專利名稱：電路裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路裝置的制造方法，特別是涉及使用了介由在蝕刻工序中形成阻擋層的第三導(dǎo)電膜層積的兩張導(dǎo)電膜的、具有多層配線結(jié)構(gòu)的、薄型電路裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，IC組件在移動(dòng)設(shè)備或小型高密度安裝設(shè)備的采用正在發(fā)展，以往的IC組件及其安裝概念正在發(fā)生很大的變化。作為有關(guān)現(xiàn)有半導(dǎo)體裝置的技術(shù)，有作為絕緣樹脂板的一例采用撓性板即聚酰亞胺樹脂板的半導(dǎo)體裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
圖19～圖21是將撓性板50用作插入式選擇(イ ンタ-ポ-ザ)襯底的圖。另外，各圖中上面的圖為平面圖，下面的圖為A-A線剖面圖。
首先，在圖19所示的撓性板50之上面通過粘接劑粘合銅箔圖案51備用。該銅箔圖案51根據(jù)安裝的半導(dǎo)體元件為晶體管、IC其圖案不同，但是，通常形成有焊盤51A和島51B。符號(hào)52是用于將電極自撓性板50的背面取出的開口部，所述銅箔圖案51露出。
然后，該撓性板50被輸送到裝片機(jī)，如圖20所示，安裝半導(dǎo)體元件53。之后，該撓性板50被搬運(yùn)到引線接合器，用金屬配線54電連接焊盤51A和半導(dǎo)體元件53的焊盤。
最后，如圖21(A)所示，在撓性板50的表面上設(shè)置密封樹脂55進(jìn)行密封。在此，進(jìn)行傳遞模模裝，覆蓋焊盤51A、島51B、半導(dǎo)體元件53和金屬配線54。
之后，如圖21(B)所示，設(shè)置焊錫或焊球等連接裝置56，使其通過焊錫反射爐，經(jīng)開口部52形成和焊盤51A熔接的球狀焊錫56。而且，由于在撓性板50上半導(dǎo)體元件53矩陣狀形成，故經(jīng)如圖20所示進(jìn)行切割，而被一個(gè)個(gè)分離。
圖21(C)所示的剖面圖是在撓性板50的兩面形成有作為電極的51A和51D的圖。該撓性板50通常兩面制圖由廠家提供。
專利文獻(xiàn)1特開2000-133678號(hào)公報(bào)(第5頁，圖2)。

發(fā)明內(nèi)容
由于使用上述撓性板50的半導(dǎo)體裝置不使用公知的金屬框，故具有可實(shí)現(xiàn)極小型且薄型的封裝結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)質(zhì)上僅由設(shè)在撓性板50表面的一層銅箔圖案51進(jìn)行配線。這由于撓性板很柔軟，故在導(dǎo)電膜的圖案形成前后會(huì)產(chǎn)生變形，層積的層間位置偏移大，存在不適于多層配線結(jié)構(gòu)的問題。
為了實(shí)現(xiàn)多層配線結(jié)構(gòu)，需要抑制板的變形的支承強(qiáng)度，為此，需要使撓性板50足夠厚，約為200μm，這有違薄型化。
另外，在制造方法中，在所述制造裝置例如裝片機(jī)、引線接合器、傳遞模裝置及反射爐中，撓性板50要被搬運(yùn)安裝在稱作工作臺(tái)或桌子的部分。
但是，當(dāng)減薄作為撓性板50的基座的絕緣樹脂的厚度使其為50μm左右時(shí)，形成在表面上的銅箔圖案51的厚度也很薄為9～35μm，此時(shí)，如圖22所示，會(huì)因撓曲等而使搬運(yùn)性非常不好，或向所述工作臺(tái)或桌子的安裝性能很差。這可以考慮因絕緣樹脂自身非常薄而導(dǎo)致的撓曲和銅箔圖案51與絕緣樹脂的熱膨脹系數(shù)之差引起的撓曲。
開口部52的部分在模裝時(shí)要自上方加壓，故會(huì)作用使焊盤51A的周邊向上撓曲的力，使焊盤51A的粘接性能惡化。
若構(gòu)成撓性板50的樹脂材料自身無撓性或?yàn)榱颂岣邔?dǎo)熱型而混入填充物，則變硬。在該狀態(tài)下，有時(shí)在由引線接合器進(jìn)行接合時(shí)會(huì)在接合部產(chǎn)生裂紋。在傳遞模模裝時(shí)，有時(shí)在模型接觸的部分也會(huì)產(chǎn)生裂紋。如圖22所示在存在撓曲時(shí)，這一點(diǎn)會(huì)更明顯。
如上說明的撓性板50都是背面未形成電極的撓性板，但是如圖21(C)所示，有時(shí)在撓性板50的背面也形成電極51D。此時(shí)，電極51D會(huì)與所述制造裝置接觸，或與該制造裝置間的搬運(yùn)裝置的搬運(yùn)面接觸，故會(huì)損傷電極51D的背面。由于在帶有該損傷的狀態(tài)下直接構(gòu)成電極，故存在因之后的加熱等而在電極51D自身產(chǎn)生裂紋的問題或在向母板進(jìn)行焊接時(shí)使焊劑浸潤性降低的問題。
