半导体装置的制造方法和半导体装置的制造装置制造方法及图纸

课题在于提高半导体装置制造中的生产率。具体而言，构成为具有如下的工序：使形成在临时基板上所配置的半导体芯片(54)的第1主面上的电极焊盘(55)与形成在新的半导体芯片(4)的第2主面上的凸起(5)对置并借助第1粘接剂(7)进行临时配置而得到多个临时配置体(8)；然后对临时配置体(8)中的半导体芯片(4)与半导体芯片(54)的位置偏移进行检查，将位置偏移在规定的范围内的临时配置体(8)确定为选择临时配置体；将一部分的选择临时配置体从临时基板分离并使其重叠在临时基板上所残留的选择临时配置体上，借助第2粘接剂(107)进行临时配置而得到多层临时配置体(108)；然后进行连接工序，一并对多层临时配置体(108)中的各半导体芯片进行加热、加压而将半导体芯片间的凸起与电极焊盘电连接，并且使半导体芯片间的第1和第2粘接剂硬化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置的制造方法和半导体装置的制造装置
本专利技术涉及提高生产率的半导体装置的制造方法和半导体装置的制造装置。
技术介绍
近年来，不断开发将半导体芯片直接安装在基板上的技术和使半导体芯片彼此层叠而提高安装密度的技术。在专利文献1中记载了如下的结构：在对多个半导体芯片进行临时压接而层叠之后，一并进行正式压接，从而减少半导体芯片暴露于高温的次数。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-222038号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在专利文献1记载的结构中，即使在临时压接时产生了位置偏移的问题，也会直接进入到正式压接工序，因此存在成品率较差、生产率降低的问题。本专利技术的课题在于解决上述问题点，提高半导体装置制造中的生产率。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术提供半导体装置的制造方法，将半导体芯片多层层叠而制造半导体装置，其特征在于，在各半导体芯片的第1主面上形成有电极焊盘，在第2主面上形成有凸起，该半导体装置的制造方法具有如下的工序：(A)配置工序，使第1主面朝上而将多个半导体芯片配置在临时基板上；(B)临时配置工序，得到多个临时配置体，该临时配置体是使形成在新的半导体芯片的第2主面上的凸起与形成在配置在所述临时基板上的半导体芯片的第1主面上的电极焊盘对置并借助第1粘接剂进行临时配置而成的；(C)检查工序，对所述临时配置体中的新的半导体芯片的凸起和与该凸起对置的所述电极焊盘的位置偏移进行检查，将具有所述位置偏移在规定的范围内的新的半导体芯片的临时配置体确定为选择临时配置体；(D)多层临时配置工序，得到多层临时配置体，该多层临时配置体是将一部分的所述选择临时配置体从所述临时基板分离，使形成在该分离的选择临时配置体的最下层的半导体芯片的第2主面上的凸起与形成在所述临时基板上的选择临时配置体中的最上层的半导体芯片的第1主面上的电极焊盘对置并借助第2粘接剂进行临时配置而成的；以及(E)连接工序，一并对所述多层临时配置体中的各半导体芯片进行加热、加压而将半导体芯片间的凸起与电极焊盘电连接，并且使半导体芯片间的所述第1粘接剂和所述第2粘接剂硬化。根据该结构，能够对不存在位置偏移的半导体芯片进行层叠，能够提高半导体装置制造中的生产率。也可以是，该制造方法在所述检查工序(C)与所述多层临时配置工序(D)之间具有如下的(C1)位置修正工序：若存在所述位置偏移不在规定的范围内的新的半导体芯片，则使该新的半导体芯片移动而进行位置修正并将该临时配置体认定为选择临时配置体。根据该结构，能够消除位置偏移而使半导体芯片彼此连接，能够提高半导体装置制造中的生产率。也可以是，所述第1粘接剂为热硬化性的非导电性粘接膜，在所述位置修正工序(C1)中，加热至所述第1粘接剂发生软化的温度而使所述位置偏移不在规定的范围内的新的半导体芯片移动。根据该结构，能够容易地对半导体芯片的位置进行修正。另外，为了解决上述课题，本专利技术提供半导体装置的制造装置，其将多个半导体芯片层叠而将形成在上层的半导体芯片的第2主面上的凸起与形成在下层的半导体芯片的第1主面上的电极焊盘电连接，其特征在于，该半导体装置的制造装置具有：吸附喷嘴，其对半导体芯片进行吸附而临时配置在临时基板上所配置的半导体芯片上；拍摄装置，其透过半导体芯片彼此而拍摄透视图像；压接头，其对所述半导体芯片彼此进行加热、加压而将所述凸起与所对置的所述电极焊盘电连接，并且使半导体芯片间的粘接剂硬化；以及控制部，其对所述吸附喷嘴、所述拍摄装置以及所述压接头进行控制，所述控制部具有：临时配置处理部，其对所述吸附喷嘴进行控制从而借助第1粘接剂使所述凸起与所述电极焊盘对置而形成临时配置体；检查处理部，其根据所述拍摄装置所拍摄的图像，对所述临时配置体中的各半导体芯片间的位置偏移进行检查，将具有所述位置偏移在规定的范围内的半导体芯片的临时配置体确定为选择临时配置体；多层临时配置处理部，其对所述吸附喷嘴进行控制从而借助第2粘接剂将一部分的所述选择临时配置体层叠在所述临时基板上的选择临时配置体上而形成多层临时配置体；以及连接处理部，其对所述压接头进行控制从而将所述多层临时配置体中的所述凸起与所述电极焊盘电连接，并且使所述第1粘接剂和所述第2粘接剂硬化。根据该结构，能够对不存在位置偏移的半导体芯片进行层叠，能够提高半导体装置制造中的生产率。专利技术效果根据本专利技术的半导体装置的制造方法和半导体装置的制造装置，能够对不存在位置偏移的半导体芯片进行层叠，能够提高半导体装置制造中的生产率。附图说明图1是对本专利技术的实施例1中的半导体芯片的临时配置工序进行说明的图。图2是对本专利技术的实施例1中的检查工序进行说明的图。图3是对本专利技术的实施例1中的多层临时配置工序进行说明的图。图4是对本专利技术的实施例1中的连接工序进行说明的图。图5是对本专利技术的实施例1中的半导体装置的制造装置进行说明的图。图6是对本专利技术中的粘接剂的温度-粘度特性进行说明的图。图7是对本专利技术的实施例2中的位置修正工序进行说明的图。图8是对柱状凸起的结构进行说明的图。具体实施方式实施例1参照图1～图6、图8对本专利技术的实施例1进行说明。图1是对本专利技术的实施例1中的半导体芯片的临时配置工序进行说明的图。图2是对本专利技术的实施例1中的检查工序进行说明的图。图3是对本专利技术的实施例1中的多层临时配置工序进行说明的图。图4是对本专利技术的实施例1中的连接工序进行说明的图。图5是对本专利技术的实施例1中的半导体装置的制造装置进行说明的图。图6是对本专利技术中的粘接剂的温度-粘度特性进行说明的图。图8是对柱状凸起的结构进行说明的图。(作为基础的半导体芯片的准备)如图1所示，将多个半导体芯片54按照其第2主面朝下的方式预先配置在临时基板上。临时基板只要是在后续工序中半导体芯片54容易分离的表面状态的基板即可，可以根据工序的情况适当选择。例如可以使用硅基板或环氧玻璃基板，可以为在板材或载台上粘贴脱模纸的基板，也可以使用具有吸附功能的载台。半导体芯片54是由小片的硅构成的半导体芯片，在其第2主面上形成至少前端由焊料构成的凸起55。在实施例1中，使用由Sn-Ag构成的焊料。另外，图1～图4中的凸起5绘制成圆形，但优选在铜柱5P的前端形成有焊料5S的凸起，将其结构示于图8。从半导体芯片54的第2主面中的凸起55至相反的一面的第1主面设置有未图示的贯通电极，在该贯通电极的第1主面侧设置有电极焊盘56，由此第1主面的电极焊盘56经由贯通电极而与第2主面的凸起55电连接。另外，电极焊盘56的位置与凸起55的位置仅在Z方向上不同，X、Y的位置坐标相同。(半导体装置的制造装置)参照图5对本专利技术的实施例1中的半导体装置的制造装置30进行说明。半导体装置的制造装置30包含控制部20、由X射线传感器构成的拍摄装置11、X射线源12、显示器TV14、移动单元15、吸附喷嘴16以及压接头13。控制部20具有检查处理部21、临时配置处理部22、多层临时配置处理部23以及连接处理部24。移动单元15具有吸附喷嘴16，构成为能够使该吸附喷嘴16在X、Y、Z方向上移动，并且在内部包含加热器而能够进行加热。另外，压接头13也构成为能够在X、Y、Z方向上移动，并且能够利用加热器进行加热。由X射线源12产生的X射线入射至所层叠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置的制造方法，将半导体芯片多层层叠而制造半导体装置，其特征在于，在各半导体芯片的第1主面上形成有电极焊盘，在第2主面上形成有凸起，该半导体装置的制造方法具有如下的工序：(A)配置工序，使第1主面朝上而将多个半导体芯片配置在临时基板上；(B)临时配置工序，得到多个临时配置体，该临时配置体是使形成在新的半导体芯片的第2主面上的凸起与形成在所述临时基板上所配置的半导体芯片的第1主面上的电极焊盘对置并借助第1粘接剂进行临时配置而成的；(C)检查工序，对所述临时配置体中的新的半导体芯片的凸起和与该凸起对置的所述电极焊盘的位置偏移进行检查，将具有所述位置偏移在规定的范围内的新的半导体芯片的临时配置体确定为选择临时配置体；(D)多层临时配置工序，得到多层临时配置体，该多层临时配置体是将一部分的所述选择临时配置体从所述临时基板分离，使形成在该分离的选择临时配置体的最下层的半导体芯片的第2主面上的凸起与形成在所述临时基板上的选择临时配置体中的最上层的半导体芯片的第1主面上的电极焊盘对置并借助第2粘接剂进行临时配置而成的；以及(E)连接工序，一并对所述多层临时配置体中的各半导体芯片进行加热、加压而将半导体芯片间的凸起与电极焊盘电连接，并且使半导体芯片间的所述第1粘接剂和所述第2粘接剂硬化。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.30 JP 2016-0673981.一种半导体装置的制造方法，将半导体芯片多层层叠而制造半导体装置，其特征在于，在各半导体芯片的第1主面上形成有电极焊盘，在第2主面上形成有凸起，该半导体装置的制造方法具有如下的工序：(A)配置工序，使第1主面朝上而将多个半导体芯片配置在临时基板上；(B)临时配置工序，得到多个临时配置体，该临时配置体是使形成在新的半导体芯片的第2主面上的凸起与形成在所述临时基板上所配置的半导体芯片的第1主面上的电极焊盘对置并借助第1粘接剂进行临时配置而成的；(C)检查工序，对所述临时配置体中的新的半导体芯片的凸起和与该凸起对置的所述电极焊盘的位置偏移进行检查，将具有所述位置偏移在规定的范围内的新的半导体芯片的临时配置体确定为选择临时配置体；(D)多层临时配置工序，得到多层临时配置体，该多层临时配置体是将一部分的所述选择临时配置体从所述临时基板分离，使形成在该分离的选择临时配置体的最下层的半导体芯片的第2主面上的凸起与形成在所述临时基板上的选择临时配置体中的最上层的半导体芯片的第1主面上的电极焊盘对置并借助第2粘接剂进行临时配置而成的；以及(E)连接工序，一并对所述多层临时配置体中的各半导体芯片进行加热、加压而将半导体芯片间的凸起与电极焊盘电连接，并且使半导体芯片间的所述第1粘接剂和所述第2粘接剂硬化。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，该制造方法在所述检查工序(C)与所述多层临时配置工序(D)之间具有如下的(C1)位置修正工序：若存在所述位置偏移不在规定的范围内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朝日昇，仁村将次，
申请(专利权)人：东丽工程株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP