[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有在电极焊盘上设置凸点的构造的半导体装置的制造方法。

背景技术

在制造半导体装置的情况下，有时采用下述方法：在形成于半导体基板上的电极焊盘(pad)上，形成被称为凸点(bump)的连接端子，使用凸点与安装基板等连接对象电气连接。

作为上述凸点的形成方法之一，例如存在使用引线接合器而在电极焊盘上形成凸点的方法。在使用引线接合器形成凸点的情况下，例如按照下述方式进行。

首先，将半导体基板加热，然后，使用于形成凸点的金属丝的端部发生放电，并且由被称为毛细管(capillary)的工具将金属丝的表面按压在电极焊盘上，通过扯断金属丝即可以形成凸点。

专利文献1：特开平6-232131号公报。

发明内容

但是，在形成半导体装置的情况下，通称使用1个半导体基板而形成几十个～几千个的多个半导体芯片，而且对于1个半导体芯片，通常也形成多个电极焊盘(凸点)。

因此，要在半导体基板上的所有的电极焊盘上形成凸点，需要花费大量的时间。例如，如果1秒钟内形成20个凸点，在1个半导体芯片上有108个电极焊盘，且每一个半导体基板(晶圆)要形成3300个半导体芯片，则半导体基板为了凸点形成的接合，需要持续加热约5个小时。也就是说，最初形成的凸点将持续加热大约5个小时。

如果接合后的凸点持续加热，则在电极焊盘与凸点间形成的金属间化合物可能会生长而变得过大。因为金属间化合物很脆弱，所以如果金属间化合物过度生长，则存在电极焊盘与凸点间的接合力(粘合力)减弱，接合的可靠性降低的问题。

另外，在上述专利文献1(特开平6-232131号公报)中，提出了一种装置(方法)，其为了防止电极焊盘与凸点的接合部长时间加热，将半导体基板局部加热。

但是，存在为了上述局部加热，而加热机构的构造复杂的问题。而且，因为必须与接合配合而使该加热机构进行扫描，所以引线接合器的构造复杂，制造成本增加，如果考虑半导体装置的批量生产，则上述方法不现实。

因此，在本发明中，总体课题为，解决上述问题，提供一种新型而实用的半导体装置的制造方法。

本发明的具体课题是，制造电极焊盘与凸点的连接可靠性好的半导体装置。

本发明利用下述半导体装置的制造方法解决上述课题，该半导体装置的特征在于，具有：第1工序，其将半导体基板升温到第1温度，将多个凸点依次与在该半导体基板上形成的多个电极焊盘虚接合；第2工序，其将前述半导体基板升温到高于前述第1温度的第2温度，将在前述第1工序中虚接合的多个前述电极焊盘与多个前述凸点实质性地接合；以及第3工序，其在前述第2工序之后，将前述半导体基板分片。

根据本发明，能够制造电极焊盘与凸点的连接可靠性好的半导体装置。

另外，前述电极焊盘与前述凸点由不同的金属构成，在前述第2工序中，使在该电极焊盘与该凸点间形成的金属间化合物生长。

另外，前述凸点由Au构成，前述电极焊盘由Al构成。

另外，如果前述第1温度为40℃至120℃，前述第2温度为150℃至250℃，则电极焊盘与凸点的连接的可靠性将更好。

发明的效果

根据本发明，能够制造电极焊盘与凸点的连接可靠性好的半导体装置。

附图说明

图1A是表示凸点与电极焊盘的接合状态的图(其1)。

图1B是表示凸点与电极焊盘的接合状态的图(其2)。

图1C是表示凸点与电极焊盘的接合状态的图(其3)。

图2A是表示金属间化合物的形成状态的照片(其1)。

图2B是表示金属间化合物的形成状态的照片(其2)。

图3是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的流程图。

图4A是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的图(其1)。

图4B是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的图(其2)。

图4C是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的图(其3)。

图4D是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的图(其4)。

图4E是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的图(其5)。

图4F是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的图(其6)。

图4G是表示实施例1涉及的半导体装置的制造方法的图(其7)。

具体实施方式

下面，根据附图，对本发明的实施方式进行说明。

实施例1