专利名称：半导体器件及其制造方法以及配线板的制造方法
技术领域：
本公开涉及在其中形成有焊接凸点的半导体器件及其制造方法，以及配线板的制造方法。
背景技术：
随着最近的半导体器件的高度集成化，提出了在单个封装内层叠并安装多个半导体芯片的芯片上芯片技木，以及在半导体晶片上安装半导体芯片的晶片上芯片技木。图9示出了形成于现有半导体器件中的一般焊接凸点的截面的示意性结构。如图9所示，现有半导体器件205由屏障金属层201和焊接层202构成。在该情况下，屏障金属层201由高熔点金属材料制成，并且形成在半导体基板203的电极衬垫部分(未示出)上。此外，焊接层202由低熔点材料制成。例如，Ni、Cu或者Au被用作构成屏障金属层201的高熔点材料。此外，焊接层202形成在屏障层201的上部上。此外，Sn、In、Bi或者类似物被用作构成焊接层202的低熔点金属材料。另外，在现有焊接凸点200中，如图9所示，焊接层202通常形成为使得其外径约等于或者大于屏障金属层201的外径。该技术例如在日本专利特开平9-97795号公报中公开。图IOA和IOB分别示出了用于制造现有半导体器件的步骤，其中各自形成有焊接凸点200的两个半导体器件205被彼此接合。在将參考图IOA和IOB给出的描述中，假设待彼此接合的两个半导体器件205分别是半导体器件205a和205b。首先，如图IOA所示，通过使用倒装式联接器将ー个半导体器件205a安装到另ー半导体器件205b上，以使形成有焊接凸点200的一个半导体器件205a的表面与形成有焊接凸点200的另一半导体器件205b的表面彼此相対。然后，如图IOB所示，使彼此相対的焊接凸点200在温度被设定成等于或大于焊接层202的熔点的条件下彼此接触，从而进行焊接凸点200之间的连接。这时，使一个半导体器件205a靠近另一半导体器件205b侧，同时通过倒装式联接器控制在半导体器件205a与205b之间形成的间隙。现在，图IOA和IOB所示的连接芯片的步骤涉及这样的问题，即由于倒装式联接器的机械精度和可控性，在被倒装式联接器移动的半导体器件205a侧中发生倾斜和翘曲。另夕卜，在一些情况下，在半导体器件205a和205b的形成有焊接凸点200的表面上形成全局段差。因此，在半导体器件205之间进行连接的阶段中，如图IOA和IOB所示，一个半导体器件205a被造成倾斜地接触另一半导体器件205b。作为结果，在形成于半导体器件205a和20b之间的间隙较宽的区域a与形成于半导体器件205a和20b之间的间隙较窄的区域b之间发生间隙差。此外，现状是，为了达到抵消半导体器件205a与205b之间的间隙差的目的，各焊接层202有必要形成为具有给定的厚度或更厚。在该情况下，在形成于彼此相対的半导体器件205a与20b之间的间隙得到最佳化的区域a中，如图IlA所示，各自由低熔点金属制成的焊接层202彼此接合成崩溃不多。然而，在形成于彼此相対的半导体器件205a与205b之间的间隙较窄的区域b中，如图IlB所示，焊接层202崩溃成从各自由高熔点金属制成的屏障金属层201的外径的范围大幅地超出。当形成于彼此相対的半导体器件205a和205b的表面上的焊接凸点200以细小间距形成时，如图IlB所示，在窄间隙区域b中，恐怕各相邻的两个焊接层202会彼此接触，而发生短路。近年来，随着器件的小型化，要求焊接凸点200窄间距化。因此，期望这样ー种结构，其中，即使当焊接凸点200的间距减小时，各相邻的两个焊接凸点也不短路。
发明内容
本公开的做出是为了解决上述问题，因此希望提供一种在经由焊接凸点使半导体器件彼此接合的步骤中使接合精度得到改善并且产出率得到提高的半导体器件及其制造方法以及配线板的制造方法。 为了实现上述期望，根据本公开的ー个实施例，提供了一种半导体器件，其包括焊接凸点，所述焊接凸点包括形成在基板的电极衬垫部分上的屏障金属层，以及形成在所述屏障金属层的上表面的中心部分以具有比所述屏障金属层的外径小的外径的焊接层。根据本公开的另ー实施例，提供了一种半导体器件的制造方法，其包括在形成于基板上的电极衬垫部分的上部上形成屏障金属层；和在所述屏障金属层的上部上形成外径比所述屏障金属层的外径小的焊接层。在该实施例的半导体器件以及另一实施例的半导体器件的制造方法中，焊接层形成为具有比屏障金属层的外径小的外径。因此，当熔化的焊接层崩溃时，能够防止如此崩溃的焊接层从屏障金属层的上部大幅地超出。根据本公开的又ー实施例，提供了一种配线板的制造方法，其包括形成光阻层，所述光阻层开ロ成与形成于板上的电极衬垫部分的中心部分相对应；和经由所述光阻层在所述电极衬垫部分的上部上形成焊接层。在又一实施例的配线板的制造方法中，形成在电极衬垫部分的上部上的焊接层是经由图案化的光阻层形成的。因此，焊接层能够精确地形成在配线衬垫部分的上部上的期望区域中。如以上给出的，根据本公开，能够获得在芯片之间进行接合促进产出率的提高以及像质的改善的半导体器件和配线板。
图I是示出本公开第一实施例的半导体器件的形成有焊接凸点的部分的结构的截面图；图2A-2K分别是按步骤顺序说明本公开第一实施例的半导体器件的主要部分的制造方法的截面图；图3A和3B分别是说明经由焊接凸点使在第一实施例中制造的两个半导体器件彼此接合的步骤的截面图；图4A和4B分别是示出具有宽间隙的区域(对应于图3B中“a”)的截面的放大截面图，以及示出具有窄间隙的区域(对应于图3B中的“b”)的截面的放大截面图；图5A和5B分别是说明根据本公开第一实施例的变型示例I使两个半导体器件彼此接合的步骤的截面图；图6A和6B分别是说明根据本公开第一实施例的变型示例2使半导体器件与配线板彼此接合的步骤的截面图；图7A-7F分别是说明本公开第二实施例的半导体器件的主要部分的制造方法的截面图；图8A-8D分别是按步骤顺序说明本公开第三实施例的配线板的主要部分的制造方法的截面图；图9是示出形成于现有半导体器件中的一般焊接凸点的截面的结构的示意性截面图；图IOA和IOB分别是说明经由焊接凸点使现有的两个半导体器件接合的步骤的截 面图；而图IlA和IlB分别是示出具有宽间隙的区域的结构的放大截面图，以及示出具有窄间隙的区域的结构的放大截面图。
具体实施例方式以下，将參考图I-图8A和SB详细描述半导体器件及其制造方法以及配线板的制造方法的实施例。下面将按以下顺序描述本公开的实施例。这里，应注意的是本公开绝不局限于将在下面描述的实施例。I.第一实施例半导体器件1-1半导体器件的结构1-2半导体器件的制造方法1-3变型示例I1-4变型示例22.第二实施例半导体器件3.第三实施例配线板的制造方法I.第一实施例半导体器件首先，将详细描述本公开第一实施例的半导体器件及其制造方法。1-1半导体器件的结构图I示出了本公开第一实施例的半导体器件50的形成有焊接凸点(solderbump) I的部分的截面结构。如图I所示，第一实施例的半导体器件50包括形成在半导体基板5的电路表面上的电极衬垫部分9，以及覆盖电极衬垫部分9的周缘和半导体基板5的电路表面的绝缘膜(以下称为“钝化膜”)6。在该情况下，焊接凸点I由依次形成在电极衬垫部分9上的粘结层7和种子金属层8以及依次形成在种子金属层8的上部分上的屏障金属层2和焊接层3构成。另外，在构成焊接凸点I的屏障金属层2的上表面上形成有阻止膜4。电极衬垫部分9例如由铝(Al)制成，并且构造成在构成半导体器件50的半导体基板5的主面例如电路表面(未示出)上具有期望的面积。钝化膜6例如由SiN或者SiO2制成。此外，钝化膜6形成为具有使电极衬垫部分9的中心部分暴露出来的开ロ部分10，并且形成为覆盖电极衬垫部分9的周缘以及半导体基板5的表面两者。粘结层7例如由Ti制成，并且形成在经由钝化层6暴露出来的电极衬垫部分9的上部分上。此外，粘结层7的设置使得焊接凸点I与电极衬垫部分9之间的粘结性得到改
