專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，尤其涉及一種在形成 有導(dǎo)孔(via)的布線板上安裝并以樹脂密封半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體器件及其制 造方法。
背景技術(shù)：
隨著電子設(shè)備的尺寸變小、密度變大、功能性變強，要求電子部件的尺 寸和厚度減小。響應(yīng)這種要求，提出表面安裝封裝(包括球柵格陣列(BGA))， 由于封裝的表面安裝面積通過減小尺寸而減少，所以出色地用于半導(dǎo)體器件 的高密度裝配。圖1A和圖1B為示出傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的示意圖。具體而言，圖 1A為半導(dǎo)體器件的剖視圖，圖1B為圖1A中虛線包圍部分的放大圖。為了 描述的方便，在圖1B中僅示出一個焊球。參照圖l，半導(dǎo)體器件IO具有這樣的結(jié)構(gòu)在布線板1的一個主表面(上 表面)上安裝有半導(dǎo)體元件2，在半導(dǎo)體元件2與布線板1之間插入有芯片 接合材料3 (例如芯片接合膜)，在布線板1的另一個主表面(下表面)上 以柵格狀的方式設(shè)置有多個焊球4，焊球4主要由焊料形成，并充當(dāng)外部連 接端子(例如球形電極端子)。通過使用硅(Si)半導(dǎo)體襯底的已知半導(dǎo)體制造工藝形成半導(dǎo)體元件2。 在半導(dǎo)體元件2的上表面上設(shè)置有外部連接焊盤(未示出)，由金(Au)等 材料形成的接合導(dǎo)線5連接外部連接焊盤。半導(dǎo)體元件2通過接合導(dǎo)線5電 連接到布線板1。樹脂6 (例如環(huán)氧樹脂)密封。這樣，半導(dǎo)體器件10中將半導(dǎo)體元件2與布線板1、接合導(dǎo)線5以及密 封樹脂6封裝在一起(成為模塊)。這里還參照圖2A、圖2B對布線板1的結(jié)構(gòu)^"出詳細描述。圖2A和圖 2B為示出圖1A、圖1B所示的半導(dǎo)體器件10的布線板1的結(jié)構(gòu)的示意圖。 具體而言，圖2A為布線板1的平面圖，為了描述的方便，其中未示出抗蝕 劑層。圖2B為圖2A中的布線板1沿著線A-A的剖視圖。布線板1 (也可稱作插線板)是支撐板，包括由絕緣樹脂(例如玻璃環(huán) 氧樹脂)形成的板基7以及由銅(Cu)等材料制成的布線(互連)層8A， 布線層8A設(shè)置在板基7的表面(上表面)上。布線層8A上除了接合導(dǎo)線5所連接的區(qū)域之外，用抗蝕劑層9A選擇 性地覆蓋。也就是說，布線板1上的抗蝕劑圖案(抗蝕劑圖案上安裝半導(dǎo)體 器件2)具有這樣的結(jié)構(gòu)圖案的處于布線板1通過導(dǎo)線接合而與半導(dǎo)體器 件2電連接處的那部分是開口的(叩en)，而其它部分用抗蝕劑層9A覆蓋。在布線板1的另一主表面(下表面)還設(shè)置由銅(Cu)等材料形成的布 線(互連)層8B，布線層8B用抗蝕劑層9B選擇性地覆蓋。也就是說，在 布線板1下表面上的抗蝕劑圖案中，只有與布線層8B的充當(dāng)裝配端子的部 分對應(yīng)的部分開口，用于電連接，焊球4就設(shè)置在布線層8B的通過抗蝕劑 圖案的開口部分而暴露的部分上。導(dǎo)孔13形成在布線板1內(nèi)。在每個導(dǎo)孔13中，形成通孔(through hole) 且在通孔的外周表面設(shè)置布線(互連)部分11。整個通孔經(jīng)過電鍍以保證布 線板1各層的電連續(xù)性。通孔用導(dǎo)孔填充樹脂12 (例如環(huán)氧樹脂)填充。布 線層8A與設(shè)置有焊球4的布線層8B通過導(dǎo)孔13相連接。這樣，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件10具有由布線板1和設(shè)置在布線板1上的、 包含半導(dǎo)體元件2等部分的密封樹脂6形成的雙層結(jié)構(gòu)。此外，半導(dǎo)體器件 10的布線板1具有這樣的結(jié)構(gòu)用導(dǎo)孔填充樹脂12填充的各個導(dǎo)孔13的上 側(cè)被抗蝕劑層9A覆蓋。除了圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的配置之外，還提出這樣一種電 路板，包括絕緣層、導(dǎo)孔和布線圖案，導(dǎo)孔形成在絕緣層中且用導(dǎo)電材料填 充，布線圖案形成在絕緣層的表面上以電連接到所述導(dǎo)電材料，其中，在布線圖案中與導(dǎo)孔對應(yīng)的位置形成直徑比導(dǎo)孔小的孔洞(hole)，以與導(dǎo)孔相 通。(參見下列的專利文獻l)此外還提出這樣一種配置，通過在要安裝半導(dǎo)體元件的區(qū)域形成不填充 導(dǎo)電膏的偽導(dǎo)孔，并用密封樹脂填充偽導(dǎo)孔，使得在以倒裝芯片接合的方式 安裝有半導(dǎo)體元件的布線板中，布線板與密封樹脂之間的粘合力增加。(參 見下列的專利文獻2)[專利文獻1]日本特開No. 9-82835[專利文獻2]日本特開No. 2005-322659但是，圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的結(jié)構(gòu)有以下問題。 圖3A和圖3B為示出圖1A、圖1B所示傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件10的問題的示意圖。圖3A為半導(dǎo)體器件10的剖視圖，圖3B為圖3A中虛線包圍部分的放大圖。參照圖3，用以填充布線板1的導(dǎo)孔13的導(dǎo)孔填充樹脂12的熱膨脹系 數(shù)為36xlO"至48xlO-VC，比密封樹脂6的熱膨脹系數(shù)(13xl0—s至16xl(T6/ °C)或者形成布線板1的布線層8A、 8B的銅(Cu)的熱膨脹系數(shù)(16xl(T6/ 。C)大。因此，填充導(dǎo)孔13的導(dǎo)孔填充樹脂12在半導(dǎo)體器件10組裝的時候或 者用于封裝的加熱工藝中膨脹，而經(jīng)冷卻后收縮。因此，在高溫時因為上述 材料之間熱膨脹系數(shù)的差異，應(yīng)力集中在布線板1的導(dǎo)孔13周圍。這里，在密封樹脂6與選擇性地覆蓋布線板1的布線層8A的抗蝕劑層 9A互相粘合的界面部分，密封樹脂6與抗蝕劑層9A之間的粘合力由于布線 板l (當(dāng)留在預(yù)定環(huán)境中時吸收了水分)的膨脹或去濕而降低。此外，集中在布線板1的導(dǎo)孔13周圍的應(yīng)力變得比密封樹脂6與抗蝕 劑層9A的粘合力大，因此密封樹脂6與抗蝕劑層9A之間的粘合不能保持。 結(jié)果，如圖3A和圖3B所示，在導(dǎo)孔13上方，抗蝕劑層9A與密封樹脂6 之間的界面處出現(xiàn)密封樹脂6的分離，因此在界面處(導(dǎo)孔13上方)的密 封樹脂6中形成氣隙(在圖3A和圖3B中用箭頭A指出)。