)32が形成されている。
絶縁膜28の一方の面側(図1における紙面上側)には、ビア32と一体に形成された電極パッド34が形成されている。電極パッド34及びビア32の材料としては、例えばCuが用いられている。
電極パッド34が形成された絶縁膜28の一方の面側(図1における紙面上側)には、絶縁膜(樹脂膜)36が形成されている。樹脂層36の材料としては、例えば感光性のポリイミドが用いられている。絶縁膜36の厚さは、例えば20μm程度である。
絶縁膜36には、電極パッド34を露出する開口部38が形成されている。
電極パッド34の一方の面側(図1における紙面上側)には、例えば半田バンプ(半田ボール)40が形成されている。半田バンプ40は、電極パッド34及び配線26等を介して電子部品16a,16bの電極18にそれぞれ電気的に接続されている。
こうして、本実施形態による電子装置(ウェハレベルパッケージ、電子部品が内蔵された擬似ウェハ)2が形成されている。
ウェハレベルパッケージ2は、図2に示すように、回路基板42上に実装される。回路基板42の表面には、電極44が形成されている。電極44は、回路基板42に形成された配線(図示せず)等に接続されている。電極44の材料としては、例えば金(Au)が用いられる。回路基板42としては、例えば樹脂基板やセラミックス基板等が用いられる。
ウェハレベルパッケージ2の電極パッド34と回路基板42の電極44とは、例えば半田バンプ40を用いて接合されている。
(電子装置の製造方法)
次に、本実施形態による電子装置の製造方法を図3乃至図15を用いて説明する。図3乃至図15は、本実施形態による電子装置の製造方法を示す工程断面図である。
本実施形態では、支持基板46上に複数のウェハレベルパッケージ2を一括して形成し、この後、ウェハレベルパッケージ2を個片化する場合を例に説明する。
なお、支持基板46上に複数のウェハレベルパッケージ2を一括して形成することに限定されるものではない。例えば、支持基板46上に1つのウェハレベルパッケージ2を形成してもよい。
まず、図3(a)に示すように、支持基板46を用意する。支持基板46としては、例えば石英ガラス基板を用いる。支持基板46の厚さは、例えば1mm程度とする。
次に、図3(b)に示すように、支持基板46の一方の主面の全面に親水部48を形成する。親水部48は、例えば、支持基板46の表面に対してプラズマ処理を行うことにより形成される。かかるプラズマ処理を行う際には、例えば、平行平板型のプラズマ発生装置を用いる。プラズマ発生装置のチャンバ内に導入するガスは、例えば酸素ガスとする。酸素ガスの流量は、例えば200sccm程度とする。チャンバ内の圧力は、例えば1Torr程度とする。印加電力は、例えば300W程度とする。プラズマ処理の時間は、例えば10分程度とする。
次に、支持基板46上の全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜50を形成する。
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜50をパターニングする(図3(c)参照)。フォトレジスト膜50は、親水部48を支持基板46に選択的に残存させるためのものである。フォトレジスト膜50をパターニングする際には、疎水部52を形成すべき領域が露出するように、フォトレジスト膜50をパターニングする。後述するように、親水部48の上には粘着層54が形成され、粘着層54上には電子部品16a,16bが配置される。従って、電子部品16a,16bが配置される箇所にフォトレジスト膜50が残存するように、フォトレジスト膜50がパターニングされる。
次に、フォトレジスト膜50をマスクとして、支持基板46の表面に対してプラズマ処理を行うことにより、フォトレジスト膜50から露出している領域に疎水部52を形成する(図4(a)参照)。疎水部52を形成する際のプラズマ処理は、例えば以下のようにして行われる。プラズマ発生装置としては、例えば、平行平板型のプラズマ発生装置を用いる。プラズマ発生装置のチャンバ内に導入するガスは、例えばCFガスとする。CFガスの流量は、例えば200sccm程度とする。チャンバ内の圧力は、例えば1Torr程度とする。印加電力は、例えば300W程度とする。プラズマ処理の時間は、例えば10分程度とする。このようなプラズマ処理を行うと、疎水性官能基が支持基板46の表面に導入され、支持基板46に疎水部52が選択的に形成される。かかる疎水性官能基は、炭素及びフッ素を含んでいる。疎水部52の表面は、CFにより終端された状態となる。このように、本実施形態では、末端官能基の化学的置換により、支持基板46に撥水性又は疎水性を付与する。なお、疎水部52を形成する際にプラズマ処理を用いるのは、プラズマ処理を用いることにより、安定した高い撥水性、疎水性を支持基板46に付与し得るためである。
この後、例えば薬液を用いて、フォトレジスト膜50を剥離する。かかる薬液としては、例えば、N−メチルピロリドン(N-MethylPyrrolidone、NMP)を用いる。薬液に浸漬する時間は、例えば1分程度とする。
こうして、親水部48と疎水部52とが表面に形成された支持基板46が得られる。換言すれば、親水部48が表面に選択的に形成された支持基板46が得られる(図4(b)参照)。
