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公開番号2025160662
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-23
出願番号2024063349
出願日2024-04-10
発明の名称半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人個人
主分類H01L 23/12 20060101AFI20251016BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】再配線に対する保護膜の剥離を抑制することが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置A10は、半導体層112を含む本体11と、本体11の厚さ方向zについて本体11の一方に位置し、且つ半導体層112に導通する電極12と、厚さ方向zについて電極12を基準に本体11と反対側に位置し、且つ電極12に導通する再配線20と、厚さ方向zについて電極12を基準に再配線20と同じ側に位置し、且つ厚さ方向zに見て再配線20に重なる第1保護膜3と、厚さ方向zについて本体11と第1保護膜3との間に位置する第2保護膜4と、を備える。再配線20は、厚さ方向zについて第1保護膜3に対向する対向面201を有する。対向面201は、厚さ方向zに窪む少なくとも1つの凹部203を有する。第1保護膜3は、少なくとも1つの凹部203の各々に入り込んでいる。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
半導体層を含む本体と、
前記本体の厚さ方向について前記本体の一方に位置し、且つ前記半導体層に導通する電極と、
前記厚さ方向について前記電極を基準に前記本体と反対側に位置し、且つ前記電極に導通する再配線と、
前記厚さ方向について前記電極を基準に前記再配線と同じ側に位置し、且つ前記厚さ方向に見て前記再配線に重なる第１保護膜と、
前記厚さ方向について前記本体と前記第１保護膜との間に位置する第２保護膜と、
を備え、
前記再配線は、前記厚さ方向について前記第１保護膜に対向する対向面を有し、
前記対向面は、前記厚さ方向に窪む前記少なくとも１つの凹部を有し、
前記第１保護膜は、前記少なくとも１つの凹部の各々に入り込んでいる、半導体装置。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
前記第２保護膜は、前記再配線に覆われた被覆部を有し、
前記被覆部には、前記再配線に接する面に凹凸が形成されている、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記被覆部は、前記厚さ方向に見て前記少なくとも１つの凹部に重なる開口を有し、
前記再配線は、前記開口に嵌入される第１部と、前記被覆部上に積層される第２部とを含み、
前記第１部と前記第２部とは、互いに繋がる、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記開口の開口長は、前記再配線の前記厚さ方向の寸法の２倍よりも大きく且つ前記第２保護膜の前記厚さ方向の寸法の半分と前記再配線の前記厚さ方向の寸法の２倍との和よりも小さい、請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記再配線に電気的に接続された端子をさらに備え、
前記端子は、前記厚さ方向について前記再配線を基準として前記電極とは反対側に位置し、且つ前記第１保護膜から露出する、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記端子は、前記再配線に接する金属層と、前記金属層上に形成された接合層と、を含む、請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記再配線は、前記金属層と同じ材料を含む、請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記再配線は、前記端子に接する端子接続面を有し、
前記少なくとも１つの凹部の各々は、底面を有し、
前記少なくとも１つの凹部の各々において、前記底面は、前記厚さ方向について、前記端子接続面よりも前記本体寄りに位置する、請求項５に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つの凹部の各々において、当該凹部の前記厚さ方向の寸法は、当該凹部の底面距離の２倍以上である、請求項８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を含む、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の半導体装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ＷＬ－ＣＳＰ（ウエハレベル・チップサイズパッケージ）型の半導体装置の一例が開示されている。特許文献１に記載の半導体装置は、半導体チップと、この半導体チップの表面（機能素子が形成されている側の面）を被覆するパッシベーション膜（表面保護膜）と、このパッシベーション膜上に積層された応力緩和層と、この応力緩和層上に形成された再配線と、この再配線上に積層された封止樹脂層と、この封止樹脂層上に配置された金属ボールとを備えている。封止樹脂層は、再配線を覆う保護膜であり、半導体装置の表層に位置する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－９１４５３号公報
【０００４】
［概要］
従来の半導体装置において、空気中の水分（湿気）が表層の保護膜を浸透すると、再配線を酸化させることがある。このような再配線の酸化によって、再配線の表面に酸化膜が形成され、再配線と保護膜との接着性が低下しうる。この結果、再配線に対する保護膜の剥離が生じうる。
【０００５】
本開示は、上記事情に鑑みて考え出されたものであり、その目的は、再配線に対する保護膜の剥離を抑制することが可能な半導体装置を提供することにある。
【０００６】
本開示によって提供される半導体装置は、半導体層を含む本体と、前記本体の厚さ方向について前記本体の一方に位置し、且つ前記半導体層に導通する電極と、前記厚さ方向について前記電極を基準に前記本体と反対側に位置し、且つ前記電極に導通する再配線と、前記厚さ方向について前記電極を基準に前記再配線と同じ側に位置し、且つ前記厚さ方向に見て前記再配線に重なる第１保護膜と、前記厚さ方向について前記本体と前記第１保護膜との間に位置する第２保護膜と、を備え、前記再配線は、前記厚さ方向について前記第１保護膜に対向する対向面を有し、前記対向面は、前記厚さ方向に窪む前記少なくとも１つの凹部を有し、前記第１保護膜は、前記少なくとも１つの凹部の各々に入り込んでいる。
【０００７】
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態にかかる半導体装置を示す平面図である。
図２は、図１の平面図において、複数の端子を省略した図である。
図３は、図２の平面図において、第１保護膜を省略した図である。
図４は、図３の平面図において、複数の再配線を想像線で示した図である。
図５は、図１のＶ－Ｖ線に沿う断面図である。
図６は、第１実施形態にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図７は、図６の一部を拡大した部分拡大図である。
図８は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図９は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１０は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１１は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１２は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１３は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１４は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１５は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１６は、第１実施形態にかかる半導体装置の製造方法の一工程を示す要部拡大断面図である。
図１７は、第１実施形態にかかる半導体装置の使用状態を示す断面図であって、図５の断面に対応する。
図１８は、第１実施形態の変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図１９は、第２実施形態にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図２０は、第２実施形態の第１変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図２１は、第２実施形態の第２変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図２２は、第２実施形態の第３変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図２３は、第３実施形態にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図２４は、第３実施形態の変形例にかかる半導体装置を示す要部拡大断面図である。
図２５は、本開示の半導体装置の他の構成例を示す要部拡大断面図である。
図２６は、再配線の凹部および第２保護膜の開口の構成例を示す平面図である。
図２７は、再配線の凹部および第２保護膜の開口の他の構成例を示す平面図である。
図２８は、再配線の凹部および第２保護膜の開口の他の構成例を示す平面図である。
図２９は、再配線の凹部および第２保護膜の開口の他の構成例を示す平面図である。
図３０は、再配線の凹部および第２保護膜の開口の他の構成例を示す平面図である。
【０００９】
［詳細な説明］
本開示の半導体装置の好ましい実施の形態について、図面を参照して、以下に説明する。以下では、同一あるいは類似の構成要素に、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。本開示における「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。
【００１０】
本開示において、「ある物Ａがある物Ｂに形成されている」および「ある物Ａがある物Ｂ（の）上に形成されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに直接形成されていること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物を介在させつつ、ある物Ａがある物Ｂに形成されていること」を含む。同様に、「ある物Ａがある物Ｂに配置されている」および「ある物Ａがある物Ｂ（の）上に配置されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに直接配置されていること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物を介在させつつ、ある物Ａがある物Ｂに配置されていること」を含む。同様に、「ある物Ａがある物Ｂ（の）上に位置している」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに接して、ある物Ａがある物Ｂ（の）上に位置していること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物が介在しつつ、ある物Ａがある物Ｂ（の）上に位置していること」を含む。また、「ある方向に見てある物Ａがある物Ｂに重なる」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂのすべてに重なること」、および、「ある物Ａがある物Ｂの一部に重なること」を含む。また、「ある物Ａ（の材料）がある材料Ｃを含む」とは、「ある物Ａ（の材料）がある材料Ｃからなる場合」、および、「ある物Ａ（の材料）の主成分がある材料Ｃである場合」を含む。また、「ある面Ａがある方向Ｂ（の一方側または他方側）を向く」とは、特段の断りのない限り、面Ａの方向Ｂに対する角度が９０°である場合に限定されず、面Ａが方向Ｂに対して傾いている場合を含む。また、「ある面Ａがある面Ｂに直交する」とは、特段の断りのない限り、面Ａの面Ｂに対する角度が９０°である場合に限定されず、面Ａが面Ｂに対して傾いている場合を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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