此外，在圖1A和圖1B所示的傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件10中，只有布線板l上 側(cè)之上的部分用密封樹脂6密封，因此半導(dǎo)體器件10具有雙層結(jié)構(gòu)，此雙 層結(jié)構(gòu)由設(shè)置在布線板1內(nèi)的導(dǎo)孔填充樹脂12和設(shè)置在布線板1上且包含半導(dǎo)體元件2等部分的密封樹脂6形成。由于形成半導(dǎo)體器件10的材料具 有不同的物理屬性值，所以可能在半導(dǎo)體器件10中引起大的翹曲現(xiàn)象。半導(dǎo)體器件10的這種翹曲現(xiàn)象導(dǎo)致將半導(dǎo)體器件10安裝在母板上時， 焊球4的垂直位置出現(xiàn)差異。結(jié)果，垂直位置高的焊球不能建立與母板的連 接，而垂直位置低的焊球可能在端子之間會引起短路。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供一種半導(dǎo)體器件，包括布線板，其中 形成有導(dǎo)孔；半導(dǎo)體元件，設(shè)置在布線板上；抗蝕劑層，覆蓋布線板的表面， 所述抗蝕劑層在位于所述導(dǎo)孔上的部分具有開口；以及密封樹脂，覆蓋所述 開口中的所述導(dǎo)孔的表面以及所述抗蝕劑層，并密封所述半導(dǎo)體器件根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供一種制造半導(dǎo)體器件的方法，所述半導(dǎo) 體器件具有安裝并用密封樹脂密封在布線板上的半導(dǎo)體元件，所述布線板中 形成有導(dǎo)孔，所述方法包括以下步驟在所述布線板的表面上形成抗蝕劑層， 其中用導(dǎo)孔填充樹脂填充所述導(dǎo)孔；以及通過將所述抗蝕劑層曝光并顯影， 在所述抗蝕劑層的位于所述導(dǎo)孔上的部分中形成開口。


通過結(jié)合附圖閱讀以下的詳細描述，本發(fā)明的其它目的、特點和優(yōu)點將變得更加明顯，在附圖中圖1A和圖1B為示出傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖2A和圖2B為示出圖1A和圖1B所示半導(dǎo)體器件的布線板的示意圖； 圖3A和圖3B為說明圖1A和圖1B所示半導(dǎo)體器件的問題的示意圖； 圖4A和圖4B為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體器件的第一實例的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5A和圖5B為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖4A和圖4B中所示的半導(dǎo) 體器件的布線板的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖6為說明根據(jù)本發(fā)明實施例的圖5A和圖5B中所示的填充導(dǎo)孔的導(dǎo)孔 填充樹脂上的抗蝕劑層中的開口 (open)的直徑的平面圖；圖7A和圖7B為說明根據(jù)本發(fā)明實施例的圖6中所示的結(jié)構(gòu)的一個或多個效果的示意圖；圖8A和圖8B為說明根據(jù)本發(fā)明實施例的圖6中所示的結(jié)構(gòu)的一個或多 個效果的示意圖；圖9A和圖9B為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體器件的第二實例的結(jié)構(gòu) 的示意圖；圖IOA和圖10B為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖9A和圖9B中所示的半 導(dǎo)體器件的布線板的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明實施例的圖IOA和圖10B中所示的布線板的仰視圖， 其中，在布線板下表面的抗蝕劑層中形成溝槽；圖12為根據(jù)本發(fā)明實施例的圖11中所示結(jié)構(gòu)的布線板的仰視圖，其中 用密封樹脂填充導(dǎo)孔；圖13為根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖，用于說明在抗蝕劑 層的在布線板的下表面上除了焊球設(shè)置部分110之外的部分中形成連接到導(dǎo) 孔下端的溝槽的效果；圖14為根據(jù)本發(fā)明實施例的布線板的仰視圖，示出圖11中所示溝槽的 變型，其中用密封樹脂填充導(dǎo)孔(未示出)和連接到導(dǎo)孔的溝槽；圖15A至圖15N為示出制造根據(jù)本發(fā)明實施例的圖4A和圖4B中所示 的布線板的工藝的示意圖；以及圖16A至圖16C為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖13中所示半導(dǎo)體器件的 第二實例的制造工藝的示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖描述本發(fā)明的實施例。為方便起見，先描述根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體器件，然后描述制造半 導(dǎo)體器件的方法。 [半導(dǎo)體器件] (a)半導(dǎo)體器件的第一實例圖4A和圖4B為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體器件的第一實例的結(jié)構(gòu) 的示意圖。具體而言，圖4A為半導(dǎo)體器件的剖視圖，圖4B為圖4A中虛線 包圍部分的放大圖。為了描述的方便，在圖4B中僅示出一個焊球。參照圖4A和圖4B，半導(dǎo)體器件40包括布線板41;半導(dǎo)體元件42， 安裝在布線板41的一個主表面(上表面)上，在半導(dǎo)體元件42與布線板41 之間插入有芯片接合材料43 (例如芯片接合膜)；以及多個焊球44，以柵 格狀的方式設(shè)置在布線板41的另一個主表面(下表面)上，焊球4主要由 焊料形成，并充當(dāng)外部連接端子(例如球形電極端子)。通過使用硅(Si)半導(dǎo)體襯底的已知半導(dǎo)體制造工藝形成半導(dǎo)體元件42。 在半導(dǎo)體元件42的上表面之上設(shè)置有外部連接焊盤(未示出)，由金(Au) 等材料形成的接合導(dǎo)線45連接外部連接焊盤。半導(dǎo)體元件42通過接合導(dǎo)線 45電連接到布線板41。布線板41上側(cè)用密封樹脂46密封。密封樹脂46的實例包括硅樹脂、 丙烯酸樹脂以及環(huán)氧樹脂，但是密封樹脂46不限于這些實例。這樣，半導(dǎo)體器件40具有與布線板41、接合導(dǎo)線45以及密封樹脂46 封裝在一起(成為模塊)的半導(dǎo)體元件42。這里還參照圖5A、圖5B對布線板41的結(jié)構(gòu)給出詳細描述。圖5A和圖 5B為示出圖4A、圖4B所示的半導(dǎo)體器件40的布線板41的結(jié)構(gòu)的示意圖。 具體而言，圖5A為布線板41的平面圖，為了描述的方便，其中未示出抗蝕 劑層。圖5B為圖5A中的布線板41沿著線A-A的剖視圖。布線板41 (也可稱作插線板)是支撐板，包括由絕緣樹脂(例如玻璃環(huán) 氧樹脂)形成的板基47以及由銅(Cu)等材料制成的布線(互連)層48A， 布線層48A設(shè)置在板基47的表面(上表面)上。布線層48A上除了接合導(dǎo)線45所連接的區(qū)域以及在布線板41內(nèi)形成的 導(dǎo)孔53上的區(qū)域之外，用阻焊劑等材料制成的抗蝕劑層49A選擇性地覆蓋。也就是說，布線板41上的抗蝕劑圖案49 (抗蝕劑圖案49上安裝半導(dǎo)體 器件42)在位于通過導(dǎo)線接合而與半導(dǎo)體器件42形成電連接處以及位于導(dǎo) 孔53上的圖案部分是開口的(具有開口)，但覆蓋布線板41上表面的其它 部分。在開口部分不設(shè)置抗蝕劑層49A，而是直接設(shè)置密封樹脂46。在布線板41的另一主表面(下表面)還設(shè)置由銅(Cu)等材料形成的 布線(互連)層48B，布線層48B用阻焊劑等材料制成的抗蝕劑層49B選擇 性地覆蓋。也就是說，布線板41下表面上的抗蝕劑層49B是開口的，以允許在充當(dāng)裝配端子的部分能建立電連接。接著設(shè)置焊球44，并且與上述開口和布線層48B的暴露部分對應(yīng)地將導(dǎo)孔53的下部開口。如上所述，在布線板41內(nèi)形成導(dǎo)孔53。也就是說，為了電連接布線板 41的各層，形成通孔而使得各通孔的外周表面用銅(Cu)鍍層或其它材料 形成布線(互連)部分51。此外，用導(dǎo)孔填充樹脂52填充通孔。導(dǎo)孔填充樹脂52的實例包括硅樹脂、丙烯酸樹脂以及環(huán)氧樹脂。本實 例中，采用在物理屬性等方面與密封樹脂46不同的樹脂。布線層48A與上面設(shè)置有焊球44的布線層48B通過導(dǎo)孔53相連接。這樣，在半導(dǎo)體器件40的布線板41上，上面安裝有半導(dǎo)體元件42并 且被密封樹脂46密封的抗蝕劑層49A在填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52上 被開口 (被去除)。如上所述，應(yīng)力集中在導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52上。 在本實例中，這一部分的抗蝕劑層49A被開口 (被去除)，并且開口部分被 密封樹脂46密封。根據(jù)圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的結(jié)構(gòu)，如果集中在布線板1的 導(dǎo)孔13周圍的應(yīng)力變得比密封樹脂6與抗蝕劑層9A的粘合力大，則密封樹 脂6與抗蝕劑層9A之間的粘合不能保持，因此，如圖3A和圖3B所示，在 抗蝕劑層9A與位于導(dǎo)孔13上方的密封樹脂6之間的界面處出現(xiàn)密封樹脂6 的分離。另一方面，根據(jù)本實例的半導(dǎo)體器件40的布線板41，能夠消除這 個問題。也就是說，根據(jù)本實例的半導(dǎo)體器件40的布線板41，密封樹脂46與對 應(yīng)的導(dǎo)孔53上端之間的粘合為直接粘合，而不是像圖1A、圖1B和圖2A、 圖2B中所示的結(jié)構(gòu)那樣帶有插入的抗蝕劑層的間接粘合(根據(jù)這種結(jié)構(gòu)難 以保證粘合)。因此，與圖1A、圖1B和圖2A、圖2B中所示的結(jié)構(gòu)相比， 密封樹脂46的粘合力增加，因此可防止密封樹脂46如圖3A和圖3B所示出 現(xiàn)分離。此外，像圖1A和圖1B所示的半導(dǎo)體器件IO—樣，本實例的半導(dǎo)體器 件40具有大體上由設(shè)置在布線板41內(nèi)的導(dǎo)孔填充樹脂52和設(shè)置在布線板 41上的、包含半導(dǎo)體元件42等部分的密封樹脂46形成的雙層結(jié)構(gòu)。但是， 由于在填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52上抗蝕劑層49A被開口 (被去除)， 所以可避免導(dǎo)孔填充樹脂52上的密封樹脂46的粘合力下降。也就是說，與圖1A和圖1B所示的結(jié)構(gòu)相比，抗蝕劑層49A與密封樹 脂46相互粘合的界面部分受到限制。因此，即使在封裝半導(dǎo)體器件40的加 熱工藝中導(dǎo)孔53內(nèi)出現(xiàn)應(yīng)力集中，也能夠防止導(dǎo)孔填充樹脂52上的密封樹 脂46的粘合力變得比應(yīng)力小，因此能夠防止填充樹脂52上的密封樹脂46 分離。在本實例中，抗蝕劑層49A在填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52上形成有 開口，并且開口的直徑大于對應(yīng)的導(dǎo)孔53的通孔的直徑，小于對應(yīng)的導(dǎo)孔 連接盤(via land)的直徑，導(dǎo)孔連接盤為包圍導(dǎo)孔53的通孔的布線層48A。 參照圖6描述這種配置。這里，圖6為說明如圖5A和圖5B所示的填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂 52上的抗蝕劑層49A中的開口的直徑的平面圖。參照圖6，如上所述，抗蝕劑層49A在填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52 上是開口的(具有開口)。各個開口的直徑"確定為大于對應(yīng)的用導(dǎo)孔填充 樹脂52填充的導(dǎo)孔53的通孔的直徑々，小于對應(yīng)的導(dǎo)孔連接盤55的直徑^ ， 導(dǎo)孔連接盤55為包圍導(dǎo)孔53的通孔的布線層48A (圖4A和圖4B或者圖 5A和圖5B)。例如將直徑"、/ 、 r確定為滿足":,7-l:(0.4至0.6):(0.2 至0.5)。參照圖7A、圖7B以及圖8A、圖8B描述這種結(jié)構(gòu)的一個或多個效果。 圖7A和圖7B為說明圖6中所示結(jié)構(gòu)的一個或多個效果的示意圖。更具 體而言，圖7A示出根據(jù)本實例的結(jié)構(gòu)，圖7B示出抗蝕劑層49A的開口直 徑a'比對應(yīng)的導(dǎo)孔連接盤55的直徑r大的情況下的結(jié)構(gòu)。在圖7A和圖7B 中，下方的圖示出上方的圖沿著線X-X的剖視圖。圖8A、圖8B為說明圖6中所示結(jié)構(gòu)的一個或多個效果的示意圖，分別 示出了圖7A的結(jié)構(gòu)和圖7B的結(jié)構(gòu)，其中半導(dǎo)體元件42安裝在抗蝕劑層49A 上，在半導(dǎo)體元f^42與抗蝕劑層49A之間插入有芯片接合材料43 (例如芯 片接合膜)。