层叠体和半导体装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种层叠体和半导体装置。所述层叠体是在半导体晶片的主面上层压含焊剂的树脂薄膜而得到的层叠体，所述半导体晶片的该主面上具有被氧化膜被覆的连接端子，所述层叠体具备：由前述树脂薄膜形成的树脂组合物层；以及利用前述焊剂将前述氧化膜的至少一部分还原除去，从而使前述连接端子的至少一部分在前述树脂组合物层中露出的前述半导体晶片。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
层叠体和半导体装置
本技术涉及层叠体和半导体装置。
技术介绍
近年，对于半导体芯片与基板的连接，在半导体芯片或基板上形成被称作凸块的导电性突起，将半导体芯片与基板直接连接的倒装芯片连接方式(FC连接方式)正在普及。倒装芯片连接方式中，导电性突起通常由焊锡、锡、金、银、铜、镍和包含这些金属中的多种的导电材料等形成，但存在如果这样的导电性突起的表面氧化而生成氧化膜，则连接性降低的情况。因此，专利文献I~4中，出于除去导电性突起表面的氧化膜的目的，提出了使半导体材料中含有焊剂的方法(例如，参照专利文献2~5)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2001 - 223227号公报专利文献2:日本特开2002 - 283098号公报专利文献3:日本特开2005 - 272547号公报专利文献4:日本特开2006 - 169407号公报
技术实现思路
技术要解决的问题对于专利文献I~4中记载的半导体材料而言，认为:通过半导体芯片与基板隔着半导体材料进行热压接时的加热，使焊剂与氧化膜发生反应而将氧化膜除去。本技术的目的在于，提供一种与使用以往的半导体材料的情况相比，耐回流焊性和连接可靠性优异的半导体装置和用于制作该半导体装置的层叠体。解决问题的方法本技术的一个方式提供一种层叠体，其为在半导体晶片的主面上层压含焊剂的树脂薄膜而得到的层叠体，所述半导体晶片的该主面上具有被氧化膜被覆的连接端子，所述层叠体具备:由上述树脂薄膜形成的树脂组合物层；以及利用上述焊剂将上述氧化膜的至少一部分还原除去，从而使上述连接端子的至少一部分在上述树脂组合物层中露出的上述半导体晶片。本方式的层叠体中，通过层压树脂薄膜时的加热，半导体晶片的连接端子上的氧化膜被除去，该连接端子在树脂组合物层中露出。由此，通过使用事先除去了氧化膜的层叠体，可以制作耐回流焊性和连接可靠性优异的半导体装置。另外，本技术的一个方式提供一种层叠体，其为在半导体晶片的主面上涂布含焊剂的树脂糊而得到的层叠体，所述半导体晶片的该主面上具有被氧化膜被覆的连接端子，所述层叠体具备:由上述树脂糊形成的树脂组合物层；以及利用上述焊剂将上述氧化膜的至少一部分还原除去，从而使上述连接端子的至少一部分在上述树脂组合物层中露出的上述半导体晶片。本方式的层叠体中，半导体晶片的连接端子上的氧化膜被除去，该连接端子在树脂组合物层中露出。另外，本方式中，氧化膜的除去例如可以通过从涂布的树脂糊中除去溶剂时的加热等来进行。另外，本方式的层叠体也可以是为了除去氧化膜而实施树脂组合物层不固化程度的加热所制作的层叠体。由此，通过使用事先除去了氧化膜的层叠体，能够制作耐回流焊性和连接可靠性优异的半导体装置。另外，本技术的一个方式提供一种层叠体，其为在基板的主面上层压含焊剂的树脂薄膜而得到的层叠体，所述基板的该主面上具有被氧化膜或有机膜被覆的连接端子，所述层叠体具备:由上述树脂薄膜形成的树脂组合物层；以及将上述氧化膜以及上述有机膜的至少一部分除去，从而使上述连接端子的至少一部分在上述树脂组合物层中露出的上述基板。本方式的层叠体中，通过层压树脂薄膜时的加热，基板的连接端子上的氧化膜(或有机膜)被除去，该连接端子在树脂组合物层中露出。由此，通过使用事先除去了氧化膜(或有机膜)的层叠体，能够制作耐回流焊性和连接可靠性优异的半导体装置。另外，上述有机膜是用于防止连接端子氧化而设置的有机膜，例如，是通过有机膜处理(OSP (OrganicSolderabili ty Preservative:有机保焊膜)而形成的抗氧化用有机膜。另外，本技术的一个方式提供一种层叠体，其为在基板的主面上涂布含焊剂的树脂糊而得到的层叠体，所述基板的该主面上具有被氧化膜或有机膜被覆的连接端子，所述层叠体具备:由上述树脂糊形成的树脂组合物层；以及将上述氧化膜或上述有机膜的至少一部分除去，从而使上述连接端子的至少一部分在上述树脂组合物层中露出的前述基板。本方式的层叠体中，基板的连接端子上的氧化膜(或有机膜)被除去，该连接端子在树脂组合物层中露出。另外，本方式中，氧化膜(或有机膜)的除去例如可以通过从涂布的树脂糊中除去溶剂时的加热等来进行。