專利名稱：半導體器件及其制造方法
技術領域：
本發明涉及形成有用于連接倒裝芯片的對準標記的半導體器件，以及該半導體器件的制造方法。
背景技術：
在現有技術中，在通過焊料凸塊來安裝半導體芯片的方式進行的倒裝芯片安裝中，通過使用金屬布線在半導體芯片上形成對準標記。而且，在倒裝芯片安裝中，安裝半導體芯片，并在所安裝的半導體芯片的下部填充用于提高可靠性的底部填充樹脂(underfill resin)。此外，為了避免形成在安裝板或者半導體器件上的電極(例如，布線結合焊盤)上出現由于底部填充樹脂的流動引起的樹脂污染，目前已研發出在填充有底部填充樹脂的區域中形成壩的技術(例如，參考日本未審查專利申請公開公布No. 2005-276879)。對于倒裝芯片安裝，提出了如下一種方法該方法在預先安裝有半導體芯片的表面上形成覆蓋焊料凸塊的底部填充樹脂。在該方法中，底部填充樹脂還形成在半導體芯片的對準標記上。因此，在安裝時，需要透過底部填充樹脂檢查對準標記。然而，由于填充有填充劑等的底部填充樹脂的透光性較低，所以難以辨認出形成在底部填充樹脂的下側上的對準標記。因此，在安裝半導體芯片時，難以精確地對準它們的位置，并由此出現由連接錯誤的發生導致的問題(例如，凸塊之間的短路)。
發明內容
本發明的目的在于提供能夠容易地辨認出對準標記并使用這些對準標記來精確地對準位置的半導體器件及其制造方法。本發明的一個實施例提供了一種半導體器件，所述半導體器件包括半導體元件; 焊盤電極，其形成在所述半導體元件上；對準標記，其形成在所述半導體元件上；連接電極，其形成在所述焊盤電極上；以及底部填充樹脂，其形成為覆蓋所述連接電極。此外，所述對準標記從所述半導體元件開始的高度大于所述連接電極的高度。此外，本發明的另一實施例提供了一種半導體器件，所述半導體器件包括第一電子部件，其具有上述實施例的半導體器件的結構；第二電子部件，在所述第二電子部件上安裝所述第一電子部件。此外，本發明的又一實施例提供了一種半導體器件的制造方法，所述制造方法包括以下步驟設置晶片，所述晶片上形成有半導體元件；在所述晶片上形成阻擋層；在所述阻擋層上形成具有開口部的第一抗蝕劑圖案；通過使用電鍍法，在所述第一抗蝕劑圖案的所述開口部中形成對準標記；在除去所述第一抗蝕劑圖案之后，形成具有開口部的第二抗蝕劑圖案，所述第二抗蝕劑圖案覆蓋所述阻擋層和所述對準標記；通過使用電鍍法，在所述第二抗蝕劑圖案的所述開口部中形成連接電極；并且在所述半導體元件上設置底部填充樹脂，所述底部填充樹脂覆蓋所述連接電極。此外，本發明的再一實施例提供了一種半導體器件的制造方法，所述制造方法包括以下步驟形成具有第一對準標記和連接電極的第一電子部件；設置具有第二對準標記和焊盤電極的第二電子部件；并且通過使用所述第一對準標記和所述第二對準標記將所述第一電子元件的位置與所述第二電子元件的位置對準、將所述連接電極與所述焊盤電極互相電連接、以及將所述第一電子部件安裝在所述第二電子部件上。在本發明的實施例的半導體器件的制造方法中，對準標記的高度設置成大于連接電極的高度。從而，即使底部填充樹脂形成為覆蓋連接電極的情況下，也容易透過底部填充樹脂辨認出對準標記。通過對具有對準標記的半導體器件進行倒裝芯片連接，能夠精確地對準安裝位置，從而能夠阻止連接錯誤。而且，在本發明實施例的半導體器件的制造方法中，通過形成高度大于連接電極的對準標記，即使在形成覆蓋連接電極的底部填充樹脂之后，仍然容易辨認出對準標記。因而，可以制造能夠阻止連接錯誤的半導體器件。根據本發明的實施例，即使當底部填充樹脂形成為覆蓋連接電極時，也能夠提供能夠容易辨認出對準標記并能夠容易精確地對準位置的半導體器件。
圖I表不本發明第一實施例的半導體器件的結構；圖2A至圖2E表示本發明第一實施例的半導體器件的制造方法；圖3A至圖3D表示本發明第一實施例的半導體器件的制造方法；圖4A至圖4D表示本發明第一實施例的半導體器件的制造方法；圖5A和圖5B表不本發明第二實施例的半導體器件的結構；圖6A至圖6C表示本發明第二實施例的半導體器件的制造方法；圖7表示本發明第一實施例的半導體器件的結構；圖8A和圖8B表示本發明第二實施例的半導體器件的結構。
具體實施例方式下面，將說明用于實施本發明的最佳方式的示例，但是本發明的實施例不限于下列示例。此外，將按如下順序進行說明。I.半導體器件的第一實施例2.第一實施例的半導體器件的制造方法3.半導體器件的第二實施例4.第二實施例的半導體器件的制造方法5.對準標記的修改示例
I.半導體器件的第一實施例下面將說明本發明第一實施例的半導體器件。圖I表示本發明第一實施例的半導體器件。將參照半導體元件11上的焊盤電極12上形成有凸塊電極19的部分的剖面圖來說明圖I所示的半導體器件10。半導體器件10在半導體元件11上具有焊盤電極12。另外，在半導體元件11上除焊盤電極12的開口之外的整個表面上形成鈍化層13。凸塊電極19在焊盤電極12上形成為與外部設備相連接的電極。在每個凸塊電極19中，阻擋層14形成在焊盤電極12上。此外，在阻擋層14上設置有凸塊底部金屬層 (under bump metal，UBM) 16。而且，在UBM 16上形成有與焊盤電極12相對應的凸塊17。而且，在半導體器件10中，在鈍化層13上形成有對準標記15。此外，底部填充樹脂18在半導體元件11的整個表面上形成為覆蓋凸塊電極19、對準標記15和鈍化層13。在半導體元件11中，每個焊盤電極12例如是由鋁制成，并且連接到晶片的電子電路(圖中未示出)。而且，鈍化層13形成在焊盤電極12的表面周圍，而阻擋層14和UBM 16 形成在焊盤電極12的表面中部。阻擋層14形成為覆蓋每個焊盤電極12的中央部分。而且，阻擋層14形成為如下部分的下層，該部分是形成在焊盤電極12的表面周圍的鈍化層上形成有UBM 16的部分。而且，如同在焊盤電極12的上部，阻擋層14也形成在對準標記15的下部與鈍化層13之間。阻擋層14例如是由Ti或Cu等制成。每個UBM 16通過上述阻擋層14形成在焊盤電極12的中央部分。而且，在UBM 16 上形成凸塊17。這樣，在焊盤電極12上形成凸塊電極19，凸塊電極19包括阻擋層14、UBM 16和凸塊17。鑒于受到用于形成凸塊17的焊料的侵蝕，UBM 16形成為具有等于或大于一定級別的厚度。UBM 16例如是由Ni、Ti、TiW、W、Cu等形成。通常，UBM 16形成為厚度比阻擋層 14或者焊盤電極12厚，以避免諸如形成在UBM 16上的SnAg等焊料合金擴散到由AlCu、Cu 等制成的焊盤電極12中。每個凸塊17在UBM 16上形成為具有從焊盤電極12突出的球形。凸塊17例如是由諸如SnAg等焊料合金形成。此外，也可不在UBM 16上形成作為凸塊17的焊料合金，可以在UBM 16上使用Ni/Au等進行抗氧化處理(antioxidant treatment)。在半導體元件11上的預設位置處形成對準標記15。形成多個對準標記15是為了在將半導體器件10設置在不同的半導體器件或者安裝板上時對準半導體器件10的位置， 而且多個對準標記15形成在半導體元件11上，以便糾正半導體器件10的扭曲等。通常，形成在半導體元件等元件上的對準標記與焊盤電極12在相同的過程中形成。