在圖8A和圖8B中，右方的圖為左方的圖中虛線所示部分的放 大圖。參照圖7A和圖7B，在圖7A所示的情況下抗蝕劑層49A的上表面的垂 直位置與導(dǎo)孔53的上表面的垂直位置之間的高度差(垂直差)與在圖7B所 示的情況下抗蝕劑層49A的上表面的垂直位置與板基47的上表面的垂直位置之間的高度差(垂直差)相比要小，圖7A所示的情況即抗蝕劑層49A的 開口直徑"確定為大于用導(dǎo)孔填充樹脂52填充的導(dǎo)孔53的通孔的直徑/ ， 且小于導(dǎo)孔連接盤55的直徑y(tǒng)的情況，圖7B所示的情況即抗蝕劑層49A的 開口直徑《'確定為比導(dǎo)孔連接盤55的直徑y(tǒng)大的情況。因此，如圖8A所示，在圖7A所示的結(jié)構(gòu)中將半導(dǎo)體元件42安裝在布 線板41的抗蝕劑層49A上，在半導(dǎo)體元件42與抗蝕劑層49A之間插入芯 片接合材料43 (例如芯片接合膜)的情況下，借助插入半導(dǎo)體元件42與抗 蝕劑層49A之間的芯片接合材料43，可保證半導(dǎo)體元件42與抗蝕劑層49A 的粘合和固定。另一方面，在圖7B所示的情況下，即在抗蝕劑層49A的開口直徑"'確 定為比導(dǎo)孔連接盤55的直徑y(tǒng)大的情況下，如圖8B所示，不能保證由于抗 蝕劑層49A的上表面的垂直位置與板基47的上表面的垂直位置之間的垂直 差而形成的部分被芯片接合材料43填充。因此，半導(dǎo)體元件42與抗蝕劑層 49A的粘合不充分，從而導(dǎo)致如箭頭B所示的芯片接合材料43的分離，因 此在上述由于垂直差而形成的部分中會產(chǎn)生氣隙。這種氣隙會造成芯片接合材料43的粘合力下降，或者加速通過封裝吸 收水分。通過封裝吸收水分并且水分積聚在氣隙中是不利的，因為將半導(dǎo)體 器件40安裝在母板上時焊料接合所必須的加熱工藝會導(dǎo)致水分突然蒸發(fā)并 隨后噴發(fā)，從而對封裝造成損害。通過確定抗蝕劑層49A的開口直徑"使得其大于用導(dǎo)孔填充樹脂52填 充的導(dǎo)孔53的通孔的直徑;S并小于導(dǎo)孔連接盤55的直徑z，如圖7A所示， 可降低抗蝕劑層49A的上表面的垂直位置與導(dǎo)孔53的上表面的垂直位置之 間的垂直差，因此可防止產(chǎn)生這種氣隙。參考圖8A所示的情況，給出位于半導(dǎo)體元件42下面的導(dǎo)孔53的描述。 在這種情況下，關(guān)于位于半導(dǎo)體元件42側(cè)面方向的、并且用密封樹脂46覆 蓋(圖4A和圖4B)的導(dǎo)孔53，因為與上述同樣的理由，優(yōu)選將抗蝕劑層 49A的開口直徑"確定為使得開口直徑"大于用導(dǎo)孔填充樹脂52填充的導(dǎo)孔 53的通孔的直徑p并小于導(dǎo)孔連接盤55的直徑y(tǒng)，如圖7A所示，從而降低 抗蝕劑層49A的上表面的垂直位置與導(dǎo)孔53的上表面的垂直位置之間的垂 直差。[半導(dǎo)體器件的第二實例]
下面描述根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體器件的第二實例。
圖9A和圖9B為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體器件的第二實例的結(jié)構(gòu) 的示意圖。具體而言，圖9A為半導(dǎo)體器件的剖視圖，圖9B為圖9A中虛線 包圍部分的放大圖。為了描述的方便，在圖1B中僅以圖形方式示出一個焊 球。
圖IOA和圖10B為示出圖9A和圖9B中所示的半導(dǎo)體器件90的布線板 91的結(jié)構(gòu)的示意圖。具體而言，圖10A為布線板91的平面圖，為了描述的 方便，其中未示出抗蝕劑層。圖10B為圖10A的布線板91沿著線A-A的剖 視圖。
在圖9A和圖9B中，與參照圖4A和圖4B所述的半導(dǎo)體器件40相同的 元件用相同的附圖標(biāo)記表示，并省略其描述。
如圖9A和圖9B所示，本實例的半導(dǎo)體器件90與上述半導(dǎo)體元件的第 一實例相同，具有與布線板91 、接合導(dǎo)線45以及密封樹脂46封裝在一起(成 為模塊)的半導(dǎo)體元件42。但是，布線板91的結(jié)構(gòu)與上述半導(dǎo)體元件40的 布線板41的結(jié)構(gòu)不同。
布線板91 (也可稱作插線板)是支撐板，包括由絕緣樹脂(例如玻璃環(huán) 氧樹脂)形成的板基97以及由銅(Cu)等材料制成的布線(互連)層98A， 布線層98A設(shè)置在板基97的表面(上表面)上。在布線板91的另一主表面 (下表面)上還設(shè)置由銅(Oi)等材料制成的布線(互連)層98B。
導(dǎo)孔103形成在布線板91內(nèi)。也就是說，在布線板91內(nèi)形成多個通孔， 使得各個通孔在外周表面具有由銅(Cu)等材料形成的布線(互連)部分 101，以將布線層98A與布線層98B電連接。
用阻焊劑等材料制成的抗蝕劑層99選擇性地覆蓋布線部分101、布線層 98A的除了接合導(dǎo)線45所連接的區(qū)域之外的區(qū)域、以及布線層98B的除了 設(shè)置焊球44的區(qū)域之外的區(qū)域。另一方面，在導(dǎo)孔103的通孔的各個上端 和下端不設(shè)置抗蝕劑層99。
用與設(shè)置在布線板91上的相同的密封樹脂46填充導(dǎo)孔103的通孔。用 密封樹脂46填充導(dǎo)孔103的通孔與在布線板91上借助設(shè)置密封樹脂46來 進行樹脂密封是并在一起進行的。這樣，通過設(shè)置在半導(dǎo)體器件卯的布線板91中的導(dǎo)孔103中的布線部 分101將布線層98A與布線層98B電連接，同時用密封樹脂46填充導(dǎo)孔103 的通孔，因此在半導(dǎo)體器件90中設(shè)置單一一種密封樹脂46。
在圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的結(jié)構(gòu)中，用不同于密封樹脂6的 導(dǎo)孔填充樹脂12填充導(dǎo)孔13，用抗蝕劑層9A覆蓋導(dǎo)孔13上側(cè)。如果集中 在布線板1的導(dǎo)孔13周圍的應(yīng)力變得比密封樹脂6與抗蝕劑層9A的粘合力 大，則密封樹脂6與抗蝕劑層9A之間的粘合不能保持，因此，如圖3A和 圖3B所示，在抗蝕劑層9A與位于導(dǎo)孔13上的密封樹脂6之間的界面處出 現(xiàn)密封樹脂6的分離。另一方面，根據(jù)本實例的半導(dǎo)體器件90的布線板91， 能夠消除這個問題。
也就是說，鑒于在圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的結(jié)構(gòu)中應(yīng)力集中 在半導(dǎo)體器件10的布線板1的導(dǎo)孔13的導(dǎo)孔填充樹脂12的上側(cè)，根據(jù)半 導(dǎo)體器件90的布線板91，仍然用密封樹脂46填充導(dǎo)孔103的通孔，但是在 導(dǎo)孔103的通孔上不設(shè)置抗蝕劑層99。
