[发明专利]粘接剂层形成装置、半导体芯片生产线、及层叠体的制造方法

说明书

本发明提供在不易引起粘接剂的固化并且缩短生产节拍时间的同时制造在半导体晶片的一面具有粘接剂层、且在减压下的晶片粘接中粘接剂层不易发泡的层叠体的方法、以及用于该方法的粘接剂层形成装置。本发明的粘接剂层形成装置是将在半导体晶片的一面涂布形成的涂膜中的溶剂除去而形成粘接剂层的装置，其中，所述粘接剂层形成装置具备：载置前述半导体晶片的下部板、与所述下部板形成容积10升以下的封闭空间的上部罩、以及对所述封闭空间内进行减压的减压机构。

技术领域

本发明涉及粘接剂层形成装置、半导体芯片生产线、及层叠体的制造方法。更具体而言，涉及在半导体晶片的至少一面形成粘接剂层的装置(粘接剂层形成装置)、具有该粘接剂层形成装置的半导体芯片生产线、及在半导体晶片的至少一面具有粘接剂层的层叠体的制造方法。本申请主张2017年5月12日在日本申请的日本特愿2017-095585号的优先权，并将其内容援引至本申请中。

背景技术

在层叠半导体芯片的制作中，进行将硅晶片堆叠并通过粘接剂贴合的操作。特别是在堆叠晶片方式(Wafer-on-Wafer，WOW方式)中，在不将形成有晶体管电路的硅晶片切成芯片的形式的情况下，以晶片为单位借助粘接剂而进行层叠。

在上述WOW方式中，存在在贴合时会混入空气(起泡)的隐患，因此通常在减压下(特别是真空下)进行压合/加热(例如，参照非专利文献1)。此时，若在粘接剂中残留有溶剂，则溶剂在减压下会发生气化而发泡，引起与起泡同样的现象，其结果有时会引起晶片的粘接不良。因此，需要对所涂布的粘接剂充分地除去溶剂(脱溶剂)，通常通过在大气压条件下加热至接近于溶剂沸点的温度(例如140℃左右)、或增长加热时间等来进行脱溶剂(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5693961号公报

非专利文献

非专利文献1：“功率器件用复合晶片的精密安装技术的开发研究开发成果等报告书”，[online]，平成24年12月，公益财团法人新产业创造研究机构，[平成29年5月12日检索],网址<URL：http：//www.chusho.meti.go.jp/keiei/sapoin/portal/seika/2010/22152803010.pdf>

发明内容

发明要解决的问题

但是，在大气压条件下加热至接近于溶剂沸点的温度的方法需要使得此时粘接剂中的粘接成分不发生固化，因此存在选择固化温度比大气压条件下的溶剂沸点高的粘接剂、选择大气压条件下的沸点低的溶剂、或选择不会产生这样的问题的固化形式的粘接剂等的必要性，具有所使用的粘接剂、溶剂的选择项受限的问题。另一方面，增长加热时间是指制造工艺中花费的时间(生产节拍时间(tact time))变长。

为了解决该问题，可考虑使用真空干燥器。但是，市售的真空干燥器大多呈大致立方体的腔室形状，随着晶片尺寸变大，干燥器整体变大(例如，参照非专利文献1)。而真空干燥器大的情况下，存在如下问题：对真空干燥器内进行减压的时间及恢复至常压的时间变长，减压下的真空干燥器内的均匀的温度控制变得困难等。因此，作为结果，存在无法显著表现出通过使用市售的真空干燥器来缩短生产节拍时间的效果。

因此，本发明的目的在于提供在不易引起粘接成分的固化(即粘接剂的固化)并且缩短生产节拍时间的同时制造层叠体的方法、以及用于该方法的粘接剂层形成装置，所述层叠体是在半导体晶片的一面具有粘接剂层、且在减压下的晶片粘接中粘接剂层不易发泡的层叠体。另外，本发明的另一目的在于提供具有上述粘接剂层形成装置的半导体芯片生产线。

解决问题的方法