[发明专利]半导体装置的制造方法及接合组装装置

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，其中，该半导体装置的制造方法包括：

准备工序，将包含至少一个被接合构件和至少一个焊锡材料的层叠体投入减压炉内；

一次减压工序，在所述准备工序之后，对所述减压炉内进行真空排气；

热射线式加热工序，在所述一次减压工序之后，使所述减压炉内成为低压的氢气氛，对与所述减压炉之间隔着能够开闭的分隔壁地设置于所述减压炉外的金属线进行加热，或者对与输送台、冷却板以及热板之间隔着能够开闭的分隔壁地设置于所述减压炉内的金属线进行加热，产生原子态氢，并使所述原子态氢流向所述层叠体，以有助于构成所述层叠体的各个构件表面的还原处理；

隔离工序，在所述热射线式加热工序之后，在将所述金属线保持在低压气氛下的状态下，利用所述分隔壁自所述减压炉内气氛隔离开所述金属线；

加热工序，在所述隔离工序之后，使所述减压炉内成为正压的氢气氛，加热至接合温度而使所述焊锡材料熔融；以及

气泡去除工序，在所述加热工序之后，在保持为接合温度的状态下使所述减压炉内再次成为真空气氛而去除焊锡熔体中的气泡，

其中，在所述热射线式加热工序中，在100℃～200℃的温度下对所述至少一个被接合构件和/或所述至少一个焊锡材料的氧化物进行还原。

2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，

在所述热射线式加热工序之前，所述金属线被保持在低压气氛下，并自所述减压炉内气氛隔离开。

3.根据权利要求1或2所述的半导体装置的制造方法，其中，

在所述热射线式加热工序中，将金属线加热到1500℃～2000℃。

4.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，

所述热射线式加热工序中的所述低压的氢气氛是1Pa～500Pa的氢气氛。

5.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，

在所述气泡去除工序中，实施一次以上的热射线式加热工序，在该热射线式加热工序中，打开所述分隔壁并对所述金属线进行加热，以产生原子态氢。

6.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，

在所述热射线式加热工序中，在焊锡熔融温度以下对所述至少一个被接合构件和/或所述至少一个焊锡材料的氧化物进行还原。

7.一种接合组装装置，其中，该接合组装装置在减压炉内包括：

输送台，其用于支承包含至少一个被接合构件和至少一个焊锡材料而成的层叠体，该输送台能够沿水平方向和铅垂方向进行移动；

冷却板和热板，其在水平方向上隔开地设置，该冷却板能够介由所述输送台对所述层叠体进行冷却，该热板能够介由所述输送台对所述层叠体进行加热；

氢分子气体导入管；

非活性气体导入管；以及

排气口；并且

该接合组装装置包括：

活性种产生装置，其包括与所述减压炉之间隔着能够开闭的分隔壁地设于所述减压炉外的至少金属线和活性种生成气体导入管，或者包括与所述输送台、冷却板以及热板之间隔着能够开闭的分隔壁地设于所述减压炉内的至少金属线和活性种生成气体导入管；以及

加热部件，其用于对所述金属线进行加热以将活性种生成气体加热分解而生成活性种，从而有助于构成所述层叠体的各个构件表面的还原处理，

其中，在100℃～200℃的温度下利用所述活性种对所述至少一个被接合构件和/或所述至少一个焊锡材料的氧化物进行还原。

8.根据权利要求7所述的接合组装装置，其中，

所述活性种产生装置以能够拆卸的方式设于所述减压炉外。

9.根据权利要求7或8所述的接合组装装置，其中，

所述能够开闭的分隔壁是活门机构。

10.根据权利要求7所述的接合组装装置，其中，

所述活性种产生装置设于所述减压炉外的侧壁。

11.根据权利要求7所述的接合组装装置，其中，

所述金属线是从钨、钼、铂、镍、铼中选择的金属或者包含这些金属中的一种以上的金属的合金，通过加热到1000℃以上，将活性种生成气体加热分解而生成活性种。