因此，導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)具有整體式結(jié)構(gòu)，其中密封樹脂46設(shè)置在布 線板91的上表面之上的抗蝕劑層99上，因此在設(shè)置于導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)的 樹脂與設(shè)置在布線板91的上表面之上的抗蝕劑層99上的密封樹脂46之間 不存在熱膨脹系數(shù)的差異。
因此，能夠避免在圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的結(jié)構(gòu)中，由于填 充導(dǎo)孔13的導(dǎo)孔填充樹脂12的熱膨脹系數(shù)與密封樹脂6之間熱膨脹系數(shù)的 差異造成應(yīng)力集中在布線板1的導(dǎo)孔13周圍。因此，在母板上安裝半導(dǎo)體 器件90時進行的熱處理工藝中，不會降低布線板91的導(dǎo)孔103的可靠性。
此外，由于密封樹脂46也設(shè)置在導(dǎo)孔103內(nèi)，所以密封樹脂46的粘合 面積大于圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的結(jié)構(gòu)。因此，應(yīng)力幾乎不會集 中在導(dǎo)孔103上，因此能夠防止導(dǎo)孔103上的密封樹脂46分離。
在圖1A和圖1B所示的半導(dǎo)體器件10中，可采用與密封樹脂6相同的 樹脂作為導(dǎo)孔填充樹脂12。但是在這種情況下仍然不能避免應(yīng)力集中在布線 板1的導(dǎo)孔13周圍，從而造成在抗蝕劑層9A與位于導(dǎo)孔13上的密封樹脂 6之間的界面處密封樹脂6分離的問題。
也就是說，在這種情況下，與密封樹脂6相同的膠體形狀的樹脂是在高溫、高壓條件下設(shè)置在導(dǎo)孔13中加熱并固化，之后在半導(dǎo)體器件10的制造
工藝中再將密封樹脂6設(shè)置在布線板1上。因此，在布線板1上設(shè)置密封樹 脂6時，與密封樹脂6不同的樹脂已經(jīng)設(shè)置在導(dǎo)孔13的通孔中，因此形成 不同類型樹脂，即導(dǎo)孔填充樹脂12和密封樹脂6構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)。因此， 不能避免在抗蝕劑層9A與位于導(dǎo)孔13上的密封樹脂6之間的界面處密封樹 脂6分離的問題。
另一方面，根據(jù)本實例，在用密封樹脂46密封布線板91上側(cè)之上的部 分時，上面沒有設(shè)置抗蝕劑層99的導(dǎo)孔103的通孔也用密封樹脂46密封， 因此導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)部和設(shè)置在布線板91上表面的抗蝕劑層99上的密封 樹脂46具有整體式結(jié)構(gòu)。因此，在設(shè)置于導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)的樹脂與設(shè)置 在布線板91的上表面的抗蝕劑層99上的密封樹脂46之間不存在熱膨脹系 數(shù)的差異，因此密封樹脂46不分離。
根據(jù)本實例，在布線板91下表面(即布線板91的上面設(shè)置焊球44的 主表面)上的抗蝕劑層99中除了設(shè)置焊球44之外的部分，可形成一個或多 個溝槽。參照圖11至圖14對此進行描述。
圖11為圖IOA和圖10B所示布線板91的仰視圖，在布線板91的下表 面的抗蝕劑層99中形成多個溝槽。
參照圖11，在布線板91下表面(即布線板91的上面設(shè)置焊球44的主 表面)上的抗蝕劑層99中除了設(shè)置焊球44 (焊球設(shè)置部分110)之外的部 分，以基本上柵格狀的方式形成多個溝槽115。此外，溝槽115連接到穿過 布線板91形成的導(dǎo)孔103的下端。
溝槽115充當(dāng)用模子將密封樹脂46注入導(dǎo)孔103時，導(dǎo)孔103的通孔 內(nèi)的空氣逸出所通過的通道。因此，在布線板91上設(shè)置密封樹脂46，用密 封樹脂46密封并填充導(dǎo)孔103的通孔時，導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)的空氣逸出到 溝槽115中，從而有助于密封樹脂46流入導(dǎo)孔103的通孔。也就是說，溝 槽115充當(dāng)所謂的模子中的出口，形成溝槽115保證了導(dǎo)孔103被密封樹脂 46填充。
圖12為圖11所示結(jié)構(gòu)的布線板91的仰視圖，其中導(dǎo)孔103被密封樹 脂46填充。
當(dāng)圖11所示結(jié)構(gòu)的布線板91的導(dǎo)孔103被密封樹脂46填充時，密封樹脂46也流入連接到導(dǎo)孔103下側(cè)的溝槽115，以遮蔽導(dǎo)孔103，如圖12 所示。
此外，由于溝槽115形成在抗蝕劑層99的除了設(shè)置焊球44 (焊球設(shè)置 部分110)之外的部分，所以避免了密封樹脂46被提供到設(shè)置焊球44的部 分(焊球設(shè)置部分110)。
參照圖13進一步描述在布線板下表面上抗蝕劑層99的除了焊球設(shè)置部 分110之外的部分中形成連接到導(dǎo)孔103下端的溝槽的效果。
圖13為半導(dǎo)體器件130的剖視圖，用于說明在布線板的下表面上的抗 蝕劑層99中除了焊球設(shè)置部分110之外的部分中形成連接到導(dǎo)孔103下端 的溝槽的效果。在圖13中，與參照圖9A和圖9B所述的半導(dǎo)體器件90相同 的元件用相同的附圖標(biāo)記表示，并省略其描述。
參照圖13，在布線板131的下表面上的抗蝕劑層99中除了焊球設(shè)置部 分110之外的部分中形成連接到導(dǎo)孔103下端的多個溝槽120。
當(dāng)進行樹脂密封時，用以填充導(dǎo)孔103的通孔的密封樹脂46流動，以 提供到溝槽120中。溝槽120中密封樹脂46的上表面與布線板131下表面 上的抗蝕劑層99的上表面形成單一平面，且不會通過(流過)設(shè)置在焊球 設(shè)置部分110的焊球44的頂部。因此，將半導(dǎo)體器件130安裝在母板(未 示出)上時，防止了密封樹脂46影響通過設(shè)置在布線板131上的焊球進行 的連接。結(jié)果，能夠提高布線板131與母板之間通過焊球44連接的可靠性。
此外，根據(jù)本實例，在布線板131上、在設(shè)置于布線板131內(nèi)的導(dǎo)孔103 中、以及溝槽120中設(shè)置密封樹脂，其中溝槽120形成在布線板131下表面 上的抗蝕劑層99中除了焊球設(shè)置部分110之外的部分中，以連接到導(dǎo)孔103 的下端。也就是說，在布線板131的上、下側(cè)設(shè)置密封樹脂46以保持布線 板131，此外，在布線板131內(nèi)也設(shè)置密封樹脂46。
如上所述，對于由設(shè)置在布線板1內(nèi)的導(dǎo)孔填充樹脂12和設(shè)置在布線 板1上的、包含半導(dǎo)體元件2等部分的密封樹脂6形成的雙層結(jié)構(gòu)，如圖1A、 圖1B和圖2A、圖2B所示，由于布線板1與密封樹脂6的物理屬性值之間 的差異，可能在半導(dǎo)體器件10中引起大的翹曲現(xiàn)象。半導(dǎo)體器件10的這種 翹曲現(xiàn)象可導(dǎo)致將半導(dǎo)體器件10安裝在母板上時，各焊球4之間的高度(垂 直位置)出現(xiàn)差異。結(jié)果，垂直位置高的焊球不能建立與母板的連接，而對垂直位置低的焊球來說，在端子之間會引起短路。
另一方面，與圖1A、圖1B和圖2A、圖2B所示的雙層結(jié)構(gòu)不同，根據(jù) 本實例，在布線板131的上、下側(cè)設(shè)置單一一種密封樹脂46以保持布線板 131，此外，在布線板131內(nèi)也設(shè)置密封樹脂46。結(jié)果，能夠防止因半導(dǎo)體 器件30中的材料的物理屬性值之間的差異而引起翹曲現(xiàn)象，因此作為半導(dǎo) 體器件，半導(dǎo)體器件130可具有更大的結(jié)構(gòu)強度。
再參照圖11，在布線板91的下表面上的抗蝕劑層99中除了焊球設(shè)置部 分110之外的部分以基本上柵格狀的方式形成多個溝槽115，并且在圖11的 情況下以基本上一致的寬度形成溝槽115。但是，溝槽115不限于特定的形 狀。
通過對溝槽115的寬度增加一個預(yù)定的變化量，即根據(jù)半導(dǎo)體器件90 的翹曲條件，不將溝槽115的寬度保持一致，就能夠使得所設(shè)置的密封樹脂 46的體積在半導(dǎo)體器件90 (布線板91)的中心與周圍部分不同。因此，能 夠控制在布線板91下側(cè)的密封樹脂46的效果，因此能夠降低半導(dǎo)體器件90 的翹曲量。
例如，溝槽形狀可以如圖14所示。圖14為布線板151的仰視圖，示出 圖11中所示溝槽115的變型，其中用密封樹脂填充導(dǎo)孔(未示出)和連接 到導(dǎo)孔的溝槽155。在圖14中，與參照圖11所述的布線板91相同的元件用 相同的附圖標(biāo)記表示，并省略其描述。
在圖14所示的情況下，溝槽155的寬度從布線板151的中心側(cè)向外周 部分增加，因此設(shè)置在布線板151下表面上的密封樹脂46的體積在同一方 向上增加。
根據(jù)這樣形狀的溝槽155，例如，如果具有安裝在布線板151上表面上 的半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體器件出現(xiàn)翹曲，使得周圍比中心高，通過設(shè)置在布線 板151上表面上的密封樹脂46和設(shè)置在布線板151下表面的外周部分上的 體積更大的密封樹脂46，翹曲就被適當(dāng)?shù)胤崔D(zhuǎn)。
此外，例如，如果具有安裝在布線板151上表面上的半導(dǎo)體元件的半導(dǎo) 體器件出現(xiàn)翹曲，使得周圍比中心低，通過使得溝槽155的寬度從布線板151 的中心側(cè)向外周部分減少，以使得設(shè)置在布線板151下表面上的密封樹脂46 體積在同一方向上減少，翹曲就被適當(dāng)?shù)胤崔D(zhuǎn)。[半導(dǎo)體器件的制造方法]下面描述以上各個實例的半導(dǎo)體器件的制造方法。(a)制造第一實例的半導(dǎo)體器件的方法 對于根據(jù)圖4A和圖4B所示的本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的第一實例的半導(dǎo)體 器件40，首先，根據(jù)圖15A至圖15N所示的工藝制造半導(dǎo)體器件40的布線 板41。圖15A至圖15N為示出制造圖4A和圖4B所示布線板41的工藝的 示意圖。在制造半導(dǎo)體器件40的布線板41時，首先制備板基47，板基47由絕 緣樹脂(例如玻璃環(huán)氧樹脂)形成，其表面上敷銅(Cu)箔，并切割成預(yù)定 大小(圖15A)，通過已知的機械加工等方法在板基47中形成通孔(圖15B)。 該通孔將充當(dāng)導(dǎo)孔53。接著，通過無電鍍方法，在敷了銅(Cu)箔的板基47的頂表面(上表 面)和底表面(下表面)以及通孔的內(nèi)壁上形成銅(Cu)層(圖15C)。這 種工藝的結(jié)果是，形成在敷了銅(Cu)箔的板基47的頂表面(上表面)和 底表面(下表面)上的銅(Cu)層構(gòu)成布線層48A、 48B，形成在通孔內(nèi)壁 上的那部分銅(Cu)構(gòu)成布線部分51。之后，通過已知的印刷工藝在通孔中形成導(dǎo)孔填充樹脂52的堵漏墨水 (plugging ink)，導(dǎo)孔填充樹脂52例如由硅樹脂、丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂 構(gòu)成。此外，將從通孔中突出的突出物拋光(插塞拋光)，由此用導(dǎo)孔填充 樹脂52來填充通孔(圖15D)。接著，在布線層48A、 48B上以及導(dǎo)孔填充樹脂52的外側(cè)暴露表面上敷 以感光膜(干膜)200 (圖15E)。此外，在各個感光膜200上設(shè)置光掩模 205，將感光膜200暴露在紫外線中，從而使感光膜200的暴露部分的感光 層被光固化(圖15F)。接著，將光掩模205去除，并將感光膜200的部分去除。將經(jīng)過曝光的 各個感光膜200的感光層顯影，從而將各個感光膜200的未暴露部分的感光 層去除(圖15G)。留下的固化感光層充當(dāng)布線層48A、 48B的保護材料(抗 蝕劑)。接著，通過蝕刻工藝將布線層48A、 48B的沒有覆蓋保護材料(抗蝕劑) 的部分去除(圖15H)。然后，將保護材料(抗蝕劑)去除。結(jié)果，布線層48A、 48B位于保護材料(抗蝕劑)下面的部分留下，從而形成布線層48A 的圖案和布線層48B的圖案(圖151)。之后，在板基47的上、下表面以及布線層48A、 48B的表面上，使用金 (Au)等材料制成的掩模，通過抗蝕劑形成工藝和隨后的曝光、顯影工藝， 在布線層48A、 48B的預(yù)定部分設(shè)置鎳(Ni) /金(Au)鍍層210，并將掩模 去除。圖15J示出此狀態(tài)。接著，為了形成額外的布線蝕刻掩模以去除布線板的額外部分，在板基 47的上、下表面以及布線層48A、 48B的表面上敷以感光膜(干膜)。在各 個感光膜上設(shè)置光掩模，將感光膜暴露在紫外線中，從而使感光膜的暴露部 分的感光層被光固化。接著，將光掩模去除，并將感光膜的部分去除。將經(jīng)過曝光的各個感光 膜的感光層顯影，從而將各個感光膜的未暴露部分的感光層去除。留下的固 化感光層充當(dāng)布線層48A、 48B的保護材料(抗蝕劑)。