半导体器件及其制造方法技术

一种半导体器件，包括由半导体衬底（４）和多个设置于所述半导体衬底下方的外部连接电极构成的半导体结构（２）。下绝缘膜（１）设置于所述半导体结构的下方和外侧。密封膜（２８）设置于所述下绝缘膜上以覆盖所述半导体结构的外围。多个下布线线路（２２）设置于所述下绝缘膜下方并分别连接至所述半导体结构的所述外部连接电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
日本专利申请公开公布No. 2000-223518中描述的一种传统半导体器件 具有多个设置于硅衬底下方的外部连接柱状电极。这种传统半导体器件具 有在半导体结构(扇入)的平面分布区域中设置外部连接电极的构造，因 此布置有大量的外部连接电极，使得其在布置间距小于预定大小(例如， 大约0.5um)时不能应用。日本专利申请公开公布No. 2005-216935中已经公开了一种半导体器 件，该半导体器件可用于所布置的外部连接电极的数量很大的情况并且其 尺寸减小，其中被称为芯片尺寸封装(CSP)的半导体结构设置在平面尺寸 大于所述半导体结构的平面尺寸的基板上，并且该基板的全部区域基本充 当用于布置所述半导体结构(扇出)的外部连接电极的区域。如上所述的传统半导体器件使用基板，因此具有整个器件的厚度增加 的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是当用于布置外部连接电极的区域大于半导体结 构的平面尺寸时提供一种能够减小厚度的。根据本专利技术的一方面的半导体器件包括半导体结构，具有半导体衬 底和多个设置于所述半导体衬底下方的外部连接电极；以及下绝缘膜，设置于所述半导体结构下方和周围。覆盖所述半导体结构的外围的密封膜设 置在所述下绝缘膜上，并且连接至所述半导体结构的外部连接电极的下布 线线路设置在所述下绝缘膜下方。所述下绝缘膜是去除了基板构件后的剩 余部分。根据本专利技术的另一方面的半导体器件制造方法包括提供具有下绝缘 膜的基底衬底；将多个半导体结构固定在所述下绝缘膜上，每一个所述半导体结构包括半导体衬底和多个设置于所述半导体衬底下方的外部连接电极；在所述下绝缘膜上形成覆盖所述半导体结构的外围的密封膜。在已经 形成所述密封膜后，去除所述基板。然后，在所述下绝缘膜下方形成下布 线线路，从而将该布线线路连接至所述半导体结构的外部连接电极，并且 切割所述半导体结构之间的所述下绝缘膜和所述密封膜，以获得多个半导 体器件。根据本专利技术，所述下布线线路设置于所述下绝缘膜下方，使得该下布 线线路连接至所述半导体结构的所述外部连接电极，并且不设置基板，从 而使得半导体器件的厚度减小，其中所述下绝缘膜设置于所述半导体结构 下方和周围，所述半导体器件中用于布置外部连接电极的区域大于半导体 结构的平面尺寸。附图说明图1是作为本专利技术第一实施例的半导体器件的截面图； 图2是图1所示的半导体器件的制造方法的一个范例中的初始步骤的 截面图3是图2之后的步骤的截面图； 图4是图3之后的步骤的截面图； 图5是图4之后的步骤的截面图； 图6是图5之后的步骤的截面图； 图7是图6之后的步骤的截面图； 图8是图7之后的步骤的截面图； 图9是图8之后的步骤的截面图IO是示出以解释图1所示的半导体器件的制造方法的另一范例中的预定步骤的截面图11是作为本专利技术第二实施例的半导体器件的截面图12是图11所示的半导体器件的制造方法的一个范例中的初始步骤的截面图；图13是图12之后的步骤的截面图； 图14是图13之后的步骤的截面图； 图15是图14之后的步骤的截面图； 图16是图15之后的步骤的截面图； 图17是图16之后的步骤的截面图； 图18是作为本专利技术第三实施例的半导体器件的截面图； 图19是作为本专利技术第四实施例的半导体器件的截面图； 图20是作为本专利技术第五实施例的半导体器件的截面图； 图21是作为本专利技术第六实施例的半导体器件的截面图； 图22是作为本专利技术第七实施例的半导体器件的截面图； 图23是作为本专利技术第八实施例的半导体器件的截面图； 图24是作为本专利技术第九实施例的半导体器件的截面图。具体实施例方式(第一实施例)图1示出了作为本专利技术第一实施例的半导体器件的截面图。该半导体 器件包括由例如环氧树脂、聚酰亚胺树脂或具有玻璃布基底材料的环氧树 脂制成的平面正方形下绝缘膜1。平面正方形半导体结构2通过由例如环氧 树脂制成的粘结层3安装在或固定附着到所述下绝缘膜1的上表面的大体 上的中心或中心区域。在这种情况下，所述下绝缘膜1的平面尺寸大于所 述半导体结构2的平面尺寸。半导体结构2包括平面正方形硅衬底(半导体衬底)4。具有预定功能 的集成电路(未示出)设置于硅衬底4的下表面4a上。在该下表面4a的外 围部分上，设置有多个由例如铝基金属制成的连接焊盘5，使得这些连接焊 盘电连接至所述集成电路。由例如二氧化硅制成的绝缘膜6设置于所述硅 衬底4的下表面以及除了连接焊盘5的中央之外的连接焊盘5上，所述连 接焊盘5通过设置于绝缘膜6中的开口 7暴露出来。由例如聚酰亚胺树脂制成的保护膜8设置于绝缘膜6的下表面上。在 保护膜8中与绝缘膜6的开口 7对应的部分设置开口 9。布线线路10设置 于保护膜8的下表面上。每个布线线路10具有由基础金属层(foundationmetal layer) 11和上金属层12构成的双层结构，所述基础金属层11由铜制 成并设置于保护膜8的下表面上，所述上金属层12由铜制成并设置于所述 基础金属层11的下表面上。布线线路10的一个末端通过绝缘膜6中的开 口 7和保护膜8中的开口 9电连接至连接焊盘5。由铜制成的柱状电极(外部连接电极)13设置于所述布线线路10的另 一端或连接焊盘部分。以包围柱状电极13的方式将由例如环氧树脂制成的 密封树脂膜或层14设置在保护膜8和布线线路10的下表面上。密封树脂 膜14的下表面与柱状电极13的下表面齐平。半导体结构2的柱状电极13 和密封树脂膜14的下表面通过由例如环氧树脂制成的粘结层3粘着地芯结 合在下绝缘膜1的上表面的中央区域，从而将半导体结构2安装到下绝缘 膜l的上表面的中央。在下绝缘膜1和粘结层3的与半导体结构2的柱状电极13的下表面的 中央对应的部分中设置多个开口 21。下布线线路22设置于下绝缘膜l的下 表面上。每个下布线线路22具有由基础金属层23和上金属层24构成的双 层结构，所述基础金属层23由铜制成并设置于下绝缘膜1的下表面上，所 述上金属层24由铜制成并且设置于基础金属层23的下表面上。下布线线 路22的一端通过下绝缘膜1和柱状电极13中的开口 21电连接至半导体结 构2的柱状电极13。由例如阻焊剂制成的下覆盖膜25设置于下布线线路22的下表面和下 绝缘膜1的下表面上。在下覆盖膜25中与下布线线路22的另一端或连接 焊盘部分对应的部分形成开口 26。焊球27设置于下覆盖膜25的开口部分 26中及其下方，使得该焊球电连接且机械连接至下布线线路22的连接焊盘 部分。由例如环氧树脂制成的密封膜28或层设置于半导体结构2的上表面 以及下绝缘膜1的上表面上，以包围所述半导体结构2。接下来，将描述一个制造该半导体器件的方法的范例。首先，如图2 所示，制备一单元，其中在由铜箔制成的基板(基底衬底)31的上表面上 形成下绝缘膜1，所述下绝缘膜1由例如环氧树脂、聚酰亚胺树脂或具有玻 璃布基底材料的环氧树脂制成。在这种情况下，确定所制备的这一单元的 尺寸，从而能够形成多个图1所示的最终的半导体器件。此外，在图2中， 以参考标记32表示的区域是与用于分成多个部分(pieces)的切割线相对应的区域。此外，制备半导体结构2。为了获得该半导体结构2，在晶圆状态的硅 衬底4下方形成集成电路(未示出)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：　半导体结构（２），包括半导体衬底（４）和多个设置于所述半导体衬底下方的外部连接电极（１３）；　下绝缘膜（１），设置于所述半导体结构的下方和外侧；　密封膜（２８），设置于所述下绝缘膜上，以覆盖所述半导 体结构的外围；以及　多个下布线线路（２２），设置于所述下绝缘膜下方且分别连接至所述半导体结构的所述外部连接电极。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：定别当裕康，
申请(专利权)人：卡西欧计算机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]