[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本发明提供半导体器件及其制造方法，提高半导体器件的可靠性。因此，将尽可能不在成为多孔质状态的Ag层(AGL)的表面上形成临时固定材料(TA)，同时，使用具有粘性的临时固定材料(TA)将搭载于Ag层(AGL)上的半导体芯片(CHP1)固定这一基本思想具体化。具体来说，以具有与芯片搭载部(TAB)接触的部分的方式供给临时固定材料(TA)，且以半导体芯片(CHP1)的背面的一部分与临时固定材料(TA)接触的方式将半导体芯片(CHP1)搭载于Ag层(AGL)上。

技术领域

本发明涉及半导体器件及其制造技术，例如，涉及适用于将芯片搭载部和半导体芯片经由Ag层(银层)电连接的半导体器件及其制造技术的有效技术。

背景技术

日本特开2011－249801号公报(专利文献1)中记载有通过向烧结层的表面供给液体，使烧结层与功率半导体元件的粘接力提高来固定的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－249801号公报

发明内容

目前，作为将芯片搭载部和半导体芯片进行连接的材料，使用含有铅且具有约300℃左右的熔点的所谓高熔点焊锡材料。但是，从对环境的考虑出发，正在发展向不含铅的无铅材料的转换。在这样的潮流中，着眼于电阻率低的银(Ag)材料，通过Ag层将芯片搭载部和半导体芯片电连接。在此，作为将芯片搭载部和半导体芯片进行连接的Ag层，通常使用具有夹着环氧树脂等使银颗粒彼此接合的构造的Ag层，但近年来，几乎不含环氧树脂等而通过施加热量和压力来形成银颗粒彼此的金属结合的构造(即被称作烧结银)的Ag层备受关注。根据该烧结构造的Ag层，具有能够降低Ag层的电阻率、并且能够提高热传导率的优点。

本说明书中所说的Ag层以通过施加热量和压力而形成银颗粒彼此的金属结合的烧结构造的Ag层为前提。该烧结构造的Ag层通过以下所示的工序形成。即，例如，通过将溶剂中含有银颗粒的膏向芯片搭载部上供给(印刷)并进行加热，从该膏中使溶剂挥发来进行干燥。由此，在形成了Ag层后，在该Ag层上搭载半导体芯片，然后，经由半导体芯片对Ag层施加热量和压力，由此，形成形成了银颗粒彼此的金属结合的烧结构造的Ag层。

在此，通过实施加热处理，从膏中使溶剂挥发而使膏干燥的工序，是为了抑制在Ag层上搭载了半导体芯片后Ag层中残存的溶剂挥发而导致在半导体芯片和Ag层之间产生空隙的情况而实施的。但是，在该干燥工序中，由于溶剂成分从膏挥发，所以干燥了的Ag层成为多孔质状态，膏所具有的粘性(粘着性)也消失。当在该状态下在Ag层上搭载半导体芯片时，由于Ag层不存在粘性，所以不能可靠地固定半导体芯片，半导体芯片容易产生错位。本发明人新发现：当产生这种错位时，在隔着半导体芯片对Ag层施加热量和压力的工序中，在半导体芯片上局部施加大的压力，由此，半导体芯片上产生裂纹的可能性变高。即，根据本发明人的探讨，在芯片搭载部和半导体芯片的电连接采用烧结构造的Ag层的情况下，从提高半导体器件的可靠性的观点出发，存在改善的余地。

其它课题和新的特征将根据本说明书的记述及附图变得明朗。

一实施方式的半导体器件的制造方法具有将半导体芯片搭载于芯片搭载部上的第一Ag层上的工序。而且，在该工序中，在以与芯片搭载部接触的方式供给了第一材料后，以使半导体芯片的背面的一部分与第一材料接触的方式将半导体芯片搭载于第一Ag层上。

发明效果

根据一实施方式，能够提高半导体器件的可靠性。

附图说明

图1的(a)～(e)是示意性表示在关联技术中，通过使用烧结构造的Ag层而实现芯片搭载部与半导体芯片的电连接的半导体器件的制造工序的一部分的图。

图2的(a)～(b)是说明使用临时固定材料的技术中的改善的余地的图。