接著，通過蝕刻工藝將布線層48A、 48B的沒有覆蓋保護材料(抗蝕劑) 的部分去除。然后，將保護材料(抗蝕劑)去除。結(jié)果，布線層48A、 48B 位于保護材料(抗蝕劑)下面的部分留下，從而形成布線層48A的圖案和布 線層48B的圖案。圖15K示出此狀態(tài)。之后，在板基47以及布線層48A、 48B的上、下表面上形成由阻焊劑等 制成的抗蝕劑層49A、 49B，阻焊劑由感光材料構(gòu)成(圖15L)。接著，將抗蝕劑層49A、 49B暴露在紫外線中，其中，用阻焊劑膜215 來遮蔽需要開口的部分，亦即填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52的上表面以及 在后續(xù)工藝中要設(shè)置焊球44的部分，從而將阻焊劑層49A、 49B的暴露部分 光固化(圖15M)。這里，關(guān)于填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52的上表面， 將掩模直徑確定為大于導(dǎo)孔53的通孔的直徑，小于導(dǎo)孔連接盤55的直徑， 導(dǎo)孔連接盤55包圍導(dǎo)孔53的通孔并連接到布線層48A。接著，將阻焊劑掩模(膜)215去除并進行顯影，從而將抗蝕劑層49A、 49B的未暴露部分，也就是填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52的上表面以及在 后續(xù)工藝中要設(shè)置焊球44的部分中的抗蝕劑層49A、 49B去除(圖15N)。 結(jié)果，在抗蝕劑層49A中的填充導(dǎo)孔53的導(dǎo)孔填充樹脂52上形成開口，該 開口的直徑大于導(dǎo)孔53的通孔的直徑、小于導(dǎo)孔連接盤55的直徑，其中導(dǎo)孔連接盤55包圍導(dǎo)孔53的通孔并連接到布線層48A。這樣，完成具有圖4A、圖4B和圖5A、圖5B所示結(jié)構(gòu)的布線板41。之后如上所述，在布線板41的上表面上設(shè)置半導(dǎo)體元件42，在半導(dǎo)體 元件42與布線板41之間插入芯片接合材料43 (例如芯片接合膜)，用接合 導(dǎo)線45將半導(dǎo)體元件42與布線板41相連接，在布線板41上設(shè)置密封樹脂 46 (例如硅樹脂、丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂)用于密封。之后，在布線板41 的另一個主表面(下表面)上以柵格狀的方式設(shè)置多個焊球44，焊球44主 要由焊料形成，并充當(dāng)外部連接端子(例如球形電極端子)。在樹脂密封的 半導(dǎo)體元件42與從半導(dǎo)體元件42引出的接合導(dǎo)線45作為一個單位的基礎(chǔ) 上，例如通過用切割鋸切割來進行的單片分離，來完成圖4A和圖4B所示的 單個半導(dǎo)體器件40。這樣，根據(jù)本實例的方法，通過制備其中形成有通孔(通孔中形成導(dǎo)孔 53并用導(dǎo)孔填充樹脂52填充)的板，并在此板上進行已知的工藝，即可容 易地制造具有圖4A、圖4B和圖5A、圖5B所示結(jié)構(gòu)的布線板41。此外， 通過在布線板41上進行已知的工藝，即可容易地制造具有圖4A、圖4B所 示結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件40。因此，根據(jù)本實例的方法，能夠容易地以簡單的方 式、低成本地制造具有圖4A、圖4B所示結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件。 (b)制造第二實例的半導(dǎo)體器件的方法下面參照圖16A至圖16C描述制造根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的第二實例 的半導(dǎo)體器件130的方法。圖16A至圖16C為示出根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件 的第二實例的半導(dǎo)體器件130的制造工藝的示意圖。參照圖16A至圖16C，在本實例中，首先將布線板131放置在成型設(shè)備 的上模250與下模255之間(圖16A)，其中布線板131的上表面上設(shè)置有 半導(dǎo)體元件42，在半導(dǎo)體元件42與布線板131之間插入有芯片接合材料43 (例如芯片接合膜)，布線板131通過接合導(dǎo)線45與半導(dǎo)體元件42相連接。這里，通過已知的板制造方法，在布線板131中形成有導(dǎo)孔103 (為通 孔)，在抗蝕劑層99的在布線板131下表面上的除了焊球設(shè)置部分110之 外的部分中形成有多個溝槽120，以連接到導(dǎo)孔103的下端。通過已知的板 制造方法，溝槽120可形成為具有圖11所示的溝槽115的形狀或者圖14所 示的溝槽155的形狀在布線板131的下表面與下模255之間插入例如由氟化材料(例如聚四氟乙烯(PTFE))形成的薄片260。此外，薄片260具有預(yù)定的彈力，因此薄片260的彈性效果增大了布線 板131的下表面與下模255之間的粘合力，從而能夠防止它們之間形成間隙。 因此，能夠防止在后續(xù)工藝中當(dāng)用密封樹脂46填充上模250與下模255之 間的空間時，密封樹脂46從在布線板131下表面上的抗蝕劑層99中形成的 溝槽120中溢出并粘附到下模255上。接著，將上模250和下模255閉合，進行傳遞模塑(transfer moulding)， 也就是用密封樹脂46填充上模250與下模255之間的空間(圖16B)。圖 16B中虛線包圍的部分在圖16C中放大示出。參照圖16C，注入上模250與下模255之間的空間(即空腔)的密封樹 脂46從布線板131溢出，從而進一步填充在導(dǎo)孔103的通孔中并流入溝槽 120。也就是說，當(dāng)用密封樹脂46密封布線板131上側(cè)之上的部分時，導(dǎo)孔 103的通孔被密封樹脂46填充，因此導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)部與布線板131上側(cè) 的部分通過密封樹脂46具有整體式結(jié)構(gòu)。溝槽120充當(dāng)密封樹脂46進入導(dǎo)孔103時導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)的空氣逸 出通過的通道。因此，當(dāng)而在布線板131上設(shè)置密封樹脂46以進行樹脂密 封，并且導(dǎo)孔103的通孔被密封樹脂46填充時，導(dǎo)孔103的通孔內(nèi)的空氣 逸出到溝槽120中，從而有助于密封樹脂46流入導(dǎo)孔103的通孔。也就是 說，溝槽120充當(dāng)所謂的模子中的出口，形成溝槽120保證了導(dǎo)孔103被密 封樹脂46填充。當(dāng)布線板131上側(cè)之上的部分、導(dǎo)孔103的通孔以及溝槽120被密封樹 脂46填充時，完成樹脂密封。