[發明專利]半導體裝置的制造方法

有效

• 申請號: 201110007830.3
• 申請日: 2011-01-14
• 公開（公告）號: CN102593012A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 青木秀夫;福田昌利;澤田佳奈子;小鹽康弘
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/60;B23K1/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳建全

1.一種半導體裝置的制造方法，其具備以下工序：

使設在第1基板上的第1焊料凸塊和設在第2基板上的第2焊料凸塊對位并接觸的工序；

將所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊加熱至所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的熔點以上的溫度而使它們熔化，從而形成所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的臨時連接體的工序；

對所述臨時連接體進行冷卻的工序；和

將所述冷卻后的臨時連接體在還原性氣氛中加熱至所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的熔點以上的溫度，將存在于所述臨時連接體的表面上的氧化膜除去，同時使所述臨時連接體熔化，從而形成正式連接體的工序。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中，

在維持接觸的所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的高度的同時，使所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊熔化后，以使熔化狀態的所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊變形的方式調節所述第1基板和所述第2基板的間隔從而形成所述臨時連接體。

3.根據權利要求2所述的半導體裝置的制造方法，其中，

在所述熔化狀態的所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊變形時，使存在于所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的表面上的氧化膜向所述臨時連接體的側面移動。

4.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中，

所述臨時連接體具有帶縮頸的連接形狀，所述正式連接體具有不帶縮頸的連接形狀。

5.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中，

以接觸后的所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的高度之和H1相對于所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的最初的高度之和H為90～100％的范圍的方式，使所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊接觸。

6.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中，

在施加載荷的同時使所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊接觸。

7.根據權利要求2所述的半導體裝置的制造方法，其中，

以所述熔化狀態的第1焊料凸塊和第2焊料凸塊的高度之和H2相對于所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的最初的高度之和H為20～80％的范圍的方式，調節所述第1基板和所述第2基板的間隔，從而形成所述臨時連接體。

8.根據權利要求2所述的半導體裝置的制造方法，其中，

施加載荷使所述熔化狀態的第1焊料凸塊和第2焊料凸塊變形。

9.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中，

所述還原性氣氛含有羧酸氣體。

10.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中，

所述還原性氣氛含有羧酸氣體與氮氣的混合氣體。

11.根據權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中，

所述第1基板及第2基板分別具備半導體芯片或內插板芯片。

12.一種半導體裝置的制造方法，其具備以下工序：

使設在第1基板上的第1焊料凸塊和設在第2基板上的第2焊料凸塊對位并接觸的工序；

對所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊施加超聲波能量，形成所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的臨時連接體的工序；和

將所述臨時連接體在還原性氣氛中加熱至所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊的熔點以上的溫度，將存在于所述臨時連接體表面上的氧化膜除去，同時使所述臨時連接體熔化，從而形成正式連接體的工序。

13.根據權利要求12所述的半導體裝置的制造方法，其中，

在對所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊施加載荷的同時，施加所述超聲波能量，從而形成所述臨時連接體。

14.根據權利要求13所述的半導體裝置的制造方法，其中，

以所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊局部變形的方式施加所述載荷。

15.根據權利要求13所述的半導體裝置的制造方法，其中，

在所述載荷及所述超聲波能量的施加時，使存在于所述第1焊料凸塊和所述第2焊料凸塊表面上的氧化膜向所述臨時連接體的側面移動。