[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

本发明提供半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法包括：准备第一半成品的工序，在该第一半成品中，导电性衬垫的下表面钎焊于第二导电性构件，并且在导电性衬垫的上表面设置有预备焊料；准备第二半成品的工序，在该第二半成品中，半导体元件的下表面钎焊于第一导电性构件，并且在半导体元件的上表面接合有接合线；及使第一半成品的预备焊料熔融而将第二半成品的半导体元件的上表面钎焊于第一半成品的导电性衬垫的下表面的工序。

技术领域

本说明书公开的技术涉及半导体装置的制造方法。

背景技术

在日本特开2004-303869号公报中记载了半导体装置及其制造方法。半导体装置具备半导体元件、与半导体元件的下表面接合的第一导电性构件、经由导电性衬垫与半导体元件的上表面接合的第二导电性构件、及与半导体元件的上表面接合的接合线。该半导体装置的制造方法包括将导电性衬垫经由半导体元件钎焊在第一导电性构件上的第一钎焊工序、将接合线接合于半导体元件的接线工序、及将第二导电性构件钎焊在导电性衬垫上的第二钎焊工序。在第二钎焊工序中，在导电性衬垫与第二导电性构件之间配置焊料箔，通过使该焊料箔熔融而将导电性衬垫与第二导电性构件相互接合。

发明内容

在上述的第二钎焊工序中，需要将导电性衬垫、焊料箔及第二导电性构件这三者的位置准确地对合。例如，当焊料箔偏离正规的位置偏离而配置时，熔融的焊料会从导电性衬垫与第二导电性构件之间溢出，由此可能会产生短路或接合不良这样的不良情况。然而，将三个构件的位置同时对合是麻烦的。因此，可考虑预先使焊料熔敷在导电性衬垫上。这样的焊料称为预备焊料(或预涂焊料)。如果在导电性衬垫上设置有预备焊料，则在第二钎焊工序中，只要在导电性衬垫与第二导电性构件这二者之间进行对位即可。设置预备焊料的工序可以编入到第一钎焊工序内，由此能够使第二钎焊工序容易且简单。

然而，如果在导电性衬垫上设置预备焊料，则在接线工序中对半导体元件进行了加热时，有时导电性衬垫上的预备焊料也被加热而氧化。预备焊料的氧化在之后的第二钎焊工序中会导致接合不良。通常，在使用铝制的接合线的情况下，在接线工序中不需要对半导体元件进行加热。相对于此，在使用铜制的接合线的情况下，半导体元件的加热不可或缺。铜制的接合线与铝制的接合线相比具有高强度、优异的导电性这样的优点。因此，如果采用铜制的接合线，则能够使接合线更细，由此能够实现半导体元件(尤其是与接合线接合的半导体元件上的电极)的小型化。然而，为了采用铜制的接合线，需要解决上述的预备焊料的氧化这一问题。

本公开提供一种解决上述的预备焊料氧化这一问题而能够采用铜制的接合线的技术。

本说明书公开的技术可具体化为半导体装置的制造方法。半导体装置具备：半导体元件；第一导电性构件，接合于半导体元件的下表面；第二导电性构件，经由导电性衬垫而接合于半导体元件的上表面；及铜制的接合线，接合于半导体元件的上表面。制造方法包括：准备第一半成品的工序，在该第一半成品中，导电性衬垫的上表面钎焊于第二导电性构件，并且在导电性衬垫的下表面设置有预备焊料；准备第二半成品的工序，在该第二半成品中，半导体元件的下表面钎焊于第一导电性构件，并且在半导体元件的上表面接合有接合线；及使第一半成品的预备焊料熔融而将第二半成品的半导体元件的上表面钎焊于第一半成品的导电性衬垫的下表面的工序。

在上述的制造方法中，首先，分别准备第一半成品和第二半成品。在第一半成品中，导电性衬垫的上表面钎焊于第二导电性构件，并且在导电性衬垫的下表面设置有预备焊料。即，预备焊料设置于第一半成品。另一方面，在第二半成品中，半导体元件的下表面钎焊于第一导电性构件，并且在半导体元件的上表面接合有接合线。即，接合线的接合在准备第二半成品的过程中实施。这样，通过将预备焊料预先设于第一半成品，并且在第二半成品中预先完成接合线的接合，即使在接合线的接合时对半导体元件进行加热，也不会使第一半成品的预备焊料氧化。然后，通过使第一半成品的预备焊料熔融并将第二半成品的半导体元件的上表面钎焊于第一半成品的导电性衬垫的下表面，来完成上述的半导体装置的构成。