之后，在布線板131的另一個主表面(下表面)上以柵格狀的方式設(shè)置 多個焊球44，焊球44主要由焊料形成，并充當(dāng)外部連接端子(例如球形電 極端子)。在樹脂密封的半導(dǎo)體元件42與從半導(dǎo)體元件42引出的接合導(dǎo)線 45作為一個單位的基礎(chǔ)上，例如通過用切割鋸切割來進行單片分離，從而完 成圖13所示的單個半導(dǎo)體器件130。這樣，根據(jù)本實例的方法，在半導(dǎo)體器件90或130的制造工藝中，通過制備其中預(yù)先形成了導(dǎo)孔103和溝槽115、 120或155的布線板91、 131 或151，并且在通過樹脂密封工藝用樹脂密封布線板91、 131或151上側(cè)之 上的部分時，用密封樹脂46填充導(dǎo)孔103和溝槽115、 120或155，能夠獲 得這樣的結(jié)構(gòu)導(dǎo)孔103是用與設(shè)置在布線板91、 131或151上的同樣的密 封樹脂46填充的，因此能夠以簡單的方式制造更可靠的半導(dǎo)體器件。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供一種布線板，布線板具有安裝并 用密封樹脂密封在布線板表面上的半導(dǎo)體元件。布線板包括導(dǎo)孔，形成為 穿過布線板；抗蝕劑層，覆蓋布線板的表面，其中抗蝕劑層在位于導(dǎo)孔上的部分具有開口，開口中設(shè)置有密封樹脂。此外，在布線板中，在導(dǎo)孔中可設(shè)置密封樹脂。此外，在布線板中，在覆蓋布線板另一個表面的附加抗蝕劑層中可形成 連接到導(dǎo)孔的溝槽部分，在溝槽部分中可設(shè)置密封樹脂。本發(fā)明不限于具體公開的實施例，可作出各種變型和改型而不脫離本發(fā) 明的范圍。
權(quán)利要求
1、一種半導(dǎo)體器件，包括布線板，其中形成有導(dǎo)孔；半導(dǎo)體元件，設(shè)置在所述布線板上；抗蝕劑層，覆蓋所述布線板的一個表面，所述抗蝕劑層在位于所述導(dǎo)孔上的部分具有開口；以及密封樹脂，覆蓋所述開口中的所述導(dǎo)孔的表面以及所述抗蝕劑層，并密封所述半導(dǎo)體器件。
2、 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，在所述導(dǎo)孔內(nèi)設(shè)置的樹脂 的物理屬性與所述密封樹脂的物理屬性不同。
3、 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述抗蝕劑層的所述開口 的直徑大于所述導(dǎo)孔的通孔的直徑，小于導(dǎo)孔連接盤的直徑。
4、 如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述導(dǎo)孔連接盤的直徑為 所述抗蝕劑層的所述開口的直徑的1.2至1.5倍。
5、 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述導(dǎo)孔是用所述密封樹 脂填充的。
6、 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中在覆蓋所述布線板的另一表面的附加抗蝕劑層中形成有連接到所述導(dǎo) 孔的溝槽部分，以及在所述溝槽部分中設(shè)置所述密封樹脂。
7、 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述溝槽部分是在所述附 加抗蝕劑層中除了設(shè)置有外部連接端子的部分之外的部分中形成的。
8、 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述溝槽部分的寬度是不 一致的。
9、 如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述溝槽部分的寬度在從 所述布線板的中心到外周的方向上增加，使得設(shè)置在所述溝槽部分中的所述 密封樹脂的體積在所述方向上增加。
10、 如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述溝槽部分的寬度在從 所述布線板的中心到外周的方向上減少，使得設(shè)置在所述溝槽部分中的所述 密封樹脂的體積在所述方向上減少。
11、 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，設(shè)置在所述溝槽部分中的 所述密封樹脂的朝向所述布線板的表面與所述附加抗蝕劑層的朝向所述布 線板的表面形成基本上單一的平面。
12、 一種制造半導(dǎo)體器件的方法，所述半導(dǎo)體器件具有安裝并用密封樹脂密封在所述布線板上的半導(dǎo)體元件，所述布線板中形成有導(dǎo)孔，所述方法包括以下步驟在所述布線板的表面上形成抗蝕劑層，其中用導(dǎo)孔填充樹脂填充所述導(dǎo) 孔；以及通過將所述抗蝕劑層曝光并顯影，在所述抗蝕劑層的位于所述導(dǎo)孔上的 部分中形成開口。
13、 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，在所述抗蝕劑層的位于所述導(dǎo) 孔上的所述部分中形成所述開口 ，使得所述開口的直徑大于所述導(dǎo)孔的通孔 的直徑，小于導(dǎo)孔連接盤的直徑。
14、 一種制造半導(dǎo)體器件的方法，所述半導(dǎo)體器件具有安裝并用密封樹 脂密封在所述布線板上的半導(dǎo)體元件，所述布線板中形成有導(dǎo)孔，所述方法 包括以下步驟-使用密封樹脂在所述布線板的表面上進行樹脂密封，其中，在所述進行樹脂密封的步驟中用所述密封樹脂填充所述導(dǎo)孔。
15、 如權(quán)利要求14所述的方法，其中在覆蓋所述布線板的另一個表面的附加抗蝕劑層中形成連接到所述導(dǎo) 孔的溝槽部分；以及所述進行樹脂密封的步驟使得所述密封樹脂通過所述導(dǎo)孔流入所述溝 槽部分。
全文摘要
公開了一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，半導(dǎo)體器件包括布線板，其中形成有導(dǎo)孔；半導(dǎo)體元件，設(shè)置在布線板上；抗蝕劑層，覆蓋布線板的表面，所述抗蝕劑層在位于所述導(dǎo)孔上的部分具有開口；以及密封樹脂，覆蓋所述開口中的所述導(dǎo)孔的表面以及所述抗蝕劑層，并密封所述半導(dǎo)體器件。本發(fā)明能夠降低半導(dǎo)體器件的翹曲量，防止導(dǎo)孔上的密封樹脂分離，并提高布線板與母板之間連接的可靠性。
文檔編號H01L23/13GK101266962SQ20081008367
公開日2008年9月17日 申請日期2008年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月16日
發(fā)明者深澤則雄 申請人:富士通株式會社