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JP2015005759A - Method of manufacturing semiconductor device, semiconductor device, sensor module, and electronic equipment - Google Patents

Method of manufacturing semiconductor device, semiconductor device, sensor module, and electronic equipment Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a semiconductor device having high reliability.SOLUTION: A method of manufacturing a semiconductor device 1 comprises the steps of: preparing a semiconductor element 10 having a first surface 10a and electrodes 12 located on the first surface 10a; forming a first resin layer 20 on the first surface 10a including the electrodes 12; forming a first metal layer 31 electrically connected to the electrodes 12 on a third surface 23 of the first resin layer 20 opposite to a second surface 22 facing the semiconductor layer 10; forming a second resin layer 41 covering a sixth surface 35 connecting a fourth surface 33 of the first metal layer 31 facing the first resin layer 20 and a fifth surface 34 opposite to the fourth surface 33 and the fifth surface 34 of the first metal layer 31; providing openings 42 exposing the fifth surface 34 of the first metal layer 31 on the second resin layer 41; and forming second metal layers 51 in the openings 42 by electroless plating with the second resin layer 41 covering the sixth surface 35 of the first metal layer 31.

Description

本発明は、半導体装置の製造方法、この製造法で製造された半導体装置、この半導体装置を用いたセンサーモジュール、このセンサーモジュールを有する電子機器に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, a semiconductor device manufactured by the manufacturing method, a sensor module using the semiconductor device, and an electronic apparatus having the sensor module.

従来、半導体素子の上面に電極パッドを形成し、この電極パッドの一部を露出するように樹脂層を形成し、この樹脂層の上面に電極パッドと接続する金属層を電解メッキを用いて形成する半導体装置の製造方法が提案されている(例えば、特許文献1)。   Conventionally, an electrode pad is formed on the upper surface of a semiconductor element, a resin layer is formed so as to expose a part of the electrode pad, and a metal layer connected to the electrode pad is formed on the upper surface of the resin layer by electrolytic plating. A method for manufacturing a semiconductor device has been proposed (for example, Patent Document 1).

特開2005−38932号公報JP 2005-38932 A

上述した特許文献1によれば、樹脂層の上面に電極パッドと接続する金属層を、スパッタ法を用いて1層若しくは2層のバリアメタル層を形成し、さらにその上面に電解メッキを用いて主導体層である金属層を形成している。よって、主導体層を直接樹脂層の上面に形成する場合に比べ、バリアメタル層を形成する分だけ工数増となる。また、樹脂層の上面に電解メッキで主導体層である金属層を形成する場合、樹脂層と金属層との間にメッキ液が浸透し、金属層が樹脂層から剥離しやすくなるという課題を有している。   According to Patent Document 1 described above, a metal layer connected to the electrode pad is formed on the upper surface of the resin layer, one or two barrier metal layers are formed by sputtering, and electrolytic plating is further formed on the upper surface. A metal layer which is a main conductor layer is formed. Therefore, compared with the case where the main conductor layer is formed directly on the upper surface of the resin layer, the number of steps is increased by the amount of forming the barrier metal layer. In addition, when a metal layer that is a main conductor layer is formed on the upper surface of the resin layer by electrolytic plating, the plating solution penetrates between the resin layer and the metal layer, and the metal layer is easily peeled off from the resin layer. Have.

また、半導体装置にセンサー素子をマウントする場合、半導体装置とセンサー素子を電気的及び機械的に接合する手段として、半田ボール、半田ペーストやAgペースト等の接合材を用いる。これらの接合材は加熱硬化されるが、この際、加熱により接合材の流動性が高まり接合材が流れ出して半導体基板まで達することが考えられるが、半導体基板がGND(グランド)電位の場合、ショートして正常動作をしなくなるという課題もある。   When a sensor element is mounted on a semiconductor device, a bonding material such as a solder ball, solder paste, or Ag paste is used as a means for electrically and mechanically bonding the semiconductor device and the sensor element. These bonding materials are cured by heating. At this time, it is conceivable that the fluidity of the bonding material is increased by heating and the bonding material flows out to reach the semiconductor substrate. However, when the semiconductor substrate is at a GND (ground) potential, a short circuit occurs. As a result, there is a problem that normal operation is not performed.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例に係る半導体装置の製造方法は、第1の面と、前記第1の面に位置する電極とを有する半導体素子を準備する工程と、前記電極を含む前記第1の面に、第1の樹脂層を形成する工程と、前記電極と電気的に接続し、前記第1の樹脂層の前記半導体素子と対向する第2の面とは反対側の第3の面に第1の金属層を形成する工程と、前記第1の金属層の前記第1の樹脂層と対向する第4の面と前記第4の面の反対側の第5の面を接続する第6の面と、前記第5の面と、を覆う第2の樹脂層を形成する工程と、前記第2の樹脂層に前記第5の面を露出する開口部を設ける工程と、前記第2の樹脂層が、前記第6の面を覆った状態で、前記開口部内に無電解メッキで第2の金属層を形成する工程と、を有することを特徴とする。   Application Example 1 A semiconductor device manufacturing method according to this application example includes a step of preparing a semiconductor element having a first surface and an electrode positioned on the first surface, and the first including the electrode. Forming a first resin layer on the surface, and a third surface electrically connected to the electrode and opposite to the second surface of the first resin layer facing the semiconductor element Forming a first metal layer, a fourth surface of the first metal layer facing the first resin layer, and a fifth surface opposite to the fourth surface. Forming a second resin layer covering the surface 6 and the fifth surface, providing an opening for exposing the fifth surface in the second resin layer, and the second And a step of forming a second metal layer by electroless plating in the opening in a state where the resin layer covers the sixth surface.

本適用例によれば、第1の金属層は、第2の樹脂層で第5の面(上面)、第6の面(側面)が覆われている。つまり、第1の金属層は、第2の樹脂層の開口部以外の露出面が第2の樹脂層で覆われている。従って、第2の樹脂層が形成された状態で無電解メッキを用いて第2の金属層を形成しても、メッキ液が第1の金属層と第1の樹脂層との間に浸透することがなく、第1の金属層と第1の樹脂層との密着性が維持できるという効果がある。   According to this application example, the first metal layer covers the fifth surface (upper surface) and the sixth surface (side surface) with the second resin layer. That is, the exposed surface of the first metal layer other than the opening of the second resin layer is covered with the second resin layer. Therefore, even if the second metal layer is formed using electroless plating in a state where the second resin layer is formed, the plating solution penetrates between the first metal layer and the first resin layer. There is an effect that the adhesion between the first metal layer and the first resin layer can be maintained.

また、特許文献1では、主導体層と樹脂層との間に2層のバリアメタルを形成しているが、本実施形態では、第1の金属層が、第2の樹脂層で開口部を除いて第5の面(上面)、第6の面(側面)を覆った後、第2の金属層を形成する方法を採用しているため、従来例より工程を省略することができる。   Further, in Patent Document 1, two layers of barrier metal are formed between the main conductor layer and the resin layer. However, in the present embodiment, the first metal layer has an opening formed by the second resin layer. Except for the method of forming the second metal layer after covering the fifth surface (upper surface) and the sixth surface (side surface), the process can be omitted from the conventional example.

[適用例2]上記適用例に係る半導体装置の製造方法は、前記開口部が前記第5の面から拡がるテーパーを有し、前記半導体素子の外側方向のテーパー角度が、前記半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きくなるよう形成することが好ましい。   Application Example 2 In the semiconductor device manufacturing method according to the application example, the opening has a taper that extends from the fifth surface, and the taper angle in the outer direction of the semiconductor element is the inner direction of the semiconductor element. The taper angle is preferably larger than the taper angle.

半導体装置と外部素子(例えば、センサー素子)とを電気的及び機械的に接合する手段として、半田ボール、半田ペーストやAgペースト等の接合材が用いられる。これらの接合材は加熱硬化される。この際、加熱により流動性が高まり接合材が流れ出して半導体基板まで達することが考えられるが、半導体素子の外側方向(エッジ方向)のテーパー角度を、半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きくすることで、接合材が半導体素子のエッジ方向に流れにくくなり、その結果、半導体素子とのショートを防止することができる。   As means for electrically and mechanically joining the semiconductor device and an external element (for example, a sensor element), a joining material such as a solder ball, solder paste, or Ag paste is used. These bonding materials are heat-cured. At this time, it is considered that the fluidity is increased by heating and the bonding material flows out to reach the semiconductor substrate. However, the taper angle in the outer direction (edge direction) of the semiconductor element is made larger than the taper angle in the inner direction of the semiconductor element. This makes it difficult for the bonding material to flow in the edge direction of the semiconductor element, and as a result, a short circuit with the semiconductor element can be prevented.

[適用例3]上記適用例に係る半導体装置の製造方法は、前記テーパーは、前記半導体素子の端部から前記開口部までの前記第2の樹脂層の量を、前記開口部から前記半導体素子の内側の前記第2の樹脂層の量よりも少なくした状態で、加熱硬化させることにより形成することが望ましい。   [Application Example 3] In the method of manufacturing a semiconductor device according to the application example, the taper may include the amount of the second resin layer from an end of the semiconductor element to the opening, and the semiconductor element from the opening. It is desirable to form by heat-curing in a state where the amount is smaller than the amount of the second resin layer inside.

第2の樹脂層に用いる材料は、一般に熱収縮性を有している。同じ熱収縮率を有する材料は、樹脂量の多い(体積が大きい)部分は収縮量が大きく、樹脂量が少ない場合(体積が小さい)は収縮量が小さい。半導体素子の端部から開口部までの樹脂量は、開口部から内側の樹脂量よりも少ないことから収縮量が小さい。従って、同一工程で加熱しても、半導体素子の外側方向のテーパー角度が、半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きくなることから、特にテーパー角度を変えるための工程は必要ない。   The material used for the second resin layer generally has heat shrinkability. A material having the same thermal shrinkage rate has a large amount of shrinkage in a portion with a large amount of resin (large volume), and a small amount of shrinkage when the amount of resin is small (small volume). Since the amount of resin from the end of the semiconductor element to the opening is smaller than the amount of resin inside from the opening, the amount of shrinkage is small. Therefore, even if heating is performed in the same process, the taper angle in the outer direction of the semiconductor element becomes larger than the taper angle in the inner direction of the semiconductor element, so that a process for changing the taper angle is not particularly necessary.

[適用例4]本適用例に係る半導体装置は、第1の面と、前記第1の面に位置する電極を有する半導体素子と、前記第1の面に位置する第1の樹脂層と、前記電極と電気的に接続され、前記第1の樹脂層の前記半導体素子と対向する第2の面とは反対側の第3の面に位置する第1の金属層と、前記第1の金属層の前記第1の樹脂層と対向する第4の面と前記第4の面の反対側の第5の面とを接続する第6の面と、前記第5の面と、を覆い、且つ、前記第5の面の一部を露出する開口部を有する第2の樹脂層と、前記開口部の内部に無電解メッキで形成される第2の金属層と、を有することを特徴とする。   Application Example 4 A semiconductor device according to this application example includes a first surface, a semiconductor element having an electrode positioned on the first surface, a first resin layer positioned on the first surface, A first metal layer electrically connected to the electrode and located on a third surface opposite to a second surface of the first resin layer facing the semiconductor element; and the first metal Covering a fourth surface of the layer facing the first resin layer, a sixth surface connecting the fifth surface opposite to the fourth surface, and the fifth surface; and And a second resin layer having an opening exposing a part of the fifth surface, and a second metal layer formed by electroless plating inside the opening. .

本適用例によれば、第1の金属層は、第2の樹脂層で第5の面(上面)、第6の面(側面)を覆っている。つまり、第1の金属層は、開口部以外の露出面の全体が第2の樹脂層で覆われている。従って、第2の樹脂層が形成された状態で無電解メッキを用いて第2の金属層を形成しても、メッキ液が第1の金属層と第1の樹脂層との間に浸透することがなく、第1の金属層と第1の樹脂層の密着性が維持でき、信頼性の高い半導体装置を実現できる。   According to this application example, the first metal layer covers the fifth surface (upper surface) and the sixth surface (side surface) with the second resin layer. That is, the entire exposed surface of the first metal layer other than the opening is covered with the second resin layer. Therefore, even if the second metal layer is formed using electroless plating in a state where the second resin layer is formed, the plating solution penetrates between the first metal layer and the first resin layer. Therefore, the adhesion between the first metal layer and the first resin layer can be maintained, and a highly reliable semiconductor device can be realized.

[適用例5]上記適用例に係る半導体装置は、前記開口部が前記第5の面から拡がるテーパーを有し、前記半導体素子の外側方向のテーパー角度が、前記半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きいことが好ましい。   Application Example 5 In the semiconductor device according to the application example, the opening portion has a taper that extends from the fifth surface, and the taper angle in the outer direction of the semiconductor element is the taper angle in the inner direction of the semiconductor element. Is preferably larger.

半導体装置と外部素子(例えば、センサー素子)とを電気的及び機械的に接合する手段として、半田ボール、半田ペーストやAgペースト等の接合材が用いられる。これらの接合材は加熱硬化される。この際、加熱により流動性が高まり接合材が流れ出して半導体基板まで達することが考えられるが、半導体素子の外側方向(エッジ方向)のテーパー角度を、半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きくすることで、接合材が半導体素子のエッジ方向に流れにくくなり、その結果、半導体素子とのショートを防止することができる。   As means for electrically and mechanically joining the semiconductor device and an external element (for example, a sensor element), a joining material such as a solder ball, solder paste, or Ag paste is used. These bonding materials are heat-cured. At this time, it is considered that the fluidity is increased by heating and the bonding material flows out to reach the semiconductor substrate. However, the taper angle in the outer direction (edge direction) of the semiconductor element is made larger than the taper angle in the inner direction of the semiconductor element. This makes it difficult for the bonding material to flow in the edge direction of the semiconductor element, and as a result, a short circuit with the semiconductor element can be prevented.

[適用例6]本適用例に係るセンサーモジュールは、第1の面と、前記第1の面に位置する電極を有する半導体素子と、前記第1の面に位置する第1の樹脂層と、前記電極と電気的に接続され、前記第1の樹脂層の前記半導体素子と対向する第2の面とは反対側の第3の面に位置する第1の金属層と、前記第1の金属層の前記第1の樹脂層と対向する第4の面と前記第4の面の反対側の第5の面とを接続する第6の面と、前記第5の面と、を覆い、且つ、前記第5の面の一部を露出する開口部を有する第2の樹脂層と、前記開口部の内部に無電解メッキで形成される第2の金属層と、を有する半導体装置と、前記開口部の内部において、前記第2の金属層と接続される突起電極と、前記突起電極の前記第2の金属層と対向する面とは反対側に位置し、前記突起電極と当接する位置に配設される接続電極を有するセンサー素子と、前記第2の金属層と前記接続電極とが導電性ペーストで電気的に接続されていることを特徴とする。   Application Example 6 A sensor module according to this application example includes a first surface, a semiconductor element having an electrode located on the first surface, a first resin layer located on the first surface, A first metal layer electrically connected to the electrode and located on a third surface opposite to a second surface of the first resin layer facing the semiconductor element; and the first metal Covering a fourth surface of the layer facing the first resin layer, a sixth surface connecting the fifth surface opposite to the fourth surface, and the fifth surface; and A semiconductor device comprising: a second resin layer having an opening exposing a part of the fifth surface; and a second metal layer formed by electroless plating inside the opening; Inside the opening, the protruding electrode connected to the second metal layer is opposite to the surface of the protruding electrode facing the second metal layer. And a sensor element having a connection electrode disposed at a position in contact with the protruding electrode, and the second metal layer and the connection electrode are electrically connected by a conductive paste. To do.

ここで、センサー素子としては、例えば、加速度センサーや角速度センサー(ジャイロセンサー)等の振動子が代表される。そこで、上述した適用例に記載の半導体装置の製造方法を用いて製造された半導体装置は、無電解メッキの際、メッキ液が第1の金属層と第1の樹脂層との間に浸透することがなく、第1の金属層と第1の樹脂層の密着性が保持できることから、信頼性が高いセンサーモジュールを実現できる。   Here, as a sensor element, vibrators, such as an acceleration sensor and an angular velocity sensor (gyro sensor), are represented, for example. Therefore, in the semiconductor device manufactured using the method for manufacturing a semiconductor device described in the application example described above, the plating solution permeates between the first metal layer and the first resin layer during electroless plating. Since the adhesion between the first metal layer and the first resin layer can be maintained, a highly reliable sensor module can be realized.

また、半導体装置とセンサー素子との接合は、突起電極(例えば、スタッドバンプ等)で相互の高さ方向の位置を規制しつつ、導電性ペーストを用いて加熱硬化し、電気的接続と機械的接合を行う。この際、半導体素子の外側方向(エッジ方向)のテーパー角度を、半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きくすることで、導電性ペーストが半導体素子のエッジ方向に流れにくくなり、その結果、半導体素子とのショートを防止することができる。よって、工程歩留まりを高めると共に、信頼性が高いセンサーモジュールを実現できる。   In addition, the bonding between the semiconductor device and the sensor element is performed by heating and curing using a conductive paste while regulating the position in the height direction with protruding electrodes (for example, stud bumps), and electrical connection and mechanical Join. At this time, by making the taper angle in the outer direction (edge direction) of the semiconductor element larger than the taper angle in the inner direction of the semiconductor element, the conductive paste is less likely to flow in the edge direction of the semiconductor element. A short circuit with the element can be prevented. Therefore, it is possible to increase the process yield and realize a highly reliable sensor module.

[適用例7]本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載のセンサーモジュールを有することを特徴とする。   Application Example 7 An electronic apparatus according to this application example includes the sensor module described in the application example.

電子機器として用いるセンサー素子としては、例えば、上述した加速度センサーや角速度センサーの他に、水晶振動子、弾性表面波素子(SAW)、MEMS構造体、等があり、これらは、その機能によって、携帯電話、ビデオカメラ、パーソナルコンピューター、デジタルカメラ、等に採用可能である。   Examples of sensor elements used as electronic devices include a quartz resonator, a surface acoustic wave element (SAW), a MEMS structure, and the like in addition to the acceleration sensor and the angular velocity sensor described above. It can be used for telephones, video cameras, personal computers, digital cameras, etc.

実施例1に係る半導体装置の製造方法の主たる工程を示す断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view showing the main steps of the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 実施例2に係る半導体装置の製造方法の主たる工程を示す断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view showing the main steps of a method for manufacturing a semiconductor device according to Example 2. 実施例3に係る半導体装置の製造方法の主たる工程を示す断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view showing the main steps of a method for manufacturing a semiconductor device according to Example 3. 実施例4に係る半導体装置の製造方法の主たる工程を示す断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view showing main steps of a method for manufacturing a semiconductor device according to Example 4; センサーモジュールの1例を示す断面図。Sectional drawing which shows one example of a sensor module. 振動ジャイロ素子の概略構成を示す平面図。The top view which shows schematic structure of a vibration gyro element. 半導体装置と振動ジャイロ素子との接合構造を示す部分断面図。The fragmentary sectional view which shows the junction structure of a semiconductor device and a vibration gyro element. 振動ジャイロ素子の動作を説明する模式平面図(駆動振動状態)。The schematic plan view explaining the operation | movement of a vibration gyro element (driving vibration state). 振動ジャイロ素子の動作を説明する模式平面図(検出振動状態)。The schematic plan view explaining operation | movement of a vibration gyro element (detection vibration state).

