JP3575324B2

JP3575324B2 - Semiconductor device, method of manufacturing semiconductor device, and method of mounting semiconductor device

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Publication number: JP3575324B2
Application number: JP9410199A
Authority: JP
Inventors: 雄二 ▲高▼戸
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JPH11345826A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置、半導体装置の製造方法及び半導体装置の実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器の小型化、軽量化、多機能化に伴い、それに用いられる電子部品も同様に小型化、軽量化、多機能化されてきている。特に、配線基板に半導体素子を搭載し、その配線基板の電極に突起電極を形成した半導体装置や半導体素子に配した電極に突起電極を形成した半導体装置は、通常ＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）と呼ばれている。このＢＧＡは、ＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）を用いてプリント配線基板に接続された半導体装置と比較して、半導体装置の省スペース化、多端子化が図られ、小型化が可能となっている。
【０００３】
上記半導体装置の突起電極は、フラックスを配した配線基板へ電導体ボールを搭載する工程、電導体ボール及びフラックスを溶融する（溶融しはんだ付けすることをリフローと言う、以下リフローと称す）工程、及び冷却により電導体ボールを固定する工程をこの順序で実施して形成される。または、配線基板上にペースト状はんだを配置する工程、そのペースト状はんだをリフロー工程でボール状に形成する工程をこの順序で実施して形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように形成した突起電極を配した前記半導体装置を、外部回路基板上に実装する方法としては２通り有る。その一つの方法は、外部回路基板に配された電極上にペースト状はんだ又はフラックスを配置する工程と、前記ペースト状はんだ又はフラックスを配置された外部回路基板上に半導体装置を搭載する工程と、突起電極とペースト状はんだ又はフラックスとを溶融させて固定するリフロー工程と、をこの順序で実施される実装方法である。もう一つの方法は、前記半導体装置の突起電極にみぞ部を設け、そのみぞ部にペースト状はんだ又はフラックスを配置する工程と、前記ペースト状はんだ又はフラックスを突起電極上に配した半導体装置を外部回路基板上に搭載する工程と、該突起電極とペースト状はんだ又はフラックスとを溶融させて固定するリフロー工程と、をこの順序で実施される実装方法である。このどちらの方法でも、リフロー時に、ペースト状はんだ又はフラックスからの揮発ガスが発生し、突起電極内に気泡として取り込まれ、ボイドが形成されることがある。そして、このボイドは、用途によっては信頼性低下の原因となることが有り好ましくない。
【０００５】
この様なボイドの除去対策として、特開平３−２０８３４６号公報には、はんだバンプが溶融している状態で、このはんだバンプに針を刺し、このはんだバンプのボイドからガスを抜くことにより、このボイドを消滅させる方法が提案されている。しかし、この方法では、半導体装置単体でのボイドは除去できるが、外部回路基板に実装する際には、外部回路基板上にペースト状はんだ又はフラックスを配置して、半導体装置を搭載しリフロー炉に通すため、リフロー時にペースト状はんだ又はフラックスから発生する揮発ガスを突起電極内に新たに取り込むことになり、上述の課題を解決できない。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の様な課題を解決するためになされたものであり、その目的は、半導体装置を外部回路基板に実装する際に、ボイドの発生を抑制することのできる半導体装置、及びこのような半導体装置を製造できる方法、および実装方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の半導体装置は、外部接続のための突起電極を有する半導体装置
において、前記突起電極には、みぞ部が形成されてなり、前記みぞ部の深さは前記突起電極の幅寸法の２０分の１以上かつ４分の１以下の寸法に形成されてなることを特徴とする。これにより、前記半導体装置を外部回路基板上に実装する際のリフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから揮発ガスが発生しても、ペースト状はんだ又はフラックスと突起電極の間に構成されたみぞ部に沿ってその揮発ガスを逃がすことができ、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込まないため、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。外部回路基板とは、回路を組み込んだ基板の総称である。基板の材料としては、ガラス繊維の入ったガラスエポキシ基板が一般的であるが、アルミナ配線基板、窒化珪素配線基板等のセラミックス基板、ポリイミドフレキシブル配線基板等の有機基板、シリコン基板ガラス配線基板等の基板も含まれる。また、突起電極を構成する材料としては、はんだボール、はんだメッキを施した銅ボール等を用いることができる。ここで、はんだとは、電気接合に供される合金材料の総称であり、通常のすず−鉛合金の他に、金、銀、銅、亜鉛、ビスマス、アンチモン等の材料による合金も含まれる。
【０００８】
請求項２記載の半導体装置は、半導体素子が搭載されて、前記半導体素子と電気接続さ
れた配線基板と、この配線基板に配された電極部と、この電極部に配置された突起電極と
を備えた半導体装置において、前記突起電極にはみぞ部が形成されてなり、前記みぞ部の深さは前記突起電極の幅寸法の２０分の１以上かつ４分の１以下の寸法に形成されてなることを特徴とする。これにより、前記半導体装置を外部回路基板上に実装する際のリフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから揮発ガスが発生しても、ペースト状はんだ又はフラックスと突起電極の間に構成されたみぞ部に沿ってその揮発ガスを逃がすことができ、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込まないため、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。
【０００９】
請求項３記載の半導体装置は、半導体素子と、この半導体素子に形成された電極部と、この電極部に配置された突起電極とを備えた半導体装置において、前記突起電極にはみぞ部が形成されてなり、前記みぞ部の深さは前記突起電極の幅寸法の２０分の１以上かつ４分の１以下の寸法に形成されてなることを特徴とする。これにより、前記半導体装置を外部回路基板上に実装する際のリフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから発生する揮発性のフラックス・溶剤等が気化しても、ペースト状はんだ又はフラックスと突起電極の間に構成されたみぞ部に沿ってその揮発ガスを逃がすことができ、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込まないため、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。さらに、前記半導体装置を外部回路基板上に位置合わせを行い載置する際に、突起電極部にみぞ部を形成することにより、みぞ部を視認し位置合わせを行うことができるために半導体装置と、外部回路基板と、の位置合わせ精度を向上することが可能となる。