兹种子金属层8例如由Cu制成，并且形成在粘结层7的上部分上。种子金属层8是为了通过利用电解镀覆方法形成屏障金属层2而设置的层。屏障金属层2经由粘结层7和种子金属层8形成在电极衬垫部分9的正上方，并且形成为具有比电极衬垫部分9的面积小的面积。屏障金属层2可以由熔点比构成焊接层3的材料的熔点高的高熔点金属材料制成。例如，屏障金属层2可以由Ni、Cu或Au中的任 ー个制成。屏障金属层2的厚度设定在1-10 μ m的范围内。焊接层3形成在屏障金属层2正上方的中心部分，并且形成为具有比屏障金属层2的外径小的外径。焊接层3可以由熔点比构成屏障金属层2的材料的熔点低的低熔点材料制成。因此，焊接层3例如可以由Sn、In或Bi中的任ー个制成。此外，焊接层3形成为具有2-20 μ m的厚度。在该情况下，焊接层3形成为使得屏障金属层2与焊接层3的高度比为例如2 I。阻止膜4形成在屏障金属层2的上表面上未形成焊接层3的区域中，即形成在屏障金属层2的上表面的周缘中。阻止膜4是用于在焊接层3熔化时抑制熔化的焊接层3在屏障金属层2的上表面上扩散的膜，因此是由对于焊接层3的材料具有弱润湿性的材料制成的。在第一实施例中，阻止膜4例如由SiO2膜构成。在第一实施例的焊接凸点I中，由低熔点金属材料制成的焊接层3形成为使得其外径小于由高熔点金属材料制成的屏障金属层2的外径。因此，即使在焊接层3熔化而崩溃成沿横向方向(与半导体基板5的表面平行的方向)扩散时，熔化的焊接层3也被防止从屏障金属层2的上表面显著地超出。另外，对焊接层3的材料具有弱润湿性的阻止膜4形成在屏障金属层2的上表面上未形成焊接层3的区域中。因此，熔化的焊接层3与阻止膜4的表面之间的润湿角大，因此熔化的焊接层3变得难以沿横向方向扩散。[1-2半导体器件的制造方法]图2A-2K按步骤顺序分别示出了说明第一实施例的半导体器件50的主要部分的制造方法的截面图。下面将參考图2A-2K详细描述第一实施例的半导体器件50的主要部分的制造方法。首先，如图2A所示，准备好半导体基板5，并在半导体基板5的上部分的电路表面上形成由铝制成的电极衬垫部分9。接下来，形成具有使电极衬垫部分9的中心部分暴露出来的开ロ部分10的钝化膜6，以覆盖电极衬垫部分9的周缘以及半导体基板5的上部分。然后，使用氩气通过等离子蚀刻法来清洁电极衬垫部分9的暴露面。接下来，如图2B所示，通过利用溅射方法形成由Ti制成并具有约100-约500nm的厚度的粘结层7。粘结层7是为了增加电极衬垫部分9与焊接凸点I之间的粘结性而设置的层。接下来，如图2C所示，通过利用溅射方法形成由Cu制成并具有约100-约1，OOOnm
的厚度的种子金属层8。种子金属层8是用于降低阻カ的层，并用作将在后续步骤中使用的电解镀覆方法中的种子金属。
