半导体装置及半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种可在不使外形尺寸变大的情况下进行导线接合的半导体装置及其制造方法。根据实施方式的半导体装置，其是具有回折构造者，即，该回折构造是将多个半导体芯片阶梯状地错开而积层多级，且在中途使半导体芯片的错开方向反转积层；且于在即将使所述错开方向反转前所积层的回折级半导体芯片的一面配置粘接材，在位于所述回折级半导体芯片的紧接下方的半导体芯片的端面部至少与所述粘接材接触的状态下，所述各半导体芯片进行了导线接合。对所述各半导体芯片进行导线接合时的所述粘接材的弹性模数为40Mpa以上。

【技术实现步骤摘要】
[相关申请案]本申请案享有以日本专利申请案2014-50111号(申请日：2014年3月13日)为基础申请案的优先权。本申请案藉由参照该基础申请案而包含基础申请案的全部内容。
本专利技术的实施方式涉及一种半导体装置及半导体装置的制造方法，该半导体装置具有将多个半导体芯片阶梯状地错开而积层多级、且在中途使错开方向反转而积层半导体芯片的回折构造。
技术介绍
存在以具有回折构造的方式芯片接合而构成的半导体装置，该回折构造是将多个半导体芯片在玻璃环氧基板或引线架上阶梯状地错开而积层多级，且在中途使错开方向反转而积层半导体芯片。在如此的半导体装置中，如果使错开方向反转之前(称为回折级)的半导体芯片的厚度较薄，则有如下顾虑，即在为进行导线接合而使毛细管(capillary)抵接在该半导体芯片的端部时芯片挠曲，从而产生芯片断裂，或产生接合导线前端部的焊球剥离(接合不良)。先前，为了防止如此的芯片的挠曲，而采用在回折级的半导体芯片的下部配置树脂的方法。然而，所述的对策中，由于所配置的树脂在基板或引线架上扩散，故而存在如下问题，即必须以避开该树脂的方式进行导线接合，从而半导体装置的外形尺寸变大。此外，由于伴随此而使用的材料变多，故而总之也存在成本提高的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种可在不使半导体装置的外形尺寸变大的情况下进行导线接合的半导体装置及半导体装置的制造方法。根据实施方式的半导体装置，将多个半导体芯片阶梯状地错开而积层多级，在多个半导体芯片的一面配置第1粘接材，且在中途使半导体芯片的错开方向反转积层。于在即将使所述错开方向反转前所积层的回折级半导体芯片的所述一面的所述第1粘接材露出之處的所述第1粘接材上配置第2粘接材，在位于所述回折级半导体芯片的紧接下方的半导体芯片的端面部至少与所述第2粘接材相接的状态下，所述各半导体芯片的另一面进行了导线接合。而且，对所述各半导体芯片进行导线接合时的所述第2粘接材的弹性模数为40Mpa以上。附图说明图1是一实施方式，且是表示半导体装置的制造方法的程序的流程图。图2是一实施方式，(a)是半导体芯片的仰视图，(b)是半导体芯片的右侧视图。图3是一实施方式，(a)是回折级半导体芯片的仰视图，(b)是回折级半导体芯片的右侧视图。图4是一实施方式，且是说明芯片接合的步骤的图(其一)。图5是一实施方式，且是说明芯片接合的步骤的图(其二)。图6是一实施方式，(a)是说明芯片接合的步骤的图(其三)，(b)是(a)的右侧视图。图7是一实施方式，表示将半导体装置导线接合的状态的图。图8是一实施方式，表示将半导体装置树脂密封的状态的图。图9是一实施方式，横轴表示将DAF热硬化之后的弹性模数，纵轴表示使毛细管抵接在半导体芯片的端部的情形时的挠曲量(μm)的图。具体实施方式以下，参照图式对一实施方式进行说明。图1是表示半导体装置的制造方法的程序的流程图。首先，例如在形成有记忆体等电路的各半导体芯片的表面粘贴保护带(S1)进行背面研磨(S2)。然后，为了将该等多个半导体芯片阶梯状地积层，而在各半导体芯片的背面的整个面，粘贴使用有半硬化树脂(例如环氧系、聚酰亚胺系、丙烯酸系)的粘接材即DAF(Dai Attached Film，芯片贴装膜)(S3)。本实施方式中，将例如8片半导体芯片积层多级。最终的积层形态如图6至图8所示，为了将半导体芯片2(1～8)积层在基板1上，如图2所示，在各半导体芯片2(1～8)的背面分别粘贴DAF3。当向一方向错开积层至半导体芯片2(1～5)之后，自此处使错开方向反转而积层半导体芯片2(6～8)。各半导体芯片2的尺寸例如为10mm见方左右，半导体芯片2(2～8)的厚度例如为40μm左右。为了防止芯片断裂，仅将积层在基板1的紧接上方的半导体芯片2(1)设定得厚度更厚(例如为60μm～80μm左右)。此外，将各半导体芯片2错开的尺寸，根据配置在各半导体芯片2的一端侧的用以进行导线接合的焊垫的位置而适当设定。此处，关于在使错开方向反转之前积层的半导体芯片2(5)(回折级半导体芯片)，在执行步骤S3之后，在其背面的一端侧粘贴线状(长方体状)的DAF4(S4，参照图3)。该DAF4的厚度较DAF3(例如数μm左右)更厚，例如设定为30μm左右，其线宽设定为大致等于半导体芯片2(5)相对于半导体芯片2(4)的积层偏移宽度。再者，图2及图3所示的厚度尺寸成为较下述图4～图6所示者扩大的状态。将以上处理作为预处理进行之后，进行芯片接合(S5)。图4～图6详细地表示芯片接合的步骤。如图4所示，在基板1上，向一方向(图中右方向)错开积层至半导体芯片2(1～4)。再者，粘贴在半导体芯片2(1)的背面的DAF3较其他DAF3厚一些，此是为了吸收位于基板1的表面的微细凹凸。继而，如图5所示，在半导体芯片2(4)上积层半导体芯片2(5)，此时，以使粘贴在半导体芯片2(5)的背面的DAF4的左侧面接触在半导体芯片2(4)的端面部E的方式进行配置。再者，此时，所述端面部E并不限定于藉由DAF4而粘接的状态，只要处在至少接触在DAF4的状态即可。此外，在将半导体芯片2(5)积层在半导体芯片2(4)上时，半导体芯片2(5)错开而突出的部分自半导体芯片2(4)观察成为悬突(overhang)的形状。DAF4的矩形的外形尺寸符合成为该悬突的形状的部分的尺寸。再者，较半导体芯片2(4)靠下的半导体芯片2的端面部露出。此外，如上所述，DAF4的厚度尺寸例如为30μm左右，该尺寸是设定为小于等于将半导体芯片2(4)的厚度尺寸(40μm)加上配置在半导体芯片2(5)的背面的前表面的DAF3的厚度尺寸(几μm)而得的值。而且，DAF4的厚度尺寸必须设定为至少半导体芯片2(4)的端面接触在DAF4的状态。其次，如图6所示，使错开方向反转(图中左方向)而依序积层半导体芯片2(6～8)。图6(b)表示图6(a)的右侧面。然后，当进行加热而使DAF3及4硬化时，如图7所示，对基板1、半导体芯片2(1～8)进行导线接合，藉由包含金等的导线5而电性连接(S6)。然后，使用转移成型法或射出成型法、压缩成型法等树脂密封方法，利用树脂将经导线接合的半导体芯片2(1～8)密封(参照图8)。此时，使粘贴在半导体芯片2(5)的背面的DAF4的侧面接触在半导体芯片2(4)的端面部E，较半导体芯片2(4)靠下的半导体芯片2的端面部成为接触在密封树脂9的形状。在密封后，根据需要将不需要的部分切掉...

