本发明专利技术目的是提供一种制造产生较低的电阻值的导电性材料的方法，该导电性材料是使用不含有粘接剂的便宜且稳定的导电性材料用的组成物而得到的导电性材料。一种将对基体的表面设置的银或氧化银与对半导体元件的表面设置的银或氧化银接合的半导体装置的制造方法，经过以下的工序制造半导体装置：在对基体的表面设置的银或氧化银之上配置对半导体元件的表面设置的银或氧化银以使两者接触的工序；对半导体元件或基体施加压力或施加超声波振动、将半导体元件与基体临时接合的工序；对半导体元件及基体施加１５０℃～９００℃的温度、将半导体元件与基体正式接合的工序。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，特别涉及半导体元件的接合方法(以下也称作“芯片粘接(die attach)方法”)。
技术介绍
已知有各种安装晶体管、IC或LSI等的半导体元件的接合方法。此外，还已知有各种适合于半导体元件中的发光二极管(以下也称作“LED”)及激光二极管(以下也称作 “LD”)等的发光的半导体发光元件的接合方法。以往，半导体元件的芯片粘接方法大体上分类，分为使用环氧树脂粘接剂的接合方法(以下也称作“树脂接合”)、和基于在300°C以上的高温下具有共晶点的共晶金属进行的接合方法(以下也称作“共晶接合”)的两种(例如参照专利文献1及2)。其区别使用是考虑固装(mount)半导体元件的引线框材料与基板材料的热膨胀状况的匹配性、可靠性、价格等而决定的。例如，在以价格为优先的小型便携设备等的液晶背灯用发光二极管等中使用树脂接合、在要求长寿命的照明用发光二极管及要求高可靠性的激光二极管等中一般使用共晶接合。作为在树脂接合中使用的树脂，主要使用环氧树脂等的热固性树脂。分散了像银那样的导电性粉末的银膏也是树脂接合的一种。树脂接合是将液态的环氧树脂加热到 150 200°C而使其硬化的方法。树脂接合具有能够在150°C 200°C的低温下容易地硬化的简便性。特别是，对预先向引线框模铸而得到的通用表面安装型半导体装置而言，能够避免热固性树脂的热劣化及热塑性树脂的熔融。但是，在由近年来的发光二极管、激光二极管等的光能量的提高和投入电力的上升带来的发热的影响下，在树脂接合中使用的树脂自身随着时间流逝而发生老化，产生了变色或接合强度下降等的问题。此外，由于在低温下硬化，所以作为树脂弹性率温度指标的玻璃转移温度达不到将半导体装置作为电子部件安装时的焊料安装温度，因此，容易因焊料安装时的热冲击造成的树脂强度下降而发生剥离。进而，仅使用环氧树脂的树脂接合及使用银膏的树脂接合都热传导率较低，不能说散热性充分，有发光二极管等不能点亮的问题。另一方面，基于金与锡的合金的共晶接合能够解决上述树脂接合的问题。但是，共晶接合由于在接合时需要300°C以上的加热，所以在一般使用了 PPA(聚邻苯二甲酰胺)等的树脂封装中难以承受高温而难以采用。此外，即使对安装发光二极管的布线基板或引线框的表面设置具有高反射率的银镀层，也由于共晶金属反射率较低，所以不能实现光输出效果的提高。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2004-U8330号公报专利文献2 日本特开2006-237141号公报
技术实现思路
专利技术概要专利技术要解决的技术问题所以，本专利技术是鉴于上述问题而做出的，本专利技术的目的是提供一种可靠性较高的半导体元件的安装方法、提供一种散热性较高的半导体元件的安装方法。由此，能够提供一种便宜的半导体装置及简单的半导体装置的制造方法。用于解决技术问题的手段本专利技术涉及半导体装置的制造方法，该半导体装置是对基体的表面设置的银或氧化银与对半导体元件的表面设置的银或氧化银相接合的半导体装置，其特征在于，具有在对基体的表面设置的银或氧化银之上配置对半导体元件的表面设置的银或氧化银以使两者接触的工序；对半导体元件或基体施加压力或施加超声波振动、将半导体元件与基体临时接合的工序；对半导体元件及基体施加150°C 900°C的温度、将半导体元件与基体正式接合的工序。由此，因为不使用容易劣化的部件，所以能够提供可靠性较高的半导体装置的制造方法。此外，由于将半导体元件与基体直接接合，所以热传导性较高，能够将由半导体元件产生的热高效率地传递给基体。进而，由于即使不使用特殊的机械也能够安装半导体元件，所以能够提供简单的半导体装置的制造方法。上述正式接合的温度优选的是150°C 400°C的温度范围，更优选的是150°C 320°C的温度范围。这是因为能够在较低温下接合。此外，还因为，半导体元件不会被破坏、 并且安装半导体元件的封装及安装基板不会热变形。上述临时接合的工序和上述正式接合的工序优选的是同时进行。这是因为，能够更简单地安装半导体元件。上述正式接合的工序优选的是在大气中或氧环境中进行。由此，能够进一步促进银的融合反应。本专利技术涉及一种半导体装置，该半导体装置将对基体的表面设置的银或氧化银与对半导体元件的表面设置的银或氧化银直接接合，晶片剪切强度是13MPa 55MPa。相对于以往的树脂接合及共晶接合等在基体与半导体元件之间存在树脂粘接剂、银膏、共晶金属等，在本专利技术中，将基体与半导体元件直接接合。由于不将使用了金和锡的合金的共晶部件、环氧树脂及银膏那样的部件夹在半导体元件与基体之间，所以能够提供可靠性较高的半导体装置。特别是，能够提供晶片剪切强度较高的不易剥离的半导体装置。上述半导体元件也可以使用半导体发光元件。由于将半导体发光元件与基体直接接合，所以能够提供没有光劣化的半导体装置。在发光二极管或激光二极管等的半导体发光元件以外的晶体管或ic、LSI、电容器、齐纳二极管等中也能够采用本专利技术。上述半导体元件可以使用如下结构在透光性无机基板上形成有半导体层；上述透光性无机基板在与形成有上述半导体层的一侧相反的一侧设置有第1银；设有与上述第 1银接合的缓冲部件；在上述缓冲部件的表面设置有上述银或氧化银。由此，能够提高从半导体装置的光输出效率。此外，能够减轻透光性无机基板与第1银的界面的剥离，能够实现晶片剪切强度的提高。专利技术效果通过采用上述结构，能够提供不具有劣化部件的可靠性较高的便宜的。此外，由于能够将半导体元件与基体直接接合，所以能够提供散热性较高的半导体装置。进而，能够提供简单的半导体装置的制造方法。附图说明图1是表示有关第1实施方式的半导体发光元件的安装状态的概略剖视图。图2是表示有关第2实施方式的半导体发光元件的安装状态的概略剖视图。图3是表示有关第3实施方式的半导体发光元件的安装状态的概略剖视图。具体实施例方式本专利技术者们发现，在作为氧化剂的金属氧化物的存在下、或者在氧、臭氧或大气环境下，如果烧制含有具有0. 1 μ m 15 μ m的平均粒径的银粒子的组成物，则即使是例如 150°C附近的温度，银粒子也能够融合而得到导电性材料。另一方面，在氮环境下，即使烧制含有具有0. μ m 15 μ m的平均粒径的银粒子的组成物，在150°C附近的低温下也得不到导电性材料。基于这样的认识，本专利技术者们完成了包括在作为氧化剂的金属氧化物的存在下、 或者在氧、臭氧或大气环境下烧制含有具有0. 1 μ m 15 μ m的平均粒径的银粒子的组成物的工序的制造导电性材料的方法。此外，本专利技术者们在调查本专利技术的详细的机理的过程中，为了确认表面没有被有机污染的银的接合性，尝试了平滑的银溅镀面间的氧存在下的低温接合，发现即使不是银粒子，通过向接合面施加压力或施加超声波振动、在临时接合后进行低温加热，也能够得到充分的接合。应用该认识而开发具有高可靠性的半导体装置，所以做出了本专利技术。此外，同时发现作为提供便宜的半导体装置的方法也是有用的。在本专利技术的芯片粘接方法中，虽然没有明确形成接合的机理，但可以如以下这样推测。可以推测，在作为氧化剂的氧、臭氧或大气环境下，如果使通过银溅射、银蒸镀、银镀层面等形成的银覆层(coating)面接触，则银覆层面的一部分被局部氧化，通过该氧化而形成的氧化银在与银覆层面接触本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种半导体装置的制造方法，该半导体装置是对基体的表面设置的银或氧化银与对半导体元件的表面设置的银或氧化银相接合的半导体装置，其特征在于，具有：在对基体的表面设置的银或氧化银之上配置对半导体元件的表面设置的银或氧化银以使两者接触的工序；对半导体元件或基体施加压力或施加超声波振动、将半导体元件与基体临时接合的工序；对半导体元件及基体施加１５０℃～９００℃的温度、将半导体元件与基体正式接合的工序。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：藏本雅史，
申请(专利权)人：日亚化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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