當(dāng)在撓性板50的背面設(shè)置電極51D時(shí)，在傳遞模模裝時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不能與工作臺(tái)面接觸的問題。這種情況下，若如上所述由硬的材料構(gòu)成撓性板50，則電極51D形成支點(diǎn)，電極51D的周圍被向下方加壓，故存在在撓性板50產(chǎn)生裂紋的問題。
本發(fā)明的發(fā)明者為了解決上述問題，提出了使用層積板的提案，該層積板是介由第三導(dǎo)電膜使薄的第一導(dǎo)電膜和厚的第二導(dǎo)電膜層積構(gòu)成的層積板。
本發(fā)明的第一方面提供一種電路裝置的制造方法，其特征在于，包括下述工序準(zhǔn)備介由第三導(dǎo)電膜層積第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜構(gòu)成的層積板；通過將所述第一導(dǎo)電膜蝕刻為所希望的圖案，形成第一導(dǎo)電配線層；將所述第一導(dǎo)電配線層用作掩模選擇性除去所述第三導(dǎo)電膜；將附著了第一絕緣層的絕緣板層積在第四導(dǎo)電膜上，使所述第一絕緣層覆蓋通過除去所述第三導(dǎo)電膜而露出的第二導(dǎo)電膜表面部、所述第一導(dǎo)電配線層及第三導(dǎo)電膜端面；通過將所述第四導(dǎo)電膜蝕刻為所希望的圖案，形成第二導(dǎo)電配線層；形成多層連接裝置，將所述第一導(dǎo)電配線層和所述第二導(dǎo)電配線層電連接；用第二絕緣層覆蓋所述第二導(dǎo)電配線層；通過局部除去所述第二絕緣層，使所述第二導(dǎo)電配線層選擇性露出，形成露出部；將半導(dǎo)體元件固定在所述第二絕緣層上，電連接所述半導(dǎo)體元件和所述第二導(dǎo)電配線層；用密封樹脂層覆蓋所述半導(dǎo)體元件；除去所述第二絕緣層，使所述第三導(dǎo)電膜在背面露出；在所述第三導(dǎo)電膜的所希望的部位形成外部電極。
本發(fā)明第二方面的特征在于，蝕刻至所述第三導(dǎo)電膜微細(xì)地形成所述導(dǎo)電配線層。
本發(fā)明第三方面的特征在于，使用僅蝕刻所述第一導(dǎo)電膜的溶液。
本發(fā)明第四方面的特征在于，作為進(jìn)行所述蝕刻的所述溶液，使用包含氯化銅或氯化鐵的溶液。
本發(fā)明第五方面的特征在于，所述第三導(dǎo)電膜由電解剝離除去。。
本發(fā)明第六方面的特征在于，通過使用僅蝕刻所述第三導(dǎo)電膜的溶液進(jìn)行的蝕刻除去所述第三導(dǎo)電膜。
本發(fā)明第七方面的特征在于，所述溶液為碘系溶液。
本發(fā)明第八方面的特征在于，整面蝕刻所述第二導(dǎo)電膜。
本發(fā)明第九方面的特征在于，所述第二導(dǎo)電膜形成得比所述第一導(dǎo)電膜厚。
本發(fā)明第十方面的特征在于，所述絕緣層是熱塑性樹脂、熱硬性樹脂或感光性樹脂。
本發(fā)明第十一方面的特征在于，所述第一導(dǎo)電膜及所述第二導(dǎo)電膜是以銅為主材料的金屬，所述第三導(dǎo)電膜是以銀為主材料的金屬。
本發(fā)明第十二方面的特征在于，以所述第二導(dǎo)電膜為底材，通過電鍍層積所述第三導(dǎo)電膜和所述第一導(dǎo)電膜，制造所述層積板。
本發(fā)明第十三方面的特征在于，所述層積板由壓延接合形成。
本發(fā)明第十四方面的特征在于，將所述露出并鍍敷的第一導(dǎo)電膜部分和半導(dǎo)體元件以外的電子部件電連接。
本發(fā)明第十五方面的特征在于，所述絕緣板利用真空壓制或真空疊片而形成。
本發(fā)明第十六方面的特征在于，利用激光加工局部除去所述絕緣層。
本發(fā)明第十七方面的特征在于，利用刻蝕工序局部除去所述絕緣層。
本發(fā)明第十八方面的特征在于，利用將所述第二導(dǎo)電層用作電極的電解鍍敷，在局部除去所述第一絕緣層形成的通孔上，通過鍍敷層積以銅為主的金屬，連接所述第一導(dǎo)電配線層和所述第二導(dǎo)電配線層。


圖1是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖2是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖3是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖4是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖5是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖6是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖7是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖8是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖9是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖10是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖11是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖12是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖13是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖14是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；
圖15是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖16是說明本發(fā)明電路裝置制造方法的剖面圖；圖17是說明由本發(fā)明制造的電路裝置的平面圖；圖18是說明由本發(fā)明制造的電路裝置的平面圖；圖19是說明現(xiàn)有半導(dǎo)體裝置制造方法的圖；圖20是說明現(xiàn)有半導(dǎo)體裝置制造方法的圖；圖21是說明現(xiàn)有半導(dǎo)體裝置制造方法的圖；圖22是說明現(xiàn)有撓性板的圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照?qǐng)D1～圖18說明本發(fā)明的電路裝置的制造方法。
本發(fā)明的電路裝置的制造方法包括下述工序準(zhǔn)備介由第三導(dǎo)電膜層積第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜的層積板；通過將所述第一導(dǎo)電膜蝕刻為所希望的圖案，形成第一導(dǎo)電配線層；將所述第一導(dǎo)電配線層用作掩模除去所述第三導(dǎo)電膜；將附著了第一絕緣層的絕緣板層積在第四導(dǎo)電膜上，使所述第一絕緣層覆蓋通過除去所述第三導(dǎo)電膜而露出的第二導(dǎo)電膜表面部、所述第一導(dǎo)電配線層及第三導(dǎo)電膜端面；通過將所述第四導(dǎo)電膜蝕刻為所希望的圖案，形成第二導(dǎo)電配線層；形成多層連接裝置，將所述第一導(dǎo)電配線層和所述第二導(dǎo)電配線層電連接；用第二絕緣層覆蓋所述第二導(dǎo)電配線層；通過局部除去所述第二絕緣層，使所述第二導(dǎo)電配線層選擇性露出，形成露出部；將半導(dǎo)體元件固定在所述第二絕緣層上，電連接所述半導(dǎo)體元件和所述第二導(dǎo)電配線層；用密封樹脂層覆蓋所述半導(dǎo)體元件；除去所述第二絕緣層，使所述第三導(dǎo)電膜背面露出；在所述第三導(dǎo)電膜的所希望的部位形成外部電極。下面說明上述各工序。
如圖1所示，本發(fā)明的第一工序是準(zhǔn)備介由第三導(dǎo)電膜13層積薄的第一導(dǎo)電膜11和厚的第二導(dǎo)電膜12構(gòu)成的層積板10。
層積板10的表面實(shí)質(zhì)上在整個(gè)區(qū)域形成第一導(dǎo)電膜11，介由第三導(dǎo)電膜13，在背面也實(shí)質(zhì)上在整個(gè)區(qū)域形成第二導(dǎo)電膜12。第一導(dǎo)電膜11及第二導(dǎo)電膜12理想的是由以銅為主材的材料或公知的引線架材料構(gòu)成。第一導(dǎo)電膜11、第二導(dǎo)電膜12及第三導(dǎo)電膜13可由鍍敷法、蒸鍍法或?yàn)R射法形成，或粘貼由壓延法或鍍敷法形成的金屬箔。另外，作為第一導(dǎo)電膜11及第二導(dǎo)電膜12也可以是鋁、鐵、鐵鎳合金及公知的引線架材料等。
第三導(dǎo)電膜13的材料采用不被除去第一導(dǎo)電膜11及第二導(dǎo)電膜12時(shí)使用的蝕刻液蝕刻的材料。另外，由于在第三導(dǎo)電膜13背面形成由焊錫等構(gòu)成的外部電極24，故也要考慮外部電極24的粘接性能。具體地說，作為第三導(dǎo)電膜13的材料可采用金、銀、鈀構(gòu)成的導(dǎo)電材料。
第一導(dǎo)電膜的厚度為了形成微細(xì)的圖案而形成得很薄，其厚度為5～35μm左右。第二導(dǎo)電圖案由于要機(jī)械支承整體，故形成得較厚，其厚度是70～200μm左右。第三導(dǎo)電膜13在蝕刻第一導(dǎo)電膜11及第二導(dǎo)電膜12時(shí)起阻擋層的作用，其厚度是1～10μm左右。
