半导体装置的制造方法、半导体装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103706907103706907A(43)申请公布日2014.04.09(21)申请号201310263265.6(22)申请日2013.05.29(30)优先权数据2012-2161632012.09.28JP(71)申请人三垦电气株式会社地址日本埼玉县(72)发明人板桥龙也(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人李辉金玲(51)Int.Cl.B23K1/00(2006.01)H01L21/60(2006.01)H01L23/488(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称半导体装置的制造方法、半导体装置(57)摘要本发明提供半导体装置的制造方法、半导体装置。半导体装置将接合后与焊接层一起形成树脂层的焊膏用于半导体芯片的接合中而得到高可信性。如图2的（a）的放大图所示，虽然形成有气泡（100），但气泡（100）难以在焊剂（51）中移动，而是停留在其内部。因此，抑制了构成焊剂（51）的树脂材料飞散。粘度调整剂混合于焊剂（51）中，以使此时的焊剂（51）的粘度约为90～150Pa·s。然后通过固化步骤使焊剂（51）也完全硬化。此时，如图2的（b）所示，在该固化处理时，焊剂（51）硬化的同时收缩，焊剂（51）中的气泡（100）被除去。CN103706907ACN103769ACN103706907A权利要求书1/1页1.一种半导体装置的制造方法，使焊料膏介于半导体芯片与金属板之间来接合所述半导体芯片和所述金属板，该制造方法的特征在于，所述焊料膏包含85%质量百分比～90%质量百分比的金属粒子、作为焊剂的环氧树脂、具有活化效果的硬化剂、活化剂和粘度调整剂，该粘度调整剂提高硬化前的所述焊剂的粘度，该制造方法具有：芯片焊接步骤，在通过所述焊料膏接合所述半导体芯片和所述金属板后，未硬化的所述焊剂以将气泡保持在内部的状态覆盖焊料接合的外周侧面和所述半导体芯片的外周侧面中的至少一部分；和固化步骤，在以比所述环氧树脂的硬化温度低10℃～40℃的温度保持结构体而使所述焊剂硬化的同时，从所述焊剂的内部除去所述气泡，其中，该结构体是通过所述焊膏接合所述半导体芯片和所述金属板而得到的。2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述粘度调整剂包含聚丙二醇和聚酯多元醇的至少任意一种。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，在所述芯片焊接步骤之后且所述固化步骤之前，使所述焊剂的粘度处于90Pa·s～150Pa·s的范围内。4.一种半导体装置，其特征在于，该半导体装置是通过权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的半导体装置的制造方法来制造的。2CN103706907A说明书1/4页半导体装置的制造方法、半导体装置技术领域[0001]本发明涉及具有在金属板上接合有半导体芯片的结构的半导体装置的制造方法。背景技术[0002]一般而言，在使用半导体芯片时，形成为具有如下结构的半导体装置：在金属板上搭载有半导体芯片的结构被封装到绝缘性塑模树脂层中，作为端子的引线从塑模树脂层导出。[0003]图3是从上面观察该半导体装置的一个例子的透视图。这里，在作为横长的矩形体形状的塑模树脂层91中，设有两个芯片垫（金属板）。在该结构中，半导体芯片92搭载于芯片垫93，半导体芯片94搭载于芯片垫95。引线96在上侧、下侧分别具有4根，设置为从塑模树脂层91导出。为了使这些构成期望的电路，引线96中的一部分与邻接的芯片垫93、95一体化，其他的引线96与芯片垫93、95绝缘。半导体芯片92、94中的电极、芯片垫93、95、各引线96之间利用细的焊线（bondingwire）97进行连接。焊线97也被封装在塑模树脂层91中。例如，可以采用功率半导体芯片作为半导体芯片92，采用对该功率半导体芯片进行控制的控制IC芯片作为半导体芯片94。[0004]这里，半导体芯片92、94大多利用焊料分别接合于芯片垫93、95。在该情况下，若在半导体芯片92、94的背面形成电极，则该电极与芯片垫93、95之间的电接合以及半导体芯片92、94的固定都可以利用该焊料来进行。在该半导体装置的动作中半导体芯片92、94发热。半导体芯片92、94与芯片垫93、95之间在热膨胀率方面存在差异，因此在使用该半导体装置时，在半导体芯片92、94与芯片垫93、95之间产生因热膨胀率的差异引起的应力。因此，在该半导体装置中，耐久性相对于冷热循环来说就成了问题，在利用该焊料进行的接合中要求该相对于冷热循环的耐久性。[0005]为了利用该焊料进行接合，大多采用焊料膏。作为该焊料膏，采用由成为焊料主要成分的金属（