TW201712831A - 電子裝置之製造方法 - Google Patents

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高坂美樹
神崎聰子
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住友電木股份有限公司
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Abstract

本發明的電子裝置之製造方法，包含：準備步驟，準備第1電路構件及第2電路構件，於該第1電路構件(1)的第1面（152）側具備第1端子（14），且於該第2電路構件(2)的第2面（251）側具備第2端子（242），並於第1端子（14）及第2端子（242）之至少一方，形成凸塊電極3；配置步驟，於第1面及第2面之至少一方，配置具有助焊劑功能之樹脂層（4）；暫時安裝步驟，在較凸塊電極（3）之熔點更低的暫時安裝溫度中，使凸塊電極（3），與第1端子或第2端子接觸；第1安裝步驟，於暫時安裝步驟後，在較凸塊電極（3）之熔點更高的第1溫度中，以既定的第1壓力將第1電路構件與第2電路構件彼此推壓；以及第2安裝步驟，於第1安裝步驟後，在較凸塊電極（3）之熔點更低的第2溫度中，以較第1壓力更高的第2壓力將第1電路構件與該第2電路構件彼此推壓。

Description

電子裝置之製造方法
本發明係關於電子裝置之製造方法。
近年，要求電子機器的小型化、輕量化、高性能化，在多層印刷配線板中，配線的細微化及高密度化亦進展。伴隨於此，對於將半導體晶片安裝於安裝基板之構造，其薄型化及小型化的要求亦增加。
而作為將半導體晶片安裝於安裝基板的方法，覆晶安裝為普遍方法：在半導體晶片之電極表面形成多數個突起電極（凸塊電極），藉由此等突起電極將晶片側之電極與基板側之電極電性連接。依此等覆晶安裝，則輕易地實現連接構造的多接腳化及小型化。
作為此種技術，列舉例如專利文獻1、2所記載之技術。專利文獻1揭示：藉由通過凸塊電極（焊料凸塊）將半導體晶片與安裝基板連接，而製造半導體裝置。
依專利文獻1，則記載：在此一連接前的安裝基板，先使被覆安裝面的黏接劑包覆，於連接時，以隔著此黏接劑的狀態對安裝基板將半導體晶片加熱並加壓。藉此，將半導體晶片側之電極與安裝基板側之電極電性連接，並使多餘的黏接劑往半導體晶片之外側溢出。
另一方面，於專利文獻2，記載以下技術：於半導體晶片與封裝基板之間配置黏接材，在卸載至較第1負載W更低的第2負載W2為止後，升溫加熱至較焊料凸塊之熔點更高的溫度T2為止。依同文獻，則記載：藉由如此地夾設半硬化的黏接材，而能夠以不發生焊料擠扁或焊料流動的方式，將半導體晶片與封裝基板良好地接合。 ［習知技術文獻］ ［專利文獻］
專利文獻1：日本特開2001－332583號公報 專利文獻2：日本特開2014－63924號公報
［本發明所欲解決的問題］ 然而，上述專利文獻1、2之任一，皆未記載關於在升溫至較凸塊電極之熔點更高的溫度後，降溫至較凸塊電極之熔點更低的溫度為止以後的壓力。此外，本案發明人研究之結果，得知迄今為止關於此一冷卻時的壓力並未有充分研究。 本案發明人進一步深刻研究後，了解若施行從較凸塊電極之熔點更高的溫度冷卻至更低的溫度，則發生凸塊電極之體積收縮，樹脂進入該區域，而發生樹脂侵入所產生之連接可靠度的降低。 如此地在上述文獻記載之技術中，在連接可靠度的點上尚有改善的餘地。 ［解決問題之技術手段］