以下、本発明の実施の形態及び実施例を図面に基づいて説明する。
なお、以下の説明で参照する図は、図示の便宜上、縦横の縮尺は実際のものとは異なる模式図である。
まず、半導体装置1の製造方法について以下に複数の実施例をあげ例示し、これら実施例に基づき製造される半導体装置について説明する。
(実施例1)
Hereinafter, embodiments and examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the following description, for convenience of illustration, the vertical and horizontal scales are different from actual ones.
First, the manufacturing method of the semiconductor device 1 will be exemplified below with reference to a plurality of examples, and the semiconductor device manufactured based on these examples will be described.
Example 1

図1は、実施例1に係る半導体装置の製造方法の主たる工程を示す断面図である。まず、図示しない回路素子を有する半導体基板11上に電極12と、電極12の周縁部を含んで半導体基板11の上面に絶縁層15が形成されたウエハー状態の半導体素子10を準備する(図1(a)、参照)。なお、本実施例では、電極12は電極パッドであって複数個存在するが、図1(a)では、3個の電極12a〜12cを例示している。絶縁層15は、電極12a〜12cそれぞれの領域に開口部16a〜16cを有している。ここで、電極12を含む絶縁層15の上面を第1の面10aとする。   FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the main steps of the method of manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment. First, a semiconductor device 10 in a wafer state is prepared in which an electrode 12 and an insulating layer 15 are formed on the upper surface of the semiconductor substrate 11 including a peripheral portion of the electrode 12 on a semiconductor substrate 11 having circuit elements (not shown) (FIG. 1). (A), see). In this embodiment, the electrode 12 is an electrode pad and there are a plurality of electrodes, but FIG. 1A illustrates three electrodes 12a to 12c. The insulating layer 15 has openings 16a to 16c in the respective regions of the electrodes 12a to 12c. Here, the upper surface of the insulating layer 15 including the electrode 12 is defined as a first surface 10a.

次に、第1の面10aの上面に第1の樹脂層20を形成する(図1b、参照)。第1の樹脂層20は、感光性を有するポリイミド系樹脂またはPBO系樹脂(ポリベンズオキサゾール)等をスピンコート法を用いて塗布した後、フォトリソ法を用いてパターニングし、電極12a〜12cそれぞれを露出する開口部21a〜21cを開口させる。なお、本実施例では、第1の樹脂層20は応力緩和層である。ここで、第1の樹脂層20の半導体素子10と対向する面(第1の面10aと接合する面)を第2の面22、反対側の面(第1の樹脂層20の上面)を第3の面23とする。第3の面23には、電極12a〜12cの上面も含む。   Next, the first resin layer 20 is formed on the upper surface of the first surface 10a (see FIG. 1b). The first resin layer 20 is coated with a photosensitive polyimide resin or PBO resin (polybenzoxazole) using a spin coating method, and then patterned using a photolithographic method, and the electrodes 12a to 12c are respectively formed. The exposed openings 21a to 21c are opened. In the present embodiment, the first resin layer 20 is a stress relaxation layer. Here, the surface of the first resin layer 20 that faces the semiconductor element 10 (the surface that joins the first surface 10a) is the second surface 22, and the opposite surface (the upper surface of the first resin layer 20). The third surface 23 is assumed. The third surface 23 also includes the upper surfaces of the electrodes 12a to 12c.

次に、第3の面23に第1の金属層31を形成する(図1(c)、参照)。第1の金属層31は、Cuを主材とした金属層であって、スパッタ法等を用いて第3の面23に形成する。第1の金属層31は、第1の金属層31a〜31cにパターニングされ、それぞれが電極12a〜12cに電気的に接続される。第1の金属層31a〜31cは、開口部32a,32bによって分離されている。なお、本実施例では、第1の金属層31は再配置配線である。   Next, the first metal layer 31 is formed on the third surface 23 (see FIG. 1C). The first metal layer 31 is a metal layer mainly composed of Cu, and is formed on the third surface 23 using a sputtering method or the like. The first metal layer 31 is patterned into the first metal layers 31a to 31c, and each is electrically connected to the electrodes 12a to 12c. The first metal layers 31a to 31c are separated by the openings 32a and 32b. In the present embodiment, the first metal layer 31 is a rearrangement wiring.

ここで、第1の樹脂層20と対向する第1の金属層31の面(第3の面23と接合する面)を第4の面33、第4の面33の反対側の面(第1の金属層31の上面)を第5の面34、第4の面33と第5の面34とを接続する面(第1の金属層31の側面)を第6の面35とする。   Here, the surface of the first metal layer 31 facing the first resin layer 20 (surface joined to the third surface 23) is the fourth surface 33, and the surface opposite to the fourth surface 33 (first surface). The upper surface of the first metal layer 31) is the fifth surface 34, and the surface connecting the fourth surface 33 and the fifth surface 34 (the side surface of the first metal layer 31) is the sixth surface 35.

次に、第5の面34と第6の面35とを覆う第2の樹脂層41を形成する(図1(d)、参照)。第2の樹脂層41は、感光性と熱収縮性とを有する樹脂、例えばポリイミド系樹脂を採用し、スピンコート等の手段を用いて第1の金属層31が露出しないように第5の面34と第6の面35の全体を覆う。   Next, a second resin layer 41 that covers the fifth surface 34 and the sixth surface 35 is formed (see FIG. 1D). The second resin layer 41 employs a resin having photosensitivity and heat-shrinkability, for example, a polyimide resin, and uses a means such as spin coating to prevent the first metal layer 31 from being exposed. 34 and the entire sixth surface 35 are covered.

次に、フォトリソ法を用いてパターニングして第2の樹脂層41を第2の樹脂層41a,41bに分離し、第1の金属層31の第5の面34を露出させる開口部42a〜42cを設ける。なお、電極12aと電極12cは、電極パッドに相当する電極であって半導体素子10の周縁部に配置され、電極12bは半導体素子10の電極12a,12cよりも内側に配置されている。電極パッドとして用いない電極12bに接続する第1の金属層31bは開口部42cによって露出される。その後、加熱硬化させる。
これら開口部42a〜42cは、第5の面34から上方(第5の面34から半導体基板11に向かう方向とは反対側の方向)に拡がるテーパーを有している。
Next, patterning is performed using a photolithography method to separate the second resin layer 41 into second resin layers 41a and 41b, and openings 42a to 42c exposing the fifth surface 34 of the first metal layer 31. Is provided. The electrode 12a and the electrode 12c are electrodes corresponding to electrode pads and are arranged at the peripheral edge of the semiconductor element 10, and the electrode 12b is arranged inside the electrodes 12a and 12c of the semiconductor element 10. The first metal layer 31b connected to the electrode 12b not used as the electrode pad is exposed through the opening 42c. Thereafter, it is cured by heating.
These openings 42 a to 42 c have a taper that extends upward from the fifth surface 34 (a direction opposite to the direction from the fifth surface 34 toward the semiconductor substrate 11).

開口部42a,42bのテーパー角度は、半導体素子10の外側方向(それぞれの開口部から、半導体素子10の電極12a〜12cが設けられた面の外周のうち、ぞれぞれの開口部に最も近い外周へ向かう方向)のテーパー角度θ1が、半導体素子10の内側方向のテーパー角度θ2よりも大きくなるよう形成する。これらテーパー角度θ1,θ2は、半導体素子10の端部(外周エッジ部)から開口部42a(開口部42bも同様)までの第2の樹脂層41の量を、開口部42aから半導体素子10の内側の第2の樹脂層41の量よりも少なくした状態で、加熱硬化させることにより形成される。   The taper angles of the openings 42a and 42b are the most in the outer direction of the semiconductor element 10 (from the respective openings, the outer periphery of the surface on which the electrodes 12a to 12c of the semiconductor element 10 are provided, respectively. The taper angle θ1 in the direction toward the near outer periphery is formed to be larger than the taper angle θ2 in the inner direction of the semiconductor element 10. The taper angles θ1 and θ2 are determined by the amount of the second resin layer 41 from the end portion (outer peripheral edge portion) of the semiconductor element 10 to the opening portion 42a (the same applies to the opening portion 42b), and from the opening portion 42a to the semiconductor element 10. It is formed by heat-curing in a state where it is less than the amount of the inner second resin layer 41.

これは、第2の樹脂層41は熱収縮性を有していることから、樹脂量の多い(体積が大きい)部分は収縮量が大きく、樹脂量が少ない場合(体積が小さい)は収縮量が小さい。半導体素子10の端部から開口部42aまでの樹脂量は、開口部42aから内側の樹脂量よりも少ないことから収縮量が小さい。従って、同じ条件で加熱硬化させる場合、半導体素子10の外側方向のテーパー角度θ1が、内側方向のテーパー角度θ2よりも大きくなることから、特にテーパー角度を変えるための工程は必要ない。   This is because, since the second resin layer 41 has heat shrinkability, the portion with a large amount of resin (volume is large) has a large amount of shrinkage, and when the amount of resin is small (volume is small), the amount of shrinkage. Is small. Since the amount of resin from the end of the semiconductor element 10 to the opening 42a is smaller than the amount of resin inside the opening 42a, the amount of shrinkage is small. Therefore, when the heat curing is performed under the same conditions, the taper angle θ1 in the outer direction of the semiconductor element 10 becomes larger than the taper angle θ2 in the inner direction, so that a process for changing the taper angle is not particularly necessary.

次に、第2の樹脂層41が第1の金属層31の表面を覆った状態で、開口部42a〜42c内に無電解メッキで第2の金属層51を形成する(図1(e)、参照)。第2の金属層51は、Ni/Pd/Au若しくはNi/Auなどからなる。なお、第2の金属層51が不要な部分はマスキングする。そして、開口部42a内の第1の金属層31aの表面に第2の金属層51a、開口部42b内の第1の金属層31cの表面に第2の金属層51c、開口部42c内の第1の金属層31bの表面に第2の金属層51bが形成される。このようにして半導体装置1が形成される。
なお、第2の金属層51a,51cは、図示する領域外のテーパー面に形成してもよい。
Next, in a state where the second resin layer 41 covers the surface of the first metal layer 31, the second metal layer 51 is formed in the openings 42a to 42c by electroless plating (FIG. 1E). ,reference). The second metal layer 51 is made of Ni / Pd / Au or Ni / Au. Note that portions where the second metal layer 51 is unnecessary are masked. The second metal layer 51a is formed on the surface of the first metal layer 31a in the opening 42a, the second metal layer 51c is formed on the surface of the first metal layer 31c in the opening 42b, and the second metal layer 51c is formed in the opening 42c. A second metal layer 51b is formed on the surface of the first metal layer 31b. In this way, the semiconductor device 1 is formed.
The second metal layers 51a and 51c may be formed on a tapered surface outside the region shown.

第1の金属層31bは、第6の面35(側面)を含めて第2の金属層51bで覆われる。第2の金属層51bの形成領域は、半導体素子10の内側方向の大部分の面積を有している。第2の金属層51bは、半導体装置1と後述するセンサー素子をマウントする場合、センサー素子が光透過性を有し、マウント後、レーザートリミングを行う際のレーザー保護層となる。
(実施例1による半導体装置)
The first metal layer 31b is covered with the second metal layer 51b including the sixth surface 35 (side surface). The formation region of the second metal layer 51 b has a large area in the inner direction of the semiconductor element 10. When mounting the semiconductor device 1 and a sensor element to be described later, the second metal layer 51b has a light-transmitting property, and becomes a laser protective layer when performing laser trimming after mounting.
(Semiconductor device according to Example 1)

以上説明した実施例1の製造方法により製造された半導体装置1は、図1(e)に示すように、第1の面10aに位置する電極12を有する半導体素子10と、第1の面10aに位置する第1の樹脂層20と、電極12と電気的に接続され、第1の樹脂層20の半導体素子10と対向する第2の面22とは反対側の第3の面23に位置する第1の金属層31とを有する。   As shown in FIG. 1E, the semiconductor device 1 manufactured by the manufacturing method of the first embodiment described above includes the semiconductor element 10 having the electrode 12 positioned on the first surface 10a, and the first surface 10a. The first resin layer 20 located on the first resin layer 20 is electrically connected to the electrode 12 and is located on the third surface 23 opposite to the second surface 22 facing the semiconductor element 10 of the first resin layer 20. And a first metal layer 31.

さらに、第1の金属層31の第1の樹脂層20と対向する第4の面33と、第4の面33の反対側の第5の面34とを接続する第6の面35と、第5の面34とを覆い、且つ、第5の面34の一部を露出する開口部42a〜42cを有する
第2の樹脂層41と、開口部42a〜42cの内部に無電解メッキで形成される第2の金属層51と、を有して構成されている。
Furthermore, a sixth surface 35 that connects the fourth surface 33 of the first metal layer 31 facing the first resin layer 20 and the fifth surface 34 opposite to the fourth surface 33, Openings 42a to 42c that cover the fifth surface 34 and expose a part of the fifth surface 34 are provided.
The second resin layer 41 and the second metal layer 51 formed by electroless plating inside the openings 42a to 42c are configured.

そして、開口部42a,42bはテーパーを有し、半導体素子10の外側方向のテーパー角度θ1が、半導体素子10の内側方向のテーパー角度θ2よりも大きくなるよう形成されている。   The openings 42a and 42b are tapered so that the taper angle θ1 in the outer direction of the semiconductor element 10 is larger than the taper angle θ2 in the inner direction of the semiconductor element 10.

なお、前述した半導体装置1にセンサー素子をマウントしてセンサーモジュールを構成する場合、半導体装置1には、センサー素子を接続する接続素子が設けられる。このことについて図1(f)を参照して説明する。前述した図1(a)〜図1(e)で示した工程を経て形成された半導体装置1の開口部42a,42b内のそれぞれの第2の金属層51a,51cには、突起電極としてのAuスタッドバンプ80が形成されている。なお、図1(f)は、開口部42bを例示している。   When a sensor module is configured by mounting the sensor element on the semiconductor device 1 described above, the semiconductor device 1 is provided with a connection element for connecting the sensor element. This will be described with reference to FIG. The second metal layers 51a and 51c in the openings 42a and 42b of the semiconductor device 1 formed through the steps shown in FIGS. 1A to 1E are provided as protruding electrodes. Au stud bumps 80 are formed. Note that FIG. 1F illustrates the opening 42b.

Auスタッドバンプ80は、第2の樹脂層41bの最上面から突出され、先端部がセンサー素子100と接続可能な状態に形成されている。第2の金属層51は、Ni/Pd/Auからなり、Auとの接合性がよいことから、Auスタッドバンプ80と第2の金属層51との間は、優れた接続強度及び電気的接続性を有している。
なお、Auスタッドバンプ80を含んだ構成を半導体装置1としてもよい。
第2の金属層51を形成(図1(e)の状態)した後、半導体装置1一つ一つに個片化する。または、Auスタッドバンプ80を形成した後に個片化してもよい。
The Au stud bump 80 protrudes from the uppermost surface of the second resin layer 41 b and is formed in a state where the tip portion can be connected to the sensor element 100. Since the second metal layer 51 is made of Ni / Pd / Au and has good bonding properties with Au, the Au stud bump 80 and the second metal layer 51 have excellent connection strength and electrical connection. It has sex.
A configuration including the Au stud bump 80 may be the semiconductor device 1.
After the second metal layer 51 is formed (the state shown in FIG. 1E), the semiconductor devices are separated into individual pieces. Alternatively, the Au stud bumps 80 may be formed after being formed.

従って、本実施例による半導体装置1の製造方法、及び半導体装置によれば、第1の金属層31は、開口部42a〜42c以外の面全体が第2の樹脂層41で覆われている。従って、第2の樹脂層41が形成された状態で無電解メッキを用いて第2の金属層51を形成しても、メッキ液が第1の金属層31a,31cと第1の樹脂層20との間に浸透することがなく、Auスタッドバンプ80を形成する第1の金属層31a,31cと第1の樹脂層20の密着性が保持できるという効果がある。   Therefore, according to the method for manufacturing the semiconductor device 1 and the semiconductor device according to the present embodiment, the entire surface of the first metal layer 31 other than the openings 42 a to 42 c is covered with the second resin layer 41. Therefore, even if the second metal layer 51 is formed using electroless plating in a state where the second resin layer 41 is formed, the plating solution is used for the first metal layers 31a and 31c and the first resin layer 20. There is an effect that the adhesion between the first metal layers 31a and 31c forming the Au stud bump 80 and the first resin layer 20 can be maintained.

また、特許文献1では、主導体層と樹脂層との間に2層のバリアメタルを形成しているが、本実施形態では、第1の金属層31が、第2の樹脂層41で開口部42a,42b,42cを除いて第5の面34(上面)、及び第6の面35(側面)を覆い、無電解メッキで第2の金属層51を形成する方法を採用しているため、従来例より工程を省略することができる。   In Patent Document 1, two layers of barrier metal are formed between the main conductor layer and the resin layer. However, in this embodiment, the first metal layer 31 is opened by the second resin layer 41. Since the fifth surface 34 (upper surface) and the sixth surface 35 (side surface) are covered except for the portions 42a, 42b, and 42c, the second metal layer 51 is formed by electroless plating. The process can be omitted from the conventional example.

また、第2の樹脂層41に形成される開口部42a,42bがテーパーを有し、半導体素子10の外側方向のテーパー角度θ1が、内側方向のテーパー角度θ2よりも大きくなるよう形成している。このようにすることによって、半導体装置1とセンサー素子100とを接合する場合に流動性を有する接合材を用いる場合に、接合材が半導体素子10のエッジ方向に流れにくくなり、その結果、半導体素子10のベース部分である半導体基板11とのショートを防止することができる。   Further, the openings 42a and 42b formed in the second resin layer 41 have a taper, and the taper angle θ1 in the outer direction of the semiconductor element 10 is formed to be larger than the taper angle θ2 in the inner direction. . By doing so, when a bonding material having fluidity is used when bonding the semiconductor device 1 and the sensor element 100, the bonding material is less likely to flow in the edge direction of the semiconductor element 10, and as a result, the semiconductor element Accordingly, a short circuit with the semiconductor substrate 11 which is the base portion of 10 can be prevented.

さらに、本実施例では、第1金属層31b及び第2の金属層51bは、センサー素子100を接合したときのレーザー保護層であり、センサー素子100をレーザートリミングをする際に、半導体素子10にダメージを与えることを防止できる。
(実施例2)
Further, in the present embodiment, the first metal layer 31b and the second metal layer 51b are laser protective layers when the sensor element 100 is bonded, and are formed on the semiconductor element 10 when the sensor element 100 is subjected to laser trimming. Preventing damage.
(Example 2)

続いて、実施例2について図面を参照して説明する。実施例2は、前述した実施例1(図1、参照)に対して第2の樹脂層及び第2の金属層の形成領域が異なることに特徴を有する。よって、実施例1との相違箇所を中心に、同じ符号を附して説明する。
図2は、実施例2に係る半導体装置1の製造方法の主たる工程を示す断面図である。ここで、半導体素子10に第1の樹脂層20と第1の金属層31とを形成する工程(図2(a)〜図2(c)、参照)は、実施例1(図1(a)〜図1(c)、参照)と同じである。
Next, Example 2 will be described with reference to the drawings. Example 2 is characterized in that the formation region of the second resin layer and the second metal layer is different from Example 1 (see FIG. 1) described above. Therefore, the description will be made with the same reference numerals mainly on the differences from the first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the main steps of the method for manufacturing the semiconductor device 1 according to the second embodiment. Here, the process of forming the first resin layer 20 and the first metal layer 31 on the semiconductor element 10 (see FIGS. 2A to 2C) is performed in the first embodiment (FIG. 1A). ) To FIG. 1 (c)).