接下来，如图2D所示，通过利用涂覆方法，在半导体基板5的前表面侧的整个表面上形成第一光阻层11。接下来，如图2E所示，在第一光阻层11的上部分上形成掩模12，然后进行曝光，在所述掩模12中开设有比在图2A所示步骤中经由钝化膜6暴露出来的电极衬垫部分9的区域略大的区域。接下来，进行显影，从而如图2F所示，去除了第一光阻层11的受到曝光的部分，从而形成使种子金属层8的中心部分暴露出来的开ロ部分13。然后，通过使用氧气和氩气对如此暴露出来的种子金属层8的上部分进行去渣处理。接下来，如图2G所示，通过利用电解镀覆方法在种子金属层8的上部分上形成由Ni制成的屏障金属层2，以具有例如1-10 μ m的厚度。接下来，进ー步形成第二光阻层14，以覆盖屏障金属层2的上表面以及第一光阻层11的整个表面。在第二光阻层14中，在第二光阻层14的上部分上形成在屏障金属层2的正上方形成有外径比屏障金属层2的外径小的开ロ的掩模，然后进行曝光。接下来，通过进行显影，如图2H所示，去除了第二光阻层14的受到曝光的部分，从而形成了使屏障金属层2的中心部分暴露出来的开ロ部分15。经由开ロ部分15暴露出来的屏障金属层2的中心部分的面积小于屏障金属层2的面积。接下来，如图21所示，通过利用电解镀覆方法在如此暴露出来的屏障金属层2的上部上形成由Sn制成的焊接层3，以具有例如2-20 μ m的厚度。接下来，如图2J所示,在使用氧气的灰化处理(ashing)步骤中去除第一光阻层和第二光阻层11、14。通过进行灰化处理步骤，在如此暴露出来的屏障金属层2的上表面上形成成为阻止膜4的Ni的氧化膜。该Ni的氧化膜是对于焊接层3具有弱润湿性的膜。因此，该Ni的氧化膜用作用于防止熔化的焊接层3沿横向方向流动的阻止膜4。然后，通过利用湿蚀刻法去除种子金属层8的暴露部分，随后，通过利用湿蚀刻法去除粘结层7的暴露部分。在第一实施例中，以如上所述的方式制成了在其中形成有焊接凸点I的半导体器件50。接下来，将对用于使在第一实施例中形成的各自包括焊接凸点I的两个半导体器件50彼此连接的步骤进行描述。图3A和3B分别是说明经由焊接凸点使在第一实施例中制造的两个半导体器件50彼此接合的步骤的截面图。在图3A和3B中，在半导体器件50中只示出了半导体基板5和在半导体基板5上形成的并且各自由屏障金属层2和焊接层3构成的焊接凸点1，而省略了其它组成部分，以为简洁之故。准备好各自包括上述焊接凸点I的两个半导体器件50。在以下描述中，当需要彼此区分两个半导体器件50时，在描述中将两个半导体器件50分别称为上侧半导体器件50a和下侧半导体器件50b。另ー方面，当不用彼此区分两个半导体器件50时，在描述中将两个半导体器件50合称为半导体器件50。首先，如图3A所示，将ー个半导体器件(以下称为下侧半导体器件)50b安装在设 置于倒装式联接器装置(未示出)内的载物台中，以使下侧半导体器件50b的焊接凸点I指向上方。接下来，涂覆焊剂16，以覆盖下侧半导体器件50b的焊接凸点I。此外，通过使用倒装式联接器装置(未示出)的抽吸头(未示出)将另一半导体器件(以下称为上侧半导体器件)50a安装到下侧半导体器件50b的上部上，以使上侧半导体器件50a的焊接凸点I与下侧半导体器件50b的焊接凸点I彼此相対。作为结果，下侧半导体器件50b和上侧半导体器件50a通过焊剂16的粘着性而彼此固定。接下来，将已彼此固定的上侧半导体器件50a和下侧半导体器件50b装载到回流炉(未示出)中。然后，下侧半导体器件50b和上侧半导体器件50a在回流炉内受到加热和冷却处理，由此使上侧半导体器件50a和下侧半导体器件50b的焊接层3熔化并粘结至彼此，以在该状态下凝固。作为结果，完成了焊接。接下来，在去除残留在如此焊接在一起的上侧半导体器件50a与下侧半导体器件50b之间形成的空间中的焊剂16后，通过利用毛细管现象向上侧半导体器件50a与下侧半导体器件50b之间形成的空间中填充热固性树脂，然后进行固化。作为结果，如图3B所示，形成底充层(underfill layer) 17。底充层17的形成使得上侧半导体器件50a和下侧半导体器件50b的焊接层3的接合部分能够被保护而免受外部应力，并且能够防止发生可能在 接合后发生的短路。通过这种方法，上侧半导体器件50a和下侧半导体器件50b经由焊接凸点I彼此电气地连接。现在，如上所述，由于由倒装式联接器引起的上侧半导体器件50a的倾斜和翘曲，或者由于半导体器件50的全局段差，在一些情况下在接合阶段在上侧半导体器件50a与下侧半导体器件50b之间的间隙的尺寸上发生差异。图4A是示出宽间隙区域的截面的放大截面图(对应于图3B所示的部分a)。此外，图4B是示出窄间隙区域的截面的放大截面图(对应于图3B所示的部分b)。由于当前倒装式联接器的机械精度以及半导体器件50的全局段差，在上侧半导体器件50a与下侧半导体器件50b之间的区域中发生例如在±3到5 μ m范围内的间隙差。作为结果，存在这样的限制，即有必要使焊接层3的高度设定成能够应对该间隙差的高度，并且焊接层3的高度必须设定成等于或者大于给定值。在第一实施例中，能够形成使现有焊接凸点中焊接层的高度(在第一实施例中为2-20 μ m的范围)得以维持的凸点I。因此，如图4A和4B所示，能够在上侧半导体器件50a与下侧半导体器件50b的接合阶段中，在包括有在间隙上彼此不同的部分的整个区域上可靠地进行接合。此外，在第一实施例中，在焊接凸点I中，焊接层3形成为使得其外径小于屏障金属层2的外径。此外，阻止膜4形成在屏障金属层2的上表面上未形成焊接层3的区域中。作为結果，即使当熔化的焊接层3在上侧半导体器件50a与下侧半导体器件50b的接合阶段中在窄间隙区域中崩溃时，熔化的焊接层3也会被防止沿横向方向显著地扩散。因此，如图4B所示，即使当焊接层3熔化而在窄间隙区域中崩溃时，也能够防止各相邻的两个焊接凸点I彼此接触。此外，第一实施例的半导体器件50采用了焊接层3难以沿横向方向扩散的结构。因此，即使当通过窄化焊接凸点I的间距而使各相邻的两个焊接凸点I之间的距离变小吋，在接合阶段中也能够防止各相邻的两个焊接凸点彼此接触。如上所述，通过形成第一实施例的半导体器件50中的焊接凸点1，即使在采用芯片上芯片(chip-on-chip)或者晶片上芯片(chip-on-wafer)的结构时,也能够可靠地进行接合，并且能够防止各相邻的两个焊接凸点I之间发生短路。作为结果，在芯片之间的接合中，能够实现在产出率和质量上的改善。请注意，虽然在以上參考图3A和3B描述的情况中是在上侧半导体器件50a和下侧半导体器件50b的焊接层3彼此接合后形成底充层17的，也可以采用在进行接合的同时形成底充层17的结构。在该情况下，涂覆由具有焊剂功能的热固性树脂制成的底充层以覆盖下侧半导体器件50b的焊接凸点1，并将上侧半导体器件50a安装到下侧半导体器件50b上。此外，在等于或大于焊接层3的熔点并低于热固性树脂的固化开始温度的温度进行加热，由此使上侧半导体器件50a和下侧半导体器件50b的焊接层3彼此接合，然后进行冷却凝固。然后，在等于或者高于热固性树脂的热固化开始温度的温度进行加热，由此固化热固性树脂，从而形成底充层。
如上所述，本公开的第一实施例能够适用于各种接合方法。现在，在本公开的第一实施例中，将第一实施例的半导体器件50用作待彼此接合的两个半导体器件中的至少ー个半导体器件，由此能够增强接合阶段中的接合精度。[1-3变型示例I]图5A和5B分别是说明使第一实施例的变型示例I的两个半导体器件彼此接合的步骤的截面图。在变型示例I中，在以下将给出的描述是使具有在第一实施例中形成的焊接凸点I的半导体器件50与具有现有焊接凸点200的半导体器件205 (參考图9)彼此接合的情况。如图5A所示，在变型示例I中，将经受安装一侧的半导体器件(以下称为“下侧半导体器件”)205做成在其上形成有现有焊接凸点200的半导体器件。另外，将安装侧的半导体器件(以下称为“上侧半导体器件50”)做成第一实施例的半导体器件。在下侧半导体器件205中，在半导体基板203的上部上形成有各自由屏障金属层201和焊接层202构成的多个焊接凸点200。在该情况下，焊接层202形成为具有与屏障金属层201的外径相当的外径。在变型示例I中同样，类似于图3A的情况，在将焊剂16涂覆到下侧半导体器件205上后，将上侧半导体器件50安装到下侧半导体器件205上，并在回流炉(未示出)中使上侧半导体器件50的焊接层3与下侧半导体器件205的焊接层202熔化而彼此接合。作为結果，如图5B所示，下侧半导体器件205和上侧半导体器件50彼此接合。在变型示例I中同样，由于形成在上侧半导体器件50上的焊接凸点I中的焊接层3难以沿横向方向扩散，所以能够防止在各相邻的两个焊接凸点1(200)之间发生短路。如上所述，即使当第一实施例的半导体器件被用作待彼此接合的两个半导体器件中的任ー个时，也能够获得与第一实施例的效果相同的效果。[1-4变型示例2]接下来，图6A和6B分别是说明根据第一实施例的变型示例2使半导体器件与配线板彼此接合的步骤的截面图。在变型示例2中，下面将给予描述的是将具有在第一实施例中形成的焊接凸点I的半导体器件50接合至配线板102的情况。如图6A所示，在第一实施例的变型示例2中，配线板102设置在经受安装的ー侧，而在其上形成有第一实施例中的焊接凸点I的半导体器件50被用在安装侧。配线板102采用这样ー种结构，其中在板100的电路表面侧上形成配线部位(wiring land) 101,并且板100的上表面的除形成有配线部位100的部分外的部分被由阻焊剂制成的绝缘膜(未示出)覆盖。在变型示例2中同样，类似于图3A的情況，将半导体器件50安装到配线板102上，使得焊接凸点I分别面对配线板102上的暴露出来的配线部位101，然后使焊接层3熔化以分别接合至配线部位101。作为结果，配线板102与半导体器件50彼此接合。在变型示例2中同样，由于形成在半导体器件50上的焊接凸点I中的焊接层3难以沿横向方向扩散，所以能够防止在各相邻的两个焊接凸点I之间发生短路。此外，能够获得与第一实施例的效果相同的效果。2.第二实施例半导体器件
接下来，将详细描述本公开第二实施例的半导体器件及其制造方法。在第二实施例的情况下，阻止膜由对于焊接层具有弱润湿性的金属材料制成。以下将參考图7A-7F详细描述第二实施例的半导体器件的制造方法。由于直到用于形成屏障金属层2的步骤的步骤分别与图2A-2G所示的步骤是相同的，所以这里省略重复描述，以为简洁之故。注意，这时，第一光阻层11优选形成为具有与形成的屏障金属层2的高度相同的高度。在屏障金属层2的形成完成后，如图7A所示，在包括屏障金属层2的上表面的整个表面上形成构成阻止层20的金属材料层。所需的只是构成阻止层20的金属材料层是对于焊接层3具有弱润湿性的材料。例如，Ti、W或者Ta中任ー个的金属材料，或者例如TiN、Tiff> TiON或者TiN等合金能够用于构成阻止层20的金属材料层。然后，如图7B所示，形成第二光阻层21，以只覆盖阻止膜20残留的部分，然后去除暴露部分中的金属材料层。作为結果，阻止层20只形成在屏障金属层2的周缘中。接下来，如图7C所示，去除第一光阻层和第二光阻层11和21。接下来，如图7D所示，类似于图2H的情况，形成第三光阻层22，所述第三光阻层22开ロ成只对应于待形成焊接层3的部分。然后，如图7E所示，通过利用电解镀覆方法，在经由第三光阻层22的开ロ暴露出来的屏障金属层2的上部上形成由Sn制成的焊接层3，以具有2-10 μ m的厚度。然后，如图7F所示，去除第三光阻层22，类似于第一实施例的情况，去除第二金属层8以及粘结层7两者，从而在半导体基板5上形成焊接凸点I。