专利名称：电子部件形成装置和利用其形成的电子部件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及向被赋予到造形对象物上的导电性感光性树脂照射光，特 地形成突起状电极或布线图案的电子部件形成装置、和利用该电子部件形 成装置形成的电子部件及其制造方法。
背景技术：
近年来， 一直在研究以简单的工艺来制造安装半导体元件的安装基板的方法。作为该方法之一，在特开平10—112474号公报(以下称为"专 利文献l")中公开了使用光造形法，形成电绝缘层和布线层的例子。而 且，专利文献1公开的布线基板的制造方法如下所述。首先，使用绝缘性液状树脂作为光固化树脂，通过光造形法形成电绝 缘层。接着，使用导电性液状树脂作为光固化树脂，通过光造形法向导电 性液状树脂照射光，使成为布线图案的部位光固化。然后，除去光固化部 位以外的导电性液状树脂，形成成为布线层的布线图案。另外，作为用于电连接电子部件的突起电极的形成方法，特开2007 一25061S号公报(以下称为"专利文献2")中公开了一种使用光造形法， 形成含有感光性树脂和导电性填料的导电性树脂的方法。下面，利用图7A 图7C，对专利文献2公开的突起电极的形成方法 进行简单说明。图7A是表示基于縮小投影曝光方式的电子部件形成装置的构成的概 略图，图7B是表示图7A中使用的光致掩模的概略形状的俯视图，图7C 是表示图7B的光致掩模的详细结构的俯视图。此时，在电子部件是半导 体元件的情况下，能够以在硅基板上形成有多个半导体元件的半导体晶片 的状态，形成突起电极。 '首先，如图7A所示，在容器12中盛满液状的导电性感光性树脂2， 并浸渍与形成有多个半导体元件的造形对象物1相当的半导体晶片。而且，在容器12的上方设置有光源3、照明光学系统9、作为光致掩模而使用的液晶掩模7和縮小投影光学系统10。并且，通过利用控制装置6控制液晶 掩模7的开口部，能够在比较宽广的范围内设定突起电极与布线图案的形 状。接着，在上述构成中，从光源3放射出的照射光11通过照明光学系 统9，透过液晶掩模7。此时，液晶掩模7上形成的图案被縮小投影光学 系统10缩小，投影到作为造形对象物1的半导体晶片上。然后，如图7A所示，在例如相当于4个半导体元件的区域14内，使 被照射光11照射的区域的液状导电性感光性树脂2固化。另外，图7B中 表示了在成为光致掩模的液晶掩模7上形成的图案的一个例子。这里，表 示了用于一次在4个半导体元件上形成突起电极的掩模图案。而且，在相 当于一个半导体元件的掩模区域7a中，设置有多个用于形成突起电极的 开口部15。此时，开口部15例如与设置在半导体元件的外周区域的电极 端子对应设置，借助开口部15在电极端子上形成突起电极。在使用了上述构成的光致掩模的情况下， 一边按四个半导体元件行 进， 一边统一进行曝光，使各个区域的液状导电性感光性树脂固化。由此， 在半导体晶片的整个面形成突起电极。下面利用图7，对作为光致掩模的液晶掩模7进行简单说明。图7C是将作为光致掩模而使用的液晶掩模7的一部分进行了放大的 局部放大俯视图。其中，为了简化说明，作为液晶掩模7，举例说明以36 个液晶单元16，构成了用于形成突起电极的一个开口部15的情况。如图7C所示，将由36个液晶单元16形成的一个开口部15例如同 7B所示那样进行排列，经由开口部15照射照射光11。由此，与开口部15的位置对应的半导体晶片上的导电性感光性树脂2 基于照射光11的照射而固化，在区域14上形成突起电极。然后，向接下 来的4个半导体元件移动，进行与上述同样的曝光。通过反复进行上述移 动，在作为造形对象物1的半导体晶片的整个面，突起电极形成在各个电 极端子上。此时，在想要进一步提高突起电极的高度的情况下，在形成上述突起 电极作为第一层之后，使作为造形对象物1的半导体晶片向液状的导电性感光性树脂2中沉降成为第二层的厚度的规定间隔。在该状态下，与上述 同样地依次进行曝光，形成第二层。另外，在将突起电极设为前端细的形 状的情况下，驱动液晶单元16，作成形状比第一层的开口部15的形状小的开口部进行曝光。例如，在使用36个液晶单元16作为第一层的开口部 的情况下，通过使用16个液晶单元16作为第二层的开口部进行曝光，可 以形成角锥台形状的突起电极。另外，作为使用液晶掩模形成三维构造物的方法，在特开2001 — 252986号公报(下面称为"专利文献3")中公开了一种使用光造形法， 以非层叠的方式一体形成三维构造物的例子。专利文献3中着眼于感光性 树脂与曝光深度成比例固化，公开了一种通过预先利用液晶掩模调整照射 光的透过率，来抑制深度方向的形状变化的方法。