專利名稱：元件搭載基板以及使用該基板的半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及元件搭載基板以及應(yīng)用該基板的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
在手機(jī)、PDA、DVC、DSC等便攜式電子設(shè)備的高功能化的加速發(fā)展中，為使這樣的產(chǎn)品能夠被市場(chǎng)接受，必須實(shí)現(xiàn)其小型輕量化，這樣就要求有高集成的系統(tǒng)LSI。另一方面，對(duì)于這些電子器件還要求其便于使用、操作方便，對(duì)于用于設(shè)備中的LSI要求高功能化、高性能化。為此，伴隨著LSI芯片的高集成化，其I/O數(shù)增大，但是封裝自身的小型化的要求也很高，為兼顧二者，適合半導(dǎo)體部件的高密度基板安裝的半導(dǎo)體封裝件的開發(fā)正被強(qiáng)烈要求中。在該要求下，被稱為CSP(Chip Size Package芯片尺寸封裝)的封裝技術(shù)正進(jìn)行著各種開發(fā)。
這樣的封裝件例如眾所周知的BGA(Ball Grid Array球柵陣列封裝)。BGA是指在封裝用基板之上安裝半導(dǎo)體芯片，對(duì)其進(jìn)行樹脂模制，然后在反面以區(qū)域狀形成焊球作為外部端子。在BGA中，由于安裝區(qū)域以面形成，所以比較容易實(shí)現(xiàn)封裝件的小型化。另外，由于在電路基板側(cè)也沒有對(duì)應(yīng)狹小間隙的必要，也不需要高精度的安裝技術(shù)，所以使用BGA即使當(dāng)封裝成本在程度上或大或小地偏高時(shí)也可以減低整個(gè)的安裝成本。
圖12是表示一般的BGA結(jié)構(gòu)的示意圖。BGA 100具有在玻璃環(huán)氧基板106上介由粘接層108搭載LSI芯片102的結(jié)構(gòu)。LSI芯片102利用密封樹脂110被模制。LSI芯片102和玻璃環(huán)氧基板106利用金線104進(jìn)行電連接。在玻璃環(huán)氧基板106的背面陣列狀排列有焊球112。介由該焊球112，將BGA 100安裝在印刷配線基板上。
在專利文獻(xiàn)1中記載有其他CSP的例子。該公報(bào)中公開有搭載高頻LSI的系統(tǒng)內(nèi)置封裝件。該封裝件具有在內(nèi)核基板上形成多層配線結(jié)構(gòu)的底部基板，其上部形成以高頻用LSI為主的半導(dǎo)體元件。多層配線結(jié)構(gòu)形成層積內(nèi)核基板、粘附絕緣樹脂層的銅箔等的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)1特開2002-94247號(hào)公報(bào)但是，上述文獻(xiàn)記載的現(xiàn)有技術(shù)仍存在下述改善的余地。即，上述底部基板這樣的元件形成基板具有多層絕緣膜時(shí)，多層絕緣膜的各絕緣樹脂層的厚度、線膨脹系數(shù)等有時(shí)不同。這樣，有時(shí)半導(dǎo)體裝置制作或使用時(shí)的熱循環(huán)等使多層絕緣膜的各絕緣樹脂層的膨脹收縮程度不同。
結(jié)果，有時(shí)會(huì)發(fā)生多層絕緣膜的各絕緣樹脂層間的密合性下降或?qū)娱g剝離等現(xiàn)象，成品率降低?；蛘?，由于元件搭載基板發(fā)生彎曲，使倒裝或引線接合等連接方法連接半導(dǎo)體元件時(shí)的位置精度降低，成品率降低。另外，現(xiàn)有的元件搭載基板中，為消除彎曲等問題，必須增加絕緣層的厚度，元件搭載基板的薄型化、小型化困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而研發(fā)的，其目的在于穩(wěn)定地提供能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化、小型化且可靠性和耐熱性優(yōu)越并且搭載半導(dǎo)體元件時(shí)的位置精度優(yōu)越的元件搭載基板。
本發(fā)明提供一種用于搭載元件的元件搭載基板，其具有基材、設(shè)于該基材一個(gè)面上的由多個(gè)絕緣層構(gòu)成的層積膜。從基材側(cè)數(shù)第二層或第二層以上的絕緣層中的任意的絕緣層含有卡爾多型聚合物(カルド型ポリマ一)，含有卡爾多型聚合物的絕緣層的厚度比設(shè)置在含有卡爾多型聚合物的絕緣層和基材之間的絕緣層小。
卡爾多型聚合物體積大的取代基阻礙主鏈運(yùn)動(dòng)，從而具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性以及低線膨脹率。這樣，在熱循環(huán)中元件搭載基板的多層絕緣膜的各絕緣樹脂層之間的密合性降低或?qū)娱g剝離等被抑制。因此，可穩(wěn)定地提供可靠性以及耐熱性優(yōu)良的元件搭載基板。
另外，由于含有卡爾多型聚合物的絕緣層的厚度比設(shè)置在含有卡爾多型聚合物的絕緣層和基材之間的絕緣層小，所以能夠?qū)崿F(xiàn)元件搭載基板的薄型化、小型化。含有卡爾多型聚合物的絕緣層絕緣性、曝光性優(yōu)良，并且剛性高且線膨脹系數(shù)低，所以即使比設(shè)于與基材之間的絕緣層厚度小，也能夠?qū)⒃钶d基板整體固定，抑制元件搭載基板整體彎曲。因此，能夠得到搭載半導(dǎo)體元件時(shí)的位置精度優(yōu)良的元件搭載基板。
以上對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。但是這些結(jié)構(gòu)的任意組合作為本發(fā)明的方式也是有效的。另外，也可將本發(fā)明表現(xiàn)變換為元件搭載基板的制造方法或具有本發(fā)明的元件搭載基板的半導(dǎo)體裝置等其他范疇，這作為本發(fā)明的方式也是有效的。
另外，本發(fā)明中，所謂元件搭載基板是指用于搭載LSI芯片和IC芯片等半導(dǎo)體元件的基板、用于搭載晶體管和二極管等有源元件、或電阻、線圈、電容器等無源元件等的基板。例如，后述的ISB(注冊(cè)商標(biāo))結(jié)構(gòu)中的插入式基板等。另外，元件搭載基板可以具有硅基板等的具有剛性的內(nèi)核基板，也可以不具有內(nèi)核基板，而是由絕緣樹脂膜構(gòu)成的多層絕緣膜的無核結(jié)構(gòu)。
另外，本發(fā)明中外部端子是指可與外部的元件和基板等連接的端子，例如，電極墊片、焊料球等。但并不限于此，也可是能夠與外部的元件、基板等連接的配線的一部分或其他導(dǎo)電部件等的一部分。
另外，LSI芯片和IC芯片等半導(dǎo)體元件搭載在上述元件搭載基板表面時(shí)，可利用倒裝連接或引線接合連接等進(jìn)行連接。任何連接方法只要使用上述元件搭載基板就可以提高搭載半導(dǎo)體元件的可靠性。


圖1是用于說明ISB(注冊(cè)商標(biāo))的結(jié)構(gòu)的圖；圖2A是用于說明ISB(注冊(cè)商標(biāo))的制作工序的圖；圖2B是用于說明CSP的制作工序的圖；圖3A和圖3B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖4A、圖4B以及圖4C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖5A以及圖5B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖6A、圖6B以及圖6C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖7A以及圖7B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；
