半导体装置及安装构造_2

文档序号:10370470阅读:来源:国知局
制朝向ESD保护电路1A的光的入射,也可以是非透过性的绝缘层。
[0042]在该开口 22A、22B以及该开口 22A、22B的周边区域形成有Ti/Cu/Ti电极23、24。11/Cu/Ti电极23、24由与Si基板10的表面对置的平面部分的电极(以下称为布线电极231、241。)和形成于树脂层22的开口 22A、22B的电极(以下称为层间连接导体232、242。)形成。层间连接导体232、242在制造工序时在中央部产生凹陷。布线电极231、241在该凹陷的周围部分与层间连接导体232、242连接。而且,布线电极231、241经由层间连接导体232、242与焊盘P1、P2导通。
[0043]在Ti/Cu/Ti电极23、24的布线电极231、241形成有由六11/祖构成的外部电极25八、25B。对形成外部电极25A、25B的布线电极231、241的部分进行蚀刻而使Cu露出,外部电极25A、25B是对露出的Cu部分进行电镀而形成的。该外部电极25A、25B是ESD保护器件I的输入输出端子用的端子电极。
[0044]再布线层20包括进一步形成于树脂层22的树脂层26。树脂层26是透光性树脂,例如是能够确保高绝缘性的感光性环氧树脂(感光性树脂)。在该树脂层26形成有开口(通孔)26A、26B。开口 26A、26B使外部电极25A、25B的一部分露出。
[0045]由于树脂层26是透光性树脂,所以例如能够从树脂层26的上方照射红外线来确认Ti/Cu/Ti电极23、24的布线电极231、241或者层间连接导体232、242尤其是它们的接合部分的断线的有无。通过确认断线的有无,能够辨别ESD保护器件I的良或不良。
[0046]图5A是表示有布线电极231与层间连接导体232的接合部分的断线的情况的图,图5B是表示没有布线电极231与层间连接导体232的接合部分的断线的情况的图。在图5A以及图5B中示出Ti /Cu/Ti电极23的主视图以及俯视图。应予说明,以下,在图5A以及图5B表现布线电极231和层间连接导体232进行说明,但也能够同样地说明布线电极241和层间连接导体242。
[0047]Ti/Cu/Ti电极23是在通过溅射而成膜后被湿式蚀刻而形成的。由于该制造工序,在层间连接导体232的中央部形成凹陷232A。而且,在欲使Ti/Cu/Ti电极23更薄的情况下,与焊盘Pl连接的层间连接导体232的下部(焊盘Pl侧)变厚,上部(布线电极231侧)变薄。因此,由于层间连接导体232的上部变薄,所以存在布线电极231与层间连接导体232的接合部分断线的情况。如图5A所示,在接合部分产生断线部232B。另一方面,在布线电极241与层间连接导体232的接合部分未断线的情况下,如图5B所示,在接合部分不产生断线部232B。
[0048]像这样,由于树脂层26是透光性树脂,所以容易从外观确认图5A所示的断线部232B的有无,能够辨别ESD保护器件I的良或不良。
[0049]返回至图1,在与形成有再布线层20的面相反的一侧的Si基板10的背面进一步形成有树脂层27。树脂层27通过环氧类(或者聚酰亚胺类)阻焊剂的旋涂而形成。通过在Si基板10的背面形成树脂层27,能够抑制由Si基板10和再布线层20的环氧树脂的热膨胀系数的差异引起的Si基板10的弯曲。
[0050]应予说明,在本实施方式中,示出了在Si基板10形成齐纳二极管Dz等来构成ESD保护电路1A的例子,但例如也可以将PNP型半导体、或者NPN型半导体形成于Si基板10,构成对其进行了使用的电路。
[0051 ]以下,对本实施方式所涉及的ESD保护器件的连接例以及动作原理进行说明。
[0052]图6A以及图6B是表示本实施方式所涉及的ESD保护器件I的连接例的图。ESD保护器件I被搭载于电子设备。作为电子设备的例子,能够列举笔记本PC、平板型终端装置、移动电话机、数码相机、便携式音乐播放器等。
[0053]在图6A中示出将ESD保护器件I连接在信号线与GND之间的例子,其中,信号线对I/O端口 100和应保护的IClOl进行连接。I/O端口 100例如是连接天线的端口。本实施方式所涉及的ESD保护器件I是双向型的,第一输入输出端以及第二输入输出端的任意一端都可以是输入侧。例如在将第一输入输出端作为输入侧的情况下,在信号线连接第一输入输出端,第二输入输出端与GND连接。
[0054]若被从信号线施加超过ESD保护器件I的齐纳二极管Dz的齐纳电压的浪涌电压,则浪涌电流(ESD电流)被从ESD保护器件I放电至地线。能够确认ESD保护器件I的作为浪涌电流的电流路径的Ti/Cu/Ti电极23、24的断线的有无。因此,在假设Ti/Cu/Ti电极23、24断线的情况下,浪涌电流不流向ESD保护器件1,ESD保护器件I不正常地发挥功能。在本实施方式中,由于容易确认Ti/Cu/Ti电极23、24的断线的有无,能够识别ESD保护器件I的不良,所以ESD保护器件I能够可靠地将浪涌电流放电至地线。
[0055]在图6A中示出将ESD保护器件I连接在信号线与GND线之间的例子,其中,信号线对连接器102和IClOl进行连接。该例的信号线例如是高速传输线路(差动传输线路),在多个信号线的每一个信号线与GND线之间连接有ESD保护器件I。
[0056]图7以及图8是用于说明本实施方式所涉及的ESD保护器件I的动作原理的图。ESD保护器件I将外部电极25A、25B作为第一输入输出端以及第二输入输出端,ESD保护器件I连接在信号线与GND线之间。该信号线是与从静电放电的电压来应予保护的IC(未图示)的输入输出端子相连的线。本实施方式所涉及的ESD保护器件是双向型的,第一输入输出端以及第二输入输出端的任意一端都可以是输入侧。例如在将第一输入输出端作为输入侧的情况下,在信号线连接第一输入输出端,第二输入输出端与GND线连接。
[0057]图7是用于说明电流从与第一输入输出端(外部电极23A)相连的焊盘Pl流向与第二输入输出端(外部电极23B)相连的焊盘P2的情况的图。若被施加超过齐纳二极管Dz的齐纳电压的浪涌电压,则如图中虚线所示那样,从第一输入端进入的浪涌电流从焊盘Pl流经二极管Dl、齐纳二极管Dz以及二极管D4的路径,并从焊盘P2放电至地线。
[0058]图8是用于说明电流从与第二输入输出端(外部电极23B)相连的焊盘P2流向与第一输入输出端(外部电极23A)相连的焊盘Pl的情况的图。在该情况下,如图中虚线所示那样,从第二输入端进入的浪涌电流从焊盘P2流经二极管D3、齐纳二极管Dz以及二极管D2的路径,并从焊盘Pl朝向放电至地线。
[0059]以下,对ESD保护器件I的制造工序进行说明。图9是表示ESD保护器件I的制造工序的图。通过以下的工序来制造ESD保护器件I。
[0060](A)首先,在形成了ESD保护电路1A的Si基板10上通过光刻法形成与ESD保护电路1A导通的焊盘Pl、P2。另外,在基板表面溅射保护膜21,并通过蚀刻来形成开口 21A、21B。
[0061]应予说明,通过使焊盘P1、P2的面积减小,能够使形成在焊盘P1、P2与对置的基板(ESD保护电路10A)之间的寄生电容减小。通过使该寄生电容减小,能够抑制阻抗的偏差,其结果,能够减少信号线中的损失。
[0062](B)接下来,在Si基板10上通过环氧类阻焊剂的旋涂来形成树脂层22,之后形成开口 22A、22B。应予说明,与树脂层26相同,该树脂层22也可以为透光性树脂。在该情况下,能够在制造中途从树脂层22的上方确认形成有树脂层22的Si基板10、或者焊盘P1、P2的破损。
[0063](0在树脂层22的表面通过溅射以约0.仏111/1.(^111/0.仏111的厚度成膜1^/(:11/1^后进行湿式蚀刻来形成Ti/Cu/Ti电极23、24。
[0064](D)对Ti/Cu/Ti电极23、24的表面的一部分进行蚀刻,使Cu露出,并在该露出的Cu部分通过电解电镀(电镀)以约0.1μπι/3.0μπι的厚度成膜Au/Ni的外部电极25A、25B。对于该外部电极25A、2
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