本發(fā)明的特征點(diǎn)在于，使第二導(dǎo)電膜12比第一導(dǎo)電膜11厚。第一導(dǎo)電膜的厚度為5～35μm左右，以可盡可能薄地形成微細(xì)圖案。第二導(dǎo)電膜12的厚度為70～200μm左右即可，這是為了使其具有支承強(qiáng)度。
因此，通過較厚地形成第二導(dǎo)電膜12，可維持層積板10的平坦性，可提高后道工序的操作性。
另外，第二導(dǎo)電膜12由于要經(jīng)過各個(gè)工序，故會(huì)產(chǎn)生損傷。但是由于厚的第二導(dǎo)電膜12要在后道工序除去，故可防止作為成品的電路裝置產(chǎn)生損傷。由于可維持平坦性并硬化密封樹脂，故也可使封裝的背面平坦，形成于層積板10背面的外部電極也可平整地配置。因此，可使安裝襯底上的電極和層積板10背面的電極接觸，可防止焊劑缺陷。
下面說明上述層積板10的具體制造方法。層積板10可通過電鍍進(jìn)行的層積或壓延接合進(jìn)行制造。在由電鍍制造層積板10時(shí)，首先要準(zhǔn)備第二導(dǎo)電膜12。然后，在第二導(dǎo)電膜12的背面設(shè)置電極，利用電解電鍍法層積第三導(dǎo)電膜。之后，同樣利用電解電鍍法在第三導(dǎo)電膜上層積第一導(dǎo)電膜。在利用壓延制造層積板時(shí)，用壓輥等施加熱和壓力接合準(zhǔn)備成板狀的第一導(dǎo)電膜11、第二導(dǎo)電膜12及第三導(dǎo)電膜13。
如圖2及圖3所示，本發(fā)明的第二工序在于，通過將第一導(dǎo)電膜11蝕刻為所希望的圖案，形成第一導(dǎo)電配線層11A。
用所希望的圖案的光致抗蝕劑PR覆蓋在第一導(dǎo)電膜11上，利用化學(xué)蝕刻形成焊盤和形成配線的第一導(dǎo)電配線層11A。由于第一導(dǎo)電膜11是以銅為主材的，故蝕刻液使用氯化鐵或氯化銅即可。由于蝕刻第一導(dǎo)電膜11，第三導(dǎo)電膜13也會(huì)和蝕刻液接觸，但是由于第三導(dǎo)電膜13的材料是不會(huì)被氯化鐵或氯化銅蝕刻的材料，故蝕刻在第三導(dǎo)電膜13的表面停止。這樣，第一導(dǎo)電膜11形成5～35μm左右的厚度，因此，第一導(dǎo)電配線層11A可形成50μm以下的精細(xì)圖案。另外，如圖3所示，抗蝕劑PR在形成第一導(dǎo)電配線層11A后被除去。
本發(fā)明的特征在于，在蝕刻第一導(dǎo)電膜11的工序中，由第三導(dǎo)電膜13使蝕刻停止。在本工序中，被蝕刻的第一導(dǎo)電膜11主要由銅構(gòu)成，作為局部除去銅的蝕刻液使用氯化鐵或氯化銅。與此相對(duì)，第三導(dǎo)電膜13由不會(huì)被氯化鐵及氯化銅蝕刻的導(dǎo)電性材料形成，故蝕刻在第三導(dǎo)電膜13的表面停止。第三導(dǎo)電膜13的材料可采用金、銀及鈀。
如圖4所示，本發(fā)明的第三工序在于，將第一導(dǎo)電配線層11A作為掩模使用，除去第三導(dǎo)電膜13。
將在前工序中形成的第一導(dǎo)電膜11構(gòu)成的第一導(dǎo)電配線層11A用作掩模，選擇性除去第三導(dǎo)電膜13。作為選擇性除去第三導(dǎo)電膜13的方法可采用兩種方法。第一種方法是用僅除去第三導(dǎo)電膜13的液體進(jìn)行蝕刻的方法。第二種方法是利用電解剝離僅除去第三導(dǎo)電膜13的方法。
下面說明利用第一種方法的蝕刻局部除去第三導(dǎo)電膜13的方法。該方法中使用的蝕刻液使用蝕刻第三導(dǎo)電膜13且不會(huì)蝕刻第一導(dǎo)電配線層11A及第二導(dǎo)電膜12的蝕刻液。例如，在第一導(dǎo)電配線層11A及第二導(dǎo)電膜12主要由銅形成且第三導(dǎo)電膜13為銀膜的情況下，可通過使用碘系蝕刻液僅除去第三導(dǎo)電膜13。通過蝕刻第三導(dǎo)電膜13第二導(dǎo)電膜12雖然會(huì)與碘系蝕刻液接觸，但是，例如由銅構(gòu)成的第二導(dǎo)電膜12不會(huì)被碘系蝕刻液蝕刻。因此，這里的蝕刻在第二導(dǎo)電膜12的表面停止。在此，圖2的抗蝕劑PR也可在該工序之后除去。
下面說明利用第二種方法即電解剝離僅除去第三導(dǎo)電膜13的方法。首先，使包含金屬離子的溶液與第三導(dǎo)電膜13接觸。然后，在溶液側(cè)設(shè)置正電極，在層積板10設(shè)置負(fù)電極，接通直流電流。這樣，利用和利用電解法形成鍍膜相反的原理僅除去第三導(dǎo)電膜13。這里使用的溶液是用于鍍敷處理構(gòu)成第三導(dǎo)電膜13的材料時(shí)使用的溶液。因此，該方法僅剝離第三導(dǎo)電膜13。
如圖5所示，本發(fā)明的第四工序在于，將附著了第一絕緣層15的絕緣板9層積在第四導(dǎo)電膜14上，由第一絕緣層15覆蓋第一導(dǎo)電配線層11A及第三導(dǎo)電膜13。
參照?qǐng)D5，第三導(dǎo)電膜13、第一導(dǎo)電配線層11A及局部露出的第二導(dǎo)電膜12表面由第一絕緣層15覆蓋。具體地說，被局部除去的第三導(dǎo)電膜13的側(cè)面及第一導(dǎo)電配線層11A的上面及側(cè)面(端面)被由第一絕緣層15覆蓋。局部露出的第二導(dǎo)電膜12的表面也被由第一絕緣層15覆蓋。本工序的絕緣板9進(jìn)行的覆蓋可利用真空壓制或疊片的方法進(jìn)行。真空壓制是將絕緣板重疊在層積板10上以真空進(jìn)行加壓的方法，可將多個(gè)層積板10一起處理。疊片的方法是用壓輥層積絕緣板9的方法。在疊片的方法中，雖然后固化工序要利用成批處理在另一工序進(jìn)行，但是具有可高精度控制厚度的優(yōu)點(diǎn)。也可在用上述方法僅形成第一絕緣層15之后，用無電解鍍敷及電解鍍敷形成第四導(dǎo)電膜。
如圖6及圖7所示，本發(fā)明的第五工序在于，通過將第四導(dǎo)電膜14蝕刻為所希望的圖案形成第二導(dǎo)電配線層14A。
參照?qǐng)D6，通過在蝕刻工序局部除去第四導(dǎo)電膜14，形成第二導(dǎo)電配線層14A。由于第四導(dǎo)電膜14形成得很薄，蝕刻在第一絕緣層停止，故可微細(xì)地形成第二導(dǎo)電配線層14A。在此，第四導(dǎo)電膜14厚度形成為5～35μm，故第二導(dǎo)電配線層14A可形成50μm以下的微細(xì)圖案。
然后，參照?qǐng)D7，通過形成通孔16，使第一導(dǎo)電配線層11A局部露出。形成該通孔16的部分在形成第二導(dǎo)電配線層14A時(shí)同時(shí)利用蝕刻除去第四導(dǎo)電膜14。第二導(dǎo)電配線層14A以銅為主材料，故蝕刻液使用氯化鐵或氯化銅進(jìn)行化學(xué)蝕刻。通孔16的開口直徑因刻蝕的圖象分辨率而變化，但是在此為50～100μm左右。在進(jìn)行該蝕刻時(shí)，第二導(dǎo)電膜4由粘接性板等覆蓋進(jìn)行保護(hù)，以不受蝕刻液影響。但是，只要第二導(dǎo)電膜4自身膜厚足夠厚，且蝕刻后也可維持平坦性，則即使稍微被蝕刻也沒關(guān)系。另外，第二導(dǎo)電配線層14A可以是鋁、鐵、鐵鎳合金、公知的引線架材料等。
然后，在去除光致抗蝕劑后，以第二導(dǎo)電配線層14A為掩模，用激光除去通孔16正下方的第一絕緣層15，使第一導(dǎo)電配線層11A的表面在通孔16的底部露出。激光最好采用二氧化碳?xì)饧す?。在用激光使絕緣樹脂蒸發(fā)后，在開口部的底部存在殘?jiān)那闆r下，用過錳酸納或過硫酸銨等進(jìn)行濕式蝕刻，除去該殘?jiān)?br> 本工序中，在第二導(dǎo)電配線層14A很薄，在10μm以下時(shí)，可在用光致抗蝕劑覆蓋通孔16以外之后，用二氧化碳?xì)饧す馐沟诙?dǎo)電配線層14A及第一絕緣層15一起形成通孔16。這種情況下，需要預(yù)先使第二導(dǎo)電配線層14A的表面粗糙化的黑化處理工序。
如圖8所示，本發(fā)明的第六工序在于，形成多層連接裝置17，將第一導(dǎo)電配線層11A及第二導(dǎo)電配線層14A電連接。
在包含通孔16的第一導(dǎo)電配線層11A整個(gè)面上形成多層連接裝置17即鍍膜，以進(jìn)行第二導(dǎo)電配線層14A和第一導(dǎo)電配線層11A的電連接。該鍍膜可用無電解鍍敷和電解鍍敷兩種方法形成，在此，利用將第二導(dǎo)電膜12用作電極的電解鍍敷形成鍍膜，直至第二導(dǎo)電配線層14A和鍍膜上面連接成平坦?fàn)顟B(tài)。此時(shí)，由抗蝕劑進(jìn)行保護(hù)，使第二導(dǎo)電膜12及鍍敷電極取出部以外的背面不附著鍍膜。該抗蝕劑在由夾具包圍表面鍍敷部的局部夾具鍍敷中不需要。這樣，通孔1 6由銅埋入，形成多層連接裝置17。另外，鍍膜在此采用了銅，但也可采用Au、Ag、Pd等。
如圖9所示，本發(fā)明的第七工序在于，用第二絕緣層18覆蓋第二導(dǎo)電配線層14A。
參照?qǐng)D9，用第二絕緣層18進(jìn)行的覆蓋可用樹脂板利用真空壓制或疊片方法進(jìn)行，或用液態(tài)樹脂通過印刷或用滾涂器或浸漬涂敷器進(jìn)行涂敷。真空壓制法是將由熱硬性樹脂構(gòu)成的粘合材料板重疊并真空壓制的方法，可將多張層積板10一起處理。疊片法是對(duì)層積板10一張張地使用輥粘接熱硬性樹脂板。該方法中，雖然后固化工序要利用成批處理在另一工序進(jìn)行，但是具有可高精度控制厚度的優(yōu)點(diǎn)。液態(tài)樹脂在用各方法涂敷后要進(jìn)行干燥處理。
參照?qǐng)D10，本發(fā)明的第八工序在于，通過局部除去第二絕緣層18，使第二導(dǎo)電配線層14A選擇性露出，形成露出部。