請求項４記載の半導体装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、前記みぞ部は、該突起電極の配置された方から見て、該突起電極のほぼ中央部に形成されてなることを特徴とする。これにより、前記半導体装置を外部回路基板上に実装する際のリフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから揮発ガスが発生しても、ペースト状はんだ又はフラックスと、突起電極の間に構成されたみぞ部に沿って揮発ガスを逃がすことができる。この時、みぞ部が突起電極のほぼ中央部に形成されているため、発生した揮発ガスを、突起電極の周辺に偏りなく、均一に逃がすことができる。そのため、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込まず、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。
【００１０】
請求項５記載の半導体装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、前記みぞ部は、該突起電極の配置された方から見て、該突起電極のほぼ中央部を中心とした放射状の形状を有していることを特徴とする。これにより、前記半導体装置を外部回路基板上に実装する際のリフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから揮発ガスが発生しても、ペースト状はんだ又はフラックスと、突起電極の間に構成されたみぞ部に沿って揮発ガスを逃がすことができる。この時、上方に向かってなる放射状のみぞ部に沿って揮発ガスを逃がすため、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込まず、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。放射状に形成されてなるとは、突起電極のほぼ中央部から突起電極の外形を上方に向かって伸びるように形成されてなることを言う。また、みぞの本数は２本以上６本以下が好ましい。この理由は、突起電極を構成しているボール径が小さい場合に、みぞの本数を増やしてしまうと、ボール形状に変形をもたらしてしまうからである。
【００１１】
請求項６記載の半導体装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、該突起電極の配置された方から見て、該突起電極のほぼ中央部には前記みぞ部が形成され、そのみぞ部の交差部に、突起部が形成されてなることを特徴とする。これにより、前記半導体装置を外部回路基板上に実装する際のリフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから揮発ガスが発生しても、ペースト状はんだ又はフラックスと、突起電極の間に構成されたみぞ部に沿って揮発ガスを逃がすことができる。この時、みぞ部の交差部に突起部があることにより、揮発ガスを、突起電極の放射状みぞ部の中心部に留まらせることなく突起電極の周辺に逃がすことができる。そのため、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込まず、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。突起部とは、突起電極の中央部のみぞ部の交差部に形成される半球状の突起を言う。
【００１３】
請求項７記載の半導体装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、突起電極の配置された方から見てほぼ中央部の、前記みぞ部を含む範囲にペースト状はんだが配置されてなることを特徴とする。これにより、みぞ部を含む範囲にペースト状はんだが配置でき、リフロー時にペースト状はんだから揮発ガスが発生しても、前記揮発ガスがみぞ部に沿って逃げるため、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。さらに、突起電極が比較的大きく形成されている場合には、ペースト状はんだはみぞ部の内壁を含む範囲に配置可能なため、ペースト状はんだ量を多く配置可能となる。ペースト状はんだ量が多く配置可能となることで、接続時の信頼性を向上することが可能となる。
【００１４】
請求項８記載の半導体装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置において、突起電極の配置された方から見てほぼ中央部の、前記みぞ部を含む範囲にフラックスが配置されてなることを特徴とする。これにより、みぞ部を含む範囲にフラックスが配置でき、リフロー時にフラックスから揮発ガスが発生しても、前記揮発ガスがみぞ部に沿って逃げるため、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。さらに、突起電極が比較的大きく形成されている場合には、フラックスはみぞ部の内壁を含む範囲に配置可能なため、フラックス量を多く配置可能となる。フラックス量が多く配置可能となることで、接続時の信頼性を向上することが可能となる。
【００１５】
請求項９記載の半導体装置の製造方法は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置を製造するための半導体装置の製造方法であって、該突起電極の配置された方から見て、該突起電極のほぼ中央部を中心とした放射状の形状をしているみぞ部を形成する工程を有することを特徴とする。これにより、突起電極のほぼ中央部を中心とした放射状の形状をしたみぞ部を形成することができるため、前記のようにボイドの発生を効果的に抑制することができる。
【００１６】
請求項１０記載の半導体装置の製造方法は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置を製造するための半導体装置の製造方法であって、みぞの形成されていない突起電極を温度軟化点直前まで上昇させる工程と、みぞ部の形状を反転された形状からなる形成端子を該突起電極に押し付け転写する工程と、前記突起電極を冷却する工程と、をこの順序で行うことによって、前記みぞ部形成工程を実施することを特徴とする。これにより、放射状のみぞ部を、短時間に、多くの該突起電極のほぼ中央部に形成することができる。このみぞ部の形成により、前記のようにボイドの発生を効果的に抑制することができる。
【００１７】
請求項１１の半導体装置の実装方法は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の半導体装置を、前記半導体装置の突起電極に対応した電極を有する外部回路基板に実装する、半導体装置の実装方法であって、前記突起電極の融点より低い融点を持つペースト状はんだ又はフラックスを電極上に配した外部回路基板を用いることを特徴とする。これにより、前記半導体装置を前記外部回路基板に実装する際のリフロー工程において、突起電極より融点の低いペースト状はんだ又はフラックスは突起電極の溶融前に溶融するため、ペースト状はんだ又はフラックスより発生する揮発ガスは突起電極に形成されたみぞ部に沿って逃げることができる。このため、突起電極内に揮発ガスを取り込まず、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の半導体装置およびその製造方法、ならびにその半導体装置の実装方法の好適な例について、実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１の半導体装置８の構造を示す断面図である。
【００２０】
半導体装置８は、半導体素子１０と配線基板１２と電極部１４と突起電極１６とを有している。半導体素子１０は、配線基板１２に搭載され、それぞれの配線が接続される。また、配線基板１２に配された電極部１４には、突起電極１６が配置され接続される。そして、この突起電極１６にはみぞ部２０が形成されている。
【００２１】
突起電極に形成されるみぞ部は、突起電極の配置された方から見て、突起電極のほぼ中央部を中心とした放射状の形状で、突起電極のほぼ中央部に形成することが望ましい。そして、みぞ部の交差部には、半球状の突起部を形成することもできる。
【００２２】
突起電極を構成する材料としては、はんだボール、はんだメッキを施した銅ボール等を用いることができる。ここで、はんだとは、電気接合に供される合金材料の総称であり、通常のすず−鉛合金の他に、金、銀、銅、亜鉛、ビスマス、アンチモン等の材料による合金も含まれる。
【００２３】
このように、実施例１の半導体装置によれば、この半導体装置を外部回路基板上に実装する際に、リフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから揮発ガスが発生しても、ペースト状はんだ又はフラックスと突起電極の間に構成されたみぞ部に沿ってその揮発ガスを逃がすことができる。この時、みぞ部が、突起電極のほぼ中央部に形成されていることで、発生した揮発ガスを、突起電極の周辺に偏りなく、均一に逃がすことができる。このため、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込むことがなく、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。
【００２４】
（実施例２）
図２は、本発明の実施例２の半導体装置９の構造を示す断面図である。
【００２５】
半導体装置９は、実施例１の半導体装置８に対して、配線基板１２が無く、半導体素子１０と電極部１４と突起電極１６とを有している。電極部１４は半導体素子１０に配されており、その電極部１４に突起電極１６が配置されて電気接続されている。そして、この突起電極１６にはみぞ部２０が形成されている。
【００２６】
このように、実施例２の半導体装置によれば、この半導体装置を外部回路基板上に実装する際に、リフロー工程において、外部回路基板上に配置したペースト状はんだ又はフラックスから揮発ガスが発生しても、ペースト状はんだ又はフラックスと突起電極の間に構成されたみぞ部に沿ってその揮発ガスを逃がすことができ、突起電極内に揮発ガスを気泡として取り込まないため、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。したがって、信頼性を向上させることができる。
【００２７】
さらに、半導体装置９を外部回路基板上に位置合わせを行い載置する際に、突起電極部１６にみぞ部２０を形成することにより、従来照明装置の配置角度や、照明照度等によって反射光位置が変化したり照明光度によって突起電極部の位置合わせが困難であった状況を、突起電極部にみぞ部を形成することで、みぞ部２０を視認し位置合わせを行うことができるために半導体装置９と、外部回路基板と、の位置合わせ精度を向上することが可能となる
（実施例３）
図３に、本発明の実施例１、２の半導体装置における、突起電極のみぞ部の形成方法を示す。図３（ａ）、（ｂ）はみぞ部の断面図、図３（ｃ）はみぞ部の下面図である。
【００２８】
みぞ部２０の形成方法は、まず、プリヒート工程として、突起電極１６を配した半導体装置８、９を軟化点直前まで上昇させる（図３（ａ））。次に、プレス工程として、突起部２２を含むみぞ部２０の形状を反転させた形状を持つツール端子を、突起電極１６に一定の圧力でプレスして、ツール端子の形状を突起電極１６に転写する（図３（ｂ））。この時、ツール端子の形状は、みぞ部２０が、断面形状を２等辺三角形として、突起電極１６のほぼ中心部から放射状に９０°ずつの角度をなして４本形成されるように形成して転写する。最後に、冷却工程として、半導体装置８、９を冷却して、突起部２２を含むみぞ部２０形状を固着する（図３（ｃ））。
【００２９】
本実施例では、みぞ部２０の断面形状は２等辺三角形としたが、他にも、長方形、台形、半円形、半楕円形でも可能である。
【００３０】
また、本実施例においては、みぞ部２０は、突起電極１６のほぼ中心部から９０°ずつの角度をなして４本形成したが、他の形状でも形成することができる。
【００３１】
図４に、本発明の実施例１、２の半導体装置における、突起電極のみぞ部の他の形状の下面図を示す。
【００３２】
他の形状としては、突起電極１６のほぼ中心部から１２０°ずつの角度をなして３本のみぞ部２０を形成することもできるし（図４（ｄ））、突起電極１６のほぼ中心部から７２°ずつの角度をなして５本のみぞ部２０を形成することもできる（図４（ｅ））。このみぞ部の形成にあたっては、突起電極を構成しているボール径が小さい場合、みぞ部２０の本数を増やしてしまうと、ボール形状に変形をもたらすため、６本以内で形成することが好ましい。また、みぞ部２０の深さは、このみぞ部をペースト状はんだ、又はフラックスで埋めてしまわないよう、このみぞ部２０に配置されるペースト状はんだ、又はフラックスの厚み以上とすることが好ましいが、深くしすぎた場合にはボール形状の変形をもたらすため、ボール径の４分の１以下とすることが好ましい。
【００３３】
図５は、本発明の実施例１、２の半導体装置における、突起電極のみぞ部を形成するツール端子形状を示す概略図である。図５（ａ）は上面図、図５（ｂ）は側断面図である。
【００３４】
図５は、みぞ部２０を、突起電極１６のほぼ中心部から９０°ずつの角度をなして４本形成した例で示した。みぞ部２０の形成方法として、プリヒート工程終了後、プレス工程として、突起電極１６のほぼ中央部から放射状に形成される突起部２２を含むみぞ部２０の形状を反転させた形状を持つツール端子１００を、突起電極１６に一定の圧力で押し当てる。すると、ツール端子１００のほぼ中心部から９０°ずつ４本の稜線部１０２が、突起電極１６の中央部のみぞ部２０として転写され、ツール端子１００の中心の穴部１０４が、突起電極１６のみぞ部２０の中心部に突起部２２として転写される。
【００３５】
このように、実施例３のみぞの形成方法によれば、突起電極のほぼ中央部を中心とした放射状の形状をしたみぞ部を、プリヒート工程、プレス工程、冷却工程によって形成することで、短時間に形成でき、また、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。
【００３６】
（実施例４）
図６は、突起電極にみぞ部の形成された半導体装置を、外部回路基板へ実装する実装方法を示す概略図である。
【００３７】
半導体装置８を搭載する外部回路基板３０には、半導体装置８の突起電極１６に対応した電極３２が配されている（図６（ａ））。
【００３８】
半導体装置８を外部回路基板３０に実装する方法は、まず、外部回路基板３０に配された電極３２に、突起電極の融点より低い融点を持つペースト状はんだ３４を配置する（図６（ｂ））。
【００３９】
次に、突起電極１６にみぞ部２０の形成された半導体装置８を、半導体装置８の突起電極１６に対応した外部回路基板３０の電極３２に対して位置合わせを行い、外部回路基板３０のペースト状はんだ３４上に搭載する（図６（ｃ））。
【００４０】
そして、半導体装置８を搭載した外部回路基板３０を、リフロー工程に通す（図６（ｄ））。このリフロー工程で、ペースト状はんだ３４が溶融する際に発生する揮発ガスは、突起電極のみぞ部２０と突起部２２（図示せず）に沿って放出されるため、突起電極１６に取り込まれない。その後、ペーストはんだ３４より融点の高い突起電極１６が溶融し、最後に冷却工程を経て外部回路基板３０に半導体装置８が固定される。
【００４１】
外部回路基板とは、回路を組み込んだ基板の総称である。基板の材料としては、ガラス繊維の入ったガラスエポキシ基板が一般的であるが、アルミナ配線基板、窒化珪素配線基板等のセラミックス基板、ポリイミドフレキシブル配線基板等の有機基板、シリコン基板ガラス配線基板等の基板も含まれる。
【００４２】
本実施例では、外部回路基板と突起電極の接合に供する材料にペースト状はんだを用いたが、突起電極の融点より低い融点を持つフラックスでも同様に好適に用いることができる。
【００４３】
（実施例５）
図７は、突起電極にみぞ部の形成された半導体装置を、外部回路基板へ実装する実装方法を示す概略図である。
【００４４】
外部回路基板３０に搭載する半導体装置８は、外部回路基板３０に配された電極３２に対応した突起電極１６が配されている（図７（ａ））。
【００４５】
半導体装置８を外部回路基板３０に実装する方法は、まず、半導体装置８に配された突起電極１６に、突起電極の融点より低い融点を持つペースト状はんだ３４を配置する（図７（ｂ））。
【００４６】
次に、突起電極１６にペースト状状はんだ３４を配置された半導体装置８を、半導体装置８の突起電極１６に対応した外部回路基板３０の電極３２（図７（ｃ））に対して位置合わせを行い、外部回路基板３０の電極３２上に搭載する（図７（ｄ））。
【００４７】
そして、半導体装置８を搭載した外部回路基板３０を、リフロー工程に通す（図７（ｅ））。このリフロー工程で、ペースト状はんだ３４が溶融する際に発生する揮発ガスは、突起電極のみぞ部２０と突起部２２（図示せず）に沿って放出されるため、突起電極１６に取り込まれない。その後、ペースト状はんだ３４より融点の高い突起電極１６が溶融し、最後に冷却工程を経て外部回路基板３０に半導体装置８が固定される。
【００４８】
本実施例では、外部回路基板と突起電極の接合に供する材料にペースト状はんだを用いたが、突起電極の融点より低い融点を持つフラックスでも同様に好適に用いることができる。
【００４９】
このように、実施例５の実装方法によれば、半導体装置を外部回路基板に実装する際のリフロー工程において、突起電極より融点の低いペースト状はんだ又はフラックスは突起電極の溶融前に溶融するため、ペースト状はんだ又はフラックスより発生する揮発ガスは、突起電極に形成されたみぞ部に沿って逃げることができる。これにより、突起電極内に揮発ガスを取り込まず、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の半導体装置の構造を示す断面図。
【図２】実施例２の半導体装置の構造を示す断面図。
【図３】実施例１、２の半導体装置における、突起電極のみぞ部の形成方法を示す概略図。
【図４】実施例１、２の半導体装置における、突起電極のみぞ部の他の形状の下面図。
【図５】実施例１、２の半導体装置における、突起電極のみぞ部を形成するツール端子形状を示す概略図。
【図６】実施例４の半導体装置を外部回路基板へ実装する実装方法を示す概略図である。
【図７】実施例５の半導体装置を外部回路基板へ実装する実装方法を示す概略図である。
【符号の説明】
８半導体装置
９半導体装置
１０半導体素子
１２配線基板
１４電極部
１６突起電極
２０みぞ部
２２突起部
３０外部回路基板
３２電極部
３４ペースト状はんだ
１００ツール端子
１０２稜線部
１０４中心穴部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor device, a method for manufacturing a semiconductor device, and a method for mounting a semiconductor device.
[0002]
[Prior art]
With the miniaturization, weight reduction, and multifunctionality of electronic devices, electronic components used therein have been similarly miniaturized, lightened, and multifunctional. In particular, a semiconductor device in which a semiconductor element is mounted on a wiring board and a protruding electrode is formed on an electrode of the wiring board, or a semiconductor device in which a protruding electrode is formed on an electrode arranged on the semiconductor element is generally called a BGA (Ball Grid Array). ing. Compared with a semiconductor device connected to a printed wiring board using a QFP (Quad Flat Package), the BGA has a smaller space, a larger number of terminals, and a smaller size.
[0003]
Projecting electrodes of the semiconductor device, a step of mounting conductive balls on a wiring board on which a flux is arranged, a step of melting the conductive balls and the flux (melting and soldering is referred to as reflow, hereinafter referred to as reflow); And a step of fixing the conductive balls by cooling in this order. Alternatively, the step of arranging the paste-like solder on the wiring board and the step of forming the paste-like solder into a ball by a reflow step are performed in this order.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
There are two methods for mounting the semiconductor device having the projection electrodes formed as described above on an external circuit board. One of the methods is a step of arranging a paste-like solder or flux on an electrode arranged on an external circuit board, and a step of mounting a semiconductor device on the external circuit board on which the paste-like solder or flux is arranged, And a reflow step of melting and fixing the protruding electrodes and the paste solder or the flux in this order. Another method is to provide a groove in the projecting electrode of the semiconductor device, and to arrange a paste-like solder or flux in the groove, and to externally connect the semiconductor device in which the paste-like solder or flux is disposed on the projecting electrode. This is a mounting method in which a step of mounting on a circuit board and a reflow step of melting and fixing the protruding electrode and the paste-like solder or flux are performed in this order. In either of these methods, during reflow, a volatile gas is generated from the paste-like solder or the flux, and is taken in as a bubble in the bump electrode, and a void may be formed. This void is not preferable because it may cause a reduction in reliability depending on the application.
[0005]
As a measure for removing such a void, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-208346 discloses a technique in which a needle is inserted into the solder bump in a state where the solder bump is molten, and gas is released from the void of the solder bump. Methods for eliminating voids have been proposed. However, with this method, voids in the semiconductor device alone can be removed, but when mounting on an external circuit board, paste solder or flux is arranged on the external circuit board, the semiconductor device is mounted, and the semiconductor device is mounted in a reflow furnace. Therefore, volatile gas generated from the paste solder or the flux at the time of reflow is newly taken into the protruding electrode, and the above-mentioned problem cannot be solved.
[0006]
Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a semiconductor device capable of suppressing generation of voids when a semiconductor device is mounted on an external circuit board. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing such a semiconductor device and a mounting method.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device has a protruding electrode for external connection, wherein the protruding electrode is formed with a groove, and a depth of the groove is smaller than a width of the protruding electrode. It is characterized in that it is formed in a size of not less than 1/20 and not more than 1/4. Thereby, in the reflow step when mounting the semiconductor device on the external circuit board, even if volatile gas is generated from the paste solder or the flux arranged on the external circuit board, the paste solder or the flux and the bump electrode Since the volatile gas can escape along the groove formed between the electrodes, and the volatile gas is not taken in as bubbles in the protruding electrode, the generation of voids can be effectively suppressed. Therefore, reliability can be improved. The external circuit board is a general term for boards on which circuits are incorporated. As a material of the substrate, a glass epoxy substrate containing glass fiber is generally used, but a ceramic substrate such as an alumina wiring substrate and a silicon nitride wiring substrate, an organic substrate such as a polyimide flexible wiring substrate, a silicon substrate and a glass wiring substrate are used. Substrates are also included. Further, as a material forming the protruding electrode, a solder ball, a solder-plated copper ball, or the like can be used. Here, the solder is a general term for alloy materials used for electrical bonding, and includes alloys of materials such as gold, silver, copper, zinc, bismuth, and antimony in addition to ordinary tin-lead alloys.
[0008]
The semiconductor device according to claim 2 includes a wiring board on which a semiconductor element is mounted and electrically connected to the semiconductor element, an electrode portion provided on the wiring board, and a protruding electrode provided on the electrode portion. In the semiconductor device provided, a groove is formed in the protruding electrode, and a depth of the groove is formed to be not less than 20 times and not more than 1/4 of the width dimension of the projecting electrode. It is characterized by becoming. Thereby, in the reflow step when mounting the semiconductor device on the external circuit board, even if volatile gas is generated from the paste solder or the flux arranged on the external circuit board, the paste solder or the flux and the bump electrode Since the volatile gas can escape along the groove formed between the electrodes, and the volatile gas is not taken in as bubbles in the protruding electrode, the generation of voids can be effectively suppressed. Therefore, reliability can be improved.
[0009]
4. The semiconductor device according to claim 3, wherein the semiconductor device includes a semiconductor element, an electrode portion formed on the semiconductor element, and a protruding electrode disposed on the electrode portion. The depth of the groove is formed to be not less than 1/20 and not more than 1/4 of the width of the bump electrode. Thereby, in the reflow process when the semiconductor device is mounted on an external circuit board, even if volatile solder or flux generated from the paste solder or flux disposed on the external circuit board is vaporized, the paste The volatile gas can be released along the groove formed between the solder or flux and the protruding electrode, and the volatile gas is not taken into the protruding electrode as bubbles, thereby effectively suppressing the generation of voids. it can. Therefore, reliability can be improved. Furthermore, when the semiconductor device is positioned and placed on an external circuit board, a groove is formed in the protruding electrode portion so that the groove can be visually recognized and the position can be adjusted. It is possible to improve the alignment accuracy with the external circuit board.
According to a fourth aspect of the present invention, in the semiconductor device according to any one of the first to third aspects, the groove is formed at a substantially central portion of the projecting electrode when viewed from a direction in which the projecting electrode is arranged. It is characterized by being formed in. Thereby, in the reflow step when mounting the semiconductor device on the external circuit board, even if volatile gas is generated from the paste solder or the flux arranged on the external circuit board, the paste solder or the flux and the bump electrode Volatile gas can be released along the groove formed between them. At this time, since the groove is formed substantially at the center of the projecting electrode, the generated volatile gas can be uniformly released to the periphery of the projecting electrode without being biased. Therefore, the generation of voids can be effectively suppressed without taking volatile gas as bubbles in the protruding electrodes. Therefore, reliability can be improved.
[0010]
A semiconductor device according to a fifth aspect of the present invention is the semiconductor device according to any one of the first to third aspects, wherein the groove portion is located substantially at a central portion of the projection electrode when viewed from the side where the projection electrode is arranged. Characterized by having a radial shape centered at. Thereby, in the reflow step when mounting the semiconductor device on the external circuit board, even if volatile gas is generated from the paste solder or the flux arranged on the external circuit board, the paste solder or the flux and the bump electrode Volatile gas can be released along the groove formed between them. At this time, since the volatile gas is released along the radial groove extending upward, the volatile gas is not taken in as bubbles in the protruding electrode, and the generation of voids can be effectively suppressed. Therefore, reliability can be improved. To be radially formed means to be formed so that the outer shape of the protruding electrode extends upward from substantially the center of the protruding electrode. The number of grooves is preferably 2 or more and 6 or less. The reason for this is that if the diameter of the ball constituting the protruding electrode is small, increasing the number of grooves will cause deformation of the ball shape.
