线层的半导体器件的一例。本实施方式3是除了具备这种不与半导体元件101电连接的第一金属薄膜布线层105以外与实施方式I的半导体器件100同样的结构。由此，能够使半导体器件300内的电路多样化。并且，能够如后述那样从外部端子输出层叠在本发明的半导体器件上的半导体器件及其他电子零件的独立布线。
[0118](实施方式4)
[0119]图5是表示本发明的半导体器件的实施方式4的剖视图。
[0120]本实施方式4的半导体器件400是形成了多层的所述第一金属薄膜布线层105的半导体器件的一例。本实施方式4是除了具备这种多层的第一金属薄膜布线层以外与实施方式I的半导体器件100同样的结构。
[0121]更具体地说明，实施方式4的半导体器件400具备:在所述第一绝缘材料层(A)104a上一部分延伸到所述半导体元件101的周边区域的第一金属薄膜布线层(A) 105a ;形成在该第一金属薄膜布线层(A) 105a上的第一绝缘材料层(B) 104b ;形成在该第一绝缘材料层(B) 104b上且与所述第一金属薄膜布线层(A) 104a电连接的第一金属薄膜布线层(B)105b ;形成在该第一金属薄膜布线层(B)105b上的第一绝缘材料层(C)104c。并且，所述第一金属薄膜布线层(B) 105b的一部分具有露出到外部的部分，在该部分上设置有外部电极109。
[0122]上述结构的半导体器件400使半导体器件内的电路更多样化。即，例如使得能够在半导体元件的电极焊区上不短路地立体配置不同电位的外部电极。
[0123]为了制造这种半导体器件400，在所述图2 (e)之后，在第一绝缘材料层(B) 104b的一部分上形成开口而使第一金属薄膜布线层105的一部分露出来。然后，在第一绝缘材料层(B) 104b上，如前所述那样通过镀覆等方法形成第一金属薄膜布线层(B) 105b。由此，在开口的侧壁也形成镀膜，形成用于将第一金属薄膜布线层(A) 105a和第一金属薄膜布线层(B) 105b进行电连接的通过部(B) 108b。
[0124]然后，在第一金属薄膜布线层(B) 105b上形成第一绝缘材料层(C) 104c，将其一部分除去而使第一金属薄膜布线层(B) 105b的一部分露出来，在该部分设置外部电极109即可。另外，第一绝缘材料层(A) 104a、第一绝缘材料层(B) 104b以及第一绝缘材料层(C)104c既可以分别使用同一绝缘材料构成，也可以使用不同的绝缘材料层形成。
[0125]在图5中示例了第一金属薄膜布线层105为2层的情况，但本发明的半导体器件不限于此，也可以进一步形成有多层的第一金属薄膜布线层。在这种情况下，能够交替地进行前述的第一金属薄膜布线层和第一绝缘材料层的形成而进行多层化。
[0126](实施方式5)
[0127]图6是表示本发明的半导体层叠模块构造的实施方式5的剖视图。
[0128]本发明涉及的半导体层叠模块构造500是使用四个所述实施方式I的半导体器件100在纵向层叠而成的构造的一例。在半导体层叠模块构造500中，形成在半导体器件的第一金属薄膜布线层105上的外部电极109和另一半导体器件的第二金属薄膜布线层106上的露出部分相连接，由此在与半导体器件的主平面垂直的方向上层叠有4个半导体器件。
[0129]在实施方式5中，示出了层叠有4个半导体器件的一例，但本发明涉及的半导体层叠模块构造不限于此，也能够进一步层叠多个半导体器件。另外，不仅是半导体器件，还能够层叠其他电子零件而做成层叠模块构造。在这种情况下，将所述半导体器件的外部电极109和/或第二金属薄膜布线层的露出部分与另一个半导体器件或电子零件进行电连接，在与半导体器件的主平面垂直的方向上层叠一个以上的其他半导体器件和/或电子零件即可。
[0130]这样，通过将本发明的半导体器件用作半导体层叠模块构造或层叠模块构造的构成单位，不会如TSV构造那样在半导体元件上设置贯通电极，而且即使各半导体元件的尺寸不同，也能实现任意级数的半导体层叠模块构造或层叠模块构造。
【主权项】
1.一种半导体器件，其特征在于，包括: 绝缘性基板； 半导体元件，以元件电路面为上方，经由粘接层安装在所述绝缘性基板的一方主面上； 第一绝缘材料层(A)，对所述半导体元件的元件电路面上及其周边的所述绝缘性基板上进行密封； 第一金属薄膜布线层，设置在所述第一绝缘材料层(A)上，一部分露出于外部表面； 第一绝缘材料层(B)，设置在所述第一金属薄膜布线层上； 第二绝缘材料层，设置在所述绝缘性基板的未安装半导体元件的主面上； 第二金属薄膜布线层，设置在所述第二绝缘材料层内，一部分露出于外部表面； 通过部，贯通所述绝缘性基板，将所述第一绝缘树脂层(A)内的第一金属薄膜布线层和第二金属薄膜布线层电连接；以及 外部电极，形成在所述第一金属薄膜布线层上； 所述半导体器件具有将所述第二金属薄膜布线层、配置于所述半导体元件的元件电路面的电极、所述第一金属薄膜布线层、所述通过部、以及形成在所述第一金属薄膜布线层上的外部电极电连接的构造。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于， 所述第一绝缘材料层(A)和所述第一绝缘材料层(B)是各不相同的绝缘材料。3.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其特征在于， 还具有与所述第二金属薄膜布线层电连接而与所述半导体元件不电连接的第一金属薄膜布线层。4.根据权利要求1?3中的任意一项所述的半导体器件，其特征在于， 存在多层的所述第一金属薄膜布线层，存在用于将该多层的第一金属薄膜布线层之间连接的通过部。5.根据权利要求1?4中的任意一项所述的半导体器件，其特征在于， 在所述绝缘性基板上具有多个半导体元件。6.一种半导体层叠模块构造，针对多个权利要求1?5中任意一项所述的半导体器件，通过将半导体器件的在第一金属薄膜布线层上形成的外部电极和另一个半导体器件的第二金属薄膜布线层上的露出部分连接，从而在与半导体器件的主平面垂直的方向上层叠了多个半导体器件。7.一种层叠模块构造，层叠了与权利要求1?5中任意一项所述的半导体器件的第二金属薄膜布线层上的露出部分电连接的至少I个以上的其他半导体器件或电子部件。8.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括: 在绝缘性基板的一方主面，将多个半导体元件以其元件电路面成为上方的方式进行位置对准并配置，将这些半导体元件的元件电路面的相反侧的面固定在绝缘性基板上的工序; 在所述半导体元件的元件电路面上和所述绝缘性基板上形成第一绝缘材料层(A)的工序; 在所述第一绝缘材料层(A)内形成开口的工序； 在所述第一绝缘材料层(A)上形成一部分延伸到所述半导体元件的周边区域的第一金属薄膜布线层，并且在所述第一绝缘材料层(A)内的所述开口内形成与配置于所述半导体元件的所述元件电路面的电极连接的导电部的工序； 在所述第一金属薄膜布线层、所述导电部以及所述第一绝缘材料层(A)上形成第一绝缘材料层(B)的工序； 形成贯通所述绝缘性基板而到达所述第一绝缘材料层(A)上的所述第一金属薄膜布线层的开口的工序； 在所述绝缘性基板的与配置有所述半导体元件的面相反一侧的面上和贯通所述绝缘性基板的所述开口的表面上形成金属薄膜而形成第二金属薄膜布线层、和用于将所述第二金属薄膜布线层和所述第一金属薄膜布线层电连接的通过部的工序； 在所述第二金属薄膜布线层上形成第二绝缘材料层的工序； 在所述第一金属薄膜布线层上形成外部电极的工序；以及 通过在预定的位置切断所述绝缘性基板、所述第一绝缘材料层、第二绝缘材料层来分离包含I个或多个半导体芯片的半导体器件的工序。9.一种半导体层叠模块构造的制造方法，其特征在于， 使用多个权利要求1?5中的任意一项所述的半导体器件，将一个半导体器件的在第一金属薄膜布线层上形成的外部电极和另一个半导体器件的在绝缘性基板上露出来的第二金属薄膜布线层电连接，在与半导体器件的主平面垂直的方向上层叠一个以上的半导体器件。10.一种层叠模块构造的制造方法，其特征在于， 在权利要求1?5中的任意一项所述的半导体器件的第二金属薄膜布线层上的露出部分电连接另一个半导体器件或电子部件，在与半导体器件的主平面垂直的方向上层叠一个以上的其他半导体器件和/或电子部件。
【专利摘要】本发明提供即使是尺寸不同的LSI芯片也能容易地垂直层叠的半导体器件、半导体层叠模块构造、层叠模块构造及它们的制造方法。半导体器件包括：绝缘性基板；安装在一方主面上的半导体元件；将元件电路面上及绝缘性基板上密封的第一绝缘材料层A；设置在第一绝缘材料层A上的第一金属薄膜布线层；设置在第一金属薄膜布线层上的第一绝缘材料层B；设置在另一方主面上的第二绝缘材料层；设置在第二绝缘材料层内的第二金属薄膜布线层；将第一金属薄膜布线层和第二金属薄膜布线层电连接的通过部；形成在第一金属薄膜布线层上的外部电极，将第二金属薄膜布线层、配置在半导体元件的元件电路面的电极、第一金属薄膜布线层、通过部以及外部电极电连接。
【IPC分类】H01L21/98, H01L23/48, H01L23/488, H01L25/065
【公开号】CN104952858
【申请号】CN201410111056
【发明人】井上广司, 胜又章夫, 泽地茂典, 山方修武
【申请人】株式会社吉帝伟士
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年3月24日