參照?qǐng)D10，為了與預(yù)定載置在第二絕緣層18上的半導(dǎo)體元件19進(jìn)行電連接，將第二絕緣層18局部除去，使第二導(dǎo)電配線層14A露出。露出的第二導(dǎo)電配線層14A為成為接合焊盤的部分。在第二絕緣層18由感光性材料構(gòu)成的情況下，可由公知的刻蝕工序局部除去第二絕緣層18。也可利用激光局部除去第二絕緣層18。作為激光最好采用二氧化碳?xì)饧す?。在用激光使第二絕緣層18蒸發(fā)后，在開口部的底部存在殘?jiān)那闆r下，用過錳酸納或過硫酸銨等進(jìn)行濕式蝕刻，除去該殘?jiān)?br> 然后，在露出并形成焊盤的第二導(dǎo)電配線層14A的表面上形成鍍層21。鍍層21的形成可通過用無電解鍍敷法或電解鍍敷法使金或銀附著來進(jìn)行。在本實(shí)施例中是用無電解鍍敷法形成金膜。
參照?qǐng)D11，本發(fā)明的第九工序在于，將半導(dǎo)體元件19固定在第二絕緣層18上，將半導(dǎo)體元件19和第二導(dǎo)電配線層14A電連接。
半導(dǎo)體元件19以裸片狀態(tài)利用絕緣性粘接樹脂接合在第二絕緣層18上。半導(dǎo)體元件19和第二導(dǎo)電配線層14A利用第二絕緣層18電絕緣，故第二導(dǎo)電配線層14A即使在半導(dǎo)體元件19之下也可自由配線，可實(shí)現(xiàn)多層配線結(jié)構(gòu)。
半導(dǎo)體元件19的各電極焊盤用接合引線20與設(shè)于周邊的第二導(dǎo)電配線層14A的一部分即焊盤連接。半導(dǎo)體元件19也可以面朝下安裝。這種情況下，要在半導(dǎo)體元件19的各電極焊盤表面設(shè)置焊球或補(bǔ)片，在層積板10的表面，在與焊球位置對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置與由第二導(dǎo)電配線層14A構(gòu)成的接合焊盤同樣的電極。
下面說明進(jìn)行引線接合時(shí)使用層積板10的優(yōu)點(diǎn)。通常，在進(jìn)行金線的引線接合時(shí)，要加熱到120℃～300℃。此時(shí)，若第二導(dǎo)電膜12很薄，層積板10就會(huì)撓曲，當(dāng)在該狀態(tài)下，通過焊接頭對(duì)層積板10加壓時(shí)，就有可能使層積板10損傷。但是，通過較厚地形成第二導(dǎo)電膜12自身，可以解決這些問題。
如圖12所示，本發(fā)明的第十工序在于，用密封樹脂層22覆蓋半導(dǎo)體元件19。
層積板10被設(shè)置在模裝裝置上進(jìn)行樹脂模裝。模裝方法可使用傳遞模模裝、注射模模裝、涂敷、罐封等進(jìn)行。但是考慮到批量生產(chǎn)，則適用傳遞模模裝、注射模模裝。
在本工序中，層積板10必須平整地接觸模腔的下模，厚的第二導(dǎo)電膜12起該作用。而且，自模腔取出后，直至密封樹脂層13的收縮結(jié)束，也會(huì)由第二導(dǎo)電膜12維持封裝的平坦性。也就是說，本工序之前層積板10的機(jī)械支承作用由第二導(dǎo)電膜12承擔(dān)。
如圖13所示，本發(fā)明的第十一工序在于，除去第二導(dǎo)電膜12使第三導(dǎo)電膜13露出背面。
通過不用掩模進(jìn)行蝕刻，將第二導(dǎo)電膜12整面除去。該蝕刻可以是使用氯化鐵或氯化銅的化學(xué)蝕刻，第二導(dǎo)電膜12被整面除去。這樣，通過整面除去第二導(dǎo)電膜12，使第三導(dǎo)電膜13自絕緣層15露出。如上所述，第三導(dǎo)電膜13由在蝕刻第二導(dǎo)電膜12的溶液中不被蝕刻的材料形成，故在本工序中第三導(dǎo)電膜13不被蝕刻。
本工序的特征在于，在通過蝕刻除去第二導(dǎo)電膜12的工序中，由于第三導(dǎo)電膜13形成阻擋層，故絕緣層17及第三導(dǎo)電膜13構(gòu)成的背面平坦地形成。第二導(dǎo)電膜12由于通過蝕刻被整面除去，故在蝕刻的最終階段，第三導(dǎo)電膜13也會(huì)接觸蝕刻液。如上所述，第三導(dǎo)電膜13由下述材料構(gòu)成，這種材料是不會(huì)被蝕刻由銅構(gòu)成的第二導(dǎo)電膜12的氯化鐵及氯化銅蝕刻的材料。因此，在第三導(dǎo)電膜13的下面蝕刻停止，故第三導(dǎo)電膜13具有作為蝕刻的阻擋層的功能。另外，在本工序之后，整體由密封樹脂層22機(jī)械支承。
如圖14～圖16所示，本發(fā)明的第十二工序在于，在第三導(dǎo)電膜13的所希望部位形成外部電極24。
此時(shí)，在銀的遷移被視為問題的環(huán)境中使用的情況下，在用絕緣板9進(jìn)行覆蓋之前，最好選擇性蝕刻并除去第三導(dǎo)電膜13。首先，參照?qǐng)D14，第三導(dǎo)電膜13使形成外部電極24的部分露出，網(wǎng)印由溶劑溶解的環(huán)氧樹脂等，用外敷樹脂23覆蓋大部分。在所述外敷樹脂23由感光性材料構(gòu)成的情況下，形成外部電極24的部分可在公知的刻蝕工序局部除去所述外敷樹脂23。然后，參照?qǐng)D15，利用焊劑的回流或乳酪焊劑的網(wǎng)印，在該露出部分同時(shí)形成外部電極24。
最后，參照?qǐng)D16，在層積板10矩陣狀形成多個(gè)電路裝置，切割密封樹脂層22及外敷樹脂23，將它們分離為一個(gè)個(gè)電路裝置。
在本工序中，露出在背面的第三導(dǎo)電膜13構(gòu)成形成外部電極24時(shí)的鍍層，故在第三導(dǎo)電膜13僅構(gòu)成外部電極24的情況下，可省略重新形成鍍層的工序?？刹磺懈钽~部而僅切割密封樹脂層22及外敷樹脂23而分離為一個(gè)個(gè)電路裝置，故可減少進(jìn)行切割的切割機(jī)的磨損。
參照?qǐng)D17說明具化的本發(fā)明的制造方法制造的電路裝置1。首先，實(shí)線所示的圖案是第二導(dǎo)電配線層14A，虛線所示的圖案是第一導(dǎo)電配線層11A。第二導(dǎo)電配線層14A圍繞半導(dǎo)體元件19在周邊設(shè)置有焊盤，局部配置為兩級(jí)，與具有多個(gè)焊盤的半導(dǎo)體元件19對(duì)應(yīng)。由第二導(dǎo)電配線層14A構(gòu)成的接合焊盤與半導(dǎo)體元件19對(duì)應(yīng)的電極焊盤由接合引線20連接，多個(gè)微細(xì)圖案的第二導(dǎo)電配線層14A自接合焊盤延伸至半導(dǎo)體元件19之下，由實(shí)心圓所示的多層連接裝置17與第一導(dǎo)電配線層11A連接。另外，第一導(dǎo)電配線層11A也可形成微細(xì)圖案，可形成更多的外部電極24。
如果是這種結(jié)構(gòu)，即使是具有200以上的焊盤的半導(dǎo)體元件，也可利用第二導(dǎo)電配線層14A的微細(xì)圖案直至微細(xì)化的所希望的第一導(dǎo)電配線層11A以多層配線結(jié)構(gòu)延伸，可自設(shè)于第三導(dǎo)電膜13的外部電極24向外部電路進(jìn)行連接。
參照?qǐng)D18，說明具化的另一形態(tài)的電路裝置1A。在此，電路裝置1A形成虛線所示的第二導(dǎo)電配線層14A，在第二導(dǎo)電配線層14A上安裝有半導(dǎo)體元件19、片狀部件25及裸的晶體管26。片狀部件25可全盤采用電阻、電容器、二極管、線圈等無源元件、有源元件。內(nèi)裝的部件相互間通過第一導(dǎo)電配線層11A或接合引線20電連接。并且，在與半導(dǎo)體元件19對(duì)應(yīng)的部位形成第一導(dǎo)電配線層11A，可自設(shè)于第三導(dǎo)電膜13的外部電極24向外部電路進(jìn)行連接。
根據(jù)本發(fā)明，在蝕刻形成得很薄的第一導(dǎo)電膜11并形成第一導(dǎo)電配線層11A的工序中，通過作為阻擋層設(shè)置第三導(dǎo)電膜13，可在規(guī)定的深度使蝕刻停止。因此，具有可通過較薄地形成第一導(dǎo)電膜11微細(xì)地形成第一導(dǎo)電配線層11A的優(yōu)點(diǎn)。并且，介由第一絕緣層15，第二導(dǎo)電配線層14A也微細(xì)地形成，故可實(shí)現(xiàn)多層配線。
另外，在通過自背面蝕刻整面除去第二導(dǎo)電膜12的工序中，通過使第三導(dǎo)電膜13作為阻擋層起作用，具有可平坦地形成由絕緣層15及由此露出的第三導(dǎo)電膜構(gòu)成的背面的優(yōu)點(diǎn)。由此可提高作為成品的電路裝置背面的平坦性，故可提高其品質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種電路裝置的制造方法，其特征在于，包括下述工序準(zhǔn)備介由第三導(dǎo)電膜層積第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜構(gòu)成的層積板；通過將所述第一導(dǎo)電膜蝕刻為所希望的圖案，形成第一導(dǎo)電配線層；將所述第一導(dǎo)電配線層用作掩模選擇性除去所述第三導(dǎo)電膜；將附著了第一絕緣層的絕緣板層積在第四導(dǎo)電膜上，使所述第一絕緣層覆蓋通過除去所述第三導(dǎo)電膜而露出的第二導(dǎo)電膜表面部、所述第一導(dǎo)電配線層及第三導(dǎo)電膜端面；通過將所述第四導(dǎo)電膜蝕刻為所希望的圖案，形成第二導(dǎo)電配線層；形成多層連接裝置，將所述第一導(dǎo)電配線層和所述第二導(dǎo)電配線層電連接；用第二絕緣層覆蓋所述第二導(dǎo)電配線層；通過局部除去所述第二絕緣層，使所述第二導(dǎo)電配線層選擇性露出，形成露出部；將半導(dǎo)體元件固定在所述第二絕緣層上，電連接所述半導(dǎo)體元件和所述第二導(dǎo)電配線層；用密封樹脂層覆蓋所述半導(dǎo)體元件；除去所述第二絕緣層，使所述第三導(dǎo)電膜在背面露出；在所述第三導(dǎo)電膜的所希望的部位形成外部電極。
