半导体装置的制造方法、块状层叠体和依次层叠体制造方法及图纸

由本发明专利技术提供能够提高生产率和可靠性的半导体装置的制造方法。本发明专利技术的半导体装置（1）的制造方法包括依次层叠工序、得到单个层叠体的工序和基材接合工序。在依次层叠工序中，得到块状层叠体。该块状层叠体是排列有多个半导体部件的半导体块（10B、12B、14B、16B）彼此以未焊接的状态层叠的块状层叠体（2B）。在得到单个层叠体的工序中，由块状层叠体（2B）得到层叠的半导体部件的端子间被焊接、且切断成层叠的半导体部件的单元的单个层叠体（2）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】由本专利技术提供能够提高生产率和可靠性的半导体装置的制造方法。本专利技术的半导体装置（1）的制造方法包括依次层叠工序、得到单个层叠体的工序和基材接合工序。在依次层叠工序中，得到块状层叠体。该块状层叠体是排列有多个半导体部件的半导体块（10B、12B、14B、16B）彼此以未焊接的状态层叠的块状层叠体（2B）。在得到单个层叠体的工序中，由块状层叠体（2B）得到层叠的半导体部件的端子间被焊接、且切断成层叠的半导体部件的单元的单个层叠体（2）。【专利说明】半导体装置的制造方法、块状层叠体和依次层叠体
本专利技术涉及半导体装置的制造方法、块状层叠体和依次层叠体。本申请基于2011年8月24日在日本申请的特愿2011-182424号和2011年9月I日在日本申请的特愿2011-190280号要求优先权，在此引用其内容。
技术介绍
以往使用层叠多个半导体元件构成的半导体装置。例如，在专利文献1、2中，公开了层叠多个具有TSV (Through Silicon Via)的半导体元件(或半导体基板)而成的半导体装置。在图11中，示出专利文献I公开的半导体装置900。该半导体装置900是介由树脂层902在中介层901上层叠半导体芯片903而成的结构。认为这样的半导体装置900如下制造。首先，如图12 (A)所示，预先在中介层901上形成连接用凸块900A。其后，如图12 (B)所示，设置膜状粘接剂(树脂层)902。其后，如图12 (C)所示，层叠半导体芯片903，进行焊接。通过重复这样的操作，得到图11所示的半导体装置900。另外，在专利文献2中，公开了在层叠4个半导体基板后，将对置的半导体基板彼此焊接，其后，用树脂密封并向半导体基板间注入树脂的制造方法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2011-29392号公报专利文献2:日本特开2010-278334号公报
技术实现思路
然而，在专利文献I的半导体装置的制造方法中，由于每次层叠半导体芯片时，反复进行焊接，所以焊接时的生产率成为问题。并且，由于每次层叠半导体芯片时，反复进行焊接，所以担心焊接时的热对下层的半导体芯片造成影响。另一方面，在专利文献2的半导体装置的制造方法中，由于在将半导体基板彼此接合后，向半导体基板间的缝隙填充树脂，所以树脂的填充困难，生产率成为问题。根据本专利技术的第一方式，提供一种半导体装置的制造方法，包括以下工序:准备工序，准备第一半导体块、第一树脂层、第二半导体块、第二树脂层和第三半导体块，所述第一半导体块排列有多个第一半导体部件且具有第二半导体部件连接用端子，所述第二半导体块排列有多个第二半导体部件且在一面侧具有第一半导体部件连接用端子并在另一面侧具有第三半导体部件连接用端子，所述第三半导体块排列有多个第三半导体部件且具有第二半导体部件连接用端子，依次层叠工序，通过依次层叠上述第一半导体块、上述第一树脂层、上述第二半导体块、上述第二树脂层、上述第三半导体块，并粘接其层间而得到块状层叠体，和由上述块状层叠体得到单个层叠体(個片積層体)的工序，上述单个层叠体是上述第一半导体部件的第二半导体部件连接用端子和上述第二半导体部件的第一半导体部件连接用端子间、上述第二半导体部件的第三半导体部件连接用端子和上述第三半导体部件的第二半导体部件连接用端子间被焊接、且被切断成层叠的半导体部件单元的单个层叠体。在上述半导体装置的制造方法中，上述依次层叠工序可以是如下工序:在上述第一半导体块上依次层叠上述第一树脂层、上述第二半导体块后，进行加热，介由半固化状态的上述第一树脂层粘接上述第一半导体块和上述第二半导体块，在上述第二半导体块上依次层叠上述第二树脂层、上述第三半导体块后，进行加热，介由半固化状态的上述第二树脂层粘接上述第二半导体块和上述第三半导体块，由此得到上述块状层叠体。在上述半导体装置的制造方法中，可以进一步包括以下工序:将被焊接的上述单个层叠体设置在基材上的工序，和将上述单个层叠体与上述基材接合的基材接合工序。在上述半导体装置的制造方法中，在上述依次层叠工序的前段，可以在上述第二半导体块的形成有第一半导体部件连接用端子的面和上述第一半导体块的设有第二半导体部件连接用端子的面中的至少任一面上设置构成上述第一树脂层的树脂层，在上述第三半导体块的形成有第二半导体部件连接用端子的面和上述第二半导体块的设有第三半导体部件连接用端子的面中的至少任一面上设置构成上述第二树脂层的树脂层。在上述半导体装置的制造方法中，上述块状层叠体是上述第一半导体部件的第二半导体部件连接用端子和上述第二半导体部件的第一半导体部件连接用端子中的至少任一方具有焊料层且上述第二半导体部件的第三半导体部件连接用端子和上述第三半导体部件的第二半导体部件连接用端子中的至少任一方具有焊料层的块状层叠体，得到上述单个层叠体的工序可以包括以下工序:第一接合工序(块状层叠体接合工序)，将上述块状层叠体加热到上述焊料层的熔点以上，对上述第一半导体部件的第二半导体部件连接用端子和上述第二半导体部件的第一半导体部件连接用端子间、上述第二半导体部件的第三半导体部件连接用端子和上述第三半导体部件的第二半导体部件连接用端子间进行焊接，和切断工序，在上述第一接合工序(块状层叠体接合工序)后，通过将上述块状层叠体切断成层叠的半导体部件单元而得到单个层叠体。在上述半导体装置的制造方法中，上述第一树脂层、上述第二树脂层分别含有热固性树脂，在上述块状层叠体接合工序中，可以将上述第一半导体块和上述第二半导体块介由上述第一树脂层粘接且上述第二半导体块和上述第三半导体块介由上述第二树脂层粘接的上述块状层叠体加热而进行焊接，同时进行上述第一树脂层和上述第二树脂层的固化。在上述半导体装置的制造方法中，在上述块状层叠体接合工序中，可以在一对夹压部件中的一方的夹压部件的上方设置上述块状层叠体，并且用另一方的夹压部件和上述一方的夹压部件夹压上述块状层叠体，并加热，进行焊接，同时进行上述第一树脂层和上述第二树脂层的固化。在上述半导体装置的制造方法中，在上述块状层叠体接合工序中，可以一边利用流体对上述块状层叠体加压，一边进行加热，进行焊接。在上述半导体装置的制造方法中，准备具备对置配置的一对夹压部件和设置部的装置，上述设置部配置在上述一对夹压部件间且设置有上述块状层叠体，在上述块状层叠体接合工序中，可以实施以下工序:预先加热上述一对夹压部件，在与上述一对夹压部件分离的状态的上述设置部上配置上述块状层叠体的工序，和用上述一对夹压部件夹压上述块状层叠体和上述设置部，加热而进行焊接的工序。在上述半导体装置的制造方法中，上述一方的夹压部件的温度可以比上述另一方的夹压部件的温度低。在上述半导体装置的制造方法中，上述第一树脂层和上述第二树脂层分别含有热固性树脂，在上述块状层叠体接合工序与上述基材接合工序之间，可以一边利用流体对上述块状层叠体加压，一边加热，进行上述第一树脂层、上述第二树脂层的固化。在上述半导体装置的制造方法中，上述块状层叠体是上述第一半导体部件的第二半导体部件连接用端子和上述第二半导体部件的第一半导体部件连接用端子中的至少任一方具有焊料层且上述第二半导体部件的第三半导体部件连接用端子和上述第三半导体部件的第二半导体部件连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：中村谦介，和布浦彻，石村阳二，
申请(专利权)人：住友电木株式会社，
类型：
国别省市：