[发明专利]粘合剂注入装置

说明书

技术领域

本发明涉及叠层半导体器件的制造，具体地涉及一种粘合剂注入装置，这种装置用于通过在叠层晶片之间注入由绝缘树脂构成的粘合剂来制造三维半导体器件或半导体集成电路。

背景技术

在公知的半导体器件制造方法中，将已提前形成有半导体器件或半导体集成电路的多个晶片层叠在一起，然后通过垂直布线将这些叠层晶片电连接以形成三维叠层半导体电路器件。利用制造三维叠层半导体电路器件的这种方法，将已提前形成有半导体器件或半导体集成电路的上层晶片和下层晶片层叠，并且将绝缘树脂注入上层树脂和下层树脂之间以产生三维叠层半导体电路器件。

例如，专利文献1公开了一种制造半导体器件的方法，其中将已切成片的多个半导体芯片层叠在外壳内。然后将树脂通过多个切口引入外壳内，以在这些半导体片之间形成绝缘树脂层。

专利文献2公开了一种涉及叠层晶片的制造的方法，其中在晶片上形成矩形铜壁以在将这些晶片连接在一起时用作密封，并且将真空差动压力用于注入树脂。

图17示出了利用密封将绝缘粘合剂注入到晶片间空间内所涉及的步骤。利用这种采用粘合剂注入装置200的注入方法，形成铜壁203以封闭在晶片上形成的铜块201，并且在铜壁203的一部分形成入口204(图17(a))。在真空产生之后，将入口204没入绝缘粘合剂205中(图17(b))。然后将N₂气体引入该粘合剂注入装置中以打破真空并且产生大气压力(图17(c))，从而使绝缘粘合剂215注入到这些晶片间空间内(图17(d))。

专利文献2公开了将树脂注入在叠层晶片间的另一种方法，但并不涉及在这些叠层晶片上形成密封。利用这种方法，将粘合剂布置在晶片的整个外围周围，并且利用真空差动压力注入树脂。

在图18中，粘合剂注入装置210的真空室215包括由上夹具212和下夹具213构成的容器211以及将容器211固定的上级213和下级214。将叠层晶片220置于容器211内。将真空室215连接到真空抽空装置216、惰性气体引入单元217和粘合剂供给单元218，真空抽空装置在该真空室内产生真空，惰性气体引入单元将惰性气体引入该真空室内，且粘合剂供给单元将粘合剂供给到容器211中。

通过将惰性气体引入到容器211中，在该容器与叠层晶片之间产生压差。这种压差用于从这些叠层晶片的整个外围注入粘合剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：未经审查的专利申请公开号2004-207416

专利文献2：未经审查的专利申请公开号2006-249441

专利文献3：未经审查的专利申请公开号11-261001

发明内容

本发明要解决的问题

对于前述的在先方法中的每一种而言，将粘合剂注入到多个叠层基板之间的基板间空间内要求以构成单一层的叠层基板的数量一样多的次数重复粘合剂注入处理，这些叠层基板如叠层晶片、液晶基板和以层叠形式的电路基板，这些层构成多个叠层基板。对每个层进行这种注入处理是一种非常耗时的处理。

本发明的目的在于提供一种粘合剂注入装置，粘合剂注入装置解决前述的在先问题，并且简化了将粘合剂注入到多个层内的处理。

解决这些问题的手段

在将粘合剂注入到每个层包括相互面对的至少两个基板的叠层基板之间的粘合剂注入装置中，本发明是一种粘合剂注入装置，粘合剂注入装置包括：盒，该盒容纳多个叠层，这些叠层以这些基板的每一个的层叠方向布置；以及粘合剂注入器，该粘合剂注入器在这些叠层容纳在该盒中时将粘合剂注入到每个基板间空间内，以使将粘合剂注入到每个基板间空间内的动作在时间上重叠。

在本文中，该基板是一种薄的平面构件，如晶片、液晶基板、电路基板等。叠层是一种结构，这些基板相互面对布置在这种结构中。通过将多个叠层以叠层方向布置来形成多叠层。

对于本发明而言，可将多叠层视为单一单元。通过在容纳多叠层时将粘合剂注入到每个基板间空间内以使将粘合剂注入到每个基板间空间内的动作在时间上重叠，将粘合剂注入到多叠层内被简化，且减少了注入所要求的时间。此外，通过将多叠层视为单一单元，每个叠层的旋转位置的对齐被简化。

短语“将粘合剂注入到每个基板间空间内的动作在时间上重叠”并不意味着将粘合剂注入到每个基板间空间内严格地同时发生，而是将粘合剂注入到每个基板间空间内在普通的时间跨度内发生，从而允许某种时间性差异。

本发明还包括涂覆单元，该涂覆单元将密封剂涂覆到多叠层的外周端面。该涂覆单元包括接触构件，该接触构件涂覆这种密封剂。每个外周端面的至少一部分由该接触构件接触的状态在时间上重叠。