次に、支持基板46の親水部48上に粘着層(密着層、密着樹脂層)54を選択的に形成する(図4(c)参照)。粘着層54は、例えばスピンコート法により、例えば樹脂溶液を支持基板46上に塗布することにより形成することができる。かかる樹脂溶液としては、例えば、感光性のポリイミド樹脂の溶液を用いる。スピンコーターの回転数は、例えば1000rpm程度とする。支持基板46の疎水部52においては、ポリイミド樹脂溶液がはじかれるため、粘着層54は疎水部52上には形成されない。一方、支持基板46の親水部48上においては、ポリイミド樹脂溶液ははじかれない。支持基板46の親水部48上においては、表面張力を利用して、粘着層54が親水部48上に選択的に形成される。
次に、電子部品16a,16bを粘着層54上に配置する(図5(a)参照)。電子部品16a,16bとしては、例えば半導体チップ等が挙げられる。かかる半導体チップ16a,16bとしては、例えばチップ状のLSI等が挙げられる。半導体チップ16a,16bのサイズは、例えば6mm×6mm×0.5mm程度とする。電子部品16a,16bの一方の面(図5(a)における紙面下側の面)には、電極18が形成されている。電極18のサイズは、例えばφ50μm程度とする。電子部品16a,16bを粘着層54上に配置する際には、電極18が形成された側の面(図5(a)における紙面下側の面)が粘着層54と接するように、電子部品16a,16bを配置する。粘着層54の表面張力の作用により、電子部品16a,16bは適切な位置に位置合わせされる。
こうして、電子部品16a,16bが粘着層54上に配置される(図5(b)参照)。
次に、熱処理を行うことにより、粘着層54を仮硬化させる。熱処理を行う際には、例えばホットプレートを用いる。熱処理温度は、例えば120℃程度とする。熱処理時間は、例えば3分程度とする。仮硬化後の粘着層54の厚さは、例えば5μm程度である。
次に、電子部品16a,16bが配された支持基板46上の全面に、被覆層14を形成する(図6(a)参照)。被覆層14の熱膨張率は、電子部品16a,16bの熱膨張率以上、樹脂層10の熱膨張率以下であることが好ましい。熱膨張率差に起因してクラック等が生じるのを防止するためである。電子部品16a,16bの熱膨張率は、例えば4〜5ppm/℃程度である。一方、樹脂層10の熱膨張率は、例えば30ppm/℃程度である。この場合には、被覆層14の熱膨張率は、例えば5〜30ppm/℃の範囲内であることが好ましい。被覆層14の材料としては、例えば、無機骨格を有する絶縁物を用いる。無機骨格を有する絶縁物としては、例えばシリコーン等が挙げられる。被覆層14の材料としてシリコーンを用いる場合、例えばスピンコート法により被覆層14を形成する。被覆層14の厚さは、例えば200nm程度とする。
次に、被覆層14上の全面に樹脂を供給し、例えば加熱加圧法により樹脂層(封止樹脂層)10を形成する(図6(b)参照)。樹脂層10の材料としては、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂を用いる。樹脂層10には、例えば無機フィラーを含ませる。かかる無機フィラーとしては、例えばシリカフィラー等を用いる。樹脂層10を形成する際の加熱温度は、例えば120℃程度とする。加熱時間は、例えば10分程度とする。樹脂層10の厚さは、例えば600μm程度とする。電子部品16a,16bが被覆層14により覆われているため、電子部品16a,16bが被覆層14により保護された状態で樹脂層10が形成される。従って、電子部品16a,16bの電極18が形成された面、即ち、電子部品16a,16bの回路形成面(図6(b)における紙面下側の面)に、樹脂が付着してしまうことはない。
こうして、電子部品16a,16bが樹脂層10により埋め込まれる。
次に、例えば紫外線を照射することにより、粘着層54の粘着力を低下させる(図7(a)参照)。紫外線を照射する際には、例えば支持基板46の背面側(図7(a)における紙面下側)から紫外線を照射する。
次に、支持基板46及び粘着層54を、樹脂層10及び電子部品16a,16bから剥離する(図7(b)参照)。即ち、電子部品16a,16bが埋め込まれた樹脂層10から、支持基板46を粘着層54とともに除去する。紫外線の照射により粘着層54の粘着力(密着力)が低下しているため、粘着層54は電子部品16a,16bから容易に剥離し得る。また、疎水部52と被覆層14との密着力はもともと弱いため、支持基板46は被覆層14から容易に剥離し得る。従って、電子部品16a,16bが埋め込まれた樹脂層10から、支持基板46を粘着層54とともに容易に除去し得る。こうして、電子部品16a,16bが樹脂層10中に埋め込まれた構造体(擬似ウェハ、樹脂基板)56が得られる。構造体56の一方の面(粘着層54と接していた面)には、電子部品16a,16bの電極18が露出した状態となる。
なお、このような技術は、擬似SOC(System On Chip)技術と称される。
次に、構造体56の上下を反転させる(図8(a)参照)。
次に、熱処理を行うことにより、樹脂層10をキュア(本硬化)する。熱処理温度は、例えば150℃程度とする。熱処理時間は、例えば1時間程度とする。
こうして、厚さが0.7mm程度、寸法がφ150mm程度の構造体56が形成される。