而且，作为形成电子部件的方法中的将面内的造形物的尺寸保持均匀 的方法，特开平10 — 32160号公报(以下称为"专利文献4")中公开了 一种对所形成的造形物的尺寸进行测定，来修正照射光的方法。具体方法 如下所述。首先，为了检测恰当的曝光量，利用SEM观察作为所形成的造形物 的图案。接着，通过设置在造形对象物上的CCD测定各区域中的曝光量。 然后，通过根据测定出的信息调整照射光的光量，来确保造形物的尺寸的 均匀性。由于上述基于曝光的图案形成和光造形技术，通常可以根据设计数据 比较简易地形成成为其具体化模型的造形物，所以，以往至今总是在制造 各种制品的情况下使用。但是，在利用上述技术制造电子部件的情况下， 由于造形物整体的尺寸最大为几百Pm左右，所以，需要与造形物的小型 化对应。而且，在造形物的构成部分中，要求以至少更小一个等级程度的 尺寸进行造形。为了实现上述要求，需要实现几wm以下，更优选为亚微米程度以下 的造形精度。该情况下，曝光时的平面分辨率成为左右造形精度的原因之 一。但是，平面分辨率依赖于感光性树脂是否如设计值那样吸收曝光光量， 在规定的区域是否引起基于化学反应的光固化。因此，总是需要对成为曝 光对象的感光性树脂赋予恰当量的光能。但是，尤其在电子部件的形成中，为了确保电导通，大多在导电体的 金属面上赋予感光树脂，通过曝光，例如形成突起状电极或布线图案等。 此时，除了照射光之外，由电子部件的例如金属表面反射的反射光也会参 与感光性树脂的化学反应。因此，存在着即使根据造形物的设计数据照射 规定光量的照射光，也无法形成所希望的形状的造形物的问题。鉴于此，专利文献3中公开了一种通过利用液晶掩模预先调整照射光 的透过率，来抑制深度方向的形状变化的方法。但是，在该情况下，也没 有考虑由来自造形对象物的反射光造成感光性树脂的光固化。因此，尤其 在以规定的形状向由反射率大的金属构成的电极端子上形成造形物的情 况下，难以确保如设计那样的形状尺寸。另外，专利文献4中公开了一种对所形成的造形物的尺寸进行测定， 来修正照射光的方法。但在该方法中，为了决定恰当的曝光量，必须一次 形成造形物，来求取修正量。而且，由于将该修正量应用于之后生产的造 形物，所以生产率低下。并且，在进行了测定的造形对象物、和根据修正 后的曝光量形成造形物的造形对象物的表面的状态不同的情况下，修正量 偏差，存在不能生产率良好地形成均匀的造形物的课题。而且，还公开了一种通过设置在造形对象物的上方的CCD，对各区域 中的曝光量进行测定，根据该信息调整照射光的光量，使形状尺寸均匀的 方法。但是，上述方法仅对照射光的测定有效，针对反射光没有考虑。发明内容本发明涉及一种形成电子部件的电子部件形成装置，具备照射机构， 其向被赋予在造形对象物上的导电性感光性树脂进行照射光的照射；检测 机构，其检测从造形对象物反射的反射光；和控制机构，其根据检测机构 的检测量对所照射的照射光进行控制。根据该构成，可实现能够高生产率制作形状精度优异的造形物的电子 部件形成装置。而且，本发明的电子部件使用本发明的电子部件形成装置形成。由此， 可容易地实现形成有形状精度优异的突起状电极与布线图案的电子部件。 并且，本发明的电子部件的制造方法是使用了本发明的电子部件形成装置的电子部件的制造方法，至少包括借助照射机构向造形对象物照射 照射光，并利用检测机构对从造形对象物反射的反射光进行检测的步骤； 对反射光的光量进行运算处理，生成与造形对象物的表面状态对应的照射 光的光量的修正数据的步骤；将导电性感光性树脂赋予到造形对象物上的 步骤；根据修正数据调整照射光的光量，将其向造形对象物上的导电性感 光性树脂照射，形成规定形状的造形物的步骤；和除去未曝光的导电性感 光性树脂的步骤。根据该方法，可容易地制作具有形状精度出色的突起状电极与布线图 案等规定形状的造形物的电子部件。
图1A是表示本发明的实施方式1中的电子部件形成装置的整体构成 的概略图。图1B是表示图1A中使用的光致掩模的概略形状的俯视图。图1C是表示图1B的光致掩模的详细情况的局部放大俯视图。图2是对使用本发明的实施方式1的电子部件形成装置制作的电子部件的制造方法进行说明的流程图。图3是使用本发明的实施方式1的电子部件形成装置制作的电子部件的立体图。图4A是表示本发明的实施方式2中的电子部件形成装置的整体构成 的概略图。图4B是表示图4A中使用的光致掩模的概略形状的俯视图。图4C是表示图4B的光致掩模的详细情况的局部放大俯视图。图5是对本发明的实施方式2的电子部件形成装置中的半导体晶片的表面状态与反射光的关系进行说明的剖面图。图6是对使用本发明的实施方式2的电子部件形成装置制作的电子部件的制造方法进行说明的流程图。图7A是表示基于縮小投影曝光方式的电子部件形成装置的构成的概略图。图7B是表示图7A中使用的光致掩模的概略形状的俯视图。图7C是表示图7B的光致掩模的详细情况的俯视图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中，在以下的实施 方式及各附图中，对相同的构成要素赋予相同的符号进行说明。 (实施方式1)下面，利用图1A 图1C，对本发明的实施方式1中的电子部件形成 装置进行说明。图1A是表示本发明的实施方式1中的电子部件形成装置的整体构成 的概略图，图1B是表示图1A中使用的光致掩模的概略形状的俯视图， 图1C是表示图1B的光致掩模的详细情况的局部放大俯视图。这里，本实 施方式的电子部件形成装置100是根据形状数据，对以规定的厚度赋予到 造形对象物的导电性感光性树脂进行曝光，形成造形物的装置。此时，除 了平面图案之外，通过反复进行基于曝光的图案形成、和导电性感光性树 脂向造形对象物的层叠的层叠造形法，可以形成三维构造物。其中，造形 对象物例如是半导体元件、半导体晶片或电路基板等，造形物是突起状电 极(突起)或布线图案等。下面，举例说明以半导体晶片作为造形对象物、以突起状电极作为造 形物的情况。如图1A所示，本实施方式的电子部件形成装置100至少由激光器等 光源3、照明光学系统9、縮小投影光学系统IO、光束分裂器8、 CCD等 检测器5、填充了导电性感光性树脂2的容器12、控制装置6、液晶掩模 7及造形对象物1构成。而且，在初始阶段，使造形对象物1 (以下称为 "半导体晶片1")的例如形成突起状电极等造形物的面，从导电性感光 性树脂2露出，配置到容器12内。其中，图1A 图1C概略地表示了各 部的构成，各构成要素的大小关系与位置关系等和实际不同。如图1A所示，从光源3放射出的照射光11被照明光学系统9导向， 通过形成了与规定的图案形状相当的开口部的液晶掩模7的开口部，被规 定的透镜组(未图示)调整，而入射到缩小投影光学系统10。然后，通过 由规定的透镜组和反射镜组(未图示)构成的縮小投影光学系统10，将由9液晶掩模7的开口部形成的图案会聚到半导体晶片1的规定区域，对该半 导体晶片1照射照射光11。由此，以规定的高度(厚度)赋予到半导体晶 片1上的导电性感光性树脂2，被曝光成规定的图案形状。本实施方式中，在上述构成的电子部件形成装置ioo中，通过以下所示的方法，检测预先在半导体晶片1上不存在导电性感光性树脂2的状态 下，来自形成突起状电极的区域的反射光4。首先，如图1A所示，通过设置在照射光11的光路上的光束分裂器8 将来自半导体晶片1的反射光4分支，使其入射到检测器5中。接着，对应入射到检测器5中的反射光4的光强度与分布，由检测器 5将其变换为电数据，并输入到控制装置6。然后，被输入的数据由控制 装置6根据规定的程序的运算，生成修正数据。然后，根据修正数据控制图1C所示的液晶掩模7的液晶单元16，对 开口部15的形状或透过率进行调整。例如，按照在反射光强度强的区域 中减小开口部的形状，或根据透过率减少透过光量的方式进行控制。另一 方面，按照在反射光强度弱的区域中增大开口部的形状，或根据透过率增 加透过光量的方式进行控制。由此，可以使对导电性感光性树脂2进行曝光的入射到半导体晶片1 中的照射光11的分布与强度均匀。另外，在本实施方式中，作为光源3举例说明了激光器，但不限于此。 例如，只要是灯或LED等使导电性感光性树脂化学反应而固化的、能够 放射UV光、可见光或红外光等的波长的光的器件即可。而且，在本实施方式中，举例说明了能够以与液晶单元对应的像素数 所对应的分辨率进行曝光的液晶掩模，但不限于此。例如，只要是能够进 行后述光的分布控制的部件即可，可以是玻璃掩模、薄膜掩模的切换或伴 随着机械动作的快门(shutter)等方式。并且，在本实施方式中，作为检测器举例说明了CCD，但不限于此， 只要是相对照射光的波长的光具有足够的灵敏度，且平面分辨率高的器 件，能够使用任意的检测器。例如，可采用CMOS、光电晶体管、光电二 极管、光电子增倍管、热电检测器等。此时，可根据形成于半导体晶片1 的图案的尺寸与精度，根据需要在检测器5之前具备放大光学系统，来提高检测分辨率。另外，在本实施方式中，为了从铅垂方向照射照射光ll，使图案形成 的尺寸精度提高，举例说明了将用于分支反射光4的光束分裂器8设置在 照射光11的光路上的情况，但不限于此。例如只要能够相对半导体晶片1 以足够的角度从斜方向照射照射光ll，则可不设置光束分裂器8，而直接通过检测器5检测反射光4。由此，可实现装置的简化。而且，在本实施方式中，举例说明了使用从检测器输入的电数据进行运算，由控制装置6控制液晶掩模7的情况，但不限于此。例如，也可以 通过控制装置6统一控制电子部件形成装置的各部的动作。另外，也可以 使用通用的个人计算机作为控制装置6。由此，可以根据规定的控制程序， 对保持液晶掩模7与半导体晶片等造形对象物的台架等各部的动作进行控根据本实施方式的电子部件形成装置，可以预先检测出造形对象物的 反射光，对照射光进行控制，从而使入射到曝光区域的导电性感光性树脂 的照射光的强度与分布均匀化。由此，可以实现在不依赖于造形对象物的 表面状态的情况下，例如能以均匀的形状高精度地形成突起状电极与布线 图案等造形物的电子部件形成装置。结果，可以利用该电子部件形成装置， 制造具有均匀形状的突起状电极和布线图案的电子部件。下面，利用图2并参照图1A 图1C，对使用本发明的实施方式1的 电子部件形成装置制造的电子部件的制造方法进行说明。其中，由于使用 縮小投影曝光方式形成具备突起状电极的电子部件的方法，与图7A 图 7C中已说明的方法相同，所以省略详细的说明。因此，下面将焦点聚集 到本发明的考虑反射光来控制照射光的方法，对电子部件的制造方法进行 说明。图2是针对利用本发明实施方式1的电子部件形成装置制造的电子部 件的制造方法进行说明的流程图。首先，如图1A所示，向半导体晶片1的进行曝光的规定区域上照射 照射光ll (步骤SOl)。此时，将半导体晶片1的上面保持在不进入导电 性感光性树脂2的位置，以使导电性感光性树脂2不会因照射光11发生 化学反应而光固化。而且，在进行照射光的照射之前，对曝光图案与半导ii体晶片1的位置关系进行确认，在不发生错位的情况下进行对位。其中，从半导体晶片1直接返回来的反射光4，与经由导电性感光性 树脂的情况相比，光强度较强。因此，优选根据需要，按照不超过检测一器5的测定范围的方式将光源3的输出设定得较低，或调节液晶掩模7的透过率，降低到达半导体晶片1的照射光11的光量。此时，作为为了检测 反射光而照射到半导体晶片1上的光的图案，依赖于后述的运算方式，可 以是在面内等间隔配置的均匀图案、所要形成的图形图案或向表面的均匀 照射等。接着，由光束分裂器8将来自半导体晶片1的反射光4分支，通过使 用了 CCD等的检测器5进行检测(步骤S02)。另外，在如上所述那样 能够以相对半导体晶片1足够的角度从斜方向入射照射光11的情况下， 可以不借助光束分裂器8，而使反射光4直接入射到检测器5中，进行检接着，将由检测器5检测到的反射光4所对应的电数据发送给液晶掩 模7的控制装置6，并根据规定的程序进行运算处理，生成修正数据(步 骤S03)。此时，作为运算处理，例如可通过相对于由液晶掩模7规定的 形状计算差值，并施加修正的方法等来进行。接着，根据得到的修正数据对图1C所示的液晶掩模7的液晶单元16 进行控制，来控制开口部15的形状或透过率(步骤S04)。此时，优选根 据需要，反复进行步骤S01到步骤S04，直到由反射光4得到的修正数据收敛到所希望的范围。接着，在根据反射光4生成了修正数据之后，使设置在台架(未图示) 上的半导体晶片1下降规定的距离，将其浸渍到容器12中的导电性感光 性树脂2中，在曝光表面上赋予规定厚度的导电性感光性树脂2 (步骤 S05)。此时，可以使用例如由Ag等金属粉末构成的导电填料和由感光性 丙烯酸树脂等感光性树脂构成的导电性感光性树脂。具体而言，可使用例 如由感光/热可塑性丙烯酸低聚物、丙烯酸单体、引发剂、耦合剂、密封性 赋予剂、反应性稀释剂、溶剂等构成的感光性树脂，和由50wtX以上小于 95wt^的3 u m的球状Ag粒子构成的导电填料构成的导电性感光性树脂。另夕卜，作为将导电性感光性树脂2赋予到半导体晶片l上的方法，除了浸渍方式之外，还可以采用例如印刷方式、旋涂、浸涂或喷涂方式、打 捞方式等。而且，除了液状的导电性感光性树脂之外，还可以通过在半导体晶片l上粘贴干膜(dry film)实现赋予。接着，经由在步骤S04中根据修正数据对液晶掩模的开口部的形状或 透过率进行了调整的开口部，向被赋予了导电性感光性树脂2的半导体晶 片1照射来自光源3的照射光11 (步骤S06)。由此，导电性感光性树脂 2被曝光而固化，在半导体晶片1的规定的区域，例如形成突起状电极或 布线图案等规定形状的造形物。接着，从容器12中取出半导体晶片1，对未被感光的导电性感光性树 脂进行洗涤将其除去(步骤S07)。此时，作为洗涤方法，可以通过基于 药液的湿洗涤、灰化(ashing)、等离子洗涤等干蚀刻方式来进行。另外， 在采用湿洗涤的情况下，如果并用超声波，则可以提高洗涤效果，所以优 选。接着，例如通过40。C、 1小时左右的烘焙处理进行干燥(步骤S08)。 另外，作为干燥方法还可以通过鼓风、鼓氮气来进行。接着，通过利用例如切割设备进行切断，从半导体晶片1上逐个分离 半导体芯片。由此，如图3所示，制成了半导体芯片24等电子部件20，其形成了 例如规定均匀形状的突起状电极22等具有规定形状的造形物。另外，在本实施方式中，举例说明了由一层构成的突起状电极的情况， 但不限定于此。也可以根据需要，反复进行歩骤S01 步骤S06，形成层 叠构造的突起状电极。此时，对于第二层以后的层而言，因其下面的层的 例如表面的凹凸等，导致反射光大幅变化。因此，在形成各层时，使用本 实施方式的反射光来修正照射光的光强度与分布的方法，在层叠形成均匀 形状的突起状电极等规定形状的造形物的情况下，发挥特别大的效果。另外，在本实施方式中，作为导电性感光性树脂的导电填料，举例说 明了Ag的情况，但不限于此。例如可以使用Au、 Pt、 M、 Cu、 Pd、 Mo、 W 等平均粒径为0. lym 10tim左右的金属微粒。这些金属微粒可以单独使 用，也可以将两种以上混合使用，还可以将由含有上述元素的合金构成的 合金粉作为导电填料进行使用。而且，作为导电填料的形状，可以是块状、13鳞片状、微结晶状、球状、粒状、片状等各种形状，也可以是不定形状。 其中，优选导电填料的形状为球状或粒状。其原因在于，曝光时的透光性良好、曝光效率出色。并且，作为导电填料，可以使用从Sn—Ag—In系 合金、Sn — Pb系合金、Sn—Ag系合金、Sn—Ag—Bi系合金、Sn—Ag—Bi 一Cu系合金、Sn—Ag — In—Bi系合金、Zn — In系合金、Ag—Sn—Cu系合 金、Sn —Zn—Bi系合金、In — Sn系合金、In—Bi—Sn系合金及Sn—Bi 系合金选择的至少一种含有焊锡合金的填料。由此，由于导电填料是具有 低熔点的焊料合金粒子，所以，在借助形成于电子部件的突起状电极与其 他的电子部件连接的情况下，例如因加热温度引起的感光性树脂的劣化 少。而且，可以使至少一部分的焊锡合金粒子相互熔融连接，并且由于安 装基板的电极端子中的原子扩散到焊锡中，所以，可减小连接电阻。另外，在本实施方式中，作为导电性感光性树脂的感光性树脂，举例 说明了感光性丙烯酸系树脂的情况，但不限于此。例如也可以使用含有感 光性环氧系树脂、感光性聚酰亚胺系树脂及硫醇-烯(thiol-ene)系树脂 中的一种的感光性树脂。根据本实施方式，可以在实际制造电子部件之前，考虑依赖于造形对 象物的表面状态而变化的反射光的影响，修正照射光的光强度与分布。由 此，能使入射到造形对象物上的导电性感光性树脂的照射光的光量均匀 化，形成规定形状的造形物。结果，例如即使在造形对象物上混合存在反 射率高的电极和反射率低的电极等，也可以通过基于修正数据的照射光， 高精度均匀地形成如设计数据那样的例如突起状电极等为几百U m以下的 造形物。(实施方式2)下面，利用图4A 图4C，对本发明的实施方式2中的电子部件形成 装置进行说明。其中，有时针对与实施方式l相同的构成要素赋予相同的 符号，并省略说明。图4A是表示本发明的实施方式2中的电子部件形成装置的整体构成 的概略图，图4B是表示图4A中使用的光致掩模的概略形状的俯视图，图 4C是表示图4B的光致掩模的详细情况的局部放大俯视图。而且，本实施方式的电子部件形成装置200在照射光11的光路上，至少在光源3A与光束分裂器8之间设置有光学滤波器13。并且，光源3A使用至少放射双波长光的例如卤素灯等这一点，与实施方式1不同。另外， 其他的构成要素或材质等可以使用与实施方式1同样的要素或材质。下面，与实施方式1同样，以半导体晶片作为造形对象物，以突起状 电极作为造形物进行举例说明。如图4A所示，本实施方式的电子部件形成装置200至少由卤素灯等 光源3A、照明光学系统9、縮小投影光学系统10、光学滤波器13、光束 分裂器8、 CCD等检测器5、填充了导电性感光性树脂2的容器12、控制 装置6、液晶掩模7及造形对象物1构成。此时，在造形对象物1 (以下 记做"半导体晶片l")的例如形成突起状电极等造形物的面上，以赋予规 定厚度(深度)的导电性感光性树脂2的状态配置在容器12内。另外， 图4A 图4C与实施方式1同样，概略地表示了各部的构成，各构成要素 的大小关系与位置关系和实际不同。此时，作为光源3A，例如可以使用卤素灯等至少双波长的光。g卩，光 源3A至少具有使导电性感光性树脂发生化学反应来让其光固化的波长的 光、和其以外的波长的光。具体而言，在采用感光性丙烯酸系树脂作为导 电性感光性树脂的感光性树脂时，至少具备500nm以下的使其光固化的 波长的光、和除此之外的不使其光固化的波长的光。下面，针对本发明的实施方式2的电子部件形成装置200的构成和修 正方法进行说明。首先，如图4A 图4C所示，使从光源3A放射出的照射光11经由照 明光学系统9、液晶掩模7的开口部15、縮小投影光学系统10、光学滤波 器13，入射到被浸渍在导电性感光性树脂2中的半导体晶片1。然后，利 用縮小投影光学系统10，将由液晶掩模7的开口部15形成的图案会聚照 射到半导体晶片1的规定区域。此时，首先利用光学滤波器13来滤掉使导电性感光性树脂2的感光 性树脂光固化的波长的光，只透过不使其光固化的波长的光。由此，只有 从光源3A放射出的不使导电性感光性树脂2光固化的波长的照射光11被 照射到半导体晶片l上。此时，例如在光源3A具有使感光性丙烯酸系树 脂光固化的紫外光区域的波长、和其以上(长波长)的波长的光的情况下，作为光学滤波器13，可以使用将紫外光区域的光除去的高通滤波器。接着，如图4A所示，利用设置在照射光11的光路上的光束分裂器8，对通过了光学滤波器13的不使导电性感光性树脂2光固化的波长的照射 光11从半导体晶片1反射的反射光4进行分支，使其入射到检测器5中。接着，对应入射到检测器5的反射光4的光强度与分布，在检测器5 中变换为电数据，并输入到控制装置6。然后，由控制装置6通过规定的 程序运算，将被输入的数据做成修正数据。此时，优选根据需要来反复进 行处理，直到使根据反射光4得到的数据收敛于所希望的范围。然后，根据修正数据控制图4C所示的液晶掩模7的液晶单元16，对 开口部15的形状或透过率进行调整。例如，在反射光的强度强的区域中， 按照减小开口部的形状、或利用透过率使透过光量减少的方式进行控制。 另一方面，在放射光的强度弱的区域中，按照增大开口部的形状、或利用 透过率使透过光量增加的方式进行控制。由此，可使对导电性感光性树脂 2进行曝光的入射到半导体晶片1中的照射光11的分布与强度均匀。接着，在生成修正数据之后，利用未图示的驱动系统使光学滤波器13 从照射光ll的光路移动。由此，从光源3A放射出的使导电性感光性树脂 2的感光性树脂光固化的波长的光，照射到被以规定的高度(厚度)赋予 到半导体晶片1上的导电性感光性树脂2。然后，被以规定的图案形状曝 光，在半导体晶片1上形成例如突起状电极或布线图案等造形物。此时， 光源3A的不对光固化起作用的波长的光也同时照射到导电性感光性树脂 2上，但由于不使导电性感光性树脂光固化，所以不存在问题。另外，在本实施方式中，举例说明了在縮小投影光学系统IO之后配 置了光学滤波器13的情况，但不限定于此。例如，如果在照射光ll到达 半导体晶片1上的导电性感光性树脂2之前，则也可以配置在光路上的任 意位置。而且，在本实施方式中，举例说明了光源3A使用卤素灯的情况，但 不限于此。例如也可以使用两台以上单一波长的激光器或波长不同的灯 等，其具有照射使导电性感光性树脂的感光性树脂发生化学反应而光固化 的波长的光的光源、和照射除此以外的波长的光的光源。该情况下，可以 通过光学快门或机械方法等切换机构切换使用各个光源。另外，作为机械方法，可使用基于滑动器件的光源、光路的切换或基于机械快门的光路的 切换、基于反射镜的光路的切换等方案。根据本实施方式，利用光学滤波器，在对造形对象物上赋予了导电性 感光性树脂的状态下检测出反射光，对照射光进行控制，可使曝光区域的 导电性感光性树脂的照射光的光强度与分布均匀化。由此，可在不依赖于 造形对象物的表面状态的情况下，实现能够以均匀的形状高精度地形成例 如突起状电极与布线图案等造形物的电子部件形成装置。结果，可以使用 该电子部件形成装置，制作具有均匀形状的突起状电极或布线图案等规定 形状的造形物的电子部件。而且，由于可以在将导电性感光性树脂赋予到 半导体晶片上的状态下生成修正数据，所以，提高了生产率。下面，利用图5，对本发明的实施方式2中的半导体晶片的表面状态与反射光的关系进行说明。图5是对本发明的实施方式2的电子部件形成装置中的半导体晶片的 表面状态与反射光的关系进行说明的剖面图。如图5所示，从光源放射出的照射光11透过导电性感光性树脂2，被半导体晶片1的表面反射。此时， 一般在半导体晶片1上例如形成有由Al或Au等材质不同的金属构成的电极端子、或即使是相同的材质但因污 染等造成表面状态的差异而导致反射率不同的电极端子。因此，从这些的 表面反射的反射光4的光量分别为不同的值。例如，在混合存在由A1金 属构成且表面清洁的反射率高的电极17a、和同样由Al金属构成但表面被 污染的反射率低的电极17b的情况下，即使以相同的图案照射相同光量的 照射光11，来自反射率高的电极17a的反射光4a，比来自反射率低的电 极17b的反射光4b大。而且，导电性感光性树脂2以照射光与反射光的 累计的光量被曝光。因此，反射光多的区域14a的导电性感光性树脂2与 反射光少的区域14b的导电性感光性树脂2相比，被以较多的光量曝光。 即，在反射光多的区域14a的导电性感光性树脂2被以适当的光量曝光的 情况下，反射光少的区域14b的导电性感光性树脂2被过少地曝光。相反， 在反射光少的区域14b的导电性感光性树脂2被以恰当的光量曝光的情况 下，反射光多的区域14a的导电性感光性树脂2被过剩曝光。结果，即使 向半导体晶片1照射相同光量的照射光，被过剩曝光的例如突起状电极等造形物的尺寸也会增大。鉴于此，在本实施方式中，使用具有不同波长的光的光源中、透过光 学滤波器的不使导电性感光性树脂感光的波长的光，预先利用检测器5检 测出反射光的光强度与光量的分布。然后，根据检测出的信息事先进行运 算处理，求出差值，根据修正数据对液晶掩模的开口部的形状或透过率进 行控制。由此，可与半导体晶片的表面状态无关地使对导电性感光性树脂 进行曝光的光量相等，从而形成均匀形状的造形物。下面，利用图6，并参照图4A 图4C，对使用本发明的实施方式2 的电子部件形成装置制造的电子部件的制造方法进行说明。其中，由于使 用縮小投影曝光方式形成具有突起状电极的电子部件的方法，与图7A 图7C中已说明的方法相同，所以省略详细的说明。而且，由于本实施方 式除了反射光的检测方法与实施方式1不同之外，其他的制造方法是相同 的，所以只简单地进行说明。图6是对使用本发明的实施方式2的电子部件形成装置制作的电子部 件的制造方法进行说明的流程图。首先，如图4A所示，将半导体晶片1保持在从填充在容器12中的导 电性感光性树脂2的表面沉降到规定深度的位置。在该状态下，将至少具 有双波长的光的光源3A的照射光11，经由设置在其光路上的光学滤波器 13，照射到半导体晶片1的进行曝光的规定区域14上(步骤S01)。此时， 从光源3A照射出的照射光11中不使导电性感光性树脂2感光的波长的 光，通过光学滤波器13，照射到半导体晶片l上。S卩，从光源3A照射出 的照射光11中使导电性感光性树脂2感光的波长的光，被光学滤波器13 阻断。由此，半导体晶片1上的导电性感光性树脂2未被曝光。接着，利用光束分裂器8将来自半导体晶片1的不使导电性感光性树 脂2感光的波长的光的反射光4分支，通过使用了 CCD等的检测器5进 行检测(步骤S02)。接着，将由检测器5检测出的反射光4所对应的电数据发送给液晶掩 模7的控制装置6，根据规定的程序进行运算处理，生成修正数据(步骤 S03)。此时，作为运算处理，例如通过相对于由液晶掩模7规定的形状 计算差值，来增加修正的方法等进行。18接着，根据得到的修正数据对图4C所示的液晶掩模7的液晶单元16进行控制，控制开口部15的形状或透过率(步骤S04)。此时，优选根据 需要反复进行步骤S01 步骤S04的动作，直到根据反射光4得到的修正 数据收敛于所希望的范围。由此，根据反射光4生成修正数据。接着，使光学滤波器13移动到来自光源3A的照射光11的光路外(步 骤S05)。此时，导电性感光性树脂与实施方式l是同样的。接着，经由在步骤S04中根据修正数据对液晶掩模的开口部的形状或 透过率进行了调整的开口部，将来自光源3A的照射光11向被赋予了导电 性感光性树脂2的半导体晶片1照射(步骤S06)。此时，导电性感光性 树脂2通过照射光11中的对导电性感光性树脂2进行曝光的波长的光而 固化。由此，在半导体晶片1的规定的区域14上，形成例如突起状电极 或布线图案等规定形状的造形物。接着，从容器12中取出半导体晶片1，对未被感光的导电性感光性树 脂2进行洗漆、将其除去(步骤S07)。此时，作为洗涤方法，可以通过 基于药液的湿洗涤或灰化、等离子洗涤等干蚀刻方法来进行。另外，在采 用湿洗涤的情况下，由于如果并用超声波，则可以提高洗涤效果，所以优接着，例如通过40。C、 1小时左右的烘焙处理进行干燥(步骤S08)。 另外，作为干燥方法还可以通过鼓风、鼓氮气来进行。接着，通过利用例如切割设备进行切断，从半导体晶片1上逐个分离 半导体芯片。由此，与图3所示的实施方式1同样，制造出形成了具有例如规定的 均匀形状的突起状电极22等的造形物的半导体芯片24等电子部件20。另外，在本实施方式中，举例说明了由一层构成的突起状电极的情况， 但不限定于此。也可以根据需要，反复进行步骤S01 步骤S06,形成层 叠构造的突起状电极。此时，对于第二层以后的层而言，因其下面的层的 例如表面的凹凸等，导致反射光大幅变化。因此，在形成各层时，本实施 方式的使用反射光来修正照射光的光强度与分布的方法，在层叠形成均匀 形状的突起状电极等规定形状的造形物的情况下，发挥特别大的效果。而且，在本实施方式中，举例说明了在造形对象物上赋予了导电性感光性树脂的状态下，通过反射光生成修正数据进行控制的情况，但不限于 此。例如也可以与实施方式l同样，在使造形对象物露出的状态下检测反 射光，进行控制。并且，在本实施方式中，举例说明了利用光学滤波器对使导电性感光 性树脂光固化的波长的光进行去除的情况，但不限于此。例如也可以使用 对使其光固化的波长的光、和不使其光固化的波长的光进行选择切换的光 学滤波器。由此，即使在不发生光固化的波长的光的波长范围宽的情况下， 也可以顺利快速地形成均匀的造形物。另外，在本实施方式中，举例说明了至少具有使导电性感光性树脂感 光的波长、和不使导电性感光性树脂感光的波长的双波长的光源的情况， 但不限于此。例如作为光源，可以是具备使导电性感光性树脂感光的波长 的光源、和不使导电性感光性树脂感光的波长的光源这两种光源，并切换 进行照射的构成。由此，可以节省光学滤波器，通过简单构成的电子部件 形成装置高生产率地制作电子部件。
权利要求
1、一种形成电子部件的电子部件形成装置，包含以下的构成，即具备照射机构，其向被赋予在造形对象物上的导电性感光性树脂进行照射光的照射；检测机构，其检测从所述造形对象物反射的反射光；和控制机构，其根据所述检测机构的检测量对所照射的照射光进行控制。
2、根据权利要求l所述的电子部件形成装置，其特征在于， 所述照射机构具有至少照射两种以上波长的光的光源。
3、 根据权利要求2所述的电子部件形成装置，其特征在于，所述光源至少照射使所述导电性感光性树脂感光的波长的光、和不使 其感光的波长的光。
4、 根据权利要求3所述的电子部件形成装置，其特征在于， 在所述照射机构与所述导电性感光性树脂之间，具备对使所述导电性感光性树脂感光的波长的光和不使其感光的波长的光进行切换的切换机
5、 根据权利要求l所述的电子部件形成装置，其特征在于， 所述检测机构至少采用不使所述导电性感光性树脂感光的波长的光的从所述造形对象物反射的所述反射光。
6、 一种电子部件，含有以下的构成，造形对象物具有使用权利要求1所述的电子部件形成装置形成的造形
7、 一种电子部件的制造方法，使用了权利要求1所述的电子部件形 成装置，含有以下的步骤，即至少包括借助照射机构向造形对象物照射所述照射光，并利用检测机构对从所 述造形对象物反射的反射光进行检测的步骤；对所述反射光的光量进行运算处理，生成与所述造形对象物的表面状 态对应的所述照射光的光量的修正数据的步骤；将导电性感光性树脂赋予到所述造形对象物上的步骤；根据所述修正数据调整所述照射光的光量，将其向所述造形对象物上 的所述导电性感光性树脂照射，形成规定形状的造形物的步骤；和 除去未曝光的所述导电性感光性树脂的步骤。
8、 根据权利要求7所述的电子部件的制造方法，其特征在于， 所述照射光的光量的调整通过液晶掩模的开口部的形状或透过率来进行。
9、 根据权利要求7所述的电子部件的制造方法，其特征在于，所述照射机构具有至少照射两种波长的光的光源。
10、 根据权利要求9所述的电子部件的制造方法，其特征在于， 所述光源至少照射使所述导电性感光性树脂感光的波长的光、和不使其感光的波长的光。
11、 根据权利要求10所述的电子部件的制造方法，其特征在于， 在所述照射机构与所述导电性感光性树脂之间，切换使所述导电性感光性树脂感光的波长的光和不使其感光的波长的光，照射所述照射光。
12、 根据权利要求7所述的电子部件的制造方法，其特征在于， 所述检测机构至少采用不使所述导电性感光性树脂感光的波长的光的从所述造形对象物反射的所述反射光。
全文摘要
一种通过向被赋予在造形对象物上的导电性感光性树脂照射照射光，来形成电子部件的电子部件形成装置，具备向造形对象物照射照射光的照射机构；对从造形对象物反射的反射光进行检测的检测机构；和根据检测机构的检测量，控制所照射的照射光的控制机构。
文档编号H01L21/768GK101582377SQ200910141259
公开日2009年11月18日 申请日期2009年5月14日 优先权日2008年5月15日
发明者后川和也, 越智正三 申请人:松下电器产业株式会社