[0011]
A semiconductor device according to a sixth aspect of the present invention is the semiconductor device according to any one of the first to third aspects, wherein the groove portion is provided at a substantially central portion of the projection electrode when viewed from the side where the projection electrode is arranged. Is formed, and a protrusion is formed at the intersection of the groove. Thereby, in the reflow step when mounting the semiconductor device on the external circuit board, even if volatile gas is generated from the paste solder or the flux arranged on the external circuit board, the paste solder or the flux and the bump electrode Volatile gas can be released along the groove formed between them. At this time, the presence of the protrusion at the intersection of the groove allows the volatile gas to escape to the periphery of the protrusion without stopping at the center of the radial groove of the protrusion. Therefore, the generation of voids can be effectively suppressed without taking volatile gas as bubbles in the protruding electrodes. Therefore, reliability can be improved. The protrusion refers to a hemispherical protrusion formed at the intersection of the groove at the center of the protrusion electrode.
[0013]
A semiconductor device according to a seventh aspect of the present invention is the semiconductor device according to any one of the first to third aspects, wherein a paste is formed in a range including the groove at a substantially central portion as viewed from the side where the protruding electrodes are arranged. It is characterized in that solder is arranged. As a result, the paste-like solder can be arranged in a range including the groove, and even when volatile gas is generated from the paste-like solder during reflow, the volatile gas escapes along the groove, thereby effectively suppressing the generation of voids. can do. Further, when the protruding electrode is formed relatively large, the paste-like solder can be arranged in a range including the inner wall of the groove, so that a large amount of paste-like solder can be arranged. Since a large amount of paste solder can be arranged, it is possible to improve the reliability at the time of connection.
[0014]
In the semiconductor device according to the eighth aspect, in the semiconductor device according to any one of the first to third aspects, the flux is substantially in a central portion when viewed from the side where the protruding electrodes are arranged, and in a range including the groove portion. It is characterized by being arranged. Thereby, the flux can be arranged in a range including the groove portion, and even if volatile gas is generated from the flux during reflow, the volatile gas escapes along the groove portion, so that generation of voids can be effectively suppressed. . Further, when the protruding electrode is formed relatively large, the flux can be arranged in a range including the inner wall of the groove, so that a large amount of flux can be arranged. Since it is possible to arrange a large amount of flux, it is possible to improve the reliability at the time of connection.
[0015]
A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 9 is a method of manufacturing a semiconductor device for manufacturing the semiconductor device according to any one of claims 1 to 3, wherein the method includes the steps of: When viewed, the method is characterized in that it has a step of forming a groove having a radial shape centered on a substantially central portion of the projecting electrode. As a result, since a groove having a radial shape centered on the substantially central portion of the projecting electrode can be formed, the generation of voids can be effectively suppressed as described above.
[0016]
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device manufacturing method for manufacturing the semiconductor device according to any one of the first to third aspects, wherein the protruding electrode having no groove is formed. The steps of raising the temperature to just before the temperature softening point, pressing and transferring a forming terminal having an inverted shape of the groove to the protruding electrode, and cooling the protruding electrode are performed in this order. And performing the groove forming step. Thus, a radial groove can be formed at a substantially central portion of many of the projecting electrodes in a short time. The formation of the groove makes it possible to effectively suppress the generation of voids as described above.
[0017]
A semiconductor device mounting method according to claim 11, wherein the semiconductor device according to any one of claims 1 to 3 is mounted on an external circuit board having electrodes corresponding to the protruding electrodes of the semiconductor device. In a mounting method, an external circuit board having a paste-like solder or a flux having a melting point lower than the melting point of the protruding electrode is disposed on the electrode. Thereby, in the reflow step when mounting the semiconductor device on the external circuit board, the paste-like solder or the flux having a lower melting point than the protruding electrode is melted before the protruding electrode is melted, and thus is generated from the paste-like solder or the flux. The volatile gas can escape along the groove formed in the protruding electrode. Therefore, the generation of voids can be effectively suppressed without taking in volatile gas into the protruding electrodes.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Preferred examples of the semiconductor device of the present invention, a method of manufacturing the same, and a method of mounting the semiconductor device will be described in detail based on embodiments.
[0019]
(Example 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor device 8 according to Embodiment 1 of the present invention.
[0020]
The semiconductor device 8 has a semiconductor element 10, a wiring board 12, an electrode section 14, and a protruding electrode 16. The semiconductor element 10 is mounted on a wiring board 12, and respective wirings are connected. The protruding electrodes 16 are arranged and connected to the electrode portions 14 arranged on the wiring board 12. A groove 20 is formed in the projecting electrode 16.
[0021]
It is preferable that the groove formed in the protruding electrode has a radial shape centered on the substantially central portion of the protruding electrode and is formed substantially in the center of the protruding electrode when viewed from the side where the protruding electrode is arranged. A hemispherical projection may be formed at the intersection of the grooves.
[0022]
A solder ball, a solder-plated copper ball, or the like can be used as a material forming the protruding electrode. Here, the solder is a general term for alloy materials used for electrical bonding, and includes alloys of materials such as gold, silver, copper, zinc, bismuth, and antimony in addition to ordinary tin-lead alloys.
[0023]
As described above, according to the semiconductor device of the first embodiment, when the semiconductor device is mounted on the external circuit board, volatile gas is generated from the paste solder or the flux disposed on the external circuit board in the reflow process. Even so, the volatile gas can be released along the groove formed between the paste solder or the flux and the protruding electrode. At this time, since the groove is formed substantially at the center of the projecting electrode, the generated volatile gas can be uniformly released to the periphery of the projecting electrode without being biased. Therefore, the generation of voids can be effectively suppressed without taking in the volatile gas as bubbles in the protruding electrodes. Therefore, reliability can be improved.
[0024]
(Example 2)
FIG. 2 is a sectional view showing the structure of the semiconductor device 9 according to the second embodiment of the present invention.
[0025]
The semiconductor device 9 is different from the semiconductor device 8 of the first embodiment in that the wiring substrate 12 is not provided and the semiconductor device 9 has the semiconductor element 10, the electrode portion 14, and the protruding electrode 16. The electrode portion 14 is provided on the semiconductor element 10, and the protruding electrode 16 is arranged on the electrode portion 14 and is electrically connected. A groove 20 is formed in the projecting electrode 16.