次に、構造体56の一方の面(図8(b)における紙面上側の面)上の全面に、例えばスピンコート法により、例えば感光性の樹脂膜(絶縁膜)20を形成する(図8(b)参照)。絶縁膜20の材料としては、例えば感光性のポリイミド樹脂等を用いる。絶縁膜20の表面における段差の最大値は、例えば20nm以下とする。
次に、絶縁膜20に対してプリベークを行う。プリベークの温度は、例えば110℃程度とする。プリベークの時間は、例えば3分程度とする。
次に、開口部22のパターンを絶縁膜20に露光する。開口部22は、後述するビア(導体プラグ)24を埋め込むためのものである。
次に、絶縁膜20に対して、現像を行う。現像液としては、例えばTMAH(Tetra Methyl Ammonium Hydroxide)を用いる。
次に、絶縁膜20に対して、キュアを行う。キュアの温度は、例えば250℃程度とする。キュアの時間は、例えば1時間程度とする。
こうして、電極18に達する開口部22が形成された絶縁膜20が得られる(図9(a)参照)。絶縁膜20の厚さは、例えば20μm程度となる。開口部22のサイズは、例えば40μm程度とする。
次に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚50nm程度の密着層(図示せず)を形成する。密着層の材料としては、例えばチタン(Ti)を用いる。
次に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚100nm程度のシード層(図示せず)を形成する。シード層の材料としては、例えばCuを用いる。
次に、全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜(図示せず)を形成する。
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜に開口部(図示せず)を形成する。かかる開口部は、ビア24及び配線26を形成するためのものである。
次に、例えば電気めっき法により、例えばビア24及び配線26を形成する。ビア24及び配線26の材料としては、例えばCuを用いる。ビア24及び配線26は、一体的に形成される。
次に、例えばアッシングにより、フォトレジスト膜を剥離する。
次に、配線26の周囲に露出している部分のシード層及び密着層を、例えばウェットエッチング又はドライエッチングにより除去する。
こうして、電子部品16a,16bの電極18にビア24を介して電気的に接続された配線(再配線層)26が形成される(図9(b)参照)。
次に、構造体56の一方の面(図10(a)における紙面上側の面)上の全面に、例えばスピンコート法により、例えば感光性の樹脂膜(絶縁膜)28を形成する(図10(a)参照)。絶縁膜28の材料としては、例えば感光性のポリイミド樹脂を用いる。
次に、絶縁膜28に対してプリベークを行う。プリベークの温度は、例えば110℃程度とする。プリベークの時間は、例えば3分程度とする。
次に、開口部30のパターンを絶縁膜28に露光する。開口部30は、後述するビア(導体プラグ)32を埋め込むためのものである。
次に、絶縁膜28に対して、現像を行う。現像液としては、例えばTMAHを用いる。
次に、絶縁膜28に対して、キュアを行う。キュアの温度は、例えば250℃程度とする。キュアの時間は、例えば1時間程度とする。
こうして、配線26に達する開口部30が形成された絶縁膜28が得られる(図10(b)参照)。絶縁膜28の膜厚は、例えば10μm程度となる。
次に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚50nm程度の密着層(図示せず)を形成する。密着層の材料としては、例えばTiを用いる。
次に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚100nm程度のシード層(図示せず)を形成する。シード層の材料としては、例えばCuを用いる。
次に、全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜(図示せず)を形成する。
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜に開口部(図示せず)を形成する。かかる開口部は、ビア32及び電極パッド34を形成するためのものである。
次に、例えば電気めっき法により、例えばビア32及び電極パッド34を形成する。ビア32及び電極パッド34は、一体的に形成される。
次に、例えばアッシングにより、フォトレジスト膜を剥離する。
次に、電極パッド34の周囲に露出している部分のシード層及び密着層を、例えばウェットエッチング又はドライエッチングにより除去する。
こうして、ビア32を介して配線26にそれぞれ電気的に接続された電極パッド34が形成される(図11(a)参照)。電極パッド34の寸法は、例えば0.6mm程度とする。
次に、構造体56の一方の面(図11(b)における紙面上側の面)上の全面に、例えばスピンコート法により、例えば感光性の樹脂膜(絶縁膜)36を形成する(図11(b)参照)。絶縁膜36の材料としては、例えば感光性のポリイミド樹脂を用いる。
次に、絶縁膜36に対してプリベークを行う。プリベークの温度は、例えば110℃程度とする。プリベークの時間は、例えば3分程度とする。
次に、開口部38のパターンを絶縁膜36に露光する。開口部38は、後述する半田バンプ40を形成するためのものである。開口部38の開口寸法は、例えば0.4mm程度とする。
次に、絶縁膜36に対して、現像を行う。現像液としては、例えばTMAHを用いる。
次に、絶縁膜36に対して、キュアを行う。キュアの温度は、例えば250℃程度とする。キュアの時間は、例えば1時間程度とする。
こうして、電極パッド34に達する開口部38が形成された絶縁膜36が得られる(図12(a)参照)。絶縁膜36の膜厚は、例えば20μm程度とする。
次に、開口部38内に露出する電極パッド34上に、半田バンプ(半田ボール)40を形成する。半田バンプ40は、電極パッド34及び配線26等を介して電子部品16a,16bの電極18にそれぞれ電気的に接続される。
こうして、複数のウェハレベルパッケージ2が一括して形成される(図12(b)参照)。
次に、例えばダイシングを行うことにより、複数のウェハレベルパッケージ2を個片化する(図13参照)。
こうして、個片化された本実施形態による電子装置(ウェハレベルパッケージ)2が得られる。
次に、回路基板42上に、ウェハレベルパッケージ2を配置する(図14参照)。回路基板42としては、例えば樹脂基板やセラミックス基板等が用いられている。回路基板42の表面には、ウェハレベルパッケージ2のバンプ40と接続するための電極44が形成されている。電極44の材料としては、例えばAuを用いる。電極44は、回路基板42に形成された配線(図示せず)等に接続されている。ウェハレベルパッケージ2を回路基板42上に配置する際には、ウェハレベルパッケージ2のバンプ40と回路基板42の電極44とが互いに接するように、ウェハレベルパッケージ2を回路基板42上に配置する。
こうして、回路基板42上にウェハレベルパッケージ2が配置される。
次に、熱処理(リフロー)を行うことにより、ウェハレベルパッケージ2側の電極パッド34と回路基板42側の電極44とを半田バンプ40により接合する。熱処理温度は、例えば260℃程度とする。熱処理時間は、例えば3分程度とする。
こうして、回路基板42上にウェハレベルパッケージ2がフェースダウンで実装される(図15参照)。
このように本実施形態によれば、電子部品16a,16bを被覆層14により覆った状態で樹脂層10が形成される。このため、電子部品16a,16bの回路形成面に樹脂が付着してしまうことがない。このため、本実施形態によれば、電子部品16a,16bを樹脂層10により埋め込むにもかかわらず、製造歩留りや信頼性の高い電子装置を提供することができる。
[変形実施形態]
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、電子部品16a,16bが半導体チップである場合を例に説明したが、電子部品16a,16bはこれらに限定されるものではない。電子部品16a,16bが、抵抗、又は、コンデンサ等の受動部品であってもよい。また、電子部品16a,16bが、MEMS素子、センサ素子等であってもよい。また、電子部品16a,16bが、無機材料上に薄膜状の受動素子を形成したものであってもよい。
また、上記実施形態では、支持基板46として石英ガラス基板を用いる場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、支持基板46として、シリコン基板を用いてもよい。また、支持基板46として、石英板、ガラス板、Al(アルミニウム)板、SUS(ステンレス)板、Cu板、合金板、樹脂板等を用いてもよい。
また、上記実施形態では、支持基板46に親水部48及び疎水部52を形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、支持基板46に親水部48及び疎水部52を形成することなく、支持基板46上に粘着層54を選択的に形成するようにしてもよい。例えば、フィルム状の粘着層54を支持基板46に貼り付けるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、プラズマ処理により親水部48や疎水部52を形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、薬液処理、紫外線処理、レーザ処理、熱処理等により、親水部48や疎水部52を形成するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、親水部48を支持基板46の表面全体に形成した後に、疎水部52を選択的に形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。親水部48と疎水部52をそれぞれ選択的に形成してもよい。
また、疎水性を有する支持基板46の表面に、親水部48を形成することにより、親水部48と疎水部とを形成してもよい。
また、親水性を有する支持基板46の表面に、疎水部52を形成することにより、親水部と疎水部52とを形成してもよい。
また、上記実施形態では、粘着層54の材料としてポリイミド樹脂を用いる場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、粘着層54の材料として、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等を用いてもよい。
また、上記実施形態では、スピンコート法により樹脂溶液を塗布することにより粘着層54を形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、滴下法、ロールコート法、噴霧法等を用いて粘着層54を形成してもよい。
また、上記実施形態では、紫外線を照射することにより、粘着層54の粘着力を低下させる場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、熱処理や溶剤処理により粘着層54の粘着力を低下させてもよい。
また、上記実施形態では、被覆層14の材料として、シリコーンを用いる場合を例に説明したが、被覆層14の材料はシリコーンに限定されるものではない。例えば、被覆層14として、SiO膜、SiN膜、SiC膜、SiOCH膜、SiOC膜、TEOS(Tetra-Ethyl-Ortho-Silicate)膜、SiOF膜等を用いてもよい。
また、上記実施形態では、被覆層14をスピンコート法により形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。被覆層14の形成方法は、被覆層14の材料等に応じて適宜設定される。例えば、CVD(Chemical Vapor Deposition、化学気相堆積)法、PVD(Physical Vapor Deposition、物理気相成長)法、スパッタリング法等により被覆層14を形成してもよい。
また、上記実施形態では、樹脂層10の材料としてエポキシ樹脂を用いる場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、樹脂層10の材料として、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等をもちいてもよい。
また、上記実施形態では、樹脂層10の材料として熱硬化性の樹脂を用いる場合を例に説明したが、樹脂層10の材料として熱可塑性の樹脂を用いてもよい。
また、上記実施形態では、加熱加圧法により樹脂層10を形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、スキージ法、ロールコート法、スピンコート法等により樹脂層10を形成してもよい。
また、上記実施形態では、樹脂層10に含ませる無機フィラーとしてシリカフィラーを用いる場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、無機フィラーの材料として、アルミナ、シリカ、水酸化アルミニウム、又は、窒化アルミニウム等を用いてもよい。
上記実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
支持基板上に電子部品を配する工程と、
前記支持基板上に前記電子部品を覆うように被覆層を形成する工程と、
前記被覆層上に樹脂層を形成し、前記電子部品を前記樹脂層により埋め込む工程と、
前記支持基板を除去する工程と
を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記2)
付記1記載の電子装置の製造方法において、
前記支持基板上に前記電子部品を配する工程の前に、前記支持基板上に粘着層を選択的に形成する工程を更に有し、
前記支持基板上に前記電子部品を配する工程では、前記粘着層上に前記電子部品を配する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記3)
付記2記載の電子装置の製造方法において、
前記支持基板を除去する工程では、前記粘着層をも除去する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記4)
付記2又は3記載の電子装置の製造方法において、
前記粘着層を形成する工程の前に、前記支持基板に疎水部及び親水部を形成する工程を更に有し、
前記粘着層を形成する工程では、前記粘着層を前記親水部上に形成する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記5)
付記4記載の電子装置の製造方法において、
前記疎水部及び前記親水部を形成する工程では、疎水性官能基を前記支持基板の表面に導入することにより前記疎水部を形成する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記6)
付記5記載の電子装置の製造方法において、
前記疎水性官能基は、炭素及びフッ素を含む
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記7)
付記5又は6記載の電子装置の製造方法において、
前記疎水部及び前記親水部を形成する工程では、プラズマ処理により前記疎水部を形成する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記8)
付記1乃至7のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
前記樹脂層から前記支持基板を除去する工程の後、前記樹脂層の一方の面側に、絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜に前記電子部品の電極に達する開口部を形成する工程と、前記絶縁膜の一方の面側に、前記電子部品の前記電極に電気的に接続された配線を形成する工程とを更に有する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記9)
付記1乃至8のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
前記被覆層の熱膨張率は、前記電子部品の熱膨張率以上、前記樹脂層の熱膨張率以下である
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記10)
付記1乃至9のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
前記被覆層を形成する工程では、無機骨格を有する絶縁物の前記被覆層を形成する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記11)
付記10記載の電子装置の製造方法において、
前記無機骨格を有する絶縁物は、シリコーンである
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
(付記12)
凹部が生じている樹脂層と、
前記樹脂層の前記凹部が生じている側の面である一方の面側に存在する被覆層と、
前記被覆層が存在する前記凹部内に存在し、一方の面が前記樹脂層の前記一方の面側において露出している電子部品と
を有することを特徴とする電子装置。
(付記13)
付記12記載の電子装置において、
前記樹脂層の前記一方の面側及び前記電子部品の前記一方の面側に形成され、前記電子部品の電極に達する開口部が形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜の一方の面側に形成され、前記開口部を介して前記電子部品の前記電極に電気的に接続された配線と
を有することを特徴とする電子装置。
(付記14)
付記12又は13のいずれかに記載の電子装置において、
前記被覆層の熱膨張率は、前記電子部品の熱膨張率以上、前記樹脂層の熱膨張率以下である
ことを特徴とする電子装置。
(付記15)
付記12乃至14のいずれかに記載の電子装置において、
前記被覆層は、無機骨格を有する絶縁物により形成されている
ことを特徴とする電子装置。
(付記16)
付記15記載の電子装置において、
前記無機骨格を有する絶縁物は、シリコーンである
ことを特徴とする電子装置。
2…ウェハレベルパッケージ
10…樹脂層
12…凹部
14…被覆層
16a、16b…電子部品
18…電極
20…絶縁膜
22…開口部
24…ビア
26…配線
28…絶縁膜
30…開口部
32…ビア
34…電極パッド
36…絶縁膜
38…開口部
40…半田バンプ
42…回路基板
44…電極
46…支持基板
48…親水部
50…フォトレジスト膜
52…疎水部
54…粘着層
56…構造体

Claims (5)

  1. 支持基板上に電子部品を配する工程と、
    前記支持基板上に前記電子部品を覆うように被覆層を形成する工程と、
    前記被覆層上に樹脂層を形成し、前記電子部品を前記樹脂層により埋め込む工程と、
    前記支持基板を除去する工程と
    を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
  2. 請求項1記載の電子装置の製造方法において、
    前記支持基板上に前記電子部品を配する工程の前に、前記支持基板上に粘着層を選択的に形成する工程を更に有し、
    前記支持基板上に前記電子部品を配する工程では、前記粘着層上に前記電子部品を配する
    ことを特徴とする電子装置の製造方法。
  3. 請求項1又は2記載の電子装置の製造方法において、
    前記粘着層を形成する工程の前に、前記支持基板に疎水部及び親水部を形成する工程を更に有し、
    前記粘着層を形成する工程では、前記粘着層を前記親水部上に形成する
    ことを特徴とする電子装置の製造方法。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電子装置の製造方法において、
    前記樹脂層から前記支持基板を除去する工程の後、前記樹脂層の一方の面側に、絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜に前記電子部品の電極に達する開口部を形成する工程と、前記絶縁膜の一方の面側に、前記電子部品の前記電極に電気的に接続された配線を形成する工程とを更に有する
    ことを特徴とする電子装置の製造方法。
  5. 凹部が生じている樹脂層と、
    前記樹脂層の前記凹部が生じている側の面である一方の面側に存在する被覆層と、
    前記被覆層が存在する前記凹部内に存在し、一方の面が前記樹脂層の前記一方の面側において露出している電子部品と
    を有することを特徴とする電子装置。
JP2011174682A 2011-08-10 2011-08-10 電子装置及びその製造方法 Pending JP2013038300A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011174682A JP2013038300A (ja) 2011-08-10 2011-08-10 電子装置及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011174682A JP2013038300A (ja) 2011-08-10 2011-08-10 電子装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013038300A true JP2013038300A (ja) 2013-02-21

Family

ID=47887603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011174682A Pending JP2013038300A (ja) 2011-08-10 2011-08-10 電子装置及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013038300A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014192170A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法および半導体装置
JP2014229780A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 富士通株式会社 積層半導体装置及びその製造方法
WO2015123426A3 (en) * 2014-02-14 2015-10-08 Qualcomm Incorporated Integrated device comprising stacked dies on redistribution layers
CN111792617A (zh) * 2019-04-01 2020-10-20 日月光半导体制造股份有限公司 半导体封装结构、产品及其制造方法
WO2024166789A1 (ja) * 2023-02-06 2024-08-15 三井化学株式会社 半導体構造体及びその製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004128286A (ja) * 2002-10-04 2004-04-22 Sony Corp チップ状電子部品及びその製造方法、その製造に用いる疑似ウェーハ及びその製造方法、並びに実装構造
JP2005019754A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Sony Corp 複合部品及びその製造方法
JP2010251350A (ja) * 2009-04-10 2010-11-04 Panasonic Corp 基板の加工方法および半導体チップの製造方法ならびに樹脂接着層付き半導体チップの製造方法
JP2011082287A (ja) * 2009-10-06 2011-04-21 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2011082404A (ja) * 2009-10-09 2011-04-21 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004128286A (ja) * 2002-10-04 2004-04-22 Sony Corp チップ状電子部品及びその製造方法、その製造に用いる疑似ウェーハ及びその製造方法、並びに実装構造
JP2005019754A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Sony Corp 複合部品及びその製造方法
JP2010251350A (ja) * 2009-04-10 2010-11-04 Panasonic Corp 基板の加工方法および半導体チップの製造方法ならびに樹脂接着層付き半導体チップの製造方法
JP2011082287A (ja) * 2009-10-06 2011-04-21 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2011082404A (ja) * 2009-10-09 2011-04-21 Shinko Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014192170A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法および半導体装置
JP2014229780A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 富士通株式会社 積層半導体装置及びその製造方法
WO2015123426A3 (en) * 2014-02-14 2015-10-08 Qualcomm Incorporated Integrated device comprising stacked dies on redistribution layers
CN106133897A (zh) * 2014-02-14 2016-11-16 高通股份有限公司 包括重分布层上的堆叠管芯的集成器件
US9583460B2 (en) 2014-02-14 2017-02-28 Qualcomm Incorporated Integrated device comprising stacked dies on redistribution layers
CN106133897B (zh) * 2014-02-14 2019-07-23 高通股份有限公司 包括重分布层上的堆叠管芯的集成器件
CN110060974A (zh) * 2014-02-14 2019-07-26 高通股份有限公司 包括重分布层上的堆叠管芯的集成器件
EP3105789B1 (en) * 2014-02-14 2022-03-23 Qualcomm Incorporated Integrated device comprising stacked dies on redistribution layers
CN110060974B (zh) * 2014-02-14 2023-02-17 高通股份有限公司 包括重分布层上的堆叠管芯的集成器件
CN111792617A (zh) * 2019-04-01 2020-10-20 日月光半导体制造股份有限公司 半导体封装结构、产品及其制造方法
WO2024166789A1 (ja) * 2023-02-06 2024-08-15 三井化学株式会社 半導体構造体及びその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6593220B1 (en) Elastomer plating mask sealed wafer level package method
CN100499095C (zh) 半导体装置及其制造方法
TWI696226B (zh) 半導體元件和製造方法
US10163861B2 (en) Semiconductor package for thermal dissipation
CN113140535B (zh) 传感器器件、传感器封装件及其形成方法
CN101202253A (zh) 具有良好热膨胀系数效能的圆片级封装及其方法
TWI663661B (zh) 半導體封裝結構及其製造方法
CN107393865A (zh) 半导体器件
CN102157492A (zh) 晶片封装体
JP2011171614A (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
CN102637659A (zh) 晶片封装体及其制造方法
JP5568357B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2008258582A (ja) ダイ受入れキャビティを備えたウェハレベル・イメージセンサパッケージおよびその方法
CN106057773A (zh) 扇出互连结构及其形成方法
KR20170037480A (ko) 반도체 장치 및 제조 방법
TW201801276A (zh) 半導體元件及其製造方法
TW201724460A (zh) 半導體元件以及製造方法
CN101086979A (zh) 半导体器件以及半导体器件的制造方法和安装方法
US20200273806A1 (en) Semiconductor package and method of manufacturing semiconductor package
JP2013038300A (ja) 電子装置及びその製造方法
KR102238309B1 (ko) 반도체 디바이스 및 그 제조 방법
JP6019550B2 (ja) 電子装置の製造方法
US10056294B2 (en) Techniques for adhesive control between a substrate and a die
TWI590331B (zh) 藉由多孔與非多孔層所強化的電子結構及製造方法
US9502344B2 (en) Wafer level packaging of electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20131101

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140404

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141212

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141224

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150223

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150602

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160815