第1の金属層31を形成後、第1の金属層31の第5の面34と第6の面35とを覆う第2の樹脂層41を形成する(図2(d)、参照)。第2の樹脂層41は、感光性と熱収縮性とを有する樹脂、例えばポリイミド系樹脂を採用し、印刷等の成膜手段を用いて第1の金属層31が露出しないように面全体を覆し、加熱硬化させる。   After forming the first metal layer 31, a second resin layer 41 that covers the fifth surface 34 and the sixth surface 35 of the first metal layer 31 is formed (see FIG. 2D). The second resin layer 41 employs a resin having photosensitivity and heat shrinkability, for example, a polyimide resin, and covers the entire surface so that the first metal layer 31 is not exposed using a film forming means such as printing. Cover and heat cure.

次に、フォトリソ法を用いて第2の樹脂層41に、第1の金属層31の第5の面34を露出する開口部42a,42bを形成する。なお、電極12aと電極12cの位置は実施例1と同じとする。これら開口部42a,42bは、テーパーを有している。   Next, openings 42 a and 42 b that expose the fifth surface 34 of the first metal layer 31 are formed in the second resin layer 41 using a photolithography method. The positions of the electrodes 12a and 12c are the same as those in the first embodiment. These openings 42a and 42b have a taper.

開口部42a,42bのテーパー角度は、半導体素子10の外側方向(外周エッジ2方向)のテーパー角度θ1が、半導体素子10の内側方向のテーパー角度θ2よりも大きくなるよう形成する。これらテーパー角度θ1,θ2は、半導体素子10の端部(外周エッジ部)から開口部42a(開口部42bも同様)までの第2の樹脂層の量を、開口部42aから半導体素子10の内側の第2の樹脂層の量よりも少なくした状態で、加熱硬化させることにより形成される。   The taper angles of the openings 42 a and 42 b are formed so that the taper angle θ <b> 1 in the outer direction (outer peripheral edge 2 direction) of the semiconductor element 10 is larger than the taper angle θ <b> 2 in the inner direction of the semiconductor element 10. These taper angles θ1 and θ2 are the amounts of the second resin layer from the end portion (outer peripheral edge portion) of the semiconductor element 10 to the opening portion 42a (the same applies to the opening portion 42b), and the inside of the semiconductor element 10 from the opening portion 42a. It is formed by heat curing in a state where the amount is less than the amount of the second resin layer.

次に、第2の樹脂層41が、第1の金属層31の表面を覆った状態で、開口部42a,42b内に無電解メッキで第2の金属層51を形成する(図2(e)、参照)。第2の金属層51は、Ni/Pd/Auからなる。そして、開口部42a内の第1の金属層31aの表面に第2の金属層51a、開口部42b内の第1の金属層31cの表面に第2の金属層51cが形成される。このようにして、半導体装置1が形成される。
なお、第2の金属層51a,51cは、図示する領域外のテーパー面に形成してもよい。
Next, in a state where the second resin layer 41 covers the surface of the first metal layer 31, the second metal layer 51 is formed by electroless plating in the openings 42a and 42b (FIG. 2 (e)). ),reference). The second metal layer 51 is made of Ni / Pd / Au. Then, the second metal layer 51a is formed on the surface of the first metal layer 31a in the opening 42a, and the second metal layer 51c is formed on the surface of the first metal layer 31c in the opening 42b. In this way, the semiconductor device 1 is formed.
The second metal layers 51a and 51c may be formed on a tapered surface outside the region shown.

このようにして形成された半導体装置1には、実施例1(図1(f)、参照)と同様にAuスタッドバンプ80が形成される。   In the semiconductor device 1 thus formed, Au stud bumps 80 are formed as in the first embodiment (see FIG. 1F).

実施例2では、第2の樹脂層41及び第2の金属層51の形成領域の一部が実施例1と異なるが、実施例1と同様な効果が得られる。
(実施例3)
In Example 2, although a part of formation area of the 2nd resin layer 41 and the 2nd metal layer 51 differs from Example 1, the effect similar to Example 1 is acquired.
Example 3

続いて、実施例3について図面を参照して説明する。実施例3は、前述した実施例2(図2、参照)に対して第2の樹脂層の上面にさらに第3の金属層を形成すること、第2の金属層の形成領域が異なることに特徴を有する。よって、実施例2との相違箇所を中心に、同じ符号を附して説明する。
図3は、実施例3に係る半導体装置の製造方法の主たる工程を示す断面図である。ここで、半導体素子10の第1の面10aに第1の樹脂層20と第1の金属層31と第2の樹脂層41を形成する工程(図3(a)〜図3(d)、参照)は、実施例1(図1(a)〜図1(d)、参照)と同じである。
Next, Example 3 will be described with reference to the drawings. Example 3 is different from Example 2 described above (see FIG. 2) in that a third metal layer is further formed on the upper surface of the second resin layer, and the formation region of the second metal layer is different. Has characteristics. Therefore, the description will be made with the same reference numerals mainly on the differences from the second embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the main steps of the method of manufacturing a semiconductor device according to the third embodiment. Here, a process of forming the first resin layer 20, the first metal layer 31, and the second resin layer 41 on the first surface 10a of the semiconductor element 10 (FIGS. 3A to 3D, Reference) is the same as Example 1 (see FIGS. 1A to 1D).

第2の樹脂層41には、開口部42a,42b(図2(d)と共通)と、開口部42cを形成する。開口部42cは、第1の金属層31bを露出させる。ここで、第2の樹脂層41の第1の金属層31と対向する面を第7の面43、第7の面43の反対側の面を第8の面44と表す。また、第2の樹脂層41の開口部42a,42bより内側の領域を第2の樹脂層41aと表す。   In the second resin layer 41, openings 42a and 42b (common to FIG. 2D) and an opening 42c are formed. The opening 42c exposes the first metal layer 31b. Here, the surface of the second resin layer 41 facing the first metal layer 31 is represented as a seventh surface 43, and the surface opposite to the seventh surface 43 is represented as an eighth surface 44. A region inside the openings 42a and 42b of the second resin layer 41 is represented as a second resin layer 41a.

次に、第2の樹脂層41aの第8の面44にレーザー保護層としての第3の金属層60を形成する(図3(e)、参照)。第3の金属層60は第1の金属層31と同様な工程を用いて、第8の面44の上面に形成され、第2の樹脂層41の開口部42cを貫通して第1の金属層31bに電気的に接続される。なお、第3の金属層60は、第1の金属層31を第1の再配置配線としたとき、第2の再配置配線である。ここで、第3の金属層60の第2の樹脂層41の第8の面44と対向する面を第9の面61、第9の面61の反対側の面を第10の面62、第9の面61と第10の面62とを接続する面(側面)を第11の面63と表す。開口部42a,42bは、実施例1及び実施例2と同様なテーパーを有する。   Next, a third metal layer 60 as a laser protective layer is formed on the eighth surface 44 of the second resin layer 41a (see FIG. 3E). The third metal layer 60 is formed on the upper surface of the eighth surface 44 using the same process as that of the first metal layer 31 and penetrates through the opening 42c of the second resin layer 41 to form the first metal. It is electrically connected to the layer 31b. The third metal layer 60 is a second rearrangement wiring when the first metal layer 31 is the first rearrangement wiring. Here, the surface opposite to the eighth surface 44 of the second resin layer 41 of the third metal layer 60 is the ninth surface 61, the surface opposite to the ninth surface 61 is the tenth surface 62, A surface (side surface) connecting the ninth surface 61 and the tenth surface 62 is referred to as an eleventh surface 63. The openings 42a and 42b have the same taper as in the first and second embodiments.

次に、第2の金属層51を形成する(図3(f)、参照)。第2の金属層51の形成方法は、前述した実施例1及び実施例2と同様に無電解メッキを用いて行うが、第3の金属層60の第9の面61、第10の面62、第11の面63を覆うと共に、第2の樹脂層41に開口される開口部42a,42b内それぞれの第1の金属層31a,31cの第5の面34に、第2の金属層51a,51bが形成される。   Next, the second metal layer 51 is formed (see FIG. 3F). The method of forming the second metal layer 51 is performed using electroless plating as in the first and second embodiments. However, the ninth surface 61 and the tenth surface 62 of the third metal layer 60 are used. The second metal layer 51a covers the fifth surface 34 of each of the first metal layers 31a and 31c in the openings 42a and 42b opened to the second resin layer 41 while covering the eleventh surface 63. , 51b are formed.

このようにして形成された半導体装置1には、実施例1(図1(f)、参照)と同様にAuスタッドバンプ80が形成される。   In the semiconductor device 1 thus formed, Au stud bumps 80 are formed as in the first embodiment (see FIG. 1F).

以上説明した実施例3では、第2の樹脂層41の上面に、さらに第3の金属層60を形成し、第2の金属層51を、第3の金属層60の表面全体を覆うように形成することが、実施例1及び実施例2と異なるが、同様な効果を得ることができる。   In the third embodiment described above, the third metal layer 60 is further formed on the upper surface of the second resin layer 41, and the second metal layer 51 is covered with the entire surface of the third metal layer 60. Although the formation is different from the first and second embodiments, the same effect can be obtained.

また、レーザー保護層として第3の金属層60を設けることによって、レーザートリミングを行う際の、半導体素子10の保護能力をさらに高めることができる。
(実施例4)
Further, by providing the third metal layer 60 as a laser protective layer, the protection capability of the semiconductor element 10 when performing laser trimming can be further enhanced.
Example 4

続いて、実施例4について図面を参照して説明する。実施例4は、前述した実施例3(図3、参照)に対して第3の金属層を覆う第3の樹脂層を形成することに特徴を有する。よって、実施例3との相違箇所を中心に、同じ符号を附して説明する。
図4は、実施例4に係る半導体装置の製造方法の主たる工程を示す断面図である。ここで、半導体素子10の第1の面10aに第1の樹脂層20と第1の金属層31と第2の樹脂層41と第3の金属層60を形成する工程は、実施例3(図3(a)〜図3(e)、参照)と同じであるため図示、及び説明を省略する。
Next, Example 4 will be described with reference to the drawings. The fourth embodiment is characterized in that a third resin layer that covers the third metal layer is formed with respect to the above-described third embodiment (see FIG. 3). Therefore, the description will be made with the same reference numerals mainly on the differences from the third embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the main steps of the method of manufacturing a semiconductor device according to the fourth embodiment. Here, the step of forming the first resin layer 20, the first metal layer 31, the second resin layer 41, and the third metal layer 60 on the first surface 10 a of the semiconductor element 10 is the same as that in Example 3 ( Since it is the same as FIG. 3 (a)-FIG.3 (e), illustration and description are abbreviate | omitted.

第2の樹脂層41の第8の面44には、レーザー保護層としての第3の金属層60が形成されている(図3(e)、参照)。この状態で、第3の金属層60の第9の面61、第10の面62、第11の面63を覆う第3の樹脂層70を第1の樹脂層20(図1(b)、参照)と同様な方法で形成する(図4(b)、参照)。   A third metal layer 60 as a laser protective layer is formed on the eighth surface 44 of the second resin layer 41 (see FIG. 3E). In this state, the third resin layer 70 that covers the ninth surface 61, the tenth surface 62, and the eleventh surface 63 of the third metal layer 60 is replaced with the first resin layer 20 (FIG. 1B, (See FIG. 4B).

次に、第2の樹脂層41の開口部42a,42b内に第2の金属層51を実施例2(図2(e)、参照)と同様な方法で形成する(図4(c)、参照)。第2の金属層51は、開口部42a内の第2の金属層51aと、開口部42b内の第2の金属層51cとを有する。   Next, the second metal layer 51 is formed in the openings 42a and 42b of the second resin layer 41 in the same manner as in the second embodiment (see FIG. 2E) (FIG. 4C). reference). The second metal layer 51 has a second metal layer 51a in the opening 42a and a second metal layer 51c in the opening 42b.

このようにして形成された半導体装置1には、実施例1(図1(f)、参照)と同様にAuスタッドバンプ80が形成される。   In the semiconductor device 1 thus formed, Au stud bumps 80 are formed as in the first embodiment (see FIG. 1F).

以上説明した実施例4では、第3の金属層60を覆う第3の樹脂層70を形成していることが、実施例3と異なるが、同様な効果を得ることができる。
また、第3の金属層60は電極12bと共に、パターニングにより複数に分割して配置されている。従って、第3の金属層60を第3の樹脂層70で覆うことによって、複数の第3の金属層60間のショート、第3の金属層60と第2の金属層51とのショートを防止できるという効果がある。
(センサーモジュール)
In the fourth embodiment described above, the third resin layer 70 that covers the third metal layer 60 is different from the third embodiment, but similar effects can be obtained.
The third metal layer 60 is divided into a plurality of parts by patterning together with the electrode 12b. Accordingly, by covering the third metal layer 60 with the third resin layer 70, a short circuit between the plurality of third metal layers 60 and a short circuit between the third metal layer 60 and the second metal layer 51 are prevented. There is an effect that can be done.
(Sensor module)

次に、センサーモジュールの1例について説明する。
図5は、センサーモジュールの1例を示す断面図である。図5において、センサーモジュール110は、前述した各実施例に記載した半導体装置1にセンサー素子100を突起電極としてのAuスタッドバンプ80を用いて接合された状態でパッケージに格納されている。パッケージは、透光性を有する材料からなるパッケージ本体111と、側壁部113と、金属蓋114によって構成され、これらによって形成される空間115に、半導体装置1とセンサー素子100とが格納されている。
Next, an example of the sensor module will be described.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a sensor module. In FIG. 5, the sensor module 110 is stored in a package in a state where the sensor element 100 is bonded to the semiconductor device 1 described in each of the above-described embodiments using Au stud bumps 80 as protruding electrodes. The package includes a package main body 111 made of a light-transmitting material, a side wall 113, and a metal lid 114, and the semiconductor device 1 and the sensor element 100 are stored in a space 115 formed by these. .

図示は省略するが、パッケージ本体111の内底面には内部電極が設けられており、半導体装置1の電極12とワイヤボンディングで接続され、パッケージ本体111の外底面に設けられる外部電極117に接続電極により接続されている。   Although illustration is omitted, an internal electrode is provided on the inner bottom surface of the package body 111, connected to the electrode 12 of the semiconductor device 1 by wire bonding, and connected to an external electrode 117 provided on the outer bottom surface of the package body 111. Connected by.

半導体装置1は、センサー素子100が接合された状態でパッケージ本体111に固定されている。なお、センサー素子としては、例えば、加速度感知素子、圧力に反応する圧力感知素子、重さに反応する重量感知素子等が適合可能であるが、以降の説明では、センサー素子として振動ジャイロ素子100を例示して説明する。よって、センサーモジュールはジャイロセンサーモジュールである。
次に、半導体装置1と振動ジャイロ素子100の接合構造について説明する。まず、振動ジャイロ素子100の1例を説明する。
The semiconductor device 1 is fixed to the package body 111 in a state where the sensor element 100 is bonded. As the sensor element, for example, an acceleration sensing element, a pressure sensing element that reacts to pressure, a weight sensing element that reacts to weight, and the like can be adapted. However, in the following description, the vibration gyro element 100 is used as the sensor element. An example will be described. Therefore, the sensor module is a gyro sensor module.
Next, a junction structure between the semiconductor device 1 and the vibrating gyro element 100 will be described. First, an example of the vibrating gyro element 100 will be described.

図6は、振動ジャイロ素子の概略構成を示す平面図である。図6において、振動ジャイロ素子100は、圧電材料である水晶を基材(主要部分を構成する材料)として形成されている。水晶は、電気軸と呼ばれるX軸、機械軸と呼ばれるY軸及び光学軸と呼ばれるZ軸を有している。
そして、振動ジャイロ素子100は、水晶結晶軸において直交するX軸及びY軸で規定される平面に沿って切り出されて平板状に加工され、平面と直交するZ軸方向に所定の厚みを有している。なお、所定の厚みは、発振周波数(共振周波数)、外形サイズ、加工性などにより適宜設定される。
FIG. 6 is a plan view showing a schematic configuration of the vibrating gyro element. In FIG. 6, the vibrating gyro element 100 is formed using a quartz crystal, which is a piezoelectric material, as a base material (material constituting a main part). The crystal has an X axis called an electric axis, a Y axis called a mechanical axis, and a Z axis called an optical axis.
The vibrating gyro element 100 is cut out along a plane defined by the X-axis and the Y-axis orthogonal to the crystal crystal axis and processed into a flat plate shape, and has a predetermined thickness in the Z-axis direction orthogonal to the plane. ing. The predetermined thickness is appropriately set depending on the oscillation frequency (resonance frequency), the outer size, workability, and the like.

また、振動ジャイロ素子100を成す平板は、水晶からの切り出し角度の誤差を、X軸、Y軸及びZ軸の各々につき多少の範囲で許容できる。例えば、X軸を中心に0度から2度の範囲で回転して切り出したものを使用することができる。Y軸及びZ軸についても同様である。
振動ジャイロ素子100は、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチング(ウエットエッチングまたはドライエッチング)により形成されている。なお、振動ジャイロ素子100は、1枚の水晶ウエハーから複数個取りすることが可能である。
Further, the flat plate forming the vibrating gyro element 100 can tolerate errors in the angle of cut-out from the crystal in a certain range for each of the X axis, the Y axis, and the Z axis. For example, it is possible to use what is cut out by rotating in the range of 0 to 2 degrees around the X axis. The same applies to the Y axis and the Z axis.
The vibrating gyro element 100 is formed by etching (wet etching or dry etching) using a photolithography technique. Note that a plurality of vibrating gyro elements 100 can be obtained from one quartz wafer.

図6に示すように、振動ジャイロ素子100は、ダブルT型と呼ばれる構成となっている。
振動ジャイロ素子100は、中心部分に位置する基部108と、基部108からY軸に沿って延伸された振動部としての1対の検出用振動腕101a,101bと、検出用振動腕101a,101bと直交するように、基部108からX軸に沿って延伸された1対の連結腕102a,102bと、検出用振動腕101a,101bと平行になるように、連結腕102a,102bそれぞれの先端側からY軸に沿って延伸された振動部としての各1対の駆動用振動腕103a,103b,104a,104bとを備えている。
As shown in FIG. 6, the vibrating gyro element 100 has a configuration called a double T type.
The vibration gyro element 100 includes a base portion 108 located at the center portion, a pair of detection vibration arms 101a and 101b as vibration portions extending from the base portion 108 along the Y axis, and detection vibration arms 101a and 101b. A pair of connecting arms 102a and 102b extended from the base 108 along the X-axis so as to be orthogonal to each other and from the distal ends of the connecting arms 102a and 102b so as to be parallel to the detection vibrating arms 101a and 101b. Each pair of driving vibrating arms 103a, 103b, 104a, 104b is provided as a vibrating portion extending along the Y axis.

また、振動ジャイロ素子100は、検出用振動腕101a,101bに、図示しない検出電極が形成され、駆動用振動腕103a,103b,104a,104bに、図示しない駆動電極が形成されている。
振動ジャイロ素子100は、検出用振動腕101a,101bで、角速度を検出する検出振動系を構成し、連結腕102a,102bと駆動用振動腕103a,103b,104a,104bとで、振動ジャイロ素子100を駆動する駆動振動系を構成している。
In the vibration gyro element 100, detection electrodes (not shown) are formed on the detection vibration arms 101a and 101b, and drive electrodes (not shown) are formed on the drive vibration arms 103a, 103b, 104a, and 104b.
The vibration gyro element 100 constitutes a detection vibration system that detects angular velocity with the vibration arms for detection 101a and 101b, and the vibration gyro element 100 includes the connection arms 102a and 102b and the vibration arms for drive 103a, 103b, 104a, and 104b. The drive vibration system which drives is comprised.

また、検出用振動腕101a,101bのそれぞれの先端部には、重り部105a,105bが形成され、駆動用振動腕103a,103b,104a,104bのそれぞれの先端部には、重り部106a,106b,107a,107bが形成されている。
これにより、振動ジャイロ素子100は、小型化および角速度の検出感度の向上が図られている。
Further, weights 105a and 105b are formed at the respective distal ends of the detection vibrating arms 101a and 101b, and weights 106a and 106b are formed at the respective distal ends of the driving vibrating arms 103a, 103b, 104a and 104b. , 107a, 107b are formed.
Thereby, the vibration gyro element 100 is miniaturized and the detection sensitivity of the angular velocity is improved.

略四角形の基部108の各4隅からは、それぞれ連結梁123a,123b,124a,124bが延伸され、連結梁123a,124aの先端部は固定端121で連結されている。また、連結梁123b,124bの先端部は固定端122で連結されている。固定端121,122の図示裏面側には、前述した検出電極または駆動電極が接続される接続電極109が、それぞれ3個ずつ適宜配分配置されている。接続電極109は、半導体装置1に接合する電極であって、半導体装置1に接合したときに振動ジャイロ素子100をバランスよく保持する。連結梁123a,123b,124a,124bは、平面視して波型を有し、梁長を長くすることによって、振動漏れ等を抑制している。   Connecting beams 123 a, 123 b, 124 a, and 124 b are extended from each of the four corners of the substantially rectangular base portion 108, and the distal ends of the connecting beams 123 a and 124 a are connected by a fixed end 121. The distal ends of the connecting beams 123b and 124b are connected by a fixed end 122. Three connection electrodes 109 to which the above-described detection electrodes or drive electrodes are connected are appropriately distributed and arranged on the back side of the fixed ends 121 and 122 in the figure. The connection electrode 109 is an electrode bonded to the semiconductor device 1 and holds the vibrating gyro element 100 in a balanced manner when bonded to the semiconductor device 1. The connecting beams 123a, 123b, 124a, and 124b have a corrugated shape in plan view, and vibration leakage and the like are suppressed by increasing the beam length.

次に、半導体装置1と振動ジャイロ素子100との接合構造について図面を参照して説明する。
図7は、半導体装置と振動ジャイロ素子との接合構造を示す部分断面図である。本実施例では、図6に示すように、振動ジャイロ素子100の固定端121,122にはそれぞれ3個ずつの接続電極109が設けられ、半導体装置1には接続電極109に対応する位置にAuスタッドバンプ80が設けられており、これらの接続電極109とAuスタッドバンプ80とを接合する。図7では、そのうちの1箇所を例示して説明する。
Next, a junction structure between the semiconductor device 1 and the vibration gyro element 100 will be described with reference to the drawings.
FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing a junction structure between a semiconductor device and a vibrating gyro element. In this embodiment, as shown in FIG. 6, three connection electrodes 109 are provided at the fixed ends 121 and 122 of the vibration gyro element 100, and the semiconductor device 1 has Au at positions corresponding to the connection electrodes 109. Stud bumps 80 are provided, and these connection electrodes 109 and Au stud bumps 80 are joined. In FIG. 7, an explanation will be given taking one of them as an example.

半導体装置1の開口部42bの内部には導電性ペーストとしてのAgペースト130がディスペンサー等で適量だけ供給されている。その状態で、半導体装置1のAuスタッドバンプ80に接続電極109が位置するように振動ジャイロ素子100を当接させて加熱炉内でAgペースト130を加熱硬化させることにより、半導体装置1と振動ジャイロ素子100とが、電気的及び機械的に接合される。   An appropriate amount of Ag paste 130 as a conductive paste is supplied into the opening 42b of the semiconductor device 1 by a dispenser or the like. In this state, the vibration gyro element 100 is brought into contact with the Au stud bump 80 of the semiconductor device 1 so that the connection electrode 109 is positioned, and the Ag paste 130 is heated and cured in a heating furnace. The element 100 is electrically and mechanically joined.

このようにして、接続電極109は、Agペースト130(Auスタッドバンプ80も含んで)第2の金属層51c、第1の金属層31cを介して半導体素子10の電極12cに電気的に接続される。   In this way, the connection electrode 109 is electrically connected to the electrode 12c of the semiconductor element 10 via the Ag paste 130 (including the Au stud bump 80) via the second metal layer 51c and the first metal layer 31c. The

Agペースト130は、加熱硬化時に一時的に流動性が高まり、開口部42bの内部から第2の樹脂層41bの表面に流れ出すことがある。この際、開口部42bの外側方向のテーパー角度θ1が内側方向のテーパー角度θ2よりも大きい(図1(d)、参照)ことから、外側方向へのAgペーストの流れ出しを抑制することできる。このことは、流れ出したAgペースト130が、半導体装置1の外周側面に沿って半導体基板11(電気的にGND)まで達することを防ぐために有効である。   The Ag paste 130 temporarily increases in fluidity during heat curing, and may flow out from the inside of the opening 42b to the surface of the second resin layer 41b. At this time, since the taper angle θ1 in the outer direction of the opening 42b is larger than the taper angle θ2 in the inner direction (see FIG. 1D), the outflow of the Ag paste in the outer direction can be suppressed. This is effective for preventing the flowing Ag paste 130 from reaching the semiconductor substrate 11 (electrically GND) along the outer peripheral side surface of the semiconductor device 1.

次に、振動ジャイロ素子100の動作について説明する。
図8及び図9は、振動ジャイロ素子の動作を説明する模式平面図である。図8は駆動振動状態を示し、図9(a),(b)は、角速度が加わった状態における検出振動状態を示している。なお、図8及び図9において、振動状態を簡易に表現するために、各振動腕は線で表している。
Next, the operation of the vibrating gyro element 100 will be described.
8 and 9 are schematic plan views for explaining the operation of the vibrating gyro element. FIG. 8 shows a driving vibration state, and FIGS. 9A and 9B show a detection vibration state in a state where an angular velocity is applied. In FIGS. 8 and 9, each vibrating arm is represented by a line in order to simply represent the vibration state.

図8において、振動ジャイロ素子100の駆動振動状態を説明する。
まず、半導体装置1から駆動信号が印加されることにより、振動ジャイロ素子100は角速度が加わらない状態において、駆動用振動腕103a,103b,104a,104bが矢印Eで示す方向に屈曲振動を行う。この屈曲振動は、実線で示す振動姿態と二点鎖線で示す振動姿態とを所定の周波数で繰り返している。
In FIG. 8, the drive vibration state of the vibration gyro element 100 will be described.
First, when a drive signal is applied from the semiconductor device 1, the vibrating gyro element 100 causes the driving vibrating arms 103 a, 103 b, 104 a, and 104 b to bend and vibrate in the direction indicated by the arrow E in a state where no angular velocity is applied. In this bending vibration, a vibration state indicated by a solid line and a vibration state indicated by a two-dot chain line are repeated at a predetermined frequency.

この駆動振動を行っている状態で、振動ジャイロ素子100にZ軸回りの角速度ωが加わると、振動ジャイロ素子100は、図9に示すような振動を行う。
まず、図9(a)に示すように、駆動振動系を構成する駆動用振動腕103a,103b,104a,104b及び連結腕102a,102bには、矢印B方向のコリオリ力が働く。また同時に、検出用振動腕101a,101bは、矢印B方向のコリオリ力に呼応して、矢印C方向に変形する。
When an angular velocity ω about the Z axis is applied to the vibrating gyro element 100 in a state where the driving vibration is performed, the vibrating gyro element 100 performs vibration as shown in FIG.
First, as shown in FIG. 9A, Coriolis force in the direction of arrow B acts on the driving vibrating arms 103a, 103b, 104a, 104b and the connecting arms 102a, 102b constituting the driving vibration system. At the same time, the detection vibrating arms 101a and 101b are deformed in the arrow C direction in response to the Coriolis force in the arrow B direction.

その後、図9(b)に示すように、駆動用振動腕103a,103b,104a,104b及び連結腕102a,102bには、矢印B’方向に戻る力が働く。また同時に、検出用振動腕101a,101bは、矢印B’方向の力に呼応して、矢印C’方向に変形する。
このように、振動ジャイロ素子100は、この一連の動作を交互に繰り返して新たな振動が励起される。
なお、矢印B,B’方向の振動は、重心Gに対して周方向の振動である。そして、振動ジャイロ素子100は、検出用振動腕101a,101bに形成された検出電極が、振動により発生した水晶の歪を検出することで角速度を求めることができる。
Thereafter, as shown in FIG. 9B, a force returning in the direction of the arrow B ′ acts on the driving vibrating arms 103a, 103b, 104a, 104b and the connecting arms 102a, 102b. At the same time, the vibrating arms for detection 101a and 101b are deformed in the direction of the arrow C ′ in response to the force in the direction of the arrow B ′.
Thus, the vibration gyro element 100 repeats this series of operations alternately to excite a new vibration.
The vibrations in the directions of arrows B and B ′ are vibrations in the circumferential direction with respect to the center of gravity G. The vibrating gyro element 100 can obtain the angular velocity by detecting the distortion of the crystal generated by the vibration by the detection electrodes formed on the vibrating arms for detection 101a and 101b.

上述したセンサーモジュール110は、実施例1〜実施例4に記載の製造方法で製造された半導体装置1を用いていることから、信頼性が高いセンサーモジュールを実現できる。   Since the sensor module 110 described above uses the semiconductor device 1 manufactured by the manufacturing method described in the first to fourth embodiments, a highly reliable sensor module can be realized.

また、半導体装置1と振動ジャイロ素子100との接合は、Auスタッドバンプ80で相互の高さ方向の位置を規制しつつ、Agペースト130を用いて加熱硬化し、電気的接続と機械的接合を行う。この際、半導体素子10の外側方向(エッジ方向)のテーパー角度θ1を、内側方向のテーパー角度θ2よりも大きくすることで、Agペースト130が半導体基板11のエッジ方向に流れにくくなり、その結果、半導体基板11とのショートを防止することができる。よって、工程歩留まりを高めると共に、信頼性が高いセンサーモジュールを実現できる。   In addition, the semiconductor device 1 and the vibrating gyro element 100 are bonded by heating and curing using the Ag paste 130 while restricting the positions in the height direction with the Au stud bumps 80, thereby performing electrical connection and mechanical bonding. Do. At this time, by making the taper angle θ1 in the outer direction (edge direction) of the semiconductor element 10 larger than the taper angle θ2 in the inner direction, the Ag paste 130 becomes difficult to flow in the edge direction of the semiconductor substrate 11, and as a result, A short circuit with the semiconductor substrate 11 can be prevented. Therefore, it is possible to increase the process yield and realize a highly reliable sensor module.

さらに、振動ジャイロ素子100は、センサーモジュール110の状態でパッケージ本体111側からレーザー光を照射して共振周波数のトリミングを行うが、レーザー光の照射領域には、レーザー保護層が形成されていることから、レーザー光照射に起因する半導体素子10へのダメージを防止できる。   Further, the vibration gyro element 100 performs trimming of the resonance frequency by irradiating laser light from the package body 111 side in the state of the sensor module 110, and a laser protective layer is formed in the laser light irradiation region. Thus, damage to the semiconductor element 10 due to laser light irradiation can be prevented.

なお、本実施例のセンサーモジュール110は、振動ジャイロ素子100を1個備える構成を例示したが、図示した振動ジャイロ素子100(第1の振動ジャイロ素子)に直交する第2の振動ジャイロ素子を備える2軸センサーモジュール、第1の振動ジャイロ素子及び第2の振動ジャイロ素子と直交する第3の振動ジャイロ素子を備える3軸センサーモジュールとすることが可能である。
(電子機器)
The sensor module 110 according to the present embodiment has a configuration including one vibration gyro element 100, but includes a second vibration gyro element orthogonal to the illustrated vibration gyro element 100 (first vibration gyro element). A three-axis sensor module including a two-axis sensor module, a first vibration gyro element, and a third vibration gyro element orthogonal to the second vibration gyro element can be provided.
(Electronics)

次に、上述したセンサーモジュール110を用いた電子機器について説明する。なお、図面は省略する。
電子機器として用いるセンサー素子としては、例えば、上述した振動ジャイロ素子、加速度センサー素子、重量感知素子、水晶振動子、弾性表面波素子(SAW)、MEMS構造体、等があり、これらは、その機能によって、携帯電話、ビデオカメラ、パーソナルコンピューター、デジタルカメラ、等に採用可能である。そして、小型で信頼性の高いセンサーモジュールを用いることで、電子機器の小型化、高信頼性を実現できる。
Next, an electronic device using the above-described sensor module 110 will be described. The drawings are omitted.
Examples of sensor elements used as electronic devices include the above-described vibration gyro element, acceleration sensor element, weight sensing element, crystal resonator, surface acoustic wave element (SAW), MEMS structure, and the like. Can be used for mobile phones, video cameras, personal computers, digital cameras, and the like. By using a small and highly reliable sensor module, it is possible to achieve downsizing and high reliability of electronic equipment.

1…半導体装置、10…半導体素子、10a…第1の面、12…電極、20…第1の樹脂層、22…第2の面、23…第3の面、31…第1の金属層、33…第4の面、34…第5の面、35…第6の面、41…第2の樹脂層、42…開口部、51…第2の金属層。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor device, 10 ... Semiconductor element, 10a ... 1st surface, 12 ... Electrode, 20 ... 1st resin layer, 22 ... 2nd surface, 23 ... 3rd surface, 31 ... 1st metal layer 33 ... 4th surface, 34 ... 5th surface, 35 ... 6th surface, 41 ... 2nd resin layer, 42 ... opening part, 51 ... 2nd metal layer.

Claims (7)

第1の面と、前記第1の面に位置する電極とを有する半導体素子を準備する工程と、
前記電極を含む前記第1の面に、第1の樹脂層を形成する工程と、
前記電極と電気的に接続し、前記第1の樹脂層の前記半導体素子と対向する第2の面とは反対側の第3の面に第1の金属層を形成する工程と、
前記第1の金属層の前記第1の樹脂層と対向する第4の面と前記第4の面の反対側の第5の面を接続する第6の面と、前記第5の面と、を覆う第2の樹脂層を形成する工程と、
前記第2の樹脂層に前記第5の面を露出する開口部を設ける工程と、
前記第2の樹脂層が、前記第6の面を覆った状態で、前記開口部内に無電解メッキで第2の金属層を形成する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Preparing a semiconductor element having a first surface and an electrode located on the first surface;
Forming a first resin layer on the first surface including the electrodes;
Forming a first metal layer on a third surface of the first resin layer that is electrically connected to the second surface of the first resin layer opposite to the second surface;
A fourth surface of the first metal layer facing the first resin layer, a sixth surface connecting a fifth surface opposite to the fourth surface, the fifth surface, Forming a second resin layer covering
Providing an opening for exposing the fifth surface in the second resin layer;
Forming a second metal layer by electroless plating in the opening with the second resin layer covering the sixth surface;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記開口部が前記第5の面から拡がるテーパーを有し、
前記半導体素子の外側方向のテーパー角度が、前記半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きくなるよう形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
The opening has a taper extending from the fifth surface;
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein a taper angle in an outer direction of the semiconductor element is formed to be larger than a taper angle in an inner direction of the semiconductor element.
請求項2に記載の半導体装置の製造方法において、
前記テーパーは、前記半導体素子の端部から前記開口部までの前記第2の樹脂層の量を、前記開口部から前記半導体素子の内側の前記第2の樹脂層の量よりも少なくした状態で、加熱硬化させることにより形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 2,
The taper is in a state where the amount of the second resin layer from the end of the semiconductor element to the opening is smaller than the amount of the second resin layer inside the semiconductor element from the opening. A method for manufacturing a semiconductor device, wherein the semiconductor device is formed by heat curing.
第1の面と、前記第1の面に位置する電極を有する半導体素子と、
前記第1の面に位置する第1の樹脂層と、
前記電極と電気的に接続され、前記第1の樹脂層の前記半導体素子と対向する第2の面とは反対側の第3の面に位置する第1の金属層と、
前記第1の金属層の前記第1の樹脂層と対向する第4の面と前記第4の面の反対側の第5の面とを接続する第6の面と、前記第5の面と、を覆い、且つ、前記第5の面の一部を露出する開口部を有する第2の樹脂層と、
前記開口部の内部に無電解メッキで形成される第2の金属層と、
を有することを特徴とする半導体装置。
A semiconductor element having a first surface and an electrode located on the first surface;
A first resin layer located on the first surface;
A first metal layer electrically connected to the electrode and located on a third surface opposite to the second surface of the first resin layer facing the semiconductor element;
A sixth surface connecting the fourth surface of the first metal layer facing the first resin layer and a fifth surface opposite to the fourth surface; and the fifth surface And a second resin layer having an opening that exposes a part of the fifth surface;
A second metal layer formed by electroless plating inside the opening;
A semiconductor device comprising:
請求項4に記載の半導体装置において、
前記開口部が前記第5の面から拡がるテーパーを有し、
前記半導体素子の外側方向のテーパー角度が、前記半導体素子の内側方向のテーパー角度よりも大きいことを特徴とする半導体装置。
The semiconductor device according to claim 4,
The opening has a taper extending from the fifth surface;
A semiconductor device, wherein a taper angle in an outer direction of the semiconductor element is larger than a taper angle in an inner direction of the semiconductor element.
第1の面と、前記第1の面に位置する電極を有する半導体素子と、前記第1の面に位置する第1の樹脂層と、前記電極と電気的に接続され、前記第1の樹脂層の前記半導体素子と対向する第2の面とは反対側の第3の面に位置する第1の金属層と、前記第1の金属層の前記第1の樹脂層と対向する第4の面と、前記第4の面の反対側の第5の面とを接続する第6の面と、前記第5の面とを覆い、且つ、前記第5の面の一部を露出する開口部を有する第2の樹脂層と、前記開口部の内部に無電解メッキで形成される第2の金属層と、を有する半導体装置と、
前記開口部の内部において、前記第2の金属層と接続される突起電極と、
前記突起電極の前記第2の金属層と対向する面とは反対側に位置し、前記突起電極と当接する位置に配設される接続電極を有するセンサー素子と、
前記第2の金属層と前記接続電極とが導電性ペーストで電気的に接続されていることを特徴とするセンサーモジュール。
A first element; a semiconductor element having an electrode located on the first face; a first resin layer located on the first face; and the first resin electrically connected to the electrode. A first metal layer positioned on a third surface opposite to the second surface facing the semiconductor element, and a fourth metal layer facing the first resin layer of the first metal layer. An opening that covers the fifth surface and the sixth surface that connects the surface and the fifth surface opposite to the fourth surface and exposes a part of the fifth surface A semiconductor device comprising: a second resin layer having a second metal layer formed by electroless plating inside the opening;
A protruding electrode connected to the second metal layer inside the opening,
A sensor element having a connection electrode located on the opposite side of the surface facing the second metal layer of the protruding electrode and disposed at a position in contact with the protruding electrode;
The sensor module, wherein the second metal layer and the connection electrode are electrically connected with a conductive paste.
請求項6に記載のセンサーモジュールを有することを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the sensor module according to claim 6.
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