[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

在基于本实施方式的半导体装置的制造方法中，按照使设置于第1半导体芯片上的多个第1金属端子与设置于第2半导体芯片上且被氧化膜覆盖的多个第2金属端子彼此相接触的方式将第1及第2半导体芯片层叠。执行下述第1工序：在不导入将氧化膜还原的还原气体的情况下，以第2金属端子的熔点以上的第1温度将第1及第2半导体芯片进行热处理。执行下述第2工序：导入还原气体，以使该还原气体活化的温度以上且第2金属端子的熔点以下的第2温度将第1及第2半导体芯片进行热处理。执行下述第3工序：以第2金属端子的熔点以上的第3温度将第1及第2半导体芯片进行热处理。

关联申请的引用

本申请基于2019年9月2日申请的在先日本专利申请第2019-159839号的优先权并且要求该优先权，其内容整体通过引用而包含于此。

技术领域

本实施方式涉及半导体装置的制造方法。

背景技术

在半导体装置中，为了小型化和高功能化，开发了在1封装内层叠多个半导体芯片的SiP(System in Package，系统级封装)结构。在SiP结构中，在将多个半导体芯片层叠而进行倒装片连接的情况下，有时使用甲酸回流方式将上下相邻的多个半导体芯片的焊锡凸块彼此互相熔融而连接。在甲酸回流方式中，将形成于焊锡凸块的表面的氧化膜用甲酸气体还原除去，并且将焊锡凸块熔融而连接。

但是，若甲酸气体仅将一部分氧化膜还原除去，则焊锡凸块从无氧化膜的部分开始熔融，沿特定的方向流出。若焊锡凸块沿特定的方向流出，则有可能与在该方向上相邻的其他焊锡凸块相接触而引起短路不良。

发明内容

提供在所层叠的多个半导体芯片间能够抑制相邻的金属凸块彼此的短路不良的半导体装置的制造方法。

在基于本实施方式的半导体装置的制造方法中，按照使设置于第1半导体芯片上的多个第1金属端子与设置于第2半导体芯片上且被氧化膜覆盖的多个第2金属端子彼此相接触的方式将第1及第2半导体芯片层叠。执行下述第1工序：在不导入将氧化膜还原的还原气体的情况下，以第2金属端子的熔点以上的第1温度将第1及第2半导体芯片进行热处理。执行下述第2工序：导入还原气体，以使该还原气体活化的温度以上并且第2金属端子的熔点以下的第2温度将第1及第2半导体芯片进行热处理。执行下述第3工序：以第2金属端子的熔点以上的第3温度将第1及第2半导体芯片进行热处理。

根据上述的构成，能够提供在所层叠的多个半导体芯片间能够抑制相邻的金属凸块彼此的短路不良的半导体装置的制造方法。

附图说明

图1是表示基于第1实施方式的半导体装置的制造方法的一个例子的截面图。

图2是表示接着图1的半导体装置的制造方法的一个例子的截面图。

图3是表示接着图2的半导体装置的制造方法的一个例子的截面图。

图4是表示回流工序中使用的热处理装置的构成例的框图。

图5是表示凸块电极的回流工序的一个例子的截面图。

图6是表示接着图5的回流工序的一个例子的截面图。

图7是表示接着图6的回流工序的一个例子的截面图。

图8是表示回流工序中的腔室内的温度及气压的图表。

图9是表示半导体封装的一个例子的截面图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的实施方式进行说明。本实施方式并不限定本发明。附图是示意图或概念图，各部分的比率等未必与现实的情况相同。在说明书和附图中，对于与关于出现过的附图在前文所述的要素同样的要素标注同一符号并适当省略详细的说明。

(第1实施方式)