圖8A、圖8B以及8C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖9A以及圖9B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖10A以及圖10B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖11A以及圖11B是表示使用通常的光致抗焊劑層時(shí)的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖；圖12是表示現(xiàn)有的一般的BGA的示意結(jié)構(gòu)圖；圖13A、圖13B、圖13C以及圖13D是模式地表示實(shí)施例的元件搭載基板上搭載半導(dǎo)體元件而成的各種半導(dǎo)體裝置的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
在發(fā)明中，上述具有卡爾多型聚合物的絕緣層(適當(dāng)略稱為具有卡爾多型聚合物樹脂膜)可以是埋設(shè)導(dǎo)電部件的絕緣層。
一般，若層積膜中設(shè)置配線，各層中的配線密度大多不同。因此，熱循環(huán)中，元件搭載基板的層積膜的各絕緣樹脂層間的密合性降低、層間剝離或元件搭載基板的彎曲等容易發(fā)生。
但是本發(fā)明中第一絕緣層具有比第二絕緣層厚度度小的卡爾多型聚合物。由于卡爾多型聚合物剛性高且線膨脹系數(shù)低，所以通過將第一絕緣層的厚度減小得比第二絕緣層小，能夠?qū)崿F(xiàn)元件搭載基板的薄型化、小型化，并且各層配線密度即使不同，第一絕緣層將多層絕緣膜整體固定，各絕緣樹脂層間的密合性降低、層間剝離或元件搭載基板的彎曲等被抑制。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的絕緣層可以是抗焊劑層。
卡爾多型聚合物如后所述分辯度優(yōu)良，所以即使膜厚化也可以抑制分辯度降低，可合適地作為抗焊劑層被使用。即，即使厚膜化設(shè)置焊料球時(shí)的焊料球形成孔的位置精度也可被維持良好。
另外，上述卡爾多型聚合物也可以是羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的聚合物交聯(lián)而成的聚合物。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，所述卡爾多型聚合物是具有顯影性的羧酸基和作為交聯(lián)基的丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的化學(xué)交聯(lián)型的聚合物，進(jìn)而由于主鏈具有體積大的取代基難以自由基擴(kuò)散，所以成為具有高分辯度的光硬型聚合物。這時(shí)，在聚合物上施加紫外線(UV)或熱，丙烯酸酯基交聯(lián)形成丙烯酸基，從而聚合物曝光顯影。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以可以是大于或等于180℃并且小于或等于220℃。
根據(jù)該構(gòu)成，可穩(wěn)定地得到耐熱性優(yōu)良的絕緣膜，所以可得到高溫條件下可靠性優(yōu)良的半導(dǎo)體裝置。
另外，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的線膨脹系數(shù)也可以是大于或等于50ppm/℃并且小于或等于80ppm/℃。
在此，上述具有卡爾多型聚合物的絕緣層可具有填料或纖維等填充料。填料可使用例如粒子狀或纖維狀的SiO2和SiN。這時(shí)，也可得到由熱膨脹系數(shù)小于或等于20ppm/K的樹脂組成物構(gòu)成的絕緣層。
根據(jù)該構(gòu)成，因?yàn)榭梢苑€(wěn)定得到抑制了熱循環(huán)造成的與其他部件密合性下降的絕緣膜，所以可得到可靠性以及制造穩(wěn)定性優(yōu)良的半導(dǎo)體裝置。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的絕緣層在施加了頻率1MHz交流電壓的情況下的介電衰耗因數(shù)是大于或等于0.001并且小于或等于0.04。
根據(jù)該構(gòu)成，由于絕緣膜的以高頻特性為主的介電特性優(yōu)良，也可得到作為整體介電特性優(yōu)良的半導(dǎo)體裝置。
另外，在本實(shí)施方式中，可提供一種元件搭載基板，其還具有設(shè)于該基材的另一側(cè)的面上的由多個(gè)絕緣層構(gòu)成的第二層積膜，該第二層積膜中從所述基材側(cè)數(shù)起第二和第二以上絕緣層中任意的絕緣層具有卡爾多型聚合物，具有卡爾多型聚合物的絕緣層比設(shè)于具有卡爾多型聚合物的絕緣層和基材之間的絕緣厚度度小。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，具有卡爾多型聚合物的絕緣層從兩側(cè)固定元件搭載基板整體，所以可實(shí)現(xiàn)元件搭載基板的薄型化、小型化，并能夠提高抑制各絕緣樹脂層的密合性的降低、層間剝離或元件搭載基板的彎曲等的效果。
另外，在本發(fā)明中，也可提供具有元件搭載基板和搭載于元件搭載基板上的半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體裝置。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于可利用倒裝連接或引線接合連接等將半導(dǎo)體元件搭載在實(shí)現(xiàn)了薄型化、小型化且抑制了彎曲等的元件搭載基板上，所以可提高搭載半導(dǎo)體元件時(shí)的位置精度。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的絕緣層作為母料具有卡爾多型聚合物的絕緣層，例如可以是卡爾多型聚合物大于或等于30％質(zhì)量份，更理想的是卡爾多型聚合物大于或等于50％質(zhì)量份。該范圍的具有量都可以穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)上述各特性。
以下參照附圖對(duì)本實(shí)施方式的實(shí)施例進(jìn)行說明。另外，全部的附圖中同樣的結(jié)構(gòu)要素賦予相同的附圖標(biāo)記，適當(dāng)省略其說明。
首先說明在后述的各實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置中采用的ISB結(jié)構(gòu)。ISB(Integrated System in Board板上集成系統(tǒng)；注冊(cè)商標(biāo))是本申請(qǐng)人等開發(fā)的特有的封裝件。ISB是在以半導(dǎo)體裸片為中心的電路的封裝中不使用用于帶有由銅形成的配線圖案并支承電路部件的內(nèi)核(基材)的特有的無核系統(tǒng)內(nèi)置封裝件。
圖1是表示ISB的一例的結(jié)構(gòu)示意圖。在此，為便于理解ISB的整個(gè)結(jié)構(gòu)，僅表示單一的配線層，但實(shí)際上是多個(gè)配線層層積的結(jié)構(gòu)。在該ISB中形成利用由銅圖案205構(gòu)成的配線對(duì)LSI裸片201、Tr裸片202以及芯片CR 203進(jìn)行接線的結(jié)構(gòu)。LSI裸片201相對(duì)于引出電極和配線利用接合金線204導(dǎo)通。在LSI裸片201的正下方設(shè)置導(dǎo)電膏206，介由該導(dǎo)電膏將ISB安裝在印刷配線基板上。ISB整體形成利用由環(huán)氧樹脂等構(gòu)成的樹脂封裝件207密封的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)該封裝可以得到以下優(yōu)點(diǎn)。
(i)、由于可以以無核的方式進(jìn)行安裝，所以可以實(shí)現(xiàn)晶體管、IC、LSI的小型薄型化。
(ii)、由于可形成電路并封裝晶體管、系統(tǒng)LSI以及片狀電容和電阻，所以可實(shí)現(xiàn)高度的SIP(System in Package)。
(iii)、由于可組合現(xiàn)有的半導(dǎo)體元件，所以可在短期內(nèi)開發(fā)系統(tǒng)LSI。
(iv)、半導(dǎo)體裸片直接設(shè)置在正下方的銅材上，可得到良好的散熱性。
(v)、由于電路配線是銅材并且沒有內(nèi)核，所以成為低介電系數(shù)的電路配線，發(fā)揮高速數(shù)據(jù)傳送和高頻電路中優(yōu)秀的特性。
(vi)、由于電極埋入封裝件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，所以可抑制電極材料的微粒污染。
(vii)、封裝尺寸是自由的，每個(gè)廢料的量與64引腳的SQFP封裝件相比，約為1/10，所以可降低環(huán)境負(fù)荷。
(viii)、可實(shí)現(xiàn)從搭載部件的電路基板到賦與功能的電路基板的這一新概念的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
(ix)、ISB的圖案設(shè)計(jì)與印刷電路基板的圖案設(shè)計(jì)一樣容易，可由設(shè)備制造商的工程師自行設(shè)計(jì)。
下面說明ISB制造工序上的優(yōu)點(diǎn)。圖2A以及圖2B是現(xiàn)有的CSP以及本發(fā)明的ISB的制造工序的對(duì)比圖。
圖2B表示現(xiàn)有的CSP的制作工序。首先在底部基板上形成框體132，在各框體所區(qū)劃的元件形成區(qū)域上安裝芯片134。之后，對(duì)各元件利用熱硬性樹脂進(jìn)行封裝，之后，各元件利用模型進(jìn)行沖切(打ち抜き)，從而制得產(chǎn)品138。在最終工序的沖切中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生模制樹脂以及底部基板同時(shí)被切斷，在切斷面上的表面粗糙等現(xiàn)象。另外，沖切后的廢料136大量產(chǎn)生，在環(huán)境負(fù)荷這一點(diǎn)上來說存在著問題。
另一方面，圖2A是表示ISB的制作工序的圖。首先，在金屬箔之上設(shè)置框體122，在各模塊形成區(qū)域形成配線圖案，其上搭載LSI等電路元件。接著對(duì)每個(gè)模塊施行封裝，得到具有多個(gè)ISB基本塊126的框架122。接著，沿劃線區(qū)域進(jìn)行框架切割，得到制品130。封裝結(jié)束后，在劃線工序前，由于除去成為襯底的金屬箔，所以劃線工序的切割中，僅切斷樹脂層。因此，可抑制切斷面的粗造，提高切割的準(zhǔn)確性。另外，在ISB的制造過程中只生成少量廢料128，所以在環(huán)境負(fù)荷這一點(diǎn)上來說是有利的。
<實(shí)施方式1>
圖10B是表示本實(shí)施方式的具有四層ISB結(jié)構(gòu)的元件搭載基板的剖面圖。本實(shí)施方式的元件搭載基板在基材302的上面具有順次層積絕緣樹脂膜312、光致抗焊劑層328而成的結(jié)構(gòu)。另外，在基材302的下面具有順次層積絕緣樹脂膜312、光致抗焊劑層328而成的結(jié)構(gòu)。
另外，設(shè)有貫通這些基材302、絕緣樹脂膜312、光致抗焊劑層328的貫通孔126。
另外，在基材302上埋入有由銅膜308構(gòu)成的配線的一部分、由銅膜320構(gòu)成的配線的一部分、連通部311的一部分等。在絕緣樹脂膜312上埋入由銅膜308構(gòu)成的配線的一部分、由銅膜320構(gòu)成的配線的一部分、配線309、連通部311的一部分、連通部323的一部分等。光致抗焊劑層328上埋入有由銅膜320構(gòu)成的配線的一部分、連通部323的一部分等。另外，在光致抗焊劑層328上開設(shè)有開口部326。
在此，基材302中使用的材料不特別限于玻璃環(huán)氧樹脂基板，只要是具有適度剛性的材料都可以使用。例如，基材302可以使用樹脂基板、陶瓷基板等。更具體地，可以使用由于介電常數(shù)低而高頻特性優(yōu)越的基材。即，可以使用聚苯基乙烯(PPE)、雙馬來酰亞胺三嗪(ビスマレィドトリァジン(BT-resin))、聚四氟乙烯(特氟隆(注冊(cè)商標(biāo)))、聚酰亞胺、液晶聚合物(LCP)、聚降冰片烯(PNB)、環(huán)氧系樹脂、丙烯酸系樹脂、陶瓷或陶瓷和有機(jī)基材的混合體等。
絕緣樹脂膜312使用的材料是可加熱軟化的樹脂材料，使用可以使絕緣樹脂膜312某種程度薄膜化的樹脂材料。適合使用介電系數(shù)低且高頻特性好的樹脂材料。
在此，在絕緣樹脂膜312內(nèi)可具有填料或纖維等填充料。填料可使用例如粒子狀或纖維狀的SiO2和SiN。
另外，光致抗焊劑層328具有卡爾多型聚合物。另外，光致抗焊劑層328比絕緣樹脂膜312厚。
在此，卡爾多型聚合物通過體積大的取代基阻礙主鏈運(yùn)動(dòng)，而具有優(yōu)秀的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性以及低的線膨脹率。這樣，在熱循環(huán)中抑制基材302、絕緣樹脂膜312、光致抗焊劑層328之間的密合性的下降或?qū)娱g剝離等。因此，本實(shí)施方式的元件搭載基板的可靠性以及耐熱性變得良好。
另外，由于具有卡爾多型聚合物的光致抗焊劑層328的厚度由于比設(shè)于光致抗焊劑層328和基材302之間的絕緣樹脂膜312小，所以能夠?qū)崿F(xiàn)元件搭載基板的薄型化、小型化，光致抗焊劑層328固定元件搭載基板整體，抑制元件搭載基板整體彎曲。這樣，本實(shí)施方式的元件搭載基板上搭載半導(dǎo)體元件時(shí)的可靠性變得良好。
另外，由于卡爾多型聚合物如后所述分辯度優(yōu)良，所以即使這樣使光致抗焊劑層328厚膜化，分辯度的降低被抑制，能夠作為抗焊劑層適當(dāng)使用。即，即使將光致抗焊劑層328的厚度減小得比絕緣樹脂膜312的厚度小，設(shè)置焊料球時(shí)的作為焊料球形成孔可使用的開口部326的位置精度可維持良好。
另外，上述的由銅膜308構(gòu)成的配線、由銅膜320構(gòu)成的配線、由配線309、連通部311、連通部323等構(gòu)成多層配線結(jié)構(gòu)不限于例如銅配線等，也可以使用鋁配線、鋁合金配線、銅合金配線、引線接合的金配線、金合金配線或這些的混合配線等。
另外，在上述的四層ISB結(jié)構(gòu)的表面或內(nèi)部可以設(shè)置晶體管和二極管等的有源元件、電容器和電阻等的無源元件。這些有源元件或無源元件可以是與四層ISB中的多層配線結(jié)構(gòu)連接并通過連通部323等與外部的導(dǎo)電部件連接的。
圖3A到圖10B是本實(shí)施方式的具有四層ISB結(jié)構(gòu)的元件搭載基板的制造順序的工序剖面圖。
在本實(shí)施方式的具有四層ISB結(jié)構(gòu)的元件搭載基板的制造中，首先，如圖3A所示，準(zhǔn)備粘接有使用鉆開設(shè)了直徑150μm左右的孔的銅箔304的、由玻璃環(huán)氧樹脂基板等構(gòu)成的基材302。在此，基材302的厚度例如是從37.5μm～42.5μm程度，銅箔304的厚度例如是從10μm到15μm程度。
另外，代替銅箔304也可以使用鋁箔。或者，也可以使用銅合金箔或鋁合金箔。另外，代替含銅導(dǎo)電部件，也可以使用具有鋁等其他金屬或其合金的導(dǎo)電部件。
接著，如圖3B所示，在銅箔304的上面層疊光致抗蝕劑層306。
接著，以具有未圖示的遮光區(qū)域的玻璃為掩膜進(jìn)行曝光對(duì)光致抗蝕劑層306進(jìn)行構(gòu)圖。之后，如圖4A所示，以光致抗蝕劑層306為掩膜，構(gòu)圖銅箔304。
接著，如圖4B所示，以光致抗蝕劑層306為掩膜，構(gòu)圖基材302，例如形成直徑150μm程度的通孔307等。
作為形成通孔307的方法在本實(shí)施方式中使用了利用藥液的化學(xué)蝕刻加工，另外也可以使用機(jī)械加工、利用等離子的干蝕刻法和激光加工等。另外，蝕刻后除去光致抗蝕劑層306。
之后，如圖4C所示，通過濕式處理對(duì)通孔307內(nèi)進(jìn)行粗化以及洗凈。接著，利用對(duì)應(yīng)高縮圖比例的無電解鍍敷接著再利用電解鍍敷以導(dǎo)電材料添埋通孔307內(nèi)，從而形成連通部311后，在整個(gè)面上形成銅膜308。
連通部311例如可如下形成。首先，利用無電解銅鍍敷在整個(gè)面上形成0.5～1μm程度的薄膜后，利用電解鍍敷形成大約20μm程度的膜。無電解鍍敷用催化劑通常多使用鈀，在可撓性絕緣樹脂上附著無電解鍍敷用催化劑中，鈀以配位化合物含于水溶液，浸漬可撓性絕緣基材，在表面附著鈀配位化合物，在這樣的狀態(tài)下使用還原劑，還原成鈀金屬，從而形成用于在可撓性的絕緣基材表面開始鍍敷的核。
接著，如圖5A所示，在銅膜308的上下表面層疊光致抗蝕劑層310。接著，未圖示的是，以具有遮光區(qū)域的玻璃作為掩膜進(jìn)行曝光，對(duì)光致抗蝕劑層310進(jìn)行構(gòu)圖。
接著，如圖5B所示，以光致抗蝕劑層310作為掩膜對(duì)銅鍍敷層構(gòu)成的銅箔308進(jìn)行蝕刻，從而形成由銅構(gòu)成的配線309。例如，在從抗蝕劑露出的位置利用噴嘴噴射化學(xué)蝕刻液，蝕刻除去不需要的銅鍍敷，能夠形成配線圖案。另外，蝕刻后除去光致抗蝕劑層310。
接著，如圖6A所示，為形成絕緣樹脂膜312，將帶有銅箔314的絕緣樹脂膜從上下粘接在配線309上。在此，用于形成絕緣樹脂膜312的樹脂薄膜的厚度例如是35μm～50μm程度，銅箔314的厚度例如是10μm～15μm程度。
作為粘接的方法使帶銅箔絕緣樹脂膜312與基材302以及配線309接觸，將基材302以及配線309嵌入絕緣樹脂膜312內(nèi)。接著，如圖6B所示，在真空或減壓下對(duì)絕緣樹脂膜312進(jìn)行加熱，使其粘接在基材302以及配線309上。
另外，絕緣樹脂膜312沒必要采用粘接方法形成，也可采用涂敷干燥液態(tài)樹脂組成物來形成。即，也可使用涂敷均勻性、厚度控制等優(yōu)良的旋轉(zhuǎn)涂敷法、簾式涂敷法、輥式涂敷法、或浸漬涂敷法等。這時(shí)，銅箔絕緣樹脂膜312形成后能夠另外形成。
接著，如圖6C所示，通過在銅箔314上照射X線，開設(shè)出貫通銅箔314、絕緣樹脂膜312、配線309、基材302的孔315?；蛘撸部梢岳眉す庹丈浠蜚@孔形成孔315。
如圖7A所示，在銅箔314的上下表面層疊光致抗蝕劑層316。接著，未圖示的是，以具有遮光區(qū)域的玻璃作為掩膜進(jìn)行曝光，對(duì)光致抗蝕劑層316進(jìn)行構(gòu)圖。
然后，如圖7B所示，以光致抗蝕劑層316為掩膜，蝕刻銅箔314，從而形成由銅構(gòu)成的配線319。例如，在從抗蝕劑露出的位置利用噴嘴噴射化學(xué)蝕刻液，蝕刻除去不需要的銅鍍敷，形成配線圖案。另外，蝕刻后除去光致抗蝕劑層316。
接著，如圖8A所示，在配線319的上下表面層疊光致抗蝕劑層317。接著，未圖示的是，以具有遮光區(qū)域的玻璃作為掩膜進(jìn)行曝光，對(duì)光致抗蝕劑層317進(jìn)行構(gòu)圖。
之后，如圖8B所示，光致抗蝕劑層317為掩膜，構(gòu)圖出配線319以及絕緣樹脂膜312，例如形成直徑150μm程度的通孔322。另外，構(gòu)圖后除去光致抗蝕劑層317。
作為形成通孔322的方法在本實(shí)施方式中使用了利用藥液的化學(xué)蝕刻加工，另外也可以使用機(jī)械加工、利用等離子的干蝕刻法、激光加工等。
之后，如圖8C所示，利用濕式處理對(duì)通孔322內(nèi)進(jìn)行粗化以及洗凈。接著，利用對(duì)應(yīng)高縮圖比例的無電解鍍敷接著再利用電解鍍敷以導(dǎo)電材料添埋通孔322，從而形成連通部323，然后，在整個(gè)面上形成銅膜320。
連通部323例如可如下形成。首先，利用無電解鍍敷在整個(gè)面上形成0.5～1μm程度的薄膜后，利用電解鍍敷形成大約20μm程度的膜。無電解鍍敷用催化劑通常多使用鈀，在可撓性絕緣樹脂上附著無電解鍍敷用催化劑中，鈀以配位化合物含于水溶液，浸漬可撓性絕緣基材，在表面附著鈀配位化合物，在這樣的狀態(tài)下使用還原劑，還原成鈀金屬，從而形成用于在可撓性的絕緣基材表面開始鍍敷的核。
如圖9A所示，在銅膜320的上下表面層疊光致抗蝕劑層318。接著，未圖示的是，以具有遮光區(qū)域的玻璃作為掩膜進(jìn)行曝光，對(duì)光致抗蝕劑層318進(jìn)行構(gòu)圖。
之后，如圖9B所示，以光致抗蝕劑層318作為掩膜對(duì)銅膜320進(jìn)行蝕刻，從而形成由銅構(gòu)成的配線324。例如，在從抗蝕劑露出的位置利用噴嘴噴射化學(xué)蝕刻液，蝕刻除去不需要的銅箔，形成配線圖案。
如圖10A所示，在配線324的上下表面上含有卡爾多型聚合物，層疊厚度比絕緣樹脂膜312小的光致抗焊劑層328。
接著，如圖10B所示，通過以具有遮光區(qū)域的玻璃作為掩膜進(jìn)行曝光，對(duì)光致抗蝕劑層328進(jìn)行構(gòu)圖。之后，以光致抗焊劑層328為掩膜對(duì)配線324進(jìn)行蝕刻，使通孔322內(nèi)形成的連通部323露出，形成例如直徑150μm程度的開口部326。
作為形成開口部326的方法，在本實(shí)施方式中使用了利用藥液的化學(xué)蝕刻加工，另外也可以使用機(jī)械加工、利用等離子的干蝕刻法和激光加工等。之后，對(duì)露出的連通部323施加金鍍敷(未圖示)。或者在露出的連通部323上直接形成焊料球。
另外，為便于說明省略關(guān)于半導(dǎo)體元件的記載，但是一般在這樣得到的四層ISB結(jié)構(gòu)的表面上利用倒裝連接或引線接合連接將LSI芯片和IC芯片等半導(dǎo)體元件搭載。
下面，為了比較對(duì)通常的使用光致抗焊劑層的情況的制造順序進(jìn)行說明。通常使用光致抗焊劑層時(shí)如圖3A至圖9B所示的制造順序后進(jìn)行圖11A以及11B所示的制造順序。
即，通常的使用光致抗焊劑層的情況下在圖9B所示的制造工序后如圖11A所示在配線324的上下表面層疊通常的光致抗蝕焊層340，使厚度成為大約35μm。或者利用旋轉(zhuǎn)涂敷法等涂敷干燥通常的液態(tài)光致抗焊劑液而形成光致抗焊劑層340。
接著，如圖11B所示，通過以具有遮光區(qū)域的玻璃作為掩膜進(jìn)行曝光，對(duì)通常的光致抗焊劑層340進(jìn)行構(gòu)圖。之后，以通常的光致抗焊劑層340作為掩膜，蝕刻出配線324，使通孔322內(nèi)形成的連通部323露出，例如形成直徑150μm左右的開口部326。
作為形成開口部326的方法，在該制造順序中使用了利用藥液的化學(xué)蝕刻加工，另外也可以使用機(jī)械加工、利用等離子的干蝕刻法、激光加工等。之后，對(duì)露出的連通部323施加金鍍敷(未圖示)?；蛘咴诼冻龅倪B通部323上直接形成焊料球。
下面說明本實(shí)施方式中使用具有卡爾多型聚合物的通過添加規(guī)定的改性劑而得的樹脂材料構(gòu)成絕緣樹脂膜的效果。
本實(shí)施方式中上述光致抗焊劑層328可以是負(fù)性，也可以是正性。上述卡爾多型聚合物若是羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的情況，光致抗焊劑層328一般使用負(fù)性的。
負(fù)性的光致抗焊劑層328具體是指僅針對(duì)感光的部分進(jìn)行結(jié)構(gòu)變化、使用不溶于溶劑的感光性樹脂的絕緣用覆膜。
在此，光致抗焊劑層328由于焊接時(shí)使用，所以要求耐熱性和高彈性等優(yōu)越的耐久性。在本實(shí)施方式中用于使用后述的具有特定聚合物的負(fù)性的光致抗焊劑層328，所以具有耐熱性和高彈性等優(yōu)良的耐久性。
另外，本實(shí)施方式中使用的層疊型光致抗焊劑層328是與通常涂敷液態(tài)的原液而成的光致抗焊劑層不同的，是粘接薄膜狀光致抗焊劑層而成的層疊型光致抗焊劑層328。這時(shí)，光致抗焊劑層328在某種程度軟化的狀態(tài)下以適當(dāng)?shù)臏囟?、壓力條件下與半導(dǎo)體基板等粘接。
另外，層疊型光致抗焊劑層328的粘接前的材料薄膜的膜厚不作特別限定，但是可設(shè)定為例如大于或等于5μm，特別理想的是大于或等于10μm。另外，粘接材料薄膜而成的層疊型光致抗焊劑層328的膜厚可以設(shè)定為例如大于或等于5μm，特別理想的是大于或等于10μm。材料薄膜或?qū)盈B型光致抗焊劑層328的膜厚若是這樣的范圍，則可提高機(jī)械強(qiáng)度、可靠性以及生產(chǎn)性。
另外，層疊型光致抗焊劑層328的粘接前的材料薄膜的膜厚可設(shè)定為例如小于或等于25μm，特別理想的是小于或等于20μm。另外，粘接材料薄膜而成的層疊型光致抗焊劑層328的膜厚可以設(shè)定為例如小于或等于25μm，特別理想的是小于或等于20μm。材料薄膜或?qū)盈B型光致抗焊劑層328的膜厚若是這些范圍，則可提高層疊型光致抗焊劑層328的絕緣性和基板表面的平坦性。
另外，即使層疊型光致抗焊劑膜328的膜厚比絕緣樹脂膜312的厚度小，只要在這些范圍內(nèi)，通過使用具有后述的分辯度優(yōu)良的卡爾多型聚合物的材料薄膜，也可使利用UV照射對(duì)光致抗焊劑膜328進(jìn)行光硬性處理等時(shí)的加工性變得良好。
在此，與通常作為光致抗焊料劑層使用的樹脂材料的厚度的大約35μm比較，本實(shí)施方式的光致抗焊料劑層328是大約0.14～0.71倍的厚度。另外，與通常作為光致抗焊料劑層下方的絕緣樹脂膜312使用的樹脂材料的厚度的大約35μm～50μm比較，本實(shí)施方式的光致抗焊料劑層328大約是0.1～0.71倍的厚度。
另外，光致抗焊劑層328的厚度與元件搭載基板整體的厚度相比可以是例如大于或等于30％，特別理想的是小于或等于25％。層疊型光致抗焊劑層328的相對(duì)厚度若是這些范圍，則也能夠減小層疊型光致抗焊料劑層328的粘接時(shí)的壓力，也能夠抑制元件搭載基板整體施加的壓力。
另外，具有卡爾多型聚合物的層疊型光致抗焊劑層328一般采用另外于上述曝光·顯影工序，在適當(dāng)條件下進(jìn)行后期焙燒工序而固化，從而可得到后述希望的各特性。
另一方面，使用圖11A以及11B所示的通常的光致抗焊劑層340時(shí)通常的光致抗焊劑層340下方的絕緣樹脂膜312以及基材302的各層的配線密度和厚度和材料的不同導(dǎo)至的四層ISB整體的彎曲量當(dāng)四層ISB各層膜厚薄時(shí)有變大的傾向。
因此，為抑制上述四層ISB各層彎曲量，必需增加四層ISB的各層膜厚，結(jié)果四層ISB整體難以實(shí)現(xiàn)薄型化、小型化。
另外，在沒有抑制上述四層ISB的彎曲的對(duì)策時(shí)四層ISB的平坦性下降。因此，利用倒裝等連接在配線基板上時(shí)接觸性有時(shí)降低。
相對(duì)于此，本實(shí)施例的四層ISB中，用于使用后述的分辯度以及剛性優(yōu)良的卡爾多型聚合物，所以分辯度不降低，光致抗焊劑層328能夠變得比絕緣樹脂膜312薄。因此，能夠使四層ISB整體厚度變薄，并且能夠抑制光致抗焊劑層下方的絕緣樹脂膜312以及基材302的各層的配線密度、厚度以及材料的不同造成的四層ISB整體彎曲量。
另外，上述樹脂材料與現(xiàn)有的材料相比由于吸濕特性優(yōu)良，所以可改善與光致抗焊劑層328所接觸的部件的密合性。結(jié)果，可提供元件可靠性高且高密度化的四層ISB。
另外，由于四層ISB的平坦性優(yōu)良，利用倒裝連接等連接在配線基板上時(shí)的接觸性良好?；蛘撸寡b連接等搭載半導(dǎo)體元件時(shí)的接觸性也良好。因此，若使用本實(shí)施例的四層ISB，可提供薄膜化、小型化的可靠性高的半導(dǎo)體裝置。
另外，為實(shí)現(xiàn)比這樣的通常的層疊型光致抗焊劑層薄的層疊型光致抗焊劑層328，使用具有后述的特定的結(jié)構(gòu)的卡爾多型聚合物是有效的。由于后述的卡爾多型聚合物加工性以及剛性是良好的，可形成比通常的薄的具有優(yōu)良絕緣性的材料薄膜。
并且，上述層疊型光致抗焊劑層328可具有卡爾多型聚合物。卡爾多型聚合物是如式(I)所示具有在聚合物主鏈直接環(huán)狀基鍵合的結(jié)構(gòu)的聚合物的總稱。
(式I)另外，在式(I)中，R1、R2表示具有烯化基具有芳香環(huán)的基等的二價(jià)基。
即，該卡爾多型聚合物是指具有季碳的體積大的取代基相對(duì)于主鏈大致成直角的結(jié)構(gòu)的聚合物。
在此，環(huán)狀部可具有飽和鍵也可具有不飽和鍵，除了碳，也可具有氮原子、氧原子、硫原子、磷原子等原子。另外，環(huán)狀部可以是多環(huán)、也可以是稠環(huán)。另外，環(huán)狀部可以和其他碳鏈鍵合或交聯(lián)。
另外，體積大的取代基例如式(II)所示的、具有構(gòu)成在五元環(huán)的兩側(cè)鍵合六元環(huán)并且五元環(huán)的剩余的一個(gè)碳原子與主鏈鍵合這樣的結(jié)構(gòu)的稠環(huán)的芴基等環(huán)狀基。
(式II)
所謂芴基是指，芴的9位碳原子是被脫氫的基。在卡爾多型聚合物中，如式(I)所示，在脫氫的碳原子的位置鍵合有作為主鏈的烷基的碳原子。
卡爾多型聚合物由于是具有上述結(jié)構(gòu)的聚合物，所以具有以下效果(1)聚合物主鏈的旋轉(zhuǎn)受到約束；(2)主鏈和側(cè)鏈的構(gòu)造受到限制；(3)分子間堆積受阻；(4)因側(cè)鏈導(dǎo)入的芳香族取代基等造成芳香族性的增加。
因此，卡爾多型聚合物具有高耐熱性、溶劑溶解性、高透明性、高折射率、雙折射率低，還具有更高的氣體透過性。
在此，層疊型光致抗焊劑層328粘接前的材料薄膜使用卡爾多型聚合物和規(guī)定添加劑，可在抑制了空穴和凹凸等發(fā)生的狀態(tài)下形成薄膜。另外，具有卡爾多型聚合物的材料薄膜由于含有玻璃轉(zhuǎn)移溫度高的卡爾多型聚合物，所以可能多含流動(dòng)性高的其它成分。因此，具有卡爾多型聚合物的材料薄膜由于通過加熱而軟化是容易的，所以埋入性好，粘接的元件搭載基板的層疊型光致抗焊劑層328也是空穴和凹凸少。并且，空穴少的層疊型光致抗焊劑層328可保障膜厚。
在此，通常的光致抗焊料劑層薄膜化后容易產(chǎn)生彎曲。而本實(shí)施方式中，由于使用具有后述的剛性以及清晰度優(yōu)良且線膨脹系數(shù)低的卡爾多型聚合物的材料薄膜，所以即使薄膜化也能夠形成能夠得到優(yōu)良清晰度的層疊型光致抗焊料劑層328。
另外，上述卡爾多型聚合物可以是羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的聚合物交聯(lián)而成的聚合物。作為現(xiàn)有的一般的感光性漆料可以使用具有顯影性的羧酸基低聚體和多官能丙烯酸的混合物，但分辯度的面還有改進(jìn)的余地。代替一般的感光漆料，使用羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的聚合物交聯(lián)而成的卡爾多型聚合物，則具有顯影性的碳素酸和作為交聯(lián)基的丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)，主鏈上具有體積大的取代基難以自由基擴(kuò)散，所以具有提高具有卡爾多型聚合物的光致抗焊劑層328的分辯度的優(yōu)點(diǎn)。
另外，具有卡爾多型聚合物的樹脂膜構(gòu)成的光致抗焊劑層328最好滿足下面的各種物性值。另外，下面的各物性值是關(guān)于不具有填料的樹脂部分的值，通過添加填料等可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
在此，上述含卡爾多聚合物的樹脂膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)可以設(shè)定為例如大于或等于180℃，特別理想的是大于或等于190℃。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度若在該范圍內(nèi)，則可提高具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的耐熱性。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)可以設(shè)定為例如小于或等于220℃，特別理想的是小于或等于210℃。若是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在該范圍內(nèi)的具有卡爾多型聚合物的樹脂膜，則可以利用通常的制造方法穩(wěn)定地進(jìn)行制造。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可利用例如大量試料動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)定(DMA)進(jìn)行測(cè)定。
另外，小于或等于上述具有卡爾多型聚合物的Tg的區(qū)域的線膨脹系數(shù)(CTE)可以設(shè)定為例如小于或等于80ppm/℃，特別理想的是小于或等于75ppm/℃。線膨脹系數(shù)若在該范圍內(nèi)，則可提高具有卡爾多型聚合物的樹脂膜與其他部件等的密合性。
另外，小于或等于上述具有卡爾多型聚合物的Tg區(qū)域的線膨脹系數(shù)(CTE)可以設(shè)定為例如大于或等于50ppm/℃，特別理想的是大于或等于55ppm/℃。另外，由于在上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜上配合填料，可得到CTE在小于或等于20ppm/℃的樹脂組成物。若是熱膨脹系數(shù)在該范圍內(nèi)的具有卡爾多型聚合物的樹脂膜，則可以利用通常的制造方法穩(wěn)定地進(jìn)行制造。線膨脹系數(shù)例如可利用熱機(jī)械分析裝置(TMA)的熱膨脹測(cè)定進(jìn)行測(cè)定。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的導(dǎo)熱率可以設(shè)定為例如小于或等于0.50W/cm2·sec，特別理想的是小于或等于0.35W/cm2·sec。導(dǎo)熱率若在該范圍，則可提高具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的耐熱性。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的導(dǎo)熱率可以設(shè)定為例如大于或等于0.10W/cm2·sec，特別理想的是大于或等于0.25W/cm2·sec。若是導(dǎo)熱率在該范圍內(nèi)的具有卡爾多型聚合物的樹脂膜，則可以利用通常的制造方法穩(wěn)定地進(jìn)行制造。導(dǎo)熱率例如可利用例如圓板熱流計(jì)法(ASTME1530)進(jìn)行測(cè)定。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的10～200μm直徑的連通部的連通部縮圖比可以設(shè)定為例如0.025～2.5，特別理想的是0.5～1.5。連通部縮圖比若在該范圍，則可提高具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的分辯度。
另外，若是連通部縮圖比在該范圍的卡爾多型聚合物樹脂膜，則能夠由通常的制法穩(wěn)定地制造。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的在施加了頻率1MHz的交流電場(chǎng)的情況下的介電系數(shù)可以設(shè)定為例如小于或等于4，特別理想的是小于或等于3。介電系數(shù)若在該范圍，則可提高具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的以高頻特性為主的介電特性。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的在施加了頻率1MHz的交流電場(chǎng)的情況下的介電系數(shù)可以設(shè)定為例如大于或等于0.1，特別理想的是大于或等于2.7。若是介電系數(shù)在該范圍內(nèi)的具有卡爾多型聚合物的樹脂膜，則可以利用通常的制造方法穩(wěn)定地進(jìn)行制造。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的在施加了頻率1MHz的交流電場(chǎng)的情況下的介電衰耗因數(shù)可以設(shè)定為例如小于或等于0.04，特別理想的是小于或等于0.029。介電衰耗因數(shù)若在該范圍，則可提高具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的以高頻特性為主的介電特性。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的在施加了頻率1MHz的交流電場(chǎng)的情況下的介電衰耗因數(shù)可以設(shè)定為例如大于或等于0.001，特別理想的是大于或等于0.027。若是介電衰耗因數(shù)在該范圍內(nèi)的具有卡爾多型聚合物的樹脂膜，則可以利用通常的制造方法穩(wěn)定地進(jìn)行制造。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的24小時(shí)吸水率(wt％)可以設(shè)定為例如小于或等于3wt％，特別理想的是小于或等于1.5wt％。24小時(shí)吸水率(wt％)若在該范圍，則可提高具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的耐濕性。
另外，上述具有卡爾多型聚合物的樹脂膜的24小時(shí)吸水率(wt％)可以設(shè)定為例如大于或等于0.5wt％，特別理想的是大于或等于1.3wt％。若是24小時(shí)吸水率(wt％)在該范圍內(nèi)的具有卡爾多型聚合物的樹脂膜，則可以利用通常的制造方法穩(wěn)定地進(jìn)行制造。
若卡爾多型聚合物滿足上述這些特性，則具有卡爾多型聚合物的層疊型光致抗焊劑層328所要求的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、與其他部件的密合性、分辯度、介電特性、耐濕性等各特性可實(shí)現(xiàn)良好地平衡。因此，可穩(wěn)定地提供可靠性以及耐熱性優(yōu)良且搭載半導(dǎo)體元件時(shí)的位置精度優(yōu)良的元件搭載基板。
<實(shí)施方式2>
圖13A至圖13D是表示實(shí)施方式1中說明的元件搭載基板上搭載半導(dǎo)體元件而成的各種半導(dǎo)體裝置的示意剖面圖。
上述實(shí)施方式1中說明的元件搭載基板上搭載半導(dǎo)體元件而得的半導(dǎo)體裝置有各種形式。例如，通過倒裝或引線接合連接而搭載的形式。另外，還有將半導(dǎo)體元件以面朝上結(jié)構(gòu)或面朝下結(jié)構(gòu)搭載在元件搭載基板上的形式。另外，將半導(dǎo)體元件搭載在元件搭載基板的單面和雙面的形式。還有組合這些形式而得的形式。
具體地，例如圖13A所示，能夠以倒裝形式將LSI等半導(dǎo)體元件500搭載在實(shí)施方式1的元件搭載基板400的上部。這時(shí)，元件搭載基板400上面的電極墊片402a、402b和半導(dǎo)體元件500的電極墊片502a、502b分別相互直接連接。
另外，如圖13B所示，能夠在元件搭載基板400的上部以面朝上結(jié)構(gòu)搭載LSI等半導(dǎo)體元件500。這時(shí)，元件搭載基板400上面的電極墊片402a、402b分別利用金線504a、504b與半導(dǎo)體元件500上面的電極墊片502a、502b引線接合連接。
另外，如圖13C所示，能夠以倒裝形式將LSI等半導(dǎo)體元件500搭載在元件搭載基板400的上部，以倒裝形式將IC等半導(dǎo)體元件600搭載在元件搭載基板400的下部。這時(shí)，元件搭載基板400上面的電極墊片402a、402b分別與半導(dǎo)體元件500的電極墊片502a、502b相互直接連接。另外，元件搭載基板400下面的電極墊片404a、404b分別與半導(dǎo)體元件600的電極墊片602a、602b相互直接連接。
另外，如圖13D所示，能夠以面朝上結(jié)構(gòu)將LSI等半導(dǎo)體元件500搭載在元件搭載基板400的上部，印刷電路基板700的上部可搭載元件搭載基板400。這時(shí)，元件搭載基板400上面的電極墊片402a、402b分別利用金線504a、504b與半導(dǎo)體元件500上面的電極墊片502a、502b引線接合連接。另外，元件搭載基板400下面的電極墊片404a、404b分別與印刷基板700上面的電極墊片702a、702b相互直接連接。
上述任意結(jié)構(gòu)構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置中，都如實(shí)施方式1中所說明，在構(gòu)成元件搭載基板400的具有卡爾多型聚合物的第一絕緣層比第二絕緣層厚度小的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體裝置的薄型化、小型化，第一絕緣層固定多層絕緣膜整體，抑制元件搭載基板400的多層絕緣膜整體的彎曲。
因此，元件搭載基板400的上面或下面搭載半導(dǎo)體元件500、600時(shí)的位置精度優(yōu)良。另外，印刷基板700上搭載元件搭載基板400時(shí)的位置精度也優(yōu)良。這樣優(yōu)良的位置精度當(dāng)?shù)寡b連接時(shí)和引線接合連接時(shí)一樣可以得到。
以上對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。但是這些結(jié)構(gòu)的任意組合作為本發(fā)明的方式也是有效的。另外，也可將本發(fā)明表現(xiàn)變換為具有本發(fā)明的元件搭載基板的半導(dǎo)體裝置等其他范疇，這作為本發(fā)明的方式也是有效的。
例如，在上述實(shí)施方式中，光致抗焊劑膜328是采用具有卡爾多型聚合物并添加了規(guī)定改性劑的樹脂材料的結(jié)構(gòu)，但是在具有四層ISB的基材302、絕緣樹脂膜312可具有卡爾多型聚合物。
另外，作為上述元件搭載基板例如后述的由四層ISB(注冊(cè)商標(biāo))結(jié)構(gòu)構(gòu)成的元件搭載基板等，但是不作特別限定。上述元件搭載基板中所具有的多層絕緣膜可是兩層絕緣膜或三層絕緣膜，也可以是大于或等于五層的絕緣膜。
另外，形成四層ISB以外的ISB的基材、絕緣樹脂膜、光致抗焊劑層等可使用卡爾多型聚合物。另外，其他半導(dǎo)體封裝件的基材、絕緣樹脂膜、光致抗焊劑層等也可以使用卡爾多型聚合物。
另外，作為上述多層配線結(jié)構(gòu)不特別限定于銅配線，也可是鋁配線、鋁合金配線、銅合金配線、引線接合的金配線、金合金配線、或它們的混合配線等。
另外，上述元件搭載基板內(nèi)部或表面可設(shè)有晶體管和二極管等有源元件、以及電容器和電阻等無源元件。由于具有這樣的元件所以可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體裝置的高集成化。
另外，作為上述元件搭載基板，以具有ISB結(jié)構(gòu)的絕緣搭載基板為例，不作特別限定。例如，本實(shí)施例中的元件搭載基板可作為任何印刷基板使用。
權(quán)利要求
1.一種元件搭載基板，其用于搭載元件，其特征在于，具有基材；設(shè)于該基材的一側(cè)的面上的由多個(gè)絕緣層構(gòu)成的層積膜，從基材側(cè)數(shù)起第二和第二以上絕緣層中任意的絕緣層具有卡爾多型聚合物，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的厚度比設(shè)于所述具有卡爾多型聚合物和所述基材之間的絕緣層小。
2.如權(quán)利要求1所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層是埋設(shè)導(dǎo)電部件的絕緣層。
3.如權(quán)利要求1所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層是抗焊劑層。
4.如權(quán)利要求2所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層是抗焊劑層。
5.如權(quán)利要求1所述的元件搭載基板，其特征在于，所述卡爾多型聚合物是羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的聚合物交聯(lián)而成的。
6.如權(quán)利要求2所述的元件搭載基板，其特征在于，所述卡爾多型聚合物是羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的聚合物交聯(lián)而成的。
7.如權(quán)利要求3所述的元件搭載基板，其特征在于，所述卡爾多型聚合物是羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的聚合物交聯(lián)而成的。
8.如權(quán)利要求4所述的元件搭載基板，其特征在于，所述卡爾多型聚合物是羧酸基和丙烯酸酯基存在于同一分子鏈內(nèi)的聚合物交聯(lián)而成的。
9.如權(quán)利要求1所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于或等于180℃并且小于或等于220℃，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的在施加了頻率1MHz的交流電場(chǎng)的情況下的介質(zhì)衰耗因數(shù)大于或等于0.001并且小于或等于0.04。
10.如權(quán)利要求2所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于或等于180℃并且小于或等于220℃，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的在施加了頻率1MHz的交流電場(chǎng)的情況下的介質(zhì)衰耗因數(shù)大于或等于0.001并且小于或等于0.04。
11.如權(quán)利要求3所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于或等于180℃并且小于或等于220℃，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的在施加了頻率1MHz的交流電場(chǎng)的情況下的介質(zhì)衰耗因數(shù)大于或等于0.001并且小于或等于0.04。
12.如權(quán)利要求9所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的小于或等于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的區(qū)域的線膨脹系數(shù)大于或等于50ppm/℃并且小于或等于80ppm/℃。
13.如權(quán)利要求10所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的小于或等于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的區(qū)域的線膨脹系數(shù)大于或等于50ppm/℃并且小于或等于80ppm/℃。
14.如權(quán)利要求11所述的元件搭載基板，其特征在于，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層的小于或等于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的區(qū)域的線膨脹系數(shù)大于或等于50ppm/℃并且小于或等于80ppm/℃。
15.如權(quán)利要求1所述的元件搭載基板，其特征在于，還具有設(shè)于所述基材的另一側(cè)的面上的由多個(gè)絕緣層構(gòu)成的第二層積膜，該第二層積膜中從所述基材側(cè)數(shù)起第二和第二以上絕緣層中任意的絕緣層具有卡爾多型聚合物，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層比設(shè)于所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層和所述基材之間的絕緣層厚。
16.如權(quán)利要求2所述的元件搭載基板，其特征在于，還具有設(shè)于該基材的另一側(cè)的面上的由多個(gè)絕緣層構(gòu)成的第二層積膜，該第二層積膜中從所述基材側(cè)數(shù)起第二和第二以上絕緣層中任意的絕緣層具有卡爾多型聚合物，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層比設(shè)于所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層和所述基材之間的絕緣層厚。
17.如權(quán)利要求3所述的元件搭載基板，其特征在于，還具有設(shè)于該基材的另一側(cè)的面上的由多個(gè)絕緣層構(gòu)成的第二層積膜，該第二層積膜中從所述基材側(cè)數(shù)起第二和第二以上絕緣層中任意的絕緣層具有卡爾多型聚合物，所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層比設(shè)于所述具有卡爾多型聚合物的絕緣層和所述基材之間的絕緣層厚。
18.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具有如權(quán)利要求1所述的元件搭載基板；搭載在所述元件搭載基板上的半導(dǎo)體元件。
19.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具有如權(quán)利要求2所述的元件搭載基板；搭載在所述元件搭載基板上的半導(dǎo)體元件。
20.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具有如權(quán)利要求3所述的元件搭載基板；搭載在所述元件搭載基板上的半導(dǎo)體元件。
全文摘要
一種用于搭載元件的元件搭載基板，其具有基材；設(shè)于該基材的一側(cè)的面上的由多個(gè)絕緣層構(gòu)成的層積膜。從基材側(cè)數(shù)起第二和第二以上絕緣層中任意的絕緣層是含有卡爾多型聚合物的光致抗焊料劑層。光致抗焊料劑層的厚度比設(shè)于光致抗焊料劑層和基材之間的絕緣樹脂膜小。
文檔編號(hào)H01L23/14GK1705109SQ20051007473
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2005年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月1日
發(fā)明者臼井良輔, 中村岳史 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社