專利名稱：用于制造半導(dǎo)體器件的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法和設(shè)備，所述半導(dǎo)體 器件具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著近年來半導(dǎo)體器件價(jià)格競爭的增強(qiáng)，強(qiáng)烈要求削減成本。為
了滿足該要求，開發(fā)了其中移除蓋18和加強(qiáng)肋17 (此后被稱為"無蓋 結(jié)構(gòu)")的具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件，而傳統(tǒng)的具有倒裝芯片 結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件配置有所述蓋18和加強(qiáng)肋17。圖1是示出傳統(tǒng)的具 有倒裝芯片結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的示意圖；以及圖2是示出具有無蓋結(jié) 構(gòu)的半導(dǎo)體器件的示意圖。
下面將說明與傳統(tǒng)的倒裝芯片安裝有關(guān)的文獻(xiàn)。日本專利申請(qǐng)?zhí)?開No.2000-1888362公開了一種安裝結(jié)構(gòu)的示例，其中，在諸如封裝的 布線基板上安裝半導(dǎo)體元件的部分中，在倒裝芯片安裝時(shí)填充了填料。 利用該方法，填料對(duì)布線基板的粘附強(qiáng)度通過在位于半導(dǎo)體元件周圍 形成的嵌邊(fillet)部分的下部上的布線基板中形成溝槽來增強(qiáng)。
曰本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2000-277566公開了下述示例，在該示例 中，裸IC芯片通過混合在各向異性的導(dǎo)電粘合劑的絕緣樹脂中的導(dǎo)電 顆粒而被連接至布線基板。該方法提出，通過在裸IC芯片上流動(dòng)的各 向異性的導(dǎo)電粘合劑的嵌邊的外表面上形成大量突出物(不規(guī)則物)， 在布線基板與電子部件之間的低機(jī)械接合強(qiáng)度或不良電連接在發(fā)生之 前得以防止。
日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2005-217005公開了一種用于在基板與面朝下安裝的半導(dǎo)體元件之間施加底部填充樹脂的樹脂施加設(shè)備。該設(shè)備 配置有噴嘴和噴嘴移動(dòng)單元，所述噴嘴用于注入底部填充樹脂，所述 噴嘴移動(dòng)單元被設(shè)置成使得噴嘴沿著半導(dǎo)體元件與基板之間的邊界附
近移動(dòng)；并且該設(shè)備其特征在于用于固定基板的整個(gè)固定臺(tái)與噴嘴 的移動(dòng)同步擺動(dòng)。該構(gòu)造的目的是在短時(shí)間內(nèi)在半導(dǎo)體芯片的整個(gè)表 面上均勻地施加樹脂。
日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2007-194403公開了一種用于制造電子器件 的設(shè)備，其中，在半導(dǎo)體芯片與安裝基板之間的空間填充有底部填充 劑。該設(shè)備包括測定單元和控制單元，所述測定單元用于測定在半導(dǎo) 體芯片的側(cè)面上的底部填充劑中形成的嵌邊部分，所述控制單元用于 當(dāng)測定到的嵌邊部分的寬度比合適的嵌邊寬度窄時(shí)附加排出底部填充 劑。
日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.lO-098075公開了一種用于安裝半導(dǎo)體器件 的方法，該方法用于將半導(dǎo)體芯片面朝下連接到布線基板。在該方法 中，通過不將阻焊劑施加到半導(dǎo)體芯片安裝位置以便擴(kuò)大在半導(dǎo)體芯 片與布線基板之間的空間，以及通過使用其外周覆蓋有阻焊劑的布線 基板，絕緣樹脂容易滲入到所述空間中，以改善絕緣樹脂的注入特性。

發(fā)明內(nèi)容