本案發明人進一步深刻研究後，發現在藉由具有助焊劑功能之樹脂層將凸塊電極與端子接合的步驟中，藉由在施行從較凸塊電極之熔點更高的溫度冷卻至更低的溫度時，推壓凸塊電極與端子，而可抑制樹脂進入至因凸塊電極之體積收縮而產生的間隙。依據此等知識進一步用心研究後，發現：藉由在較凸塊電極之熔點更高的第1溫度中，以既定的第1壓力將第1電路構件與第2電路構件彼此推壓的第1安裝步驟後，施行在較凸塊電極之熔點更低的第2溫度中，以較第1壓力更高的第2壓力將第1電路構件與第2電路構件彼此推壓的第2安裝步驟，而可抑制具有助焊劑功能之樹脂層的樹脂進入至凸塊電極與端子之間，故可改善連接可靠度，因而完成本發明。
若依本發明，則提供一種電子裝置之製造方法，其包含如下步驟： 準備步驟，準備第1電路構件及第2電路構件，於該第1電路構件的第1面側包含該第1端子，且於該第2電路構件的第2面側包含該第2端子，並於該第1端子及該第2端子之至少一方形成凸塊電極； 配置步驟，於該第1面及該第2面之至少一方，配置具有助焊劑功能之樹脂層； 暫時安裝步驟，在較該凸塊電極之熔點更低的暫時安裝溫度中，使該凸塊電極，與該第1端子或該第2端子接觸； 第1安裝步驟，於該暫時安裝步驟後，在較該凸塊電極之熔點更高的第1溫度中，以既定的第1壓力將該第1電路構件與該第2電路構件彼此推壓；以及 第2安裝步驟，於該第1安裝步驟後，在較該凸塊電極之熔點更低的第2溫度中，以較該第1壓力更高的第2壓力將該第1電路構件與該第2電路構件彼此推壓。 此外，若依本發明，則提供一種電子裝置之製造方法，其包含如下步驟： 準備步驟，準備：第1電路構件，包含第1面、及設置於該第1面側之第1端子；第2電路構件，包含第2面、及設置於該第2面側之第2端子；凸塊電極，設置於該第1端子及該第2端子之至少一方；及樹脂層，設置於該第1面及該第2面之至少一方，具有助焊劑功能； 第1安裝步驟，將該凸塊電極加熱至較其熔點更高的第1溫度，並隔著該凸塊電極及該樹脂層，將該第1端子與該第2端子以30kPa以下的第1壓力彼此推壓；以及 第2安裝步驟，在較該凸塊電極之熔點更低的第2溫度中，將該第1端子與該第2端子以50kPa以上的第2壓力彼此推壓。 ［本發明之效果］
依本發明，則可實現連接可靠度優良的電子裝置之製造方法。
以下，使用附圖，對本發明之實施形態加以說明。另，在全部附圖中，對於同樣的構成要素賦予同樣的符號，並適當省略說明。
圖1～4為，用於說明本發明的電子裝置之製造方法的實施形態之剖面圖。另，以下說明中，為了說明的方便，將圖1～4之上方作為「上」，將下方作為「下」而予以說明。
本實施形態的電子裝置之製造方法，可包含以下步驟：準備步驟，準備第1電路構件（安裝基板1）及第2電路構件（半導體元件2），於該第1電路構件（安裝基板1）的第1面（頂面152）側具備第1端子（端子14），且於該第2電路構件（安裝基板2）的第2面（底面251）側具備第2端子（端子242），並於第1端子（端子14）及第2端子（端子242）之至少一方，形成凸塊電極3；配置步驟，於第1面及第2面之至少一方，配置具有助焊劑功能之樹脂層4；暫時安裝步驟，在較凸塊電極3之熔點更低的暫時安裝溫度中，使凸塊電極3，與第1端子或第2端子接觸；第1安裝步驟，於暫時安裝步驟後，在較凸塊電極3之熔點更高的第1溫度中，以既定的第1壓力將第1電路構件與第2電路構件彼此推壓；以及第2安裝步驟，於第1安裝步驟後，在較凸塊電極3之熔點更低的第2溫度中，以較第1壓力更高的第2壓力將第1電路構件與該第2電路構件彼此推壓。
本案發明人，對於具有助焊劑功能之樹脂層4的樹脂進入至凸塊電極3與端子（端子14、242）之間的機制深刻研究，結果發現熔融的凸塊電極3冷卻而再固化時，在起因於凸塊電極3之體積收縮而產生的凸塊電極3與端子之間的間隙，發生上述樹脂層4的樹脂進入之情形。 本案發明人進一步研究後，發現藉由在冷卻凸塊電極3時，推壓凸塊電極3與端子，而可抑制上述間隙的發生，因此可抑制樹脂進入至凸塊電極3與端子之間。依據此等知識進一步用心研究後，發現：藉由在較凸塊電極3之熔點更高的第1溫度中，以既定的第1壓力將第1電路構件與第2電路構件彼此推壓的第1安裝步驟後，施行在較凸塊電極3之熔點更低的第2溫度中，以較第1壓力更高的第2壓力將第1電路構件與第2電路構件彼此推壓的第2安裝步驟，而可抑制具有助焊劑功能之樹脂層4的樹脂進入至凸塊電極3與端子之間，故可改善連接可靠度，因而完成本發明。
依本實施形態的電子裝置之製造方法，則可實現具有優良的連接可靠度之電子裝置的構造。
此外，本實施形態的電子裝置之製造方法中，可使第1安裝步驟中的上述第1壓力為0.1N以上50N以下，第2安裝步驟中的上述第2壓力為10N以上200N以下，滿足1＜第2壓力／第1壓力≦1000。 本實施形態中，藉由使第2壓力較第1壓力更高，而抑制樹脂層4的樹脂進入至凸塊電極3與端子之間，可獲得高的連接可靠度。此外，藉由使第1壓力與第2壓力位於上述範圍內，而在第1安裝步驟至第2安裝步驟，可抑制樹脂層4從第1電路構件與第2電路構件之間溢出，可改善製造穩定性。 此外，相對於第1壓力之第2壓力的壓力比（第2壓力／第1壓力）之上限値，例如，可為1000以下，亦可為500以下，亦可為250以下。
以下，對於本實施形態的電子裝置之製造方法的各步驟加以說明。 本實施形態中的電子裝置之製造方法的一實施形態，可具有以下步驟：［1］準備步驟，準備安裝基板1（第1電路構件）、半導體元件2（第2電路構件）、凸塊電極3（連接用金屬）及樹脂層4；［2］暫時安裝步驟，將凸塊電極3加熱至較其熔點更低的溫度並將半導體元件2與安裝基板1彼此推壓；［3］第1安裝步驟，將凸塊電極3加熱至較其熔點更高的溫度並將半導體元件2與安裝基板1彼此推壓；［4］第2安裝步驟，在較凸塊電極3之熔點更低的溫度中，將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓；以及［5］樹脂硬化步驟，將樹脂層4以較凸塊電極3之熔點更低的溫度加熱。
以下，對於各步驟依序說明。 ［準備步驟］ ［1］首先，準備安裝基板1與半導體元件2（半導體零件）（準備步驟）。
圖1所示之安裝基板1（第1電路構件），具備基底層11、配線層12及保護膜13，其等從圖1之下方依上述順序疊層。此等安裝基板1中，頂面152（第1面），成為用於搭載半導體元件2的搭載面。
基底層11，係以矽等半導體材料構成。於基底層11，亦可因應必要，形成未圖示的電晶體、二極體、電阻等電路元件。
此外，配線層12，包含將搭載於安裝基板1之半導體元件2與上述電路元件電性連接，將半導體元件2或電路元件與外部電路電性連接，將電路元件彼此或半導體元件2彼此電性連接之電氣配線，藉此形成電路。另，各圖中，將電路元件、電氣配線省略或簡化而圖示。
此外，作為保護膜13之構成材料，列舉例如：如聚醯亞胺系樹脂、聚苯并噁唑系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚烯烴系樹脂之有機材料；如氧化矽、氮化矽之無機材料等。
安裝基板1，更具備端子14（第1端子），其設置於配線層12的頂面側，與配線層12中之電路電性連接。端子14之上端，較保護膜13更往上方突出，變得容易與半導體元件2的端子接觸。
另，安裝基板1，並未限定為上述基板，例如可藉由有機配線板、玻璃配線板、陶瓷配線板等各種電路構件代替。
圖1所示之半導體元件2（第2電路構件），具備半導體晶片21、配線層22及保護膜23，其等從圖1之下方依序疊層。此等半導體元件2中，其底面251（第2面），成為搭載於安裝基板1時的搭載面。
半導體晶片21，係以矽等半導體材料構成。於半導體晶片21，形成未圖示之電晶體、二極體、電阻等電路元件。
此外，配線層22，包含將上述電路元件彼此電性連接、將電路元件與如安裝基板1之外部電路電性連接的電氣配線，藉此形成電路。
此外，作為保護膜23之構成材料，例如，使用作為保護膜13之構成材料而列舉出的材料。
半導體元件2，更具備：貫通電極241，於厚度方向貫通半導體晶片21；端子242（第2端子），設置於貫通電極241之下端，從半導體晶片21的底面往下方突出；以及端子243，設置於貫通電極241之上端，從半導體晶片21的頂面往上方突出。亦即，半導體元件2（第2電路構件），具備在第2面（底面251）側具有端子242（第2端子）之貫通電極241。貫通電極241與端子242之間、及貫通電極241與端子243之間，各自電性連接。本實施形態中，此等TSV（Through Silicon Via, 矽通孔）構造的半導體元件2，相對於厚度方向具有薄層構造。
另，貫通電極241，例如為TSV，具體而言係以包含銅、鋁、鐵、鎳、金、銀等金屬材料構成。此外，端子242及端子243，亦以此等金屬材料構成。
另，半導體元件2，並未限定為上述元件，即半導體零件，可藉由例如有機配線板、玻璃配線板、陶瓷配線板等各種電路構件代替。
藉由將此等安裝基板1與半導體元件2疊層，而獲得具有實現可靠度高的電性連接之連接構造的半導體裝置。
另一方面，準備步驟中，亦準備凸塊電極3（連接用電極）及具有助焊劑功能之樹脂層4。
凸塊電極3，例如為焊料凸塊，將半導體元件2的端子242與安裝基板1的端子14電性及機械性連接。
作為構成凸塊電極3之焊料，列舉例如：如Sn－Ag系、Sn－Cu系、Sn－Zn系、Sn－Ag－Cu系之無鉛焊料等。其中，宜使用以Sn為主成分，以Ag為次要成分的無鉛焊料。此無鉛焊料，相較於其他無鉛焊料金屬接合強度高，連接可靠度高。因此，作為構成凸塊電極3之焊料有用。
另，凸塊電極3的熔點，雖因應焊料之種類而改變，但作為一例宜為130～300℃，更宜為180～230℃。藉此，可在熔融凸塊電極3時，將對其他構件造成的熱影響保留在最小限度，並充分展現樹脂層4所具有之助焊劑功能，故可追求可靠度高的電性連接。
此外，圖1所示之凸塊電極3，雖設置於半導體元件2的端子242，但凸塊電極3，亦可設置於安裝基板1的端子14，亦可設置於端子242與端子14之雙方。
此外，樹脂層4，設置於半導體元件2的底面251。此一樹脂層4，設置為覆蓋底面251，且設置為亦覆蓋端子242及凸塊電極3。
此一樹脂層4，具有助焊劑功能。因此，在藉由樹脂層4使凸塊電極3與端子14接觸時，發揮樹脂層4之助焊劑功能，可隔著凸塊電極3將端子242與端子14之間堅固地金屬接合。
另，準備步驟中的樹脂層4，係未硬化或半硬化之狀態。此一樹脂層4，藉由加熱呈現適度的流動性，故可從凸塊電極3與端子14之間將樹脂層4排除。
此外，圖1之例子中，雖將樹脂層4設置於半導體元件2的底面251，但樹脂層4，亦可設置於安裝基板1的頂面152，亦可設置於底面251與頂面152雙方。
以下，對於樹脂層4進一步詳述。 本實施形態之樹脂層4，例如，可含有下述（a）～（f）所示的成分。此一樹脂層4，以由含有下述（a）～（f）所示的成分之至少1種以上的樹脂組成物形成的樹脂膜構成亦可。
（a）熱硬化性樹脂 本實施形態之樹脂層4，可包含熱硬化性樹脂。 作為熱硬化性樹脂，更宜包含環氧樹脂。環氧樹脂，硬化性及保存性優良。進一步，硬化後的環氧樹脂，耐熱性、耐濕性及耐藥品性優良。另，上述熱硬化性樹脂，並未限定於上述例子
上述環氧樹脂，例如，在1分子中包含2個以上的環氧基。具體而言，作為環氧樹脂，列舉：單官能環氧樹脂、雙官能環氧樹脂、多官能環氧樹脂等。
其中，作為雙官能環氧樹脂，列舉例如：雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂等。
此外，作為多官能環氧樹脂，列舉例如：苯酚酚醛型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、聯苯芳烷基型環氧樹脂、萘骨架型環氧樹脂、參（羥苯基）甲烷型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂等。
上述環氧樹脂，宜在25℃中至少一部呈液狀。藉此，可於端子242之周邊亦良好地充填樹脂層4。進一步，可有效地嵌入半導體元件2的底面251之凹凸（例如，因端子242而產生之凹凸）。進一步，使樹脂層4為薄膜狀之情況，可對此薄膜賦予柔軟性及彎曲性。因此，可獲得操控性優良之薄膜。
此外，上述環氧樹脂，特別宜為雙酚A型環氧樹脂或雙酚F型環氧樹脂。藉此，樹脂層4可與半導體元件2良好地密接。進一步，樹脂層4，硬化後之機械特性變得優良。
此外，環氧樹脂，可為參（羥苯基）甲烷型環氧樹脂、萘骨架型環氧樹脂等，宜為參（羥苯基）甲烷型環氧樹脂。此一情況，環氧樹脂，因玻璃轉移點Tg高，故熱可靠度變高。
熱硬化性樹脂之含有量，相對於樹脂層4之全固形分，宜為10質量%以上75質量%以下。更具體而言，熱硬化性樹脂之含有量，相對於樹脂層4之全固形分，宜為15質量%以上45質量%以下。熱硬化性樹脂之含有量位於上述範圍內的情況，硬化後之樹脂層4，耐熱性及機械特性變得特別優良。然則，熱硬化性樹脂之含有量，並未限定於上述範圍。
（b）具有助焊劑功能之化合物 此外，樹脂層4，可包含具有助焊劑功能之化合物。樹脂層4，如同前述地具有助焊劑功能。此一助焊劑功能，係藉由使樹脂層4包含具有助焊劑功能之化合物而展現。藉由展現助焊劑功能，存在於凸塊電極3之表面的金屬氧化膜變得容易去除，實現良好的金屬接合。
另，凸塊電極3，於後述的暫時安裝步驟、第2安裝步驟中，在較其熔點更低的溫度中，用於端子14與端子242的連接。因此，藉由使樹脂層4包含具有助焊劑功能之化合物，即便為低溫仍可實現良好的金屬接合。
