专利名称：半导体装置及其制法、电路基板、电光学装置和电子仪器的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及半导体装置的制造方法、半导体装置、电路基板、电光学装置和电子仪器。
背景技术：
历来，对于搭载在各种电子仪器上的电路基板和液晶显示装置等采用安装半导体IC等电子部件的技术。例如，在液晶显示装置上安装用于驱动液晶面板的液晶驱动用IC芯片。该液晶驱动用IC芯片有时直接安装在构成液晶面板的玻璃基板上，或者有时安装在安装液晶面板的挠性基板(FPC)上。由前者的安装结构称为COG(Chip On Glass)结构，后者称为COF(Chip On FPC)结构。
安装IC芯片时，采用在IC芯片和基板侧配线之间配置弹性体的技术。作为其例，众所周知有在电极端子间配置将导电性粒子分散在热固化性树脂中的各向异性导电膜(ACFAnisotropic Conductive Film)的方法和使用具有弹性的凸起电极的方法。
在使用具有弹性的凸起电极的方法中，例如，在IC芯片的能动面上形成树脂突起，在该树脂突起的表面上形成导电膜，构成凸起电极(例如，参照专利文献1)。凸起电极表面的导电膜与IC芯片的电极端子电连接。而且，通过使该凸起电极挤压在基板的端子上，构成凸起电极的树脂突起发生弹性变形，在该状态下，由于由热固化型树脂等将IC芯片固定在基板上，即使因温度变化热固化型树脂发生热膨胀，也可以维持借助于凸起电极的导电接触状态。
专利文献1特开平2-272737号公报构成凸起电极的树脂突起一般由光刻法形成。也就是说，用旋转涂布法将感光性树脂涂布在基板上，借助于掩模使该树脂膜进行图案曝光后，用显影液显影，在高温下烧成而固化。另外，构成凸起电极的导电膜一般由镀敷法形成。
IC芯片等的电子部件要求质量稳定同时低成本化，希望确立用于其的制造方法。
发明内容
本发明的目的在于，提供可谋求凸起电极的厚膜化和制造成本的降低化的半导体装置的制造方法。
本发明的半导体装置的制造方法是制造具有凸起电极的半导体装置的方法，其特征在于，上述凸起电极以树脂材料作为芯，至少由导电膜覆盖其顶部，具有由喷墨法将上述树脂材料配置在形成电极端子的基板上的工序和形成连接上述电极端子和上述树脂材料的顶部的金属配线的工序。
根据该半导体装置的制造方法，通过使用喷墨法形成成为凸起电极的芯的树脂材料，可以容易地谋求凸起电极的厚膜化和制造成本的降低化。也就是说，由于用喷墨法可以将材料配置在基板上所希望的局部区域内，所以膜形成的工艺比较简单，同时使用的材料浪费少，另外，由于可以每部分地控制其材料配置的量和配置的时间，所以容易根据使用材料的特性谋求材料膜的厚膜化。
例如，通过由喷出机构滴下多个液滴进行上述树脂材料的配置，可以任意地设定由树脂材料构成的膜的形状，同时可形成由树脂材料层叠产生的厚膜化。
另外，上述喷出机构可以采用具有液滴喷出用的多个喷嘴的构成。
通过由多个喷嘴滴下含有树脂材料的液滴，可以每部分地控制树脂材料的配置量和配置的时间。
在上述制造方法中，通过重复进行配置上述树脂材料的工序和干燥上述树脂材料的工序，可以层叠树脂材料的干燥膜而厚膜化。
另外，在配置上述树脂材料前，可以具有使上述基板的表面的至少一部分区域相对于上述树脂材料呈疏液性地加工的工序。
这里，所谓疏液性是指相对于树脂材料显示非亲和性的特性。
藉此，可以控制配置在基板上的液滴的扩展，可以控制图案的厚膜化和膜的形状。
在上述制造方法中，例如，也可以通过上述树脂材料的配置、在上述基板上形成以大体相同的高度线状地延长的树脂突起，也可以通过上述树脂材料的配置在上述基板上形成在大体同一直线上并列的多个树脂突起。
另外，在上述制造方法中，也可以用喷墨法形成上述金属配线。
通过使用喷墨法形成金属配线，可以谋求金属配线的厚膜化和制造成本的降低化。
该情况下，通过一边将开始配置该液滴的位置偏离一边重复进行将含有上述金属配线的形成材料的液滴按照每恒定的距离配置在上述基板上的工序，从而可以防止因液滴彼此的结合造成的膨胀。
本发明的半导体装置的特征在于，用上述的制造方法制造。
根据这种半导体装置，因凸起电极的厚膜化而可以谋求质量的稳定化，同时因制造工艺的简单化和使用材料的降低可以谋求低成本化。
本发明的电路基板的特征在于，安装了上述半导体装置。
根据该电路基板，可以谋求质量的稳定化和低成本化。
本发明的电光学装置的特征在于，具有上述电路基板。
根据这种电光学装置，可以谋求质量的稳定化和低成本化。
本发明的电子仪器的特征在于，具有上述电光学装置。
根据这种电子仪器，可以谋求质量的稳定化和低成本化。
图1是表示作为电光学装置的一种实施方式的液晶显示装置的模式图。
图2是液晶显示装置中的半导体装置的安装结构的说明图。
图3是半导体装置的立体图。
图4是表示放大该半导体装置的端子部分的图。
图5是用于说明该半导体装置的制造方法的工序图。
图6是表示喷墨装置的概略构成的立体图。
图7是用于说明由压电方式的液体材料的喷出原理的图。
图8是表示用喷墨法在基板上形成线状的膜图案的工序的一例的模式图。
图9是表示在基板上形成的膜图案的一例的图。
图10是表示在基板上形成的膜图案的一例的图。
图11是表示用喷墨法在基板上形成线状的膜图案的工序的另一例的模式图。
图12是表示在多个线状图案间配置多个液滴的例的图。
图13是表示半导体装置的另一例的立体图。
图14是表示电子仪器的一例的立体图。
图中10-凸起电极，12-树脂突起，20-导电膜(金属配线)，24-电极焊盘(电极端子)，24a-电极焊盘列，100-液晶显示装置(电光学装置)，111-基板(电路基板)，111bx、111cx、111dx-电极端子，121-半导体装置，121a-能动面，122-密封树脂，1300-移动电话机(电子仪器)。
具体实施例方式
以下参照
本发明的实施方式。另外，以下各图中构成要素间的尺寸的比率有时与实际不同。
图1是表示本发明的作为电光学装置的一种实施方式的液晶显示装置的模式图。
图示的液晶显示装置100具有液晶面板110和半导体装置121。另外，根据必要适宜地设置未图示的偏光片、反射片、背光(back light)等附属构件。
液晶面板110具备由玻璃和塑料等构成的基板111及112。基板111和112对向配置，由未图示的密封材料等相互粘贴。在基板111和112之间封入作为电光学物质的液晶(未图示)。在基板111的内面上形成由ITO(Indium Tin Oxide)等的透明导体构成的电极111a，在基板112的内面上形成有与上述电极111a对向配置的电极112a。另外，电极111a及电极112a以垂直地配置。而且，电极111a及电极112a被引出到基板伸出部111T处，在其端部分别形成着电极端子111bx及电极端子111cx。另外，在基板伸出部111T的端縁附近形成输入配线111d，在其内端部还形成着端子111dx。
在基板伸出部111T上，借助于密封树脂122安装半导体装置121。该半导体装置121例如是驱动液晶面板110的液晶驱动用IC芯片。在半导体装置121的下面形成未图示的多个凸起电极，这些凸起电极分别与基板伸出部111T上的端子111bx、111cx、111dx导电连接。
另外，借助于各向异性导电膜124将挠性配线基板123安装在输入配线111d的外端部上形成的输入端子111dy上。输入端子111dy分别与设在挠性配线基板123上的未图示的配线导电连接。而且，借助于挠性配线基板123从外部将控制信号、图像信号、电源电位等供给输入端子111dy，以在半导体装置121中生成液晶驱动用驱动信号，供给液晶面板110。
根据如上构成的本实施方式的液晶显示装置100，通过借助于半导体装置121将适宜的电压施加到电极111a和电极112a之间，可以使两电极111a、112a对向配置的像素部分的液晶再取向，使光调制，由此，可以在液晶面板110内的像素排列的显示区域内形成希望的图像。
图2是图1的H-H线的侧面剖面图，是上述液晶显示装置100中的半导体装置121的安装结构的说明图。如图2所示，在半导体装置121的能动面(图示下面)上，作为IC侧端子设多个凸起电极10，其前端直接导电接触于上述基板111的端子111bx、111dx。在凸起电极10和端子111bx、111dx之间的导电接触部分的周围填充由热固化性树脂等构成的被固化的密封树脂122。
以下，说明半导体装置121的端子结构。图3是表示形成端子的半导体装置121的能动面侧的结构的部分立体图。
半导体装置121例如是驱动液晶显示装置的像素的IC芯片，在其能动面侧形成有薄膜晶体管等的多个电子元件和连接各电子元件间的配线等的电子电路(集成电路)(都未图示)。
在图3所示的半导体装置121中，沿其能动面121a的长边定位配置了多个电极焊盘24。该电极焊盘24从上述电子元件等引出，具有作为电子电路的外部电极的功能。另外，在能动面121a中的电极焊盘列24a的内侧，形成有沿其电极焊盘列24a直线状连续的树脂突起12。再由各电极焊盘24的表面盖住树脂突起12的表面形成有作为连接各电极焊盘24和树脂突起12的顶部的金属配线的多个导电膜20。而且，包括作为芯的树脂突起12、和配设在树脂突起12的表面上的各导电膜20而构成了凸起电极10。另外，在图3的例中，将树脂突起12配置在电极焊盘列24a的内侧，但是也可以将树脂突起12配置在电极焊盘列24a的外侧。
图4是表示凸起电极10的要部构成的图，图4(a)是凸起电极周边的平面放大图，图4(b)是图4(a)的A-A线的侧面剖面图。
如图4所示，在半导体装置121的能动面121a的周边缘排列形成着由Al等的导电性材料构成的多个电极焊盘24。另外，在半导体装置121的能动面全体上形成有作为由SiN等的电绝缘性材料构成的保护膜的钝化膜26，在上述各电极焊盘24的表面上形成有钝化膜26的开口部26a。
在作为该钝化膜26的表面的电极焊盘列24a的内侧形成有树脂突起12。该树脂突起12从半导体装置121的能动面121a突出而形成，以大体同一高度直线状地延长，与电极焊盘列24a平行地配设的。该树脂突起12由聚酰亚胺树脂和丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、硅树脂、变性聚酰亚胺树脂等具有弹性的树脂材料构成，用喷墨法形成。优选树脂突起12的断面形状是如图4(b)所示的半圆状和梯形状等的容易弹性变形的形状。这样，与对方侧基板接触时可以容易地使凸起电极10发生弹性变形，可以提高与对方侧基板的导电连接的可靠性。
另外，由各电极焊盘24的表面盖住树脂突起12的表面形成了作为连接各电极焊盘24和树脂突起12的顶部的金属配线的多个导电膜20。该导电膜20，例如由Au、Ag、TiW、Cu、Ni、Pd、Al、Cr、Ti、W、NiV等或者无铅焊锡等的导电性材料构成。在本例中，导电膜20都用喷墨法形成，但是也可以用其它的方法形成。例如，可以真空镀敷Al、Cu、Ni等的导电性金属和由溅射法等成膜，通过使用适宜的制作配线图案处理而构成。另外，也可以使由Cu、Ni、Al等构成的基底的导电膜的表面再由镀Au等被覆，以提高导电接触性。
另外，导电膜20夹住树脂突起20从电极焊盘24向其相反侧延设，在该相反侧与能动面121a密接。也就是说，导电膜20与树脂突起12外侧的各电极焊盘24的表面密接，同时经由树脂突起12的表面，盖住树脂突起12的内侧的能动面121a而形成，在与配置在该内侧的能动面121a上的钝化膜26的之间形成了密接面。因此，由于导电膜20被固定在夹住树脂突起12的两侧的能动面上，所以成为与对方侧基板结合时难以发生剥离等的结构。对于导电膜20的形状不作限定，只要是可变形、导电膜20至少经过电极焊盘24和树脂突起12的顶部之间形成即可。
如前面的图1所示，上述凸起电极10借助于密封树脂122被热压粘接在基板111上的端子111bx上。密封树脂122是热固化型树脂，安装前呈未固化状态或者半固化状态。如果密封树脂122是未固化状态，只要安装前涂布在半导体装置121的能动面(图示的下面)或者基板111的表面上即可，另外，如果密封树脂122是半固化状态，只要形成膜状或者片状插入到半导体装置121和基板111之间即可。作为密封树脂122一般使用环氧树脂，但是即使是其它的树脂，只要能够达到相同的目的即可。
半导体装置121的安装，使用未图示的加热加压头等、使半导体装置121在基板111上加热，同时进行加压。此时，密封树脂122在初期因加热而软化，以拨开该软化树脂那样使凸起电极10的顶部与端子111bx导电接触。而且，由上述的加压挤压作为内部树脂的树脂突起12，在接触方向上(图示的上下方向)发生弹性变形。而且，在该状态下再继续加热时，由于密封树脂122交联而热固化，所以即使解放加压力，凸起电极10也可以由密封树脂122与端子111bx导电接触，同时保持弹性变形的状态。
以下，说明本发明的半导体装置的制造方法，特别是说明形成上述凸起电极10的工序。
图5(a)～(c)是表示半导体装置121的制造方法的一例的工序图。该制造工序包括形成钝化膜26的工序(图5(a))、形成树脂突起12的工序(图5(b))和形成导电膜20的工序(图5(c))。在本例中，用喷墨法形成树脂突起12和导电膜20。
首先，如图5(a)所示，在形成半导体元件的基板P的能动面121a上形成钝化膜26。也就是说，由成膜法在基板P上形成SiO2或SiN等的钝化膜26后，用光刻法通过制作配线图案形成开口部26a。开口部26a的形成，可以先由旋转涂布法、浸渍法、喷涂法等在钝化膜26上形成抗蚀剂层，再用形成所定图案的掩模对抗蚀剂层实施曝光处理及显影处理，形成所定形状的抗蚀剂图案(未图示)。然后，以该抗蚀剂图案作为掩模进行上述膜的蚀刻，形成露出电极焊盘24的开口部26a，用剥离液等除去抗蚀剂图案。这里，对于蚀刻优选使用干式蚀刻，作为干式蚀刻适宜使用反应性离子蚀刻(RIEReactive Ion Etching)。作为蚀刻也可以使用湿式蚀刻。
然后，如图5(b)所示，在形成电极焊盘24及钝化膜26的基板P的能动面121a上用喷墨法形成树脂突起12。也就是说，从设在喷头301上的喷嘴325喷出(滴下)控制每1滴液量的液滴状的树脂材料(液体材料)，同时使喷嘴325与基板P对向，再相对移动喷嘴325和基板P，藉此，在基板P上形成树脂材料的希望形状的膜图案。而且，通过热处理该膜图案，得到树脂突起12。
这里，通过从喷头301滴下多个液滴进行树脂材料的配置，可以任意地设定由树脂材料构成的膜的形状，同时可以使由树脂材料层叠的树脂突起12厚膜化。例如，通过重复在基板P上配置树脂材料的工序和干燥树脂材料的工序，可以层叠树脂材料的干燥膜，使树脂突起12可靠厚膜化。另外，通过从设在喷头301上的多个喷嘴325滴下含有树脂材料的液滴，可以每部分地控制树脂材料的配置量和配置的时间。另外，关于用喷墨法的材料配置的详细例子将后述。
然后，如图5(c)所示，由电极焊盘24的表面盖住树脂突起12的表面形成作为连接电极焊盘24和树脂突起12的顶部的金属配线的导电膜20。也就是说，从设在喷头301上的喷嘴325喷出(滴下)控制每1滴液量的液滴状的导电材料(液体材料)，同时使喷嘴325与基板P对向，再相对移动喷嘴325和基板P，藉此，在基板P上形成膜图案。而且，通过热处理该膜图案，得到导电膜20。
这里，通过从喷头301滴下多个液滴进行导电材料的配置，可以任意地设定含有导电材料的膜的形状，同时可以使由该膜层叠的导电膜20厚膜化。例如，通过重复在基板P上配置导电材料的工序和干燥导电材料的工序，可以层叠导电材料的干燥膜，使导电膜20可靠厚膜化。另外，通过从设在喷头301上的多个喷嘴325滴下含有导电材料的液滴，可以每部分地控制导电材料的配置量和配置的时间。
通过以上的工序，在基板P上形成以树脂材料作为芯的凸起电极10，制造具备凸起电极10的半导体装置121。另外，在导电膜20的表面上既可以形成其它的导电膜，也可以形成具有防止氧化等的所定功能的功能膜。
根据这样的半导体装置的制造方法，由于用喷墨法形成成为凸起电极10的芯的树脂材料，所以可以容易地谋求凸起电极10的厚膜化和制造成本的降低化。
也就是说，由于在喷墨法中可以将材料配置在基板P上所希望的局部区域内，所以与光刻法等相比，膜形成的工艺比较简单，同时使用的材料浪费少，另外，由于可以每部分地控制其材料配置的量和配置的时间，所以容易根据使用材料的特性谋求材料膜的厚膜化。
另外，在该制造方法中，由于导电膜20也可以用喷墨法形成，所以也可以谋求导电膜20的厚膜化和制造成本的降低化。
其结果，由该制造方法制造的半导体装置121因凸起电极10的厚膜化而可以谋求质量的稳定化，同时因制造工艺的简单化和使用材料的减少而可以谋求低成本化。
图6是表示用喷墨法的喷墨装置IJ的概略构成的立体图。
该喷墨装置IJ从液滴喷出头(喷头)的喷嘴液滴状地喷出材料墨水，包括液滴喷出头301、X轴方向驱动轴304、Y轴方向导向轴305、控制装置CONT、台307、洗涤机构308、基台309及加热器315等而构成。
台307支持由该喷墨装置IJ配置墨水(液体材料)的基板P(本例中的半导体装置121)，具备将基板P固定在基准位置上的未图示的固定结构。
液滴喷出头301是具备多个喷出嘴的多喷嘴型的液滴喷出头，其长度方向和Y轴方向相一致。多个喷嘴沿Y轴方向并列以一定的间隔设在液滴喷出头301的下面。从液滴喷出头301的喷出嘴相对于支持在台307上的基板P喷出(滴下)墨水。
X轴方向驱动马达302与X轴方向驱动轴304相连接。X轴方向驱动马达302是步进式马达等，由控制装置CONT供给X轴方向的驱动信号时，使X轴方向驱动轴304旋转。X轴方向驱动轴304旋转时，液滴喷出头301沿X轴方向移动。
Y轴方向导向轴305被固定得相对于基台309不动。台307备有Y轴方向驱动马达303。Y轴方向驱动马达303是步进式马达等，由控制装置CONT供给Y轴方向的驱动信号时，使台307沿Y轴方向移动。
控制装置CONT向液滴喷出头301供给液滴喷出控制用电压。另外，向X轴方向驱动马达302供给控制液滴喷出头301的X轴方向移动的驱动脉冲信号，向Y轴方向驱动马达303供给控制台307的Y轴方向移动的驱动脉冲信号。
洗涤机构308洗涤液滴喷出头301。在洗涤机构308中备有未图示的Y轴方向的驱动马达。通过该Y轴方向的驱动马达的驱动，洗涤机构沿Y轴方向导向轴305移动。洗涤机构308的移动也由控制装置CONT控制。
这里，加热器315是由灯退火热处理基板P的机构，进行基板P上配置的液体材料中含有的溶剂的蒸发及干燥。该加热器315的电源的接通及断开也由控制装置CONT控制。
图7是用于说明由压电方式的液体材料的喷出原理的液滴喷出头的概略构成图。
在图7中，与收容液体材料(墨水)的液体室321邻接而设置压电元件322。借助于包括收容液体材料的材料容器的液体材料供给系统323将液体材料供给液体室321。压电元件322与驱动电路324连接，借助于该驱动电路324将电压施加到压电元件322上，使压电元件322变形可以使液体室321变形。而且，由该弹性变形时的内容积的变化从喷嘴325中喷出液体材料。此时，通过改变施加电压的值，可以控制压电元件322的变形量。另外，通过改变施加电压的频率，可以控制压电元件322的变形速度。由于用压电方式的液滴喷出不会对材料增热，所以具有不赋予材料组成等给予影响的优点。
返回图6，在喷墨装置IJ中，使喷头301和支持基板P的台307相对扫描移动，同时相对于基板P从喷头301以液滴状地喷出(滴下)液体材料。喷头301的喷出嘴以一定的间隔至少并列地设在作为非扫描方向的Y轴方向上(X轴方向扫描方向，Y轴方向非扫描方向)。在图6中，液滴喷出头301相对于基板P的行进方向垂直地配置，但是也可以调整液滴喷出头301的角度，相对于基板P的行进方向交叉。根据这样，调整液滴喷出头301的角度就可以调节喷嘴间的间距。另外，也可以任意地调节基板P和喷嘴面的距离。
这里，说明适宜于本例中所用的由液滴喷出头301喷出的墨水(液体材料)。
本实施方式中所用的墨水(液体材料)是将树脂材料溶解于溶剂中的溶解液(树脂突起的液体材料)、或者将导电性微粒子分散在分散剂中的分散液(导电膜的液体材料)、或者由其前体构成的液体材料。作为导电性微粒子，例如除含有金、银、铜、钯、铌及镍等的金属粒子以外，还可以使用它们的前体、合金、氧化物及导电性聚合物和铟锡氧化物等的微粒子等。这些导电性粒子也可以为了提高分散性在其表面涂敷有机物等而使用。优选导电性微粒子的粒径是1nm～0.1μm左右。比0.1μm大时，不仅担心会使喷头301的喷嘴发生孔堵塞，而且使得到的膜的致密性有恶化的可能性。另外，比1nm小时，相对于导电性微粒子的涂覆剂的体积比增大，得到的膜中的有机物的比例过多。