在成本方面，無蓋結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)更有利。另一方面，由于沒有 蓋18和負(fù)責(zé)加固的加強(qiáng)肋17，所以無蓋結(jié)構(gòu)相對(duì)來說更易于物理變形 等。因此，在某些條件下，會(huì)出現(xiàn)其中半導(dǎo)體芯片11或焊料塊12破 碎的現(xiàn)象而引起故障。需要抑制由這樣的原因所引起的故障，并且需 要提高半導(dǎo)體器件的可靠性。
將進(jìn)一步詳細(xì)說明與本發(fā)明有關(guān)的問題。在具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)的 半導(dǎo)體器件中，帶有面朝下的電子電路表面的半導(dǎo)體芯片n被布置在 布線結(jié)構(gòu)13上。圖3是示出具有無蓋結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的示意圖。半
5導(dǎo)體芯片11由焊料塊12電連接至布線基板13。半導(dǎo)體芯片11與布線
基板13之間的間隙填充有底部填充樹脂14。底部填充樹脂14被分成 填充半導(dǎo)體芯片11與布線基板13之間的間隙的部分(此后被稱為"芯 片下樹脂14a")以及粘附到半導(dǎo)體芯片11的側(cè)面的部分(此后被稱 為"嵌邊14b")。
當(dāng)半導(dǎo)體器件的溫度變化時(shí)，由于布線基板13與半導(dǎo)體芯片11 之間的熱膨脹系數(shù)差異而產(chǎn)生如圖4所示的應(yīng)變和應(yīng)力。底部填充樹 脂14是具有調(diào)節(jié)的熱膨脹系數(shù)的熱固性有機(jī)樹脂，并且利用樹脂的彈 性減少所產(chǎn)生的應(yīng)變和應(yīng)力，以保護(hù)焊料塊12。
在下列步驟中將底部填充樹脂14注入到在半導(dǎo)體芯片11與布線 基板13之間的間隙中。使用具有以恒定速率排出樹脂的能力的設(shè)備， 并且排出樹脂的針16沿著半導(dǎo)體芯片11的任意側(cè)移動(dòng)以注入樹脂(此 后該步驟被稱為"I路徑")。通過如圖6所示的毛細(xì)現(xiàn)象將注入的底 部填充樹脂14填充在半導(dǎo)體芯片11與布線基板13之間的間隙中。在 已完全注入底部填充樹脂14之后，如圖7所示，使針16沿著半導(dǎo)體 芯片11的全部側(cè)面連續(xù)移動(dòng)以注入樹脂(此后該步驟被稱為"0路 徑")。通過這些步驟，能確保注入芯片下樹脂14a,并且能在半導(dǎo)體 芯片11的全部側(cè)面上形成一致的嵌邊14b。
通過這些步驟而制造的具有無蓋結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件具有下述可能 性，其中，在半導(dǎo)體芯片11和嵌邊14中會(huì)出現(xiàn)裂縫，引起電故障， 除非采取特殊措施否則會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致較低的成品率。
當(dāng)半導(dǎo)體器件的溫度被改變時(shí)，如圖8所示，由于在半導(dǎo)體芯片 11與布線基板13之間的熱膨脹系數(shù)差異而出現(xiàn)應(yīng)變和應(yīng)力。在具有無 蓋結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件中，由于不存在抑制變形的蓋18和加強(qiáng)肋17，因 而產(chǎn)生大應(yīng)力。特別地，如c所示，大應(yīng)力被施加到在半導(dǎo)體芯片11 與嵌邊14b之間的邊界19，并且容易產(chǎn)生裂縫。圖9是示出產(chǎn)生的裂
6縫15的示意圖。
通過改變用于底部填充樹脂14的材料而減小拉伸應(yīng)力c能減少該
問題。同樣，通過使嵌邊的高度低于上表面，所述上表面與設(shè)置半導(dǎo)
體芯片11的焊球的表面相對(duì)(此后該結(jié)構(gòu)被稱為"低嵌邊14c")， 施加到邊界19的應(yīng)力變得比在圖8和圖9所示的結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的應(yīng)力小， 并且能抑制裂縫15的產(chǎn)生。
為了形成低嵌邊14c，要注入的底部填充樹脂14的量必須小。然 而，由于用于通過I路徑填充芯片下樹脂14a的步驟，所以當(dāng)僅減少要 注入的樹脂的量時(shí)，如圖11所示，嵌邊14b的形狀變得不對(duì)稱且不一 致。雖然在專利文獻(xiàn)1和5中示出了至少兩側(cè)對(duì)稱的低嵌邊的圖示， 但是有該結(jié)構(gòu)實(shí)際上是不對(duì)稱的高可能性。如果結(jié)構(gòu)是不對(duì)稱且不一 致的，則施加到邊界的應(yīng)力也變得不一致，并且生成局部裂縫。作為 不一致結(jié)構(gòu)的結(jié)果，降低了嵌邊高度，并且會(huì)使構(gòu)成多層布線結(jié)構(gòu)的 層間絕緣膜的側(cè)面暴露，所述多層布線結(jié)構(gòu)形成在芯片的電路形成側(cè)。 如果層間絕緣膜的側(cè)面，尤其是具有比Si02的相對(duì)介電常數(shù)低的低介 電常數(shù)(低k)的側(cè)面被暴露，則由于吸收水分而出現(xiàn)諸如剝離的缺陷。
如果使用根據(jù)日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2000-277566、用于從施加到 布線基板13上的底部填充樹脂14的上表面安裝芯片的方法，代替其 中在安裝半導(dǎo)體芯片11之后注入底部填充樹脂14的方法，那么，能 通過調(diào)節(jié)底部填充樹脂14的量來調(diào)節(jié)嵌邊14b的高度。然而，通過該 方法，易于使焊料塊12與布線基板13之間的粘附性降低，并且易于 使可靠性劣化。
因此，需要用于制造具有無蓋倒裝芯片結(jié)構(gòu)的高可靠性的半導(dǎo)體 器件的方法及設(shè)備。
將利用在"具體實(shí)施方式
"中使用的帶有圓括號(hào)的附圖標(biāo)記來描
7述用于解決所述問題的方法。添加這些附圖標(biāo)記，用于明確"權(quán)利要 求書"與"具體實(shí)施方式
"中的說明之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。然而，不應(yīng)將
這些附圖標(biāo)記用于解釋"權(quán)利要求書"中所描述的本發(fā)明的技術(shù)范圍。
用于制造半導(dǎo)體器件的方法是用于制造其中在基板(13)與半導(dǎo) 體芯片(11)之間的空間中填充底部填充樹脂(14)的半導(dǎo)體器件的 方法，包括在第一注入條件下在所述空間中注入第一底部填充樹脂； 指定在所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)面上形成的底部填充樹脂的嵌邊高度(b) 不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)；以及在第二注入條件下在嵌邊高度(b)不滿 足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)中注入第二底部填充樹脂。
根據(jù)本發(fā)明的用于制造半導(dǎo)體器件的設(shè)備是用于制造其中在基板 (13)與半導(dǎo)體芯片(11)之間的空間中填充底部填充樹脂(14)的
半導(dǎo)體器件(30)的設(shè)備，并且包括測定單元(33)，用于測定在 所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)面上形成的底部填充樹脂的嵌邊高度(b);指定 單元(38)，用于指定所述嵌邊高度(b)不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)；以
及附加注入條件選擇單元(39)，用于根據(jù)檢測到的嵌邊高度(b)來
選擇在將所述底部填充樹脂附加注入到指定地點(diǎn)時(shí)的注入條件，使得
所述嵌邊高度(b)滿足所述規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)橹圃毂徽{(diào)節(jié)成使得底部填充樹脂的嵌邊高度滿 足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體器件，所以提供了用于制造可靠的半導(dǎo)體器件的 方法和設(shè)備，所述半導(dǎo)體器件抑制了由半導(dǎo)體芯片與布線基板之間的 熱膨脹系數(shù)差異而引起的應(yīng)力集中，并且具有無蓋的倒裝芯片結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了用于制造具有無蓋倒裝芯片結(jié)構(gòu)的可靠的半 導(dǎo)體器件的方法和設(shè)備。


圖1是示出根據(jù)背景技術(shù)的具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的示意圖2是示出根據(jù)背景技術(shù)的具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)的(無蓋)半導(dǎo)體
器件的示意圖3是示出具有無蓋結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的示意圖4是示出具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件由于溫度變化而變形
的圖示；
圖5是示出經(jīng)過I路徑注入底部填充樹脂14的示意圖； 圖6是示出經(jīng)過I路徑注入的芯片下樹脂14a的圖示； 圖7是示出經(jīng)過O路徑注入底部填充樹脂14的圖示； 圖8是示出根據(jù)背景技術(shù)的半導(dǎo)體器件由于溫度變化而變形所產(chǎn) 生的應(yīng)力的圖示；
圖9是示出由應(yīng)力c所生成的裂縫15的示意圖10是示出半導(dǎo)體器件由于溫度變化而變形所產(chǎn)生的應(yīng)力的圖
示；
圖11是示出不一致的低嵌邊14C的圖示；
圖12是示出具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)和低嵌邊結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的示
意圖13是示出半導(dǎo)體器件由于溫度變化而變形所產(chǎn)生的應(yīng)力的圖
示；
圖14是示出由應(yīng)力c (在變形期間)生成的裂縫15的示意圖15是示出用于形成一致的嵌邊形狀的附加樹脂注入的圖示； 圖16是示出施加工件的圖示；
圖n是示出用于制造半導(dǎo)體器件的設(shè)備的構(gòu)造的圖示；
圖18是示出在注入條件A下施加底部填充樹脂的圖示； 圖19是示出已完成的嵌邊的狀態(tài)的圖示；
圖20A至20C是示出嵌邊的狀況的圖示；
圖21是示出嵌邊的高度的測量的圖示；
圖22是示出在注入條件B下施加底部填充樹脂的圖示。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖來詳細(xì)描述用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。 第一實(shí)施例
圖12是示出從側(cè)面看到的根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面
圖。半導(dǎo)體器件具有倒裝芯片結(jié)構(gòu)和無蓋結(jié)構(gòu)。用于電連接的焊球22 被固定在布線基板13的后表面上。半導(dǎo)體芯片11經(jīng)由焊料塊12而被 倒裝芯片連接至布線基板13的表面。底部填充樹脂14被注入到在布 線基板13的表面與半導(dǎo)體芯片11的后表面之間的間隙中，用于保護(hù) 焊料塊12。底部填充樹脂14涂敷半導(dǎo)體芯片11的側(cè)面。底部填充樹 脂14的上端比半導(dǎo)體芯片11的上表面低。具體地，由底部填充樹脂 14在半導(dǎo)體芯片11的側(cè)面上形成的嵌邊是低嵌邊14c。低嵌邊14c的 高度b不大于半導(dǎo)體芯片11的高度的80%，并且在半導(dǎo)體芯片11的 所有側(cè)面(具有四方形平面形狀的半導(dǎo)體芯片的四個(gè)側(cè)面)上受到均 勻控制。
當(dāng)半導(dǎo)體器件的溫度變化時(shí)，該器件變形并且由于材料的熱膨脹 系數(shù)的差異而產(chǎn)生應(yīng)變和應(yīng)力。因?yàn)榈颓哆?4c被形成為比高嵌邊(圖 8中所示的嵌邊14b)低且小，所以在低嵌邊14c與半導(dǎo)體芯片11之間 產(chǎn)生的應(yīng)力c小于由具有高嵌邊結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件所產(chǎn)生的應(yīng)力。因 此，在芯片和嵌邊之間產(chǎn)生裂縫的可能性降低，并且半導(dǎo)體器件的電 損壞的可能性受到抑制。結(jié)果，可以提高半導(dǎo)體器件的可靠性。