在第二实施例的半导体器件25中同样，由于在焊接凸点I中，焊接层3形成为使得其外径小于屏障金属层2的外径，所以即使当焊接凸点I的间距变窄时，也減少各相邻的两个焊接凸点I之间的短路。另外，在第二实施例的半导体器件25中，由于阻止膜20由金属材料制成，与阻止膜20由氧化膜制成的情况相比，焊接层3变得难以润湿和扩散。此外，能够获得与第一实施例的效果相同的效果。虽然在第二实施例中，阻止膜是在形成焊接层前由金属材料制成，但是在相同步骤中也可以将氧化膜形成为阻止膜。也就是说，由氧化膜构成的阻止膜可以在形成焊接层前的步骤中形成，并且可以以与图7A-7F中相同的步骤受到加工。与第一实施例一祥，由氧化膜构成的阻止膜在不同于灰化处理步骤的步骤中形成，而不是在灰化处理步骤中形成，由此能够可靠地形成阻止膜。3.第三实施例配线板的制造方法
接下来，将參考图8A-8D详细描述本公开第三实施例的配线板的制造方法。在第三实施例的情况下，在形成于印刷线路板上的电极衬垫部分(以下称为“配线部位”)上进行加工而形成焊接层。图8A-8D分别是说明本公开第三实施例的配线板的制造方法的截面图。首先，如图8A所示，准备好印刷线路板37。在该情况下，印刷线路板37具有在其上形成有期望电路的板30，以及使在板30的上表面上形成配线部位31的区域暴露出来的开ロ部分33。此外，在印刷线路板37中还形成有覆盖板30的整个表面的焊接掩模32。在第三实施例中，配线部位31由铜制成。接下来，如图SB所示，在板30的整个表面上形成具有使配线部位31的中心部分暴露出来的开ロ部分35的光阻层34。接下来，如图SC所示，通过利用电解镀覆方法在经由光阻层34暴露出来的配线部位31上形成焊接层36。作为结果，焊接层36形成在暴露出来的配线部位31的中心部分 处，以具有比配线部位31的直径小的直径。然后，如图8D所示，去除光阻层34，从而完成了形成有焊接层36的印刷线路板。在第三实施例中，在印刷线路板37中，焊接层36可以形成在经由光阻层34的开ロ部分35暴露出来的部分上。因此，焊接层36的外径可以做成小于配线部位31的外径，并且焊接层36可以精确地形成为具有预定的直径。作为结果，即使当例如将第一实施例的半导体器件50接合至印刷线路板37吋，也能够防止在各相邻的两个焊接层之间发生短路。此外，能够获得与第一实施例的效果相同的效果。虽然以上基于第一至第三实施例描述了本公开，但是本公开绝不局限于此，因此在不背离本公开的主题的情况下能够做出各种变化。另外，第一至第三实施例的构造也可以彼此組合。请注意，本公开也可以采用以下构造。(I) 一种半导体器件，包括焊接凸点，所述包括焊接凸点形成在基板的电极衬垫部分上的屏障金属层，以及形成在所述屏障金属层的上表面的中心部分以具有比所述屏障金属层的外径小的外径的焊接层。(2)如段(I)中所述的半导体器件，其中，在所述屏障金属层的上表面上未形成所述焊接层的表面上形成由对于熔化的焊接层具有弱润湿性的材料制成的阻止膜。(3)如段(2)中所述的半导体器件，其中，所述阻止膜由氧化膜构成。(4)如段⑵中所述的半导体器件，其中，所述阻止膜由金属材料制成。(5) 一种半导体器件的制造方法，包括在形成于基板上的电极衬垫部分的上部上形成屏障金属层；和在所述屏障金属层的上部上形成外径比所述屏障金属层的外径小的焊接层。(6)如段(5)中所述的半导体器件的制造方法，其中，所述屏障金属层经由开ロ成与所述电极衬垫部分的中心部分相对应的第一光阻层形成，并且所述焊接层经由开ロ成与所述屏障金属层的中心部分相对应、并且开ロ的内径比所述第一光阻层的开ロ的内径小的第二光阻层形成。(7)如段出)中所述的半导体器件的制造方法，还包括在所述屏障金属层的上表面的未形成焊接层的区域上形成由对于所述焊接层具有弱润湿性的材料制成的阻止膜。