[0026]
As described above, according to the semiconductor device of the second embodiment, when this semiconductor device is mounted on the external circuit board, volatile gas is generated from the paste solder or the flux disposed on the external circuit board in the reflow process. Even so, the volatile gas can be released along the groove formed between the paste solder or flux and the protruding electrode, and the volatile gas is not taken into the protruding electrode as bubbles, thus effectively generating voids. Can be suppressed. Therefore, reliability can be improved.
[0027]
Further, when the semiconductor device 9 is aligned and mounted on the external circuit board, the groove portion 20 is formed in the protruding electrode portion 16 so that the position of the reflected light can be changed depending on the arrangement angle of the conventional lighting device and the illumination illuminance. In the case where the position of the protruding electrode portion is difficult to be adjusted due to the change of the illumination intensity or the illuminance, the groove portion is formed in the protruding electrode portion so that the groove portion 20 can be visually recognized and the position can be adjusted. 9 and the external circuit board can be improved in alignment accuracy (Example 3).
FIG. 3 shows a method of forming a groove in a protruding electrode in the semiconductor device according to the first and second embodiments of the present invention. 3A and 3B are cross-sectional views of the groove, and FIG. 3C is a bottom view of the groove.
[0028]
In the method of forming the groove 20, first, as a preheating step, the semiconductor devices 8 and 9 provided with the protruding electrodes 16 are raised to just before the softening point (FIG. 3A). Next, as a pressing step, a tool terminal having a shape obtained by inverting the shape of the groove 20 including the protrusion 22 is pressed against the protrusion electrode 16 at a constant pressure, and the shape of the tool terminal is transferred to the protrusion electrode 16. (FIG. 3B). At this time, the shape of the tool terminal is formed such that four groove portions 20 are formed at an angle of 90 ° radially from a substantially central portion of the protruding electrode 16 with a cross-sectional shape of an isosceles triangle. Transcribe. Finally, as a cooling step, the semiconductor devices 8 and 9 are cooled to fix the shape of the groove 20 including the protrusion 22 (FIG. 3C).
[0029]
In the present embodiment, the cross-sectional shape of the groove portion 20 is an isosceles triangle, but may be a rectangle, a trapezoid, a semicircle, or a semi-ellipse.
[0030]
Further, in this embodiment, the four groove portions 20 are formed at an angle of 90 ° from the substantially central portion of the protruding electrode 16, but may be formed in other shapes.
[0031]
FIG. 4 is a bottom view of another shape of the groove of the protruding electrode in the semiconductor device according to the first and second embodiments of the present invention.
[0032]
As another shape, three grooves 20 can be formed at an angle of 120 ° from the approximate center of the bump electrode 16 (FIG. 4D), or the approximate center of the bump electrode 16 can be formed. It is also possible to form the five groove portions 20 at an angle of 72 ° from each other (FIG. 4E). In forming the groove, if the diameter of the ball forming the protruding electrode is small, increasing the number of the groove 20 may cause deformation of the ball shape. Therefore, it is preferable to form the groove within six. It is preferable that the depth of the groove 20 is not less than the thickness of the paste solder or the flux disposed in the groove 20 so that the groove is not filled with the paste solder or the flux. If the ball is too deep, the shape of the ball will be deformed.
[0033]
FIG. 5 is a schematic view showing a tool terminal shape for forming a groove of a protruding electrode in the semiconductor device according to the first and second embodiments of the present invention. FIG. 5A is a top view, and FIG. 5B is a side sectional view.
[0034]
FIG. 5 shows an example in which four grooves 20 are formed at an angle of 90 ° from substantially the center of the protruding electrode 16. As a method of forming the groove portion 20, after the preheating step is completed, as a pressing step, a tool terminal 100 having a shape obtained by inverting the shape of the groove portion 20 including the protrusion 22 formed radially from a substantially central portion of the protrusion electrode 16 is used. Is pressed against the protruding electrode 16 at a constant pressure. Then, four ridges 102 each at 90 ° from the center of the tool terminal 100 are transferred as the groove 20 at the center of the projecting electrode 16, and the hole 104 at the center of the tool terminal 100 is The projection 22 is transferred to the center of the groove 20.
[0035]
As described above, according to the groove forming method of the third embodiment, the groove having a radial shape centered on the substantially central portion of the protruding electrode is formed by the preheating step, the pressing step, and the cooling step. It can be formed in time, and the generation of voids can be effectively suppressed.
[0036]
(Example 4)
FIG. 6 is a schematic view showing a mounting method of mounting a semiconductor device having a groove portion on a protruding electrode on an external circuit board.
[0037]
Electrodes 32 corresponding to the protruding electrodes 16 of the semiconductor device 8 are arranged on the external circuit board 30 on which the semiconductor device 8 is mounted (FIG. 6A).
[0038]
The method of mounting the semiconductor device 8 on the external circuit board 30 is as follows. First, a paste-like solder 34 having a melting point lower than the melting point of the protruding electrode is arranged on the electrodes 32 arranged on the external circuit board 30 (FIG. 6B). ).
[0039]
Next, the semiconductor device 8 in which the groove 20 is formed in the projecting electrode 16 is aligned with the electrode 32 of the external circuit board 30 corresponding to the projecting electrode 16 of the semiconductor device 8, and the paste of the external circuit board 30 is formed. It is mounted on the solder 34 (FIG. 6C).
[0040]
Then, the external circuit board 30 on which the semiconductor device 8 is mounted is passed through a reflow process (FIG. 6D). In this reflow step, the volatile gas generated when the paste solder 34 is melted is released along the groove 20 and the protrusion 22 (not shown) of the protrusion electrode, and is not taken into the protrusion electrode 16. . Thereafter, the protruding electrode 16 having a higher melting point than the paste solder 34 is melted, and finally, the semiconductor device 8 is fixed to the external circuit board 30 through a cooling step.