下面將描述第一實(shí)施例所獲得的效果。雖然底部填充樹脂14被準(zhǔn) 備成具有與構(gòu)成半導(dǎo)體芯片11的硅的熱膨脹系數(shù)接近的熱膨脹系數(shù)， 但是底部填充樹脂14具有比硅的熱膨脹系數(shù)高的熱膨脹系數(shù)，用于確 保流動(dòng)性等。因此，當(dāng)加熱半導(dǎo)體器件時(shí)，在圖13所示的半導(dǎo)體器件 11的地點(diǎn)中產(chǎn)生壓縮應(yīng)力e。另一方面，在低溫下，在圖8所示的地點(diǎn) 產(chǎn)生拉伸應(yīng)力c。這些應(yīng)力隨著半導(dǎo)體芯片11變大而增強(qiáng)，并且尤其 在半導(dǎo)體芯片11的拐角處變得更高。裂縫15主要生成在低溫下，并且如圖14所示，產(chǎn)生破裂而生成
裂縫15。所生成的裂縫15擴(kuò)展至電子電路表面20，并且依據(jù)位置還 會(huì)到達(dá)焊料塊12和布線基板13。如果這種事情發(fā)生，半導(dǎo)體器件就被 電損壞及破碎。
施加到半導(dǎo)體芯片11的拉伸應(yīng)力c依賴于嵌邊的高度。作為由本 申請(qǐng)的發(fā)明人對(duì)應(yīng)力進(jìn)行的仿真的結(jié)果，表明當(dāng)使嵌邊的高度b比芯 片的高度降低17%時(shí)應(yīng)力被降低2%。而且，嵌邊高度的下限優(yōu)選為至 少覆蓋層間絕緣膜的側(cè)面的高度，所述層間絕緣膜構(gòu)成多層布線結(jié)構(gòu)， 所述多層布線結(jié)構(gòu)形成在芯片的電路形成表面上。特別地，當(dāng)形成具 有比Si02的介電常數(shù)低的介電常數(shù)的低k膜時(shí)，可優(yōu)選的是至少覆蓋 低k膜的側(cè)面。
第二實(shí)施例
將參照?qǐng)D15來描述第二實(shí)施例。在第二實(shí)施例中，半導(dǎo)體器件具 有倒裝芯片結(jié)構(gòu)和無蓋結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體芯片11由焊料塊12電連接至布 線基板13。使用下列步驟來注入底部填充樹脂14以保護(hù)焊料塊12。
使用I路徑來注入芯片下樹脂14a。將底部填充樹脂14只注入到 下述部分(下文稱為"樹脂不足部分21")中以在半導(dǎo)體芯片11的所 有側(cè)面上形成一致的低嵌邊14c，在所述部分中，圖2所示的底部填充 樹脂14未形成充足的低嵌邊14c。
經(jīng)過I路徑利用毛細(xì)現(xiàn)象來注入芯片下樹脂14a。此時(shí)，底部填充 樹脂14的一部分在半導(dǎo)體芯片11的側(cè)面上形成低嵌邊14c。結(jié)果，形 成非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，如圖15所示，在所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)中混合有其中充足地 形成低嵌邊14c的部分和其中不充足地形成低嵌邊14c的部分。
因此，通過只將底部填充樹脂14注入到樹脂不足部分21中以在 樹脂不足部分21中選擇性地形成低嵌邊14c，能在半導(dǎo)體芯片11的所有側(cè)面上形成一致的低嵌邊14C。通過結(jié)合用于使用除針16以外的噴
墨系統(tǒng)來注入底部填充樹脂14的方法，代替使用針16而能更精確地 控制將底部填充樹脂14注入到樹脂不足部分21中，并且能形成更高 質(zhì)量的低嵌邊14c。
當(dāng)使用I路徑來注入底部填充樹脂14時(shí)，注入芯片下樹脂14a時(shí) 在半導(dǎo)體芯片11的側(cè)面的一部分上形成低嵌邊14c。低嵌邊14c容易 地形成在已經(jīng)注入底部填充樹脂14的側(cè)面上，并且不良地形成在芯片 的拐角附近和面對(duì)側(cè)。
當(dāng)想要形成嵌邊14b時(shí)，通過在注入芯片下樹脂14a之后使用O 路徑來注入底部填充樹脂而在半導(dǎo)體芯片11的所有側(cè)面上形成一致的 嵌邊14b。然而，如果減少O路徑的底部填充樹脂14的量而用于形成 低嵌邊14c，則低嵌邊14c形成在樹脂不足部分21中，且預(yù)先形成的 低嵌邊Hc變高而成為嵌邊14b，并且作為整體，形成其中混合嵌邊14b 和低嵌邊14c的不一致結(jié)構(gòu)。
通過執(zhí)行將底部填充樹脂14限于注入到樹脂不足部分21中，代 替使用O路徑注入到整個(gè)半導(dǎo)體芯片11中，能在樹脂不足部分21中 選擇性地形成低嵌邊14c，同時(shí)維持預(yù)先形成的低嵌邊14c，并且能在 半導(dǎo)體芯片11的所有側(cè)面上形成一致的嵌邊14c。
通過使用用于制造根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法，可以容 易地制備根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件。
通過第一和第二實(shí)施例能獲得下列效果
1. 因?yàn)槟軠p小隨溫度變化的施加到半導(dǎo)體芯片11的應(yīng)力和嵌邊 14b，所以防止裂縫15的出現(xiàn)，并且提高半導(dǎo)體器件的質(zhì)量。
2. 在實(shí)現(xiàn)上述目的的半導(dǎo)體芯片11的所有側(cè)面上能容易地形成 一致的低嵌邊14c。
123.能使底部填充樹脂的注入量最小化，并且能減少材料成本。 第三實(shí)施例
將參照?qǐng)D16至20來描述第三實(shí)施例。圖16示出施加工件22， 它是根據(jù)第三實(shí)施例施加底部填充樹脂的對(duì)象。通過使半導(dǎo)體芯片11 經(jīng)由焊料塊12而連接在布線基板13上來形成施加工件22。
圖17示出用于制造根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)備 30的構(gòu)造。該制造設(shè)備30配置有施加單元32，其在沿著設(shè)定路徑 移動(dòng)的同時(shí)將底部填充樹脂14從半導(dǎo)體芯片11的側(cè)面的端部供給到 在半導(dǎo)體芯片11與布線基板13之間的間隙；測定單元，其測定底部 填充樹脂14的嵌邊14b自布線基板13的高度；以及計(jì)算機(jī)，其設(shè)立 路徑和注入條件以控制施加單元32。
如圖18所示，將底部填充樹脂14施加到施加工件22。此時(shí)，將 臨時(shí)條件(注入條件A)設(shè)立為注入條件35。在注入條件A中，設(shè)立 至少一個(gè)樹脂施加，用于形成一致的低嵌邊14c。控制單元31根據(jù)注 入條件A來控制施加單元32。在施加樹脂之后，對(duì)施加工件22進(jìn)行 熱處理以固化底部填充樹脂14，并且如圖19所示，完成嵌邊14b。
在已固化底部填充樹脂14之后，測定單元33從側(cè)面觀察施加工 件22，并且測量嵌邊14b的高度。指定單元38是指定嵌邊高度的特征 的功能塊，并且分別基于作為高度標(biāo)準(zhǔn)36的預(yù)先記錄的標(biāo)準(zhǔn)、按照嵌 邊14b的測量高度和半導(dǎo)體芯片11的預(yù)先設(shè)定高度，將嵌邊14b分類 為圖20A至20C所示的正常嵌邊14d、 一致的低嵌邊14c和不一致的 低嵌邊14e中的任何一種。
正常嵌邊14d其特征在于 一部分或整個(gè)嵌邊14比半導(dǎo)體芯片 11高。在該情況下，因?yàn)樵谧⑷霔l件A中設(shè)立的底部填充樹脂14的 量是過量的，所以指定單元38改變注入條件A，以便減少樹脂的量，并且將改變后的注入條件A記錄為注入條件35。
一致的低嵌邊14c其特征在于整個(gè)嵌邊14b的高度比半導(dǎo)體芯 片ll的高度小，并且整個(gè)嵌邊14b的高度是一致的。
不一致的低嵌邊14e其特征在于整個(gè)嵌邊14b的高度比半導(dǎo)體 芯片11的高度小，并且整個(gè)嵌邊14b的高度是不一致的。在該情況下， 因?yàn)樵谔囟ǖ攸c(diǎn)處樹脂不足，所以附加注入條件選擇單元39估計(jì)樹脂 不足的地點(diǎn)和量，新建立或改變注入條件以補(bǔ)償不足的樹脂(注入條 件B)，并且將作為附加條件的條件記錄為附加注入條件37。設(shè)立一 個(gè)或多個(gè)樹脂施加，用于補(bǔ)償在注入條件A下的樹脂不足的地點(diǎn)。
當(dāng)設(shè)立或改變注入條件B時(shí)，控制單元31控制施加單元32，以 便如圖18所示，在注入底部填充樹脂14之前，使用施加工件22再次 注入底部填充樹脂14。此時(shí)，在使用注入條件A的注入之后執(zhí)行使用 注入條件B的注入。在已完成施加之后，進(jìn)行熱處理以固化樹脂，并 且測量嵌邊14b的高度。如果作為測量的結(jié)果而將嵌邊14b分類為正 常嵌邊14d或不一致的低嵌邊14e,則用注入條件B取代注入條件A。
重復(fù)上述步驟，直到完成一致的嵌邊14c為止。在形成一致的低 嵌邊14c時(shí)注入條件A和注入條件B的組合被稱為注入條件C。通過 使用注入條件C而將底部填充樹脂14施加到施加工件22，能連續(xù)地形 成一致的低嵌邊14c。
第四實(shí)施例
通過應(yīng)用等同于第三實(shí)施例的制造設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)用于制造根據(jù)第 四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法。以與使用圖18所描述的相同的方式， 將底部填充樹脂14施加到施加工件22上。此時(shí)，臨時(shí)條件(注入條 件A)被用作注入條件。在注入條件A中，設(shè)立至少一個(gè)樹脂施加， 用于形成一致的低嵌邊14c。在已施加樹脂之后，如圖21所示，使用測量設(shè)備23來測量被施 加到施加工件22上的底部填充樹脂14量。測量設(shè)備23是具有從側(cè)面 觀察施加工件22的功能的設(shè)備，并且在一個(gè)或多個(gè)地點(diǎn)處測量底部填 充樹脂14所到達(dá)的高度。
按照底部填充樹脂14的高度測量的結(jié)果，測量設(shè)備23自動(dòng)將施 加工件22上的樹脂的量分類為過量的、不足的以及適當(dāng)?shù)摹?br> 當(dāng)樹脂量為過量的時(shí)，估計(jì)正常嵌邊14d的形成。因?yàn)楦鶕?jù)第四 實(shí)施例的處理不能自動(dòng)對(duì)應(yīng)于正常嵌邊14d，所以測量設(shè)備23向操作 者報(bào)告規(guī)定的輸出。當(dāng)操作者接收到報(bào)告時(shí)，操作者改變注入條件A， 使得樹脂量變?yōu)椴蛔愕幕蜻m當(dāng)?shù)?，并且再次?zhí)行圖18所示的樹脂施加。
當(dāng)樹脂量為不足的時(shí)，估計(jì)形成不一致的低嵌邊14e。在該情況下， 按照測量結(jié)果確定樹脂量不足的區(qū)域和不足的量，并且選擇用于補(bǔ)償 不足樹脂的樹脂注入條件(注入條件B)?；诖_定的結(jié)果，如圖22 所示，使用注入條件B將底部填充樹脂14施加到樹脂量不足的區(qū)域。 自動(dòng)執(zhí)行所述確定和附加樹脂施加。通過執(zhí)行一次或多次處理，樹脂 量變?yōu)檫m當(dāng)?shù)摹?br> 當(dāng)樹脂量是適當(dāng)?shù)臅r(shí)，估計(jì)形成一致的低嵌邊14c。在該情況下， 執(zhí)行隨后的工藝而不進(jìn)行附加施加。
通過預(yù)先設(shè)立注入條件A使得樹脂量不變?yōu)檫^量的，通過上述處 理能自動(dòng)連續(xù)形成一致的低嵌邊14c。
1權(quán)利要求
1. 一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中，在基板與半導(dǎo)體芯片之間的空間中填充底部填充樹脂，所述方法包括在第一注入條件下在所述空間中注入第一底部填充樹脂；指定在所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)面上形成的底部填充樹脂的嵌邊高度不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)；以及在第二注入條件下在嵌邊高度不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)處注入第二底部填充樹脂。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中， 所述規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求所述嵌邊高度不超過規(guī)定高度，所述規(guī)定高度被設(shè)立成比所述半導(dǎo)體芯片的上表面的高度低。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中， 所述規(guī)定高度比所述半導(dǎo)體芯片的高度至少低17%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中， 所述規(guī)定高度是至少覆蓋層間絕緣膜的高度，所述層間絕緣膜由在所述半導(dǎo)體芯片的電路形成平面上形成的多層布線結(jié)構(gòu)組成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中， 所述層間絕緣膜的相對(duì)介電常數(shù)比Si02的相對(duì)介電常數(shù)低。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中， 在第一注入條件下在所述空間中進(jìn)行的底部填充樹脂的注入是通過沿著所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)面移動(dòng)針來注入所述底部填充樹脂，所述 針是用于噴射所述底部填充樹脂的噴嘴。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制造半導(dǎo)體器件的方法，在第二注入條件下在嵌邊高度不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)處進(jìn)行的底部填充樹脂的 注入是使用噴墨系統(tǒng)來注入所述底部填充樹脂。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中， 在所述第一注入步驟之前，所述半導(dǎo)體芯片被倒裝芯片安裝在所述基板上；以及所述半導(dǎo)體器件在所述半導(dǎo)體芯片的上表面上沒有蓋。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)地制造多個(gè)半導(dǎo)體器件的方 法，其中，在第一注入條件下在所述空間中進(jìn)行的底部填充樹脂的注入對(duì)于 半導(dǎo)體器件中的任何一種都是相同的。
10. —種用于制造半導(dǎo)體器件的設(shè)備，其中，在基板與半導(dǎo)體芯片之間的空間中填充底部填充樹脂，所述設(shè)備包括測定單元，其用于測定在所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)面上形成的底部填充樹脂的嵌邊高度；指定單元，其用于指定所述嵌邊高度不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)；以及附加注入條件選擇單元，其用于根據(jù)檢測到的嵌邊高度來選擇在 將所述底部填充樹脂附加注入到所指定的地點(diǎn)時(shí)的注入條件，以使得 所述嵌邊高度滿足所述規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法及設(shè)備。提供一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法及設(shè)備，所述半導(dǎo)體器件具有無蓋結(jié)構(gòu)和高可靠性的倒裝芯片結(jié)構(gòu)。所述用于制造半導(dǎo)體器件的方法，其中在基板與半導(dǎo)體芯片之間的空間中填充有底部填充樹脂，包括在第一注入條件下在所述空間中注入第一底部填充樹脂；指定在所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)面上形成的底部填充樹脂的嵌邊高度不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)；以及在第二注入條件下在嵌邊高度不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)中注入第二底部填充樹脂。因?yàn)榍哆吀叨饶芤恢碌貪M足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，所以能避免應(yīng)力集中，并且能制造具有無蓋結(jié)構(gòu)和高可靠性的倒裝芯片結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件。
文檔編號(hào)H01L21/58GK101504922SQ20091000969
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2009年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月4日
發(fā)明者巖波理佳, 桂洋介, 稅所一郎 申請(qǐng)人:恩益禧電子股份有限公司