(8)如段(7)中所述的半导体器件的制造方法，还包括通过进行灰化处理来去除所述第一光阻层和第二光阻层，其中，所述阻止膜由通过进行灰化处理在所述屏障金属层的上表面上形成的氧化膜构成。(9)如段(7)中所述的半导体器件的制造方法，其中，所述阻止膜在形成所述焊接层前形成在所述屏障金属层的上表面的周缘中。(10)如段(9)中所述的半导体器件的制造方法，其中，所述阻止膜由金属材料制成。(11) 一种配线板的制造方法，包括形成光阻层，所述光阻层开ロ成与形成于板 上的电极衬垫部分的中心部分相对应；和经由所述光阻层在所述电极衬垫部分的上部上形成焊接层。本公开包含与2011年3月23日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2011-064837所公开的主题有关的主题，其全部内容通过引用并入本文。本领域的技术人员应该了解的是，在所附权利要求书或其等同方案的范围内，可根据设计要求和其它因素做出各种修改、组合、子组合和变更。
权利要求
1.一种半导体器件，包括焊接凸点，所述焊接凸点包括 形成在基板的电极衬垫部分上的屏障金属层，和 形成在所述屏障金属层的上表面的中心部分以具有比所述屏障金属层的外径小的外径的焊接层。
2.如权利要求I所述的半导体器件，其中，在所述屏障金属层的上表面上未形成所述焊接层的表面上形成由对于熔化的焊接层具有弱润湿性的材料制成的阻止膜。
3.如权利要求2所述的半导体器件，其中，所述阻止膜由氧化膜构成。
4.如权利要求2所述的半导体器件，其中，所述阻止膜由金属材料制成。
5.一种半导体器件的制造方法，包括 在形成于基板上的电极衬垫部分的上部上形成屏障金属层；和 在所述屏障金属层的上部上形成外径比所述屏障金属层的外径小的焊接层。
6.如权利要求5所述的半导体器件的制造方法，其中， 所述屏障金属层经由开ロ成与所述电极衬垫部分的中心部分相对应的第一光阻层形成，并且 所述焊接层经由开ロ成与所述屏障金属层的中心部分相对应、并且开ロ的内径比所述第一光阻层的开ロ的内径小的第二光阻层形成。
7.如权利要求6所述的半导体器件的制造方法，还包括 在所述屏障金属层的上表面的未形成焊接层的区域上形成由对于所述焊接层具有弱润湿性的材料制成的阻止膜。
8.如权利要求7所述的半导体器件的制造方法，还包括 通过进行灰化处理来去除所述第一光阻层和第二光阻层， 其中，所述阻止膜由通过进行灰化处理在所述屏障金属层的上表面上形成的氧化膜构成。
9.如权利要求7所述的半导体器件的制造方法，其中，所述阻止膜在形成所述焊接层前形成在所述屏障金属层的上表面的周缘中。
10.如权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其中，所述阻止膜由金属材料制成。
11.一种配线板的制造方法，包括 形成光阻层，所述光阻层开ロ成与形成于板上的电极衬垫部分的中心部分相对应；和 经由所述光阻层在所述电极衬垫部分的上部上形成焊接层。
全文摘要
本公开涉及半导体器件及其制造方法以及配线板的制造方法。所述半导体器件包括焊接凸点，所述焊接凸点包括形成在基板的电极衬垫部分上的屏障金属层，以及形成在所述屏障金属层的上表面的中心部分以具有比所述屏障金属层的外径小的外径的焊接层。
文档编号H05K3/28GK102693951SQ201210070010
公开日2012年9月26日 申请日期2012年3月16日 优先权日2011年3月23日
发明者佐佐木直人, 尾崎裕司 申请人:索尼公司