因而，每個對準標記在與焊盤電極12相同的平面上形成為具有與焊盤電極12相同的厚度。另一方面，本實施例中，半導體器件10的對準標記15在鈍化層13上形成為柱形。 對準標記15形成為其從半導體元件11表面開始的高度大于形成在焊盤電極12上的凸塊電極19的高度。而且，對準標記15高度可等于底部填充樹脂18的高度。而且，優選地，對準標記15的高度應當形成為等于或小于底部填充樹脂18的高度。此外，即使在形成底部填充樹脂 18之后，仍然能夠容易地辨認出對準標記15。因此，對準標記15的高度只要在安裝半導體器件10時不會導致缺陷即可。在安裝半導體器件10時，底部填充樹脂18形成為一定厚度，使得具有該厚度的底部填充樹脂18覆蓋凸塊17的連接部，即覆蓋半導體器件10的安裝表面。例如，優選地，底部填充樹脂的從半導體元件11的表面開始的厚度應當設置成等于或大于被安裝的半導體器件10的安裝表面與用于上部安裝半導體器件10的半導體器件或安裝板的安裝表面之間的距離。通過采用在半導體器件10與安裝板之間的空隙中填充有底部填充樹脂18的結構，能夠保證安裝的可靠性。通過形成高度大于凸塊電極19的對準標記15，即使在表面涂布有低透明度的底部填充樹脂18的半導體器件10中，仍然能夠容易辨認出對準標記15。優選地，對準標記15應當由與凸塊底部金屬層(UBM) 16相同的材料(例如，Ni、 Ti、TiW、W和Cu)形成。此外，對準標記也可由與UBM 16不同的材料形成。此外，半導體器件10中的對準標記15形成在鈍化層13上，但也可與焊盤電極12 形成在相同的平面上。在這種情況下，可以用和焊盤電極12相同的材料形成對準標記15。2.第一實施例的半導體器件的制造方法下面將說明第一實施例的半導體器件的制造方法。此外，在存在圖I所示的上述相同元件的情況下，將用相同的附圖標記表示那些元件，并省略其詳細說明。此外，將參照形成在半導體晶片上的多個半導體元件中的一個半導體元件的剖面圖進行如下說明。首先，如圖2A所示，設置上面形成有半導體元件11的晶片，半導體元件11具有焊盤電極12和鈍化層13。然后，通過在晶片上的半導體元件11的表面上進行逆濺射(reverse sputtering),除去焊盤電極12的表面上的氧化膜等。接下來，如圖2B所示，通過使用濺射法來覆蓋焊盤電極12和鈍化層13，在半導體元件11的整個表面上形成阻擋層14。在形成阻擋層14時，例如，通過使用濺射法，在焊盤電極12和鈍化層13上形成Ti層。然后，同樣使用濺射法，形成覆蓋Ti層的Cu層。接下來，如圖2C所示，在阻擋層14上形成光致抗蝕劑層21。通過使用例如旋轉涂敷法形成覆蓋晶片的表面的涂膜，并隨后干燥該涂膜，由此形成光致抗蝕劑層21。而且，光致抗蝕劑層21形成的厚度等于或者大于形成在半導體元件11上的每個對準標記15的高度。接下來，如圖2D所示，通過光掩模22在光致抗蝕劑層21上進行曝光處理。光掩模22采用的圖案使曝光光線對待形成有對準標記的區域進行照射。然后，如圖2F所示，通過在光致抗蝕劑層21上進行顯影處理，除去光致抗蝕劑層21的被曝光部分，從而在光致抗蝕劑層21上形成開口部23。開口部23在半導體元件11上形成為與對準標記的形成位置相對應。接下來，如圖3A所示，通過使用電鍍法，在光致抗蝕劑層21的開口部23上形成鍍層，由此形成對準標記15。從而，在半導體元件11和阻擋層14上形成對準標記15。對準標記15是由諸如Ni、Ti、TiW、W和Cu等鍍層形成。對準標記15所形成的高度等于或大于形成在半導體元件11的焊盤電極上的凸塊電極19的高度。
接下來，如圖3B所示，從半導體元件11除去光致抗蝕劑層21。然后，如圖3C所示，在阻擋層14上形成光致抗蝕劑層24。通過使用例如旋轉涂敷法形成覆蓋晶片的表面和對準標記15的涂膜，并隨后干燥該涂膜，由此形成光致抗蝕劑層24。接下來，如圖3D所示，利用光掩模25在光致抗蝕劑層24上進行曝光處理。光掩模25所采用的圖案使曝光光線對焊盤電極12的中央部分進行照射。然后，在曝光后，通過在光致抗蝕劑層24上進行顯影處理，除去被曝光部分，從而在光致抗蝕劑層24上形成開口部26。然后，如圖4A所示，通過使用電鍍方法，在每個開口部26中形成凸塊底部金屬層 (UBM) 16。此外，如圖4B所示，通過使用電鍍法，在開口部26內的UBM 16上形成焊料層17A。 與對準標記15類似，UBM16是通過電鍍法并由Ni、Ti、TiW、W、Cu等形成。而且，焊料層17A 是通過使用諸如SnAg等焊料合金的電鍍方法形成。接下來,在除去光致抗蝕劑層24之后,通過派射刻蝕(sputter etching)除去暴露在半導體元件11的表面上的阻擋層14。然后，如圖4C所示，通過回流(reflow)使焊料層熔融，從而形成凸塊17。在除去阻擋層14時，通過使用UBM 16和焊料層17A作為掩模， 使得在整個表面上僅保留UBM 16下方的阻擋層14。此外，由于每個對準標記15充當刻蝕掩模，所以阻擋層14也保留在對準標記15的下方。而且，通過回流使焊料層17A形成為球形凸塊17，由焊盤電極12上形成由UBM 16和凸塊17組成的每個凸塊電極19。接下來，如圖4D所示，在晶片的半導體元件11 一側的表面上形成底部填充樹脂 18。通過使用例如含有底部填充樹脂的涂覆液的旋轉涂敷法，或者通過層疊底部填充樹脂的干燥膜，來形成底部填充樹脂18。如上所述，使用光刻法和電鍍法，在形成有半導體元件11的晶片的表面上形成對準標記15、UBM 16和焊料凸塊17。每個對準標記15形成為其上表面的高度大于凸塊電極 19的從半導體元件11的形成表面開始的高度。而且，當半導體元件11的凸塊電極19的形成表面涂布有底部填充樹脂18時，對準標記15同時也涂布有底部填充樹脂18。此時，底部填充樹脂18所形成的厚度等于或者大于對準標記15的高度。此外，在上述實施例的制造方法中，在UBM 16和焊料層17A的形成過程之前形成對準標記15。然而，沒有特別限制UBM 16和焊料層17A的形成過程和對準標記15的形成過程的順序。如果對準標記15、UBM 16和焊料層17A的形成過程在阻擋層14的形成過程之后并且在阻擋層14的刻蝕過程之前，可以不分先后地實施對準標記15、UBM 16和焊料層 17A的形成過程。3.半導體器件的第二實施例下面將說明本發明第二實施例的半導體器件。圖5A和圖5B表示本發明第二實施例的半導體器件。圖5A和圖5B所示的半導體器件包括第一電子部件和第二電子部件。第一電子部件的結構與圖I所示的第一實施例的半導體器件的結構相同。而且，第二電子部件包括用于上面安裝第一實施例的半導體器件的半導體器件。下面，基于如下假設進行說明第二實施例的半導體器件是半導體器件30，形成為第一電子部件的半導體器件是第一半導體器件10，形成為第二電子部件的半導體器件是第二半導體器件31。將參照半導體元件32上形成有對準標記36和用于電極連接的凸塊底部金屬層 (UBM) 37的部分的剖面圖來說明如圖5A和圖5B所示的第二半導體器件31。
第一半導體器件10具有與上述第一實施例相同的結構。此外，圖5A和圖5B僅示出了用于說明第二實施例的半導體器件所需要的結構，其中，省略了形成在半導體元件11 上的鈍化層和焊盤電極等的結構。如圖5A所示，在第一半導體器件10中，在半導體元件11上的預設位置處形成對準標記15。而且，在與半導體元件11的焊盤電極相對應的位置處形成由UBM 16和凸塊17 組成的每個凸塊電極19。此外，對準標記15的高度大于半導體元件11上的凸塊電極19的高度。然后，底部填充樹脂18形成為覆蓋凸塊電極19和對準標記15。 而且，如圖5A所示，在第二半導體器件31中，在半導體元件32的預設位置處形成有對準標記36。通過利用半導體元件32的布線等，在與焊盤電極相同的層上形成每個對準標記，并且每個對準標記具有與半導體元件32的表面大體相等的高度。此外，在與半導體元件32的焊盤電極相對應的位置處形成作為連接焊盤的UBM 37。UBM 37可具有與第一半導體器件10的UBM 16相同的配置，其是由Ni、Ti、TiW、W、Cu等形成。在第二半導體器件31的端部處形成有布線結合焊盤39。在每個布線結合焊盤39 中，第二半導體器件31和外部電子設備通過該布線結合相互電連接。此外，在第二半導體器件31中，類似于上述第一半導體器件10，在半導體元件32 上形成焊盤電極和鈍化層。然而，只示出了用于說明第二實施例的半導體器件所需要的結構，并省略了其它結構的說明。如圖5A所示，在半導體器件30中，在第二半導體器件31上安裝第一半導體器件
10。在半導體器件30中，第一半導體器件10和第二半導體器件31布置成使得它們的電極形成表面互相相對。而且，在半導體器件30中，第一半導體器件10和第二半導體器件31 布置成使得第一半導體器件10的對準標記15的位置與第二半導體器件31的對準標記36 的位置對準。此外，第一半導體器件10的每個凸塊17與第二半導體器件31的UBM 37相接觸， 使得第一半導體器件10和第二半導體器件31電連接。然后，第一半導體器件10和第二半導體器件31通過底部填充樹脂18機械地連接，從而在底部填充樹脂18內形成凸塊電極19 與UBM 37之間的連接。如上所述，在半導體器件30中，通過使用底部填充樹脂18填充第一半導體器件10與第二半導體器件31之間的空隙，形成填充物。接下來，將說明第二實施例的半導體器件的對準標記的高度。在第二實施例的半導體器件中，形成在第一半導體器件中的焊盤電極與對準標記的高度差設置成小于形成在第二半導體器件中的連接焊盤的高度。在圖5B所不的半導體器件30中，第一半導體器件10的對準標記15的高度大于第一半導體器件10的凸塊電極19的高度。這里凸塊電極19與對準標記15之間的高度差衰不為聞度A。而且，在第二半導體器件中，形成為連接焊盤的UBM 37的從元件表面開始的高度表不為聞度B。在這種情況下，對準標記15形成為使得高度A等于高度B，或者高度A小于高度 B0由于高度A等于或者小于高度B，即使在安裝時的第一半導體器件10與第二半導體器件31之間的平行度低的情況下，仍然能夠防止發生由多個凸塊導致的連接錯誤。因此，當第一半導體器件10安裝在第二半導體器件31上時，提高了凸塊電極19與UBM 37之間的連接可靠性。
而且，在高度A大于高度B的情況下，當第一半導體器件10安裝在第二半導體器件31上時，在凸塊電極19與UBM 37之間連接之前，對準標記15和對準標記36互相接觸。 因此，發生連接錯誤。
此外，在每個凸塊在UBM 37上形成為第二半導體器件31的連接焊盤的情況下，從第二半導體器件31的半導體元件表面到凸塊的高度設置成上述高度B。而且，與僅在焊盤電極上形成連接焊盤的情形相似，在第二半導體器件31的連接焊盤形成在與半導體元件表面大致相同的表面上的情況下，第一半導體器件10的對準標記15和凸塊電極19形成為具有基本相同的高度。因此，對準標記15形成為使得高度A等于高度B。
而且，上述實施例中，半導體器件31用作第二電子部件。然而，例如，可以使用上面形成有布線圖案(該布線圖案用于安裝半導體器件)的安裝板作為第二電子部件。可以使用上述第一實施例的具有對準標記的半導體器件作為第一電子部件，第二電子部件可以設置成具有與第一實施例的半導體器件相匹配的對準標記和連接焊盤。在第二實施例的半導體器件中，第二電子部件可適用于但不限于半導體器件、安裝板等。
而且，在上述第二實施例的半導體器件中，高于連接電極的對準標記和底部填充樹脂形成在作為第一電子部件的第一半導體器件的一側。然而，高于連接電極的對準標記和底部填充樹脂也可形成在第二電子部件一側。通過在第一電子部件一側設置底部填充樹脂，在安裝有布線結合焊盤(其形成在第二半導體器件中)的部分周圍所形成的電極上形成底部填充樹脂時，樹脂不會造成污染。因此，優選地，高于連接電極的對準標記和底部填充樹脂應當形成在第一電子部件一側。
4.第二實施例的半導體器件的制造方法
接下來，將說明第二實施例的半導體器件的制造方法。此外，在以下制造方法的說明中，在存在上述圖I至圖5中所示的相同元件的情況下，將用相同的附圖標記表示那些元件，并省略其詳細說明。
此外，下文將通過使用由上述第一實施例制造的半導體器件來說明第二實施例的半導體器件的制造方法。
首先，如圖6A所示，設置由第一實施例制造的上述第一半導體器件10，以作為第一電子部件。
而且，如圖6B所示，設置第二半導體器件，以作為第二電子部件，在半導體元件32 上形成有連接焊盤和對準標記36。第二半導體器件31在半導體元件32上具有焊盤電極 33和對準標記36。然后，在半導體元件32上除焊盤電極33的開口部和對準標記36之外的整個表面上形成鈍化層34。而且，每個UBM 37通過阻擋層35形成在焊盤電極33上。凸塊38形成在UBM 37上。即，在圖6B所不的第二半導體器件31中，用于安裝第一半導體器件10的連接焊盤是由焊盤電極33、阻擋層35、UBM37和凸塊38形成。此外，在第二半導體器件31中，對準標記36與焊盤電極33形成在相同的層上。
然后，將第一半導體器件10和第二半導體器件31的位置對準。通過使用相機40， 讀取對準標記15和對準標記36的位置。然后，調整第一半導體器件10的位置，使得第一半導體器件10中的對準標記15的位置與第二半導體器件31中的對準標記36的位置對準。
接下來，如圖6C所示，使第一半導體器件10的凸塊17與第二半導體器件31的凸塊38相接觸，然后向它們施加負荷。而且，在施加負荷時，通過將凸塊加熱到焊料的熔點以上，例如在凸塊17和38是由Sn-3. 5Ag制成的情況下,通過結合頭(bonding head)或者平臺(stage)將凸塊加熱到熔點221°C以上，將凸塊熔融并且連接。從而，通過破壞用于形成凸塊17和38的焊料的表面氧化膜,形成基于無釬劑連接(f luxless connection)的連接部41。利用連接部41，將第一半導體器件10和第二半導體器件31電連接。
此外，第一半導體器件10和第二半導體器件31中所填充的底部填充樹脂受熱并且硬化。通過將半導體元件11按壓在第二半導體器件31上，底部填充樹脂18使半導體元件11與半導體元件32互相接合。通過底部填充樹脂18使半導體元件互相接合，提高了機械連接的可靠性。
通過上述過程，能夠制造出第二實施例的半導體器件30。
此外，當第一半導體器件10與第二半導體器件31連接時，對準標記15和對準標記36可以互相直接接觸，或者可以不互相接觸。
而且，在下述制造方法的說明中，不采用半導體器件31而采用具有用于安裝半導體器件的布線圖案的安裝板等作為第二電子部件。可以使用上述第一實施例的具有對準標記的半導體器件作為第一電子部件，而第二電子部件設置成具有與第一實施例的半導體器件相匹配的對準標記和連接焊盤。
5.對準標記的修改示例
修改示例I
下面將說明形成在上述半導體器件中的對準標記的形狀。
優選地，應當以如下方式形成對準標記對準標記形成在元件表面上的平面形狀不同于凸塊電極的形狀。例如，如圖7所示，凸塊電極19在半導體元件11上通常形成為圓形。因此，對準標記形成為具有不同于圓形的形狀。如對準標記42，該對準標記形成為具有由矩形組合而成的十字形。此外，如對準標記43，該對準標記形成為正方形。此外，對準標記還形成為具有例如星形或者三角形等形狀。
如上所述，通過使對準標記的形狀不同于形成在半導體器件中的凸塊電極的形狀，例如，即使在凸塊電極進入照相機(其用于辨認倒裝芯片接合器(flip-chip bonder) 的對準標記)的視野的情況下，仍然能夠防止誤辨認。
修改示例2
此外，例如圖8A所示，形成在半導體器件中的對準標記可以形成為圍繞半導體元件的外周部。
在圖8A所示的半導體器件中，凸塊電極19在半導體元件11上形成為圓形。然后， 對準標記44形成為圍繞半導體元件11外周部。此外，形成在半導體器件的凸塊電極19 一側的底部填充樹脂形成在對準標記44的內部，對準標記44圍繞半導體元件11的外周部。
對準標記44包括矩形對準標記44A和對準標記44B，矩形對準標記44A形成在半導體元件11的角部，對準標記44B形成在對準標記44A的對角處。此外,對準標記44還包括對準標記44C，對準標記44C連續形成在半導體元件11的外周部上。
如圖SB所示，在安裝第二半導體器件31時，對準標記44A及44B與第二半導體器件31的對準標記36相對準。因此，優選地，對準標記應當形成為與凸塊電極19具有不同的形狀。
而且，通過圍繞半導體元件11的外周部，能夠抑制底部填充樹脂向外流出。
當第一半導體器件的安裝部靠近諸如形成在安裝部周圍的布線結合焊盤等電極部時，底部填充樹脂開始流入該安裝部附近的電極部，從而導致電極受到樹脂的污染。在將半導體器件小型化使得第二半導體器件中的安裝部和電極部之間的距離變短時，這容易導致問題。
因此，通過圍繞半導體元件11的外周部，能夠防止底部填充樹脂污染形成在第二半導體器件31中的布線結合焊盤39等。然后，通過減小第一電子部件(半導體器件10) 與第二電子部件(半導體器件31)之間的元件面積差異，能夠將半導體器件小型化。
此外，如圖SB所示，即使當對準標記44與第二半導體器件31的元件表面的間隔開時，仍然能夠抑制底部填充樹脂18向外流出。因此，對準標記15可以不直接接觸第二半導體器件31的兀件表面。
此外，上述實施例的半導體器件中的對準標記可以連接到例如下部半導體元件的電極。例如，上部半導體元件的對準標記形成在上部半導體元件的電極上，而下部半導體元件的對準標記形成在下部半導體元件的電極上。然后，當通過在下部半導體元件的對準標記上形成焊料層將半導體元件互相連接時，通過焊料將對準標記連接，能夠在對準標記之間形成電連接。
本領域技術人員應當理解，只要設計要求以及其它因素在本發明所附權利要求或者其等同物的范圍內，就可以根據這些設計要求以及其它因素進行各種修改、組合、次組合以及替換。
權利要求
1.一種半導體器件，其包括半導體元件；焊盤電極，其形成在所述半導體元件上；對準標記，其形成在所述半導體元件上；連接電極，其形成在所述焊盤電極上；以及底部填充樹脂，其形成為覆蓋所述連接電極，其中，所述對準標記的從所述半導體元件開始的高度大于所述連接電極的高度。
2.如權利要求I所述的半導體器件，其中，所述連接電極是由凸塊底部金屬層和焊料凸塊形成，所述凸塊底部金屬層形成在所述焊盤電極上，所述焊料凸塊形成在所述凸塊底部金屬層上。
3.如權利要求2所述的半導體器件，其中，所述對準標記和所述凸塊底部金屬層是由相同的材料形成。
4.如權利要求I所述的半導體器件，其中，所述對準標記的形狀不同于所述連接電極的形狀。
5.如權利要求I所述的半導體器件，其中，所述對準標記形成為圍繞所述半導體元件的外周部。
6.一種半導體器件的制造方法，其包括設置晶片，所述晶片上形成有半導體元件；在所述晶片上形成阻擋層；在所述阻擋層上形成具有開口部的第一抗蝕劑圖案；通過使用電鍍法，在所述第一抗蝕劑圖案的所述開口部中形成對準標記；在除去所述第一抗蝕劑圖案之后，形成具有開口部的第二抗蝕劑圖案，所述第二抗蝕劑圖案覆蓋所述阻擋層和所述對準標記；通過使用電鍍法，在所述第二抗蝕劑圖案的所述開口部中形成連接電極；并且在所述半導體元件上設置底部填充樹脂，所述底部填充樹脂覆蓋所述連接電極。
7.—種半導體器件,其包括第一電子部件，其是由半導體元件、形成在所述半導體元件上的焊盤電極、形成在所述半導體元件上的對準標記、形成在所述焊盤電極上的連接電極和形成為覆蓋所述連接電極的底部填充樹脂形成，所述對準標記的高度大于所述連接電極的高度；以及第二電子部件，在所述第二電子部件上安裝所述第一電子部件。
8.如權利要求7所述的半導體器件，其中，所述第一電子部件中的所述對準標記與所述連接電極之間的高度差等于或者小于所述第二電子部件的電極的高度。
9.一種半導體器件的制造方法，包括如下步驟形成具有第一對準標記和連接電極的第一電子部件；設置具有第二對準標記和焊盤電極的第二電子部件；并且通過使用所述第一對準標記和所述第二對準標記將所述第一電子元件的位置與所述第二電子元件的位置對準、將所述連接電極與所述焊盤電極互相電連接、以及將所述第一電子部件安裝在所述第二電子部件上，其中，所述第一電子部件的形成步驟包括設置晶片，所述晶片上形成有半導體元件；在所述晶片上形成阻擋層；在所述阻擋層上形成具有開口部的第一抗蝕劑圖案；通過使用電鍍法，在所述第一抗蝕劑圖案的所述開口部中形成所述第一對準標記； 在除去所述第一抗蝕劑圖案之后，形成具有開口部的第二抗蝕劑圖案，所述第二抗蝕劑圖案覆蓋所述阻擋層和所述第一對準標記；通過使用電鍍法，在所述第二抗蝕劑圖案的所述開口部中形成所述連接電極；并且在所述半導體元件上設置底部填充樹脂，所述底部填充樹脂覆蓋所述連接電極。
全文摘要
本發明涉及一種半導體器件及其制造方法。所述半導體器件包括半導體元件；焊盤電極，其形成在所述半導體元件上；對準標記，其形成在所述半導體元件上；連接電極，其形成在所述焊盤電極上；以及底部填充樹脂，其形成為覆蓋所述連接電極，其中，所述對準標記的從所述半導體元件開始的高度大于所述連接電極的高度。根據本發明，即使當底部填充樹脂形成為覆蓋連接電極時，也能夠提供能夠容易辨認出對準標記并能夠容易精確地對準位置的半導體器件。
文檔編號H01L23/28GK102543902SQ20111040525
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月8日 優先權日2010年12月17日
發明者脅山悟 申請人:索尼公司