[0041]
The external circuit board is a general term for boards on which circuits are incorporated. As a material of the substrate, a glass epoxy substrate containing glass fiber is generally used, but a ceramic substrate such as an alumina wiring substrate and a silicon nitride wiring substrate, an organic substrate such as a polyimide flexible wiring substrate, a silicon substrate and a glass wiring substrate are used. Substrates are also included.
[0042]
In this embodiment, the paste-like solder is used as a material for joining the external circuit board and the protruding electrodes. However, a flux having a melting point lower than the melting point of the protruding electrodes can also be suitably used.
[0043]
(Example 5)
FIG. 7 is a schematic view showing a mounting method of mounting a semiconductor device having a groove formed in a protruding electrode on an external circuit board.
[0044]
The semiconductor device 8 mounted on the external circuit board 30 has the protruding electrodes 16 corresponding to the electrodes 32 arranged on the external circuit board 30 (FIG. 7A).
[0045]
In the method of mounting the semiconductor device 8 on the external circuit board 30, first, a paste-like solder 34 having a melting point lower than the melting point of the projecting electrode is arranged on the projecting electrode 16 arranged on the semiconductor device 8 (FIG. 7B). ).
[0046]
Next, the semiconductor device 8 having the paste-like solder 34 disposed on the bump electrodes 16 is aligned with the electrodes 32 (FIG. 7C) of the external circuit board 30 corresponding to the bump electrodes 16 of the semiconductor device 8. And mounting on the electrode 32 of the external circuit board 30 (FIG. 7D).
[0047]
Then, the external circuit board 30 on which the semiconductor device 8 is mounted is passed through a reflow process (FIG. 7E). In this reflow step, the volatile gas generated when the paste solder 34 is melted is released along the groove 20 and the protrusion 22 (not shown) of the protrusion electrode, and is not taken into the protrusion electrode 16. . Thereafter, the protruding electrode 16 having a higher melting point than the paste solder 34 is melted, and finally, the semiconductor device 8 is fixed to the external circuit board 30 through a cooling step.
[0048]
In this embodiment, the paste-like solder is used as a material for joining the external circuit board and the bump electrode. However, a flux having a melting point lower than the melting point of the bump electrode can also be suitably used.
[0049]
As described above, according to the mounting method of the fifth embodiment, in the reflow step when mounting the semiconductor device on the external circuit board, the paste solder or the flux having a lower melting point than the protruding electrodes is melted before the protruding electrodes are melted. The volatile gas generated from the paste solder or the flux can escape along the groove formed in the protruding electrode. Thus, the generation of voids can be effectively suppressed without taking in volatile gas into the protruding electrodes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor device according to a second embodiment.
FIG. 3 is a schematic view showing a method of forming a groove in a protruding electrode in the semiconductor devices of Examples 1 and 2.
FIG. 4 is a bottom view of another shape of a groove portion of a protruding electrode in the semiconductor device according to the first and second embodiments.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a tool terminal shape for forming a groove in a protruding electrode in the semiconductor devices of Examples 1 and 2;
FIG. 6 is a schematic view showing a mounting method for mounting the semiconductor device of Example 4 on an external circuit board.
FIG. 7 is a schematic view showing a mounting method for mounting the semiconductor device of Example 5 on an external circuit board.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 8 semiconductor device 9 semiconductor device 10 semiconductor element 12 wiring substrate 14 electrode portion 16 protruding electrode 20 groove portion 22 protruding portion 30 external circuit board 32 electrode portion 34 paste solder 100 tool terminal 102 ridge portion 104 central hole portion

Claims

In a semiconductor device having a protruding electrode for external connection, a groove is formed in the protruding electrode, and a depth of the groove is more than 1/20 and a quarter of a width dimension of the protruding electrode. A semiconductor device characterized by being formed with a dimension of 1 or less.

A semiconductor device mounted with a wiring board electrically connected to the semiconductor element, an electrode portion disposed on the wiring substrate, and a protruding electrode disposed on the electrode portion; A groove is formed in the semiconductor device, and the depth of the groove is formed to be not less than 1/20 and not more than 1/4 of the width of the protruding electrode.

In a semiconductor device including a semiconductor element, an electrode portion formed on the semiconductor element, and a protruding electrode disposed on the electrode portion, a groove is formed in the protruding electrode, and a depth of the groove is increased. The semiconductor device is characterized in that the protrusion is formed to have a size of not less than 1/20 and not more than 1/4 of the width of the protruding electrode.

4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the groove is formed substantially at a center of the projecting electrode when viewed from a direction where the projecting electrode is arranged. 5. Semiconductor device.

4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the groove has a radial shape centered on a substantially central portion of the bump electrode when viewed from the side where the bump electrode is arranged. 5. A semiconductor device.

4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the groove is formed at a substantially central portion of the projecting electrode when viewed from a direction in which the projecting electrode is disposed, and an intersection of the groove is formed. 5. A semiconductor device, wherein a projection is formed in a portion.

4. The semiconductor device according to claim 1, wherein paste solder is disposed in a range including the groove at a substantially central portion when viewed from a direction in which the protruding electrodes are disposed. 5. A semiconductor device characterized by the above-mentioned.

4. The semiconductor device according to claim 1, wherein a flux is disposed in a range including the groove at a substantially central portion when viewed from a direction in which the protruding electrodes are disposed. 5. Semiconductor device.

4. A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device has a center at a substantially central portion of the bump electrode as viewed from a direction in which the bump electrode is arranged. 5. Forming a groove having a radial shape as described above.

4. A method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising: raising a protruding electrode having no groove portion immediately before a temperature softening point; Forming the groove by performing in this order a step of pressing a forming terminal having a shape inverted from the shape of the part onto the protruding electrode and a step of cooling the protruding electrode, in this order. Manufacturing method of a semiconductor device.

4. A method of mounting a semiconductor device according to claim 1 on an external circuit board having an electrode corresponding to a protruding electrode of the semiconductor device, wherein the semiconductor device has a melting point of the protruding electrode. A method of mounting a semiconductor device, comprising using an external circuit board in which paste-like solder or flux having a low melting point is disposed on an electrode.