【技术保护点】
一种半导体装置，其特征在于包括：多个半导体芯片，其等阶梯状地错开而积层多级；及第1粘接材，其配置在所述多个半导体芯片的一面；且所述多个半导体芯片是在中途使半导体芯片的错开方向反转积层，于在即将使所述错开方向反转前所积层的回折级半导体芯片的所述一面的所述第1粘接材露出之處的所述第1粘接材上配置第2粘接材，在位于所述回折级半导体芯片的紧接下方的半导体芯片的端面部至少与所述第2粘接材相接的状态下，所述各半导体芯片的另一面进行了导线接合，对所述各半导体芯片进行导线接合时的所述第2粘接材的弹性模数为40Mpa以上。

【技术特征摘要】
2014.03.13 JP 2014-0501111.一种半导体装置，其特征在于包括：
多个半导体芯片，其等阶梯状地错开而积层多级；及
第1粘接材，其配置在所述多个半导体芯片的一面；且
所述多个半导体芯片是在中途使半导体芯片的错开方向反转积层，
于在即将使所述错开方向反转前所积层的回折级半导体芯片的所述一面的所
述第1粘接材露出之處的所述第1粘接材上配置第2粘接材，
在位于所述回折级半导体芯片的紧接下方的半导体芯片的端面部至少与所述
第2粘接材相接的状态下，所述各半导体芯片的另一面进行了导线接合，
对所述各半导体芯片进行导线接合时的所述第2粘接材的弹性模数为40Mpa
以上。
2.一种半导体装置，其特征在于包括：
多个半导体芯片，其等阶梯状地错开而积层多级；及
第1粘接材，其配置在所述多个半导体芯片的一面；且
所述多个半导体芯片是在中途使半导体芯片的错开方向反转积层，
于在即将使所述错开方向反转前所积层的回折级半导体芯片的所述一面的所
述第1粘接材露出之處之所述第1粘接材上配置第2粘接材，
在位于所述回折级半导体芯片的紧接下方的半导体芯片的端面部至少与所述

【专利技术属性】
技术研发人员：佐野雄一，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP