半導(dǎo)體器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體器件，尤其涉及適用于在形成于半導(dǎo)體襯底的主面上的多個(gè)布線層的上部具有由金屬膜構(gòu)成的再布線的半導(dǎo)體器件及其制造方法而有效的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體器件中，例如在形成有CMIS ( comp I emen tary metal insulatorsemiconductor，互補(bǔ)型金屬絕緣體半導(dǎo)體結(jié)構(gòu))的FET等半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體襯底的上部，由例如以Cu(銅)或Al(鋁)為主成分的金屬膜形成多層布線，在多層布線的上部形成最終鈍化膜。
[0003]在日本特開(kāi)2001-53075號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)的圖3中公開(kāi)了如下構(gòu)造:在用鎳/金、或鎳/鈀的包覆層18覆蓋了表面的布線層17，連接有作為外部端子的導(dǎo)線22。
[0004]在日本特開(kāi)2003-218278號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)的說(shuō)明書(shū)摘要中公開(kāi)了在再布線用導(dǎo)電體以大致柱狀形成具有應(yīng)力緩和功能的外部電極6的構(gòu)造。
[0005]在日本特開(kāi)2007-158043號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)的圖3中公開(kāi)了如下構(gòu)造:使與第I電極11連接的布線16在應(yīng)力緩和層15上延伸，在應(yīng)力緩和層15上，將由釬焊球構(gòu)成的外部端子12連接于布線16。
[0006]在日本特開(kāi)2012-4210號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)4)的圖25中公開(kāi)了如下構(gòu)造:在再布線15的表面設(shè)置由Ni膜18a和Au膜18b的層疊構(gòu)造構(gòu)成的焊盤(pán)18，在焊盤(pán)18連接導(dǎo)線20。
[0007]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)2001-53075號(hào)公報(bào)
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2003-218278號(hào)公報(bào)
[0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2007-158043號(hào)公報(bào)
[0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2012-4210號(hào)公報(bào)【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013]實(shí)用新型所要解決的課題
[0014]使用專(zhuān)利文獻(xiàn)4說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明人的研究而判明的課題。
[0015]如專(zhuān)利文獻(xiàn)4的圖24和圖25所示，導(dǎo)線20連接于在再布線15的上表面形成的焊盤(pán)18，在導(dǎo)線20的連接部，再布線15成為寬幅的平面形狀。這是因?yàn)椋ǔ?dǎo)線20的直徑即使是用于細(xì)線也得有30μπι左右，接合后的粘接部的導(dǎo)線球直徑成為60?80μπι左右。就是說(shuō)，作為導(dǎo)線20的連接部的焊盤(pán)18需要是例如一邊為80?ΙΟΟμπι的正方形，搭載焊盤(pán)18的再布線15也需要同樣的區(qū)域(寬幅部)。
[0016]此外，與再布線15下層的Al布線5、7、9相比，再布線15通常為較低電阻。因此，再布線15是使用低電阻的銅膜而以ΙΟμπι左右的膜厚構(gòu)成。
[0017]出于上述理由，再布線的細(xì)間距(finepitch)化存在制約，相鄰的再布線的間隔變大。而且，需要避開(kāi)寬幅的導(dǎo)線連接部來(lái)配置相鄰的再布線。出于這些理由，判明難以實(shí)現(xiàn)具有再布線的半導(dǎo)體器件的高集成化(小型化)。
[0018]本實(shí)用新型的目的在于提供一種在具有再布線的半導(dǎo)體器件中實(shí)現(xiàn)高集成化(小型化)的技術(shù)。
[0019]本實(shí)用新型的上述及其他目的和新特征，將通過(guò)本說(shuō)明書(shū)的描述和附圖而得以清
/H- ο
[0020]用于解決課題的手段
[0021]—實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件，包括:形成于半導(dǎo)體襯底上的多個(gè)布線層;形成于多個(gè)布線層的最上層的焊盤(pán)電極;在焊盤(pán)電極上具有第I開(kāi)口的絕緣膜;再布線，其與焊盤(pán)電極電連接，并在絕緣膜上延伸。而且，半導(dǎo)體器件包括:保護(hù)膜，其覆蓋再布線的上表面，并具有使再布線的上表面的一部分露出的第2開(kāi)口 ；外部焊盤(pán)電極，其在第2開(kāi)口處與再布線電連接，并在保護(hù)膜上延伸；以及與外部焊盤(pán)電極連接的導(dǎo)線。并且，俯視下，外部焊盤(pán)電極的一部分位于再布線的外側(cè)區(qū)域。
[0022]實(shí)用新型效果
[0023]根據(jù)一實(shí)施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)具有再布線的半導(dǎo)體器件的高集成化。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是作為一實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的主要部分主視圖。
[0025]圖2是沿著圖1的A-A線的主要部分剖視圖。
[0026]圖3是沿著圖1的B-B線的主要部分剖視圖。
[0027]圖4是表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的制造工序的一部分的工藝流程圖。
[0028]圖5是作為一實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0029]圖6是相繼于圖5的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0030]圖7是相繼于圖6的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0031]圖8是相繼于圖7的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0032]圖9是相繼于圖8的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0033]圖10是相繼于圖9的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0034]圖11是表示變形例I的半導(dǎo)體器件的制造工序的一部分的工藝流程圖。
[0035]圖12是變形例I的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0036]圖13是相繼于圖12的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0037]圖14是相繼于圖13的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0038]圖15是表示作為變形例2的半導(dǎo)體器件的制造工序的一部分的工藝流程圖。
[0039]圖16是作為變形例2的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0040]圖17是相繼于圖16的半導(dǎo)體器件的制造工序中的主要部分剖視圖。
[0041 ]圖18是作為變形例3的半導(dǎo)體器件的主要部分俯視圖。
[0042]圖19是沿著圖18的C-C線的主要部分剖視圖。
[0043]附圖標(biāo)記的說(shuō)明
[0044]CM覆蓋金屬膜;PR1、PR2、PR3抗蝕劑膜;pl、p2、p3插塞;Qn η溝道型MISFET;Qp p溝道型MISFET;RM再布線;RMl種子膜;RM2鍍膜;UM基底金屬膜；1A、1B、1C、ID半導(dǎo)體器件；IP半導(dǎo)體襯底；2P p型阱；2N η型阱；3元件分離槽;3a元件分離絕緣膜;4、6、8層間絕緣膜;5、7、9A1布線;9a焊盤(pán)電極；10表面保護(hù)膜；1a焊盤(pán)開(kāi)口； 11基底絕緣膜；I Ia開(kāi)口； 12保護(hù)膜；12a外部焊盤(pán)開(kāi)口； 13外部焊盤(pán)電極；13a球連接部；13b突出部；14接觸金屬膜；15防銹膜;25D芯片焊盤(pán)部;25L引線;26封固體;27導(dǎo)線;27a球部。
【具體實(shí)施方式】
[0045]此外，在以下的實(shí)施方式中為了便于說(shuō)明，在需要時(shí)分割為多個(gè)部分或?qū)嵤┓绞絹?lái)進(jìn)行說(shuō)明，除了特別明示的情況之外，這些部分或?qū)嵤┓绞讲⒎潜舜撕翢o(wú)關(guān)系，一方是另一方的一部分或全部的變形例、詳細(xì)信息、補(bǔ)充說(shuō)明等關(guān)系。此外，在以下的實(shí)施方式中，提及要素的數(shù)量等(包括個(gè)數(shù)、數(shù)值、量、范圍等)時(shí)，除了特別明示的情況及原理上明確限定為特定數(shù)量的情況等，并不限定于特定數(shù)量，可以是特定數(shù)量以上或以下。
[0046]而且，在以下的實(shí)施方式中，對(duì)于其構(gòu)成要素(包括要素步驟等)，除了特別明示的情況及原理上明確是必須的情況等，不言而喻，其未必一定是必須的。同樣，在以下的實(shí)施方式中，在提及構(gòu)成要素等的形狀、位置關(guān)系等時(shí)，除了特別明示的情況及原理上明確認(rèn)為不能是這樣的情況等，包括實(shí)質(zhì)上與其形狀等近似或類(lèi)似的情形等。這與上述數(shù)值等(包括個(gè)數(shù)、數(shù)量、量、范圍等)同樣。
[0047]以下，基于附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。需要說(shuō)明的是，在用于說(shuō)明實(shí)施方式的全部附圖中，對(duì)具有相同功能的部件標(biāo)注相同或關(guān)聯(lián)的附圖標(biāo)記，省略其重復(fù)說(shuō)明。此外，在存在多個(gè)類(lèi)似部件(部位)時(shí)，有時(shí)對(duì)總稱的附圖標(biāo)記增加記號(hào)來(lái)表示個(gè)別或特定的部位。此外，在以下的實(shí)施方式中，除了特別必須的情形以外，原則上不充分相同或同樣部分的說(shuō)明。
[0048]此外，在實(shí)施方式所用的附圖中，為了容易理解附圖，雖然是剖視圖有時(shí)也會(huì)省略陰影線。而且，為了容易理解附圖，雖然是俯視圖有時(shí)也標(biāo)注陰影線。
[0049]此外，在剖視圖和俯視圖中，各部位的大小并不與實(shí)際器件相對(duì)應(yīng)，為了容易理解附圖，有時(shí)將特定部位相對(duì)放大地顯示。此外，在俯視圖和剖視圖對(duì)應(yīng)的情況下也有時(shí)會(huì)改變各部位的大小來(lái)顯示。
[0050](實(shí)施方式)
[0051]本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件(半導(dǎo)體集成電路裝置)具有半導(dǎo)體芯片，所述半導(dǎo)體芯片包括例如多個(gè)半導(dǎo)體元件、形成于多個(gè)半導(dǎo)體元件的上部的多層的布線(多層布線)和與多層布線中的最上層布線連接的多個(gè)再布線，多個(gè)半導(dǎo)體元件通過(guò)所述多層布線或多個(gè)再布線而被連接。說(shuō)明本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件1A。
[0052]〈關(guān)于半導(dǎo)體器件〉
[0053]圖1是作為一實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的主要部分主視圖。圖2是沿著圖1的A-A線的主要部分剖視圖，圖3是沿著圖1的B-B線的主要部分剖視圖。
[0054]圖1中示出半導(dǎo)體器件IA所含的三個(gè)外部端子EXTl、EXT2、EXT3。外部端子是用于對(duì)半導(dǎo)體器件IA施加信號(hào)、電源電位或基準(zhǔn)電位的端子。三個(gè)外部端子EXTl、EXT2、EXT3分別具有第3層Al布線9、再布線RM和外部焊盤(pán)電極13。第3層Al布線9經(jīng)由再布線RM與外部焊盤(pán)電極13電連接。外部端子EXTl、EXT2、EXT3是用于獲取半導(dǎo)體器件IA與外部的電連接的端子，在外部焊盤(pán)電極13連接有導(dǎo)線27，圖1中示出了作為導(dǎo)線27與外部焊盤(pán)電極13的連接部分的球部27a。
[0055]圖1所示的外部端子EXTl具有例如在紙面的X方向(橫向)上以寬度Wl延伸的再布線RM。再布線RM的一端連接于第3層Al布線9的上表面(表面)的焊盤(pán)電極9a，另一端在外部焊盤(pán)開(kāi)口 12a連接于外部焊盤(pán)電極13。外部焊盤(pán)電極13由供導(dǎo)線27的球部27a連接的球