另外，本方式的层叠体也可以是为了除去氧化膜(或有机膜)而实施树脂组合物层不固化程度的加热所制作的层叠体。由此，通过使用事先除去了氧化膜(或有机膜)的层叠体，能够制作耐回流焊性和连接可靠性优异的半导体装置。另外，本技术的一个方式提供一种半导体装置，其通过如下方式得到:将对上述具备半导体晶片的层叠体进行单片化而得到的、在具有连接端子的主面上形成有树脂组合物层的半导体芯片和在主面上具有连接端子的基板按照上述半导体芯片的上述主面与上述基板的上述主面隔着上述树脂组合物层相对的方式进行配置，并利用加热加压将上述半导体芯片的上述连接端子与上述基板的上述连接端子电连接。本方式的半导体装置由于是使用上述事先除去了连接端子的氧化膜的层叠体而制作的半导体装置，因此耐回流焊性和连接可靠性优异。本方式的半导体装置可以是按照在温度80°C、相对湿度60%条件下放置48小时后的上述半导体芯片与上述基板间的在260°C下的粘接力!^相对于上述半导体芯片与上述基板间的在260°C下的初期粘接力T1为70%以上的方式将上述半导体芯片与上述基板粘接的半导体装置。满足这样的初期粘接力T1与吸湿试验后的粘接力T2的关系的半导体装置，其耐回流焊性更加优异。另外，本技术的一个方式提供一种半导体装置，如下得到:将上述具备基板的层叠体和在主面上具有连接端子的半导体芯片按照上述基板的上述主面与上述半导体芯片的上述主面隔着上述树脂组合物层相对的方式进行配置，并利用加热加压将上述基板的上述连接端子与上述半导体芯片的上述连接端子电连接。本方式的半导体装置由于是使用上述事先除去了连接端子的氧化膜(或有机膜)的层叠体而制作的半导体装置，因此耐回流焊性和连接可靠性优异。本方式的半导体装置可以是按照在温度80°C、相对湿度60%条件下放置48小时后的上述半导体芯片与上述基板间的在260°C下的粘接力!^相对于上述半导体芯片与上述基板间的在260°C下的初期粘接力T1为70%以上的方式将上述半导体芯片与上述基板粘接的半导体装置。满足这样的初期粘接力T1与吸湿试验后的粘接力T2的关系的半导体装置，其耐回流焊性更加优异。技术的效果根据本技术，能够提供耐回流焊性和连接可靠性优异的半导体装置、和用于制作该半导体装置的层叠体。【附图说明】图1是表示层叠体形成前的半导体晶片的示意剖面图。图2是表示本技术的第一实施方式的层叠体的示意剖面图。图3是表示本实用 新型的第一实施方式的半导体装置的示意剖面图。图4是表示层叠体形成前的基板的示意剖面图。图5是表示本技术的第二实施方式的层叠体的示意剖面图。图6是表示本技术的第二实施方式的半导体装置的示意剖面图。符号说明10:半导体芯片、11:半导体晶片、12:铜端子、13:焊锡凸块、14:氧化膜、15:树脂组合物层、16:固化树脂层、17:基板、18:连接端子、19:连接端子、21:基板、22:铜配线、23:焊锡凸块、24:氧化膜、25:树脂组合物层、26:固化树脂层、27:半导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种层叠体，其特征在于，其为在半导体晶片的主面上层压含焊剂的树脂薄膜而得到的层叠体，所述半导体晶片的该主面上具有被氧化膜被覆的连接端子，所述层叠体具备： 由所述树脂薄膜形成的树脂组合物层；以及 利用所述焊剂将所述氧化膜的至少一部分还原除去，从而使所述连接端子的至少一部分在所述树脂组合物层中露出的所述半导体晶片。

【技术特征摘要】
2012.02.24 JP 2012-038544;2012.02.24 JP 2012-038551.一种层叠体，其特征在于，其为在半导体晶片的主面上层压含焊剂的树脂薄膜而得到的层叠体，所述半导体晶片的该主面上具有被氧化膜被覆的连接端子，所述层叠体具备: 由所述树脂薄膜形成的树脂组合物层；以及 利用所述焊剂将所述氧化膜的至少一部分还原除去，从而使所述连接端子的至少一部分在所述树脂组合物层中露出的所述半导体晶片。2.一种层叠体，其特征在于，其为在半导体晶片的主面上涂布含焊剂的树脂糊而得到的层叠体，所述半导体晶片的该主面上具有被氧化膜被覆的连接端子，所述层叠体具备: 由所述树脂糊形成的树脂组合物层；以及 利用所述焊剂将所述氧化膜的至少一部分还原除去，从而使所述连接端子的至少一部分在所述树脂组合物层中露出的所述半导体晶片。3.一种层叠体，其特征在于，其为在基板的主面上层压含焊剂的树脂薄膜而得到的层叠体，所述基板的该主面上具有被氧化膜或有机膜被覆的连接端子，所述层叠体具备: 由所述树脂薄膜形成的树脂组...

【专利技术属性】
技术研发人员：本田一尊，永井朗，佐藤慎，
申请(专利权)人：日立化成株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP