[發明專利]半導體裝置的制造方法

有效

• 申請號: 201110348251.5
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN103021880A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 佐藤隆夫;三浦正幸;加本拓
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 周春燕;陳海紅

技術領域

本文描述的實施方式總體涉及半導體裝置的制造方法。

背景技術

便攜電話等小型、薄型的便攜型電子設備，其半導體裝置的搭載區域的面積狹小，且高度也低。因此，要求將半導體芯片安裝于基板兩面的兩面安裝型的半導體裝置那樣的薄型的半導體裝置。薄型的半導體裝置，例如如以下那樣制作。首先，在預定的支持基板上形成了布線層之后，在布線層的表面安裝半導體芯片。在對半導體芯片進行樹脂封裝而獲得了樹脂封裝體之后，通過除去支持基板，來制作薄型的半導體裝置。兩面安裝型的半導體裝置，通過在布線層的背面也安裝半導體芯片而制作。

在上述的半導體裝置的制造工序中，支持基板的除去工序變得重要。對于支持基板的除去工序，要求：可以實現支持基板的反復使用，且不會使半導體芯片和/或布線層產生不良狀況，以短時間簡便地除去支持基板。對于這樣的方面，提出有下述方法：通過剪切在支持基板與布線層之間形成的包含熱可塑性樹脂等的剝離層，將具有布線層、半導體芯片和封裝樹脂層的電路結構體從支持基板分離。

在形成于支持基板上的布線層上，通常，安裝多個半導體芯片。對多個半導體芯片一并進行樹脂封裝而制作樹脂封裝體。通過將樹脂封裝體的布線層與封裝樹脂層一起切斷，而單片化為電路結構體(半導體裝置)。具有多個半導體芯片的樹脂封裝體，要求抑制從支持基板剝離時的翹曲。樹脂封裝體所產生的翹曲，也容易殘存于將其單片化而得到的電路結構體。電路結構體(半導體裝置)所產生的翹曲，成為在將其安裝于基板等時使粘接性和/或連接性下降的主要原因。

發明內容

根據一個實施方式，提供一種半導體裝置的制造方法，包括：在支持基板上形成剝離層的工序；在剝離層上形成具有多個裝置形成區域和切割區域的布線層的工序；以在多個裝置形成區域分別配置半導體芯片的方式，在布線層上安裝多個半導體芯片的工序；在布線層上形成覆蓋多個半導體芯片的封裝樹脂層，獲得具有布線層和多個半導體芯片的樹脂封裝體的工序；將樹脂封裝體從支持基板分離的工序；以及基于切割區域切斷樹脂封裝體，將具備布線層、半導體芯片和封裝樹脂層的電路結構體單片化的工序。在這樣的半導體裝置的制造方法中，在將樹脂封裝體從支持基板分離時，或者在將樹脂封裝體從支持基板分離之后，由保持體平坦地保持樹脂封裝體整體并對樹脂封裝體進行加熱；在對樹脂封裝體維持由保持體平坦地保持的狀態并進行冷卻之后，解除由保持體實現的前述樹脂封裝體的保持狀態。

本發明的半導體裝置的制造方法，可以抑制對多個半導體芯片一并進行封裝而得到的樹脂封裝體的翹曲。

附圖說明

圖1A至圖1D是表示第1實施方式的半導體裝置的制造方法中的從剝離層的形成工序到封裝樹脂層的形成工序的剖面圖。

圖2A至圖2C是表示第1實施方式的半導體裝置的制造方法中的從樹脂封裝體的分離工序到樹脂封裝體的切斷工序的剖面圖。

圖3A至圖3C是放大表示圖1A至圖1C所表示的半導體裝置的制造工序中的從布線層的形成工序到封裝樹脂層的形成工序的剖面圖。

圖4A至圖4C是放大表示圖2A至圖2C所表示的半導體裝置的制造工序中的從樹脂封裝體的分離工序到剝離層的除去工序的剖面圖。

圖5A至圖5C是表示圖2A至圖2C所表示的半導體裝置的制造工序中的從樹脂封裝體的分離工序到樹脂封裝體的冷卻工序的剖面圖。

圖6是表示將緩慢冷卻樹脂封裝體的情況下的翹曲量與急劇冷卻的情況比較而評價得到的結果的圖。

圖7是表示樹脂封裝體的冷卻工序中的溫度簡表的一例的圖。

圖8是表示樹脂封裝體的冷卻工序的其他例子的剖面圖。

圖9是表示使用了用第1實施方式制作的半導體裝置的半導體封裝的一例的剖面圖。

圖10是表示使用了用第1實施方式制作的半導體裝置的兩面安裝型的半導體封裝的一例的剖面圖。

圖11A至圖11C是表示第2實施方式的半導體裝置的制造方法中的從布線基板的準備工序到封裝樹脂層的形成工序的剖面圖。

圖12A以及圖12B是表示第2實施方式的半導體裝置的制造方法中的樹脂封裝體的冷卻工序的剖面圖。

圖13A至圖13C是表示第3實施方式的半導體裝置的制造方法中的從布線層的形成工序到切削半導體基板的工序的剖面圖。

圖14A至圖14C是表示第3實施方式的半導體裝置的制造方法中的從半導體基板的分離工序到半導體基板的冷卻工序的剖面圖。

具體實施方式

(第1實施方式)