作为溶剂和分散剂，只要是可以溶解上述的树脂或者分散上述的导电性微粒子、不发生凝聚就没有特别的限定，例如，可以例示出水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇类；正庚烷、正辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、异丙基甲苯、杜烯、茚、双戊烯、四氢化萘、十氢化萘、环己基苯等的烃类化合物；另外乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、1，2-二甲氧基乙烷、双(2-甲氧基乙基)醚、对二噁烷等的醚类化合物；和碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜、环己酮等的极性化合物。
另外，墨水中也可以含有适宜的填充物或者粘接剂。例如，除了乙烯系有机硅烷偶合剂以外，可以例示出氨基系、环氧基系、甲基丙烯酸基系、巯基系、酮亚胺系、正离子系、胺系等的有机硅烷偶合剂。另外，也可以含有钛酸酯系、铝酸酯系的偶合剂。此外，也可以含有纤维素系、硅氧烷、硅油等的粘接剂。通过含有这样的添加剂，可以谋求提高分散性、提高与基底的密接性、提高膜的平坦性等。
优选墨水的表面张力在0.02N/m～0.07N/m的范围内。用喷墨法喷出液体时，表面张力低于0.02N/m时，因墨水组合物的相对于喷嘴面的润湿性增大而容易发生飞行弯曲，超过0.07N/m时，因喷嘴前端的弯液面的形状不稳定而难以控制喷出量和喷出时间。为了调整表面张力，在不会显著降低与基板的接触角的范围内可以向墨水中微量添加氟系、硅系、非离子系等的表面张力调节剂。非离子系表面张力调节剂有益于提高液体与基板的湿润性、改善膜的调平性、防止膜的微细的凹凸的发生等。上述表面张力调节剂根据必要也可以含有醇、醚、酯、酮等有机化合物。
优选墨水的粘度是1mPa·s～50mPa·s。用喷墨法以液体材料作为液滴喷出时，粘度比1mPa·s小的情况下，喷嘴周边缘因墨水的流出而容易被污染，而且粘度比50mPa·s大的情况下，因喷嘴孔的孔堵塞的频率增高，不仅喷出顺利的液滴变得困难，而且液滴的喷出量也减少。
图8是表示用喷墨法在基板上形成线状的膜图案的工序的一例的模式图。
在各图所示的材料配置工序中，以液体材料作为液滴从喷头301中喷出，使该液滴按照每恒定的距离(间距)配置在基板P上。而且，重复这样的液滴的配置动作，在基板P上形成膜图案。
在图8的例中，首先，如图8(a)所示，将从喷头301中喷出的液滴L1以液滴L1彼此在基板P上互相不连接的方式、按照每恒定间隔配置在基板P上。也就是说，以比刚配置在基板P上的液滴L1的直径大的间距P1、依次将液滴L1配置在基板P上。
在基板P上配置液滴L1后，为了进行溶剂或者分散剂的除去，根据需要而进行干燥处理。干燥处理，例如除了使用加热板、电炉等的加热装置的一般的加热处理以外，也可以使用灯退火进行。作为灯退火所使用的光的光源不作特别的限定，可以使用红外线灯、氙灯、YAG激光器、氩激光器、二氧化碳激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等的受激准分子激光器等。
另外，干燥处理也可以与液体材料的喷出并行而同时进行。例如，通过预先加热基板或者冷却液体喷出头的同时使用沸点低的溶剂和分散剂，在基板上配置液滴之后就可以进行该液滴的干燥。
然后，如图8(b)所示，重复上述液滴的配置动作。也就是说，与图8(a)所示的前次一样，以液体材料作为液滴L2从喷头301中喷出，使该液滴L2按照每恒定间隔配置在基板P上。此时，液滴L2彼此的距离间隔与前次相同(间距P2＝P1)，液滴L2彼此互相不连接。另外，仅使开始配置液滴L2的位置从前次配置液滴L1的位置偏离所定距离S1。也就是说，配置在基板P上的前次的液滴L1的中心位置和本次的液滴L2的中心位置成为仅偏离上述距离S1的位置关系。在本实施方式中，该偏离的距离(移动量S1)，以比上述间距P1、P2窄(S1＜P1＝P2)、而且后次的液滴L2与先配置在基板P上的液滴L1重合一部分的方式决定。
在基板P上配置液滴L2时，本次的液滴L2和前次的液滴L1接合，但是由于前次的液滴L1已经完全或者某程度地除去溶剂和分散液，所以作为两者的结合体在基板上扩展少。
另外，在图8(b)中，使开始配置液滴L2的位置设在与前次在同一侧(图8(b)中所示的左侧)，但是也可以设在相反侧(图8(b)中所示的右侧)。该情况下，喷头301和基板P的相对移动的距离可以小。
另外，在基板P上配置液滴L2后，为了进行溶剂和分散剂的除去，与前次同样，根据需要进行干燥处理。该情况下，不仅溶剂和分散剂的除去，而且直至使分散剂转换成导电膜，即使提高加热和光照射的程度也没有坏影响，但是只要能够某程度地除去溶剂或分散剂就是充分的。
然后，如图8(c)所示，重复上述液滴的配置动作。在每次中，配置的液滴Ln彼此的距离间隔(间距Pn)与最初那次的距离相同(间距Pn＝P1)，通常是恒定的。因此，刚配置在基板P上的液滴Ln彼此不连接，可以抑制液滴彼此作为结合体在基板P上扩展。另外，通过预先加工使基板P的表面呈疏液性，可以抑制基板P上配置的液滴的扩展。而且，通过上下重叠配置液滴彼此，可以增加配置在基板P上的液体材料的厚度。
另外，在图8(c)中，多次重复液滴配置动作时，每一次中仅使开始配置液滴Ln的位置从前次配置液滴的位置偏离所定的距离。通过重复这样的液滴的配置动作，可以埋住配置在基板P上的液滴彼此的间隙，形成线状的连续的图案。另外，由于在基板上形成的膜图案通常通过由相同间距的液滴配置而形成，全体经过大体相同的形成过程，所以结构是均质的。
图9及图10表示在基板P上形成的膜图案的一例。在图9及图10的例中，喷头301中的多个喷嘴325排列成一列，选择地使用这些多个喷嘴325中的至少1个喷嘴(本例中3个喷嘴)，向基板P喷出液体材料。
在图9所示的例中，重复液滴Ln的配置动作时，使开始配置液滴Ln的位置在与多个喷嘴325排列方向垂直的方向上偏离。也就是说，如图9(a)所示，以所定间距P3将液滴Ln配置在基板P上，同时如图9(b)所示，一边在与喷嘴325排列方向正交的方向上使开始地点仅偏离所定距离S，一边重复液滴Ln的配置动作。藉此，在基板P上与多个喷嘴325的排列方向垂直的方向上形成连续的图案。
另外，该情况下，通过从喷头301的多个喷嘴325中的3个喷嘴中同时喷出液体材料，形成3个线状的图案。
在图10所示的例中，重复液滴Ln的配置动作时，使开始配置液滴Ln的位置与多个喷嘴325的排列方向平行地偏离。也就是说，如图10(a)所示，以所定间距P3将液滴Ln配置在基板P上，同时如图10(b)所示，一边与喷嘴325的排列方向平行地、使开始地点仅偏离所定距离S，一边重复液滴Ln的配置动作。藉此，在基板P上的多个喷嘴325的排列方向上形成连续的图案。
另外，该情况下，根据以每所定的间距P3配置的液滴的数，形成多个线状的图案。
另外，通过使图9及图10分别所示的多个线状图案互相重合那样形成，就可以使液体材料的膜在基板上以面状形成。
另外，偏离液滴配置的开始地点的量(移动量)偏离的方向(移动方向)不限于上述的例。例如，重复液滴配置动作时，也可以使开始配置液滴的位置相对于多个喷嘴325的排列方向以倾斜的方向偏离。该情况下，可以形成相对于多个喷嘴325的排列方向倾斜地连续的图案。
这样，在喷墨法中通过分别适宜地设定使用的喷嘴、液滴配置的间距、偏离开始地点的距离(移动量)、偏离的方向(移动方向)等，就可以在基板上形成各种形状的膜。
另外，通过适宜地控制液滴的量、液滴的配置间距及基板表面的湿润性的各参数的组合，就可以形成更良好形状的膜。
图11是表示用喷墨法在基板上形成线状的膜图案的工序的另一例的模式图。
该材料配置工序包括在基板上形成多个线状图案的第1工序(图11(a))，和使该多个线状图案一体化的第2工序(图11(b))。
在第1工序中，如图11(a)所示，以液体材料作为液滴从喷头301中喷出，使该液滴按照每恒定的距离(间距)配置在基板P上。而且，通过重复这样的液滴的配置动作，在基板P上形成多个(本例中2个)线状图案W1、W2。
液滴的喷出条件，特别是液滴体积及液滴的配置间距，以在基板P上形成的线状图案W1、W2的边缘的形状成为凹凸微小的良好的状态的方式来决定。另外，通过预先加工基板表面使其呈疏液性，可以抑制配置在基板P上的液滴的扩展，其结果，可以以上述的良好状态可靠地控制线状图案边缘的形状。
多个线状图案W1、W2既可以同时形成2个，也可以逐个形成。另外，逐个形成多个线状图案W1、W2的情况下，与同时形成2个的情况相比，由于有干燥处理的次数的总计增加的可能性，所以最好以不损害基板P的疏液性的方式决定干燥条件。
另外，在本例中，多个线状图案W1、W2配置在相互离间的位置上，但是也可以互相重叠一部分那样而配置。
然后，在第2工序中，如图11(b)所示，以液体材料作为液滴从喷头301中喷出，将该液滴配置在多个线状图案W1、W2之间，使多个线状图案W1、W2彼此一体化。
图12(a)～(c)分别表示在上述第2工序中将多个液滴配置在多个线状图案W1、W2之间的例。
在图12(a)的例中，以与上述第1工序相同的喷出条件将多个液滴Ln配置在多个线状图案W1、W2之间。也就是说，以与第1工序相同的体积及配置间距将多个液滴Ln配置在多个线状图案W1、W2之间，多次重复该配置动作。在多个线状图案W1、W2之间形成着以各线状图案W1、W2作为壁的凹部，多个液滴Ln被依次收容在凹部的内部。
液滴的配置动作，例如被重复直至由液滴(液体材料)充满上述凹部。另外，在第2工序中，重复的一系列液滴的配置动作的每一次也可以与第1工序同样进行，用于进行分散剂的除去的干燥处理，但是也可以省略干燥处理。也就是说，在第2工序中，即使未干燥的液滴彼此在基板上重叠，多个线状图案W1、W2形成壁，也可以防止在基板P上的扩展。通过省略干燥处理，可以谋求提高生产率。
在图12(b)的例中，与前述的第1工序的喷出条件不同，与第1工序相比，使液滴Ln的体积增大。也就是说，使一次喷出的液体材料的量增加。另外，在本例中，液滴Ln的配置间距与第1工序相同。通过增大液滴Ln的体积，由多个线状图案W1、W2形成的凹部可以在短时间内由液滴充满。
在图12(c)的例中，与前述的第1工序的喷出条件不同，与第1工序相比，使液滴Ln的配置间距变窄。另外，液滴Ln的体积既可以与第1工序相同，也可以如图12(b)所示那样比第1工序大。通过使液滴的配置间距变窄，每单位面积的液滴的配置量增加，由多个线状图案W1、W2形成的凹部可以在短时间内由液滴充满。
返回图11(b)，通过在多个线状图案W1、W2之间配置多个液滴，由液滴(液体材料)充满其间的凹部，就可以使多个线状图案W1、W2彼此一体化，形成1个线状图案W。由于该线状图案W的线宽度包含在先形成的多个线状图案W1、W2的各线宽度，所以可以达成宽幅化。
该情况下，根据在第1工序中形成的多个线状图案W1、W2的距离间隔，决定最终的线状图案W的线宽度。也就是说，通过改变第1工序中形成的多个线状图案的距离间隔，可以控制一体化后的最终的线状图案的宽度。
另外，通过改变第1工序中形成的多个线状图案W1、W2的距基板的表面的高度(厚度)，可以控制一体化后线状图案W的膜厚。例如，通过增加第1工序中形成的多个线状图案W1、W2的高度，可以容易地增加一体化后的线状图案W的膜厚。
另外，在本例中，第1工序中形成2个线状图案，但是也可以形成3个以上的线状图案。通过增加一体化的线状图案的数量，可以容易地形成更宽的线宽度的线状图案。
当将墨水配置在基板上时，通过预先加工基板表面使其相对于液体材料呈疏液性，可以控制配置在基板上的液滴的扩展，谋求膜的厚膜化及形状的稳定化。
在该疏液化工序中，加工形成膜的基板表面使其相对于液体材料呈疏液性。具体地说，实施表面处理，以使相对于液体材料的所定的接触角在60“度(deg)”以上、优选在90“度(deg)”以上、110“度(deg)”以下。
作为控制表面疏液性(湿润性)的方法，例如，可以采用使基板表面形成自组织化膜的方法、等离子体处理法等。
在自组织化膜形成法中，在应形成膜的基板表面上形成由有机分子膜构成的自组织化膜。
用于处理基板表面的有机分子膜，备有可与基板结合的官能基；使其相反侧所谓亲液基或者疏液基的基板的表面性改质(控制表面能)的官能基；和连接这些官能基的碳的直链或者一部分支化的碳链，与基板结合形成自组织化的分子膜、例如单分子膜。
这里，所谓自组织化膜是由可与构成基板等的基底层等的原子反应的结合性官能基和其以外的直链分子构成，通过该直链分子的相互作用而使具有极高取向性的化合物取向而形成的膜。由于该自组织化膜使单分子取向而形成，所以可以使膜厚极薄，而且成为分子级均匀的膜。也就是说，由于相同分子位于膜的表面，所以膜的表面均匀而且可以赋予优良的疏液性和亲液性。
作为上述的具有高的取向性的化合物，例如通过使用氟代烷基硅烷，以使氟代烷基硅烷位于膜的表面，使各化合物取向而形成自组织化膜，赋予膜的表面以均匀的疏液性。
作为形成自组织化膜的化合物可以例示出十七氟-1，1，2，2，四氢癸基三乙氧基硅烷、十七氟-1，1，2，2，四氢癸基三甲氧基硅烷、十七氟-1，1，2，2，四氢癸基三氯硅烷、十三氟-1，1，2，2，四氢辛基三乙氧基硅烷、十三氟-1，1，2，2，四氢辛基三甲氧基硅烷、十三氟-1，1，2，2，四氢辛基三氯硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷等氟代烷基硅烷(以下称为“FAS”)。在使用时，既可以单独使用一种化合物，也可以组合2种以上的化合物使用。另外，通过使用FAS，可以得到与基板的密接性和良好的疏液性。
FAS一般用结构式RnSiX(4-n)表示。这里，n表示1以上、3以下的整数，X是甲氧基、乙氧基、卤原子等的水解基。另外，R是氟代基，具有(CF3)(CF2)x(CH2)y的(这里，x表示0以上、10以下的整数，y表示0以上、4以下的整数)结构，多个R或者X与Si结合的情况下，R或者X分别既可以全部相同，也可以不同。用X表示的水解基由加水分解形成硅烷醇，与基板(玻璃、硅)等的基底的羟基反应，以硅氧烷键与基板结合。另一方面，由于R在表面上具有(CF3)等的氟代基，所以不湿润基板等的基底表面(表面能低)而使表面改质。
将上述的原料化合物和基板放入同一密闭容器中，在室温下放置2～3天左右就可以在基板上形成由有机分子膜等构成的自组织化膜。另外，通过使密闭容器全体在100℃下保持3小时左右也可以在基板上形成。以上所述是由气相的形成法，但是也可以由液相法形成自组织化膜。例如，通过将基板浸渍在含有原料化合物的溶液中、洗涤、干燥而在基板上得到自组织化膜。
另外，形成自组织化膜前，优选实施以紫外光照射基板表面或者由溶剂洗涤的前处理。
在等离子体处理法中，在常压或者真空中对基板等离子体照射。用等离子体处理的气体的种类可以考虑应形成导电膜配线的基板的表面材质等而进行各种选择。作为处理气体，例如可以例示出四氟甲烷、全氟己烷、全氟癸烷等。
另外，使基板表面加工成疏液性的处理，可以通过将具有希望的疏液性的膜、例如由四氟乙烯加工的聚酰亚胺膜等粘贴在基板表面上而进行。另外，也可以以聚酰亚胺膜直接作为基板而使用。
另外，使基板表面具有比希望的疏液性高的疏液性的情况下，可以通过照射170～400nm的紫外光或者使基板在臭氧气氛下曝光，使基板表面进行亲液化处理而控制表面的状态。
图13是表示形成端子的半导体装置121的能动面侧的结构的另一例的部分立体图。另外，与上述实施方式相同的构成要素赋予相同的符号，省略其说明或者简略化。
相对于在前面图3所示的半导体装置121中，以大体相同的高度在能动面121a上形成线状地延伸的树脂突起12，而对此，在本实施方式中，如图13所示，在能动面121a上在大体相同的直线上排列形成多个树脂突起12。多个树脂突起12与电极焊盘24以1对1相对应而排列形成，各树脂突起12上分别形成有导电膜20。
通过使凸起电极10的各自一个个地具备作为芯的树脂突起12，在安装半导体装置121时，凸起电极10的各自可以更可靠地进行弹性变形而谋求与对方侧基板的导电连接的可靠性的提高。另外，在本发明的制造方法中，由于用喷墨法形成树脂突起，所以可以容易地形成以这样的岛状离间配置的多个树脂突起12。
另外，多个树脂突起12和电极焊盘24的配置关系不限定于1对1，也可以相对于数个电极焊盘24配置1个树脂突起12。
以下，说明具备上述电光学装置或者半导体装置的电子仪器。
图14是表示本发明的电子仪器的一例的立体图。如图所示的移动电话机1300具备以上述电光学装置作为小尺寸的显示部1301，具备多个操作按钮1302、受话口1303及送话口1304而构成。
上述电光学装置不限定于上述移动电话机，适宜作为具备电子书、个人计算机、数字照相机、液晶电视、探测型或监控直视型的视频信号磁带记录器、汽车导航装置、寻呼机、电子笔记本、台式电子计算器、文字处理机、终端站、电视电话、POS终端、触摸面板的机器等的图像显示装置而使用，在任一情况下都可以提供电连接可靠性优良的电子仪器。
以上，参照附图同时说明了本发明优选的实施方式的例，但是不言而喻，本发明不限于所涉及的例。上述的例中所示的各构成构件的诸形状和组合等仅是一例，在不偏离本发明的主旨的范围内，根据设计要求等可以进行种种变更。
权利要求
1.一种半导体装置的制造方法，是制造具有凸起电极的半导体装置的方法，其特征在于，上述凸起电极以树脂材料作为芯，至少由导电膜覆盖其顶部，具有由喷墨法将上述树脂材料配置在形成电极端子的基板上的工序，和形成连接上述电极端子和上述树脂材料的顶部的金属配线的工序。
2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，通过由喷出机构滴下多个液滴进行上述树脂材料的配置。
3.根据权利要求2所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，上述喷出机构具有液滴喷出用的多个喷嘴。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，重复进行配置上述树脂材料的工序和干燥上述树脂材料的工序。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，在配置上述树脂材料前，具有使上述基板的表面的至少一部分区域相对于上述树脂材料呈疏液性地加工的工序。
6.根据权利要求1～5的任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，通过上述树脂材料的配置，在上述基板上形成以大体相同的高度、线状地延长的树脂突起。
7.根据权利要求1～5的任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，通过上述树脂材料的配置，在上述基板上形成在大体同一直线上排列的多个树脂突起。
8.根据权利要求1～7的任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，用喷墨法形成上述金属配线。
9.根据权利要求8所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，一边将开始配置该液滴的位置偏离，一边重复进行将含有上述金属配线的形成材料的液滴按照每恒定的距离配置在上述基板上的工序。
10.一种半导体装置，其特征在于，用权利要求1～9的任一项所述的制造方法制造。
11.一种电路基板，其特征在于，其中安装了权利要求10所述的半导体装置。
12.一种电光学装置，其特征在于，其中具有权利要求11所述的电路基板。
13.一种电子仪器，其特征在于，其中具有权利要求12所述的电光学装置。
全文摘要
本发明提供可以谋求凸起电极厚膜化和制造成本降低化的半导体装置的制造方法。上述凸起电极(10)以树脂材料(12)作为芯，至少由导电膜(20)覆盖其顶部。具有由喷墨法将树脂材料配置在形成电极端子(24)的基板P上的工序和形成连接电极端子(24)和树脂材料的顶部的金属配线(20)的工序。
文档编号H01L21/60GK1819116SQ20061000369
公开日2006年8月16日 申请日期2006年1月11日 优先权日2005年1月12日
发明者田中秀一, 栗林满 申请人:精工爱普生株式会社