2.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，蝕刻至所述第三導(dǎo)電膜微細(xì)地形成所述導(dǎo)電配線層。
3.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，使用僅蝕刻所述第一導(dǎo)電膜的溶液。
4.如權(quán)利要求3所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，作為進(jìn)行所述蝕刻的所述溶液，使用包含氯化銅或氯化鐵的溶液。
5.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，所述第三導(dǎo)電膜由電解剝離除去。。
6.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，通過使用僅蝕刻所述第三導(dǎo)電膜的溶液進(jìn)行的蝕刻除去所述第三導(dǎo)電膜。
7.如權(quán)利要求6所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，所述溶液為碘系溶液。
8.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，整面蝕刻所述第二導(dǎo)電膜。
9.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，所述第二導(dǎo)電膜形成得比所述第一導(dǎo)電膜厚。
10.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，所述絕緣層是熱塑性樹脂、熱硬性樹脂或感光性樹脂。
11.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電膜及所述第二導(dǎo)電膜是以銅為主材料的金屬，所述第三導(dǎo)電膜是以銀為主材料的金屬。
12.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，以所述第二導(dǎo)電膜為底材，通過電鍍層積所述第三導(dǎo)電膜和所述第一導(dǎo)電膜，制造所述層積板。
13.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，所述層積板由壓延接合形成。
14.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，將所述露出并鍍敷的第一導(dǎo)電膜部分和半導(dǎo)體元件以外的電子部件電連接。
15.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，所述絕緣板利用真空壓制或真空疊片而形成。
16.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，利用激光加工局部除去所述絕緣層。
17.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，利用刻蝕工序局部除去所述絕緣層。
18.如權(quán)利要求1所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，利用將所述第二導(dǎo)電層用作電極的電解鍍敷，在局部除去所述第一絕緣層形成的通孔上，通過鍍敷層積以銅為主的金屬，連接所述第一導(dǎo)電配線層和所述第二導(dǎo)電配線層。
全文摘要
一種電路裝置的制造方法，目前開發(fā)了以具有導(dǎo)電圖案的撓性板為支承襯底、在其上安裝半導(dǎo)體元件并進(jìn)行整體模裝的半導(dǎo)體裝置。這種情況下，會(huì)產(chǎn)生不能形成多層配線結(jié)構(gòu)的問題及制造工序中絕緣樹脂板的撓曲明顯的問題。本發(fā)明的電路裝置的制造方法中，采用介由第三導(dǎo)電膜13層積薄的第一導(dǎo)電膜11和厚的第二導(dǎo)電膜12構(gòu)成的層積板10。在通過蝕刻第一導(dǎo)電膜11形成第一導(dǎo)電配線層11A的工序中，通過由第三導(dǎo)電膜13使蝕刻停止，可控制蝕刻的深度。因此通過較薄地形成第一導(dǎo)電膜11，可使第一導(dǎo)電配線層11A形成微細(xì)圖案。另外，由于介由第一絕緣層15形成第二導(dǎo)電配線層14A，故可實(shí)現(xiàn)多層配線。
文檔編號(hào)H01L23/31GK1497688SQ0316033
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月26日
發(fā)明者五十嵐優(yōu)助, 坂本則明, 明 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社, 關(guān)東三洋半導(dǎo)體股份有限公司