作為具有助焊劑功能之化合物，若為具有將凸塊電極3之表面的金屬氧化膜去除之功能者，則無特別限定，但宜為具備羧基或酚系羥基之任一方或兩者的化合物。此外，從接合可靠度的觀點來看，作為具有助焊劑功能之化合物，宜為具備羧基、或羧基及酚系羥基兩者的化合物。
此外，作為具有助焊劑功能之化合物，其他，列舉有酸酐化合物。
樹脂層4之全固形分中的具有助焊劑功能之化合物的摻合量，雖無特別限定，但宜為0.1質量%以上30質量%以下，更宜為0.5質量%以上20質量%以下，特別宜為1.0質量%以上10質量%以下。
藉由使具有助焊劑功能之化合物的摻合量，位於上述範圍內，而可改善助焊劑功能，且在將樹脂層4硬化時，可防止未反應之環氧樹脂或具有助焊劑功能之化合物殘存的情形，可改善耐遷移性。
此外，在作為環氧樹脂之硬化劑作用的化合物之中，存在具有助焊劑功能之化合物（以下，亦將此等化合物稱作「具有助焊劑功能之硬化劑」）。例如，作為環氧樹脂之硬化劑作用的脂肪族二羧酸、芳香族二羧酸等，亦具有助焊劑功能。本實施形態中，亦可適當地使用此等具有助焊劑功能之硬化劑。
另，具備羧基的具有助焊劑功能之化合物，於分子中存在1個以上的羧基，可為液狀亦可為固體。此外，具備酚系羥基的具有助焊劑功能之化合物，於分子中存在1個以上的酚系羥基，可為液狀亦可為固體。此外，具備羧基及酚系羥基的具有助焊劑功能之化合物，於分子中分別存在1個以上的羧基及酚系羥基，可為液狀亦可為固體。可將其等單獨使用亦可組合2種以上使用。
其等中的作為具備羧基的具有助焊劑功能之化合物，列舉脂肪族羧酸、芳香族羧酸等。
作為具備羧基的具有助焊劑功能之化合物中的脂肪族羧酸，列舉例如以下述通用式（1）表示的化合物。作為該化合物，列舉例如n＝3的戊二酸，n＝8的癸二酸等。
HOOC－（CH2 ）n －COOH                         （1） （式（1）中，n表示1以上20以下的整數。）
作為具備羧基的具有助焊劑功能之化合物中的芳香族羧酸，列舉還原酚酞、雙酚酸等。
此等具備羧基的具有助焊劑功能之化合物中，在具有助焊劑功能之化合物所具有的活性度、樹脂組成物硬化時之釋放氣體的產生量、及硬化後之樹脂組成物的彈性係數或玻璃轉移溫度等之平衡良好等觀點上，宜為以該通用式（1）表示的化合物。此外，以該通用式（1）表示的化合物中，n為3～10的化合物，在可抑制硬化後之樹脂層4的彈性係數增加，且可改善半導體元件2或安裝基板1等之電路構件彼此的黏接性之點上，可適宜地使用。
作為具備酚系羥基的具有助焊劑功能之化合物，列舉酚類。
如同上述的具備羧基或酚系羥基之任一，或羧基及酚系羥基兩者的化合物，藉由與環氧樹脂的反應被三維地導入。因此，從改善硬化後之環氧樹脂的三維網路之形成的觀點來看，作為具有助焊劑功能之化合物，宜使用具有助焊劑功能之硬化劑。作為具有助焊劑功能之硬化劑，列舉例如：在1分子中，具備可附加於環氧樹脂之羥基、及展現助焊劑功能（氧化膜去除功能）之羧基的化合物。
作為此等具有助焊劑功能之硬化劑，列舉：如水楊酸（2－羥基苯甲酸）、3－羥基苯甲酸、4－羥基苯甲酸、2,3－二羥基苯甲酸、2,4－二羥基苯甲酸、龍膽酸（2,5－二羥基苯甲酸）、2,6－二羥基苯甲酸、3,4－二羥基苯甲酸、没食子酸（3,4,5－三羥基苯甲酸）之苯甲酸衍生物；如1,4－二羥基－2－萘甲酸、3,5－二羥基－2－萘甲酸、3,7－二羥基－2－萘甲酸之萘甲酸衍生物；還原酚酞(phenolphthalin)；雙酚酸等，組合其等中之1種或2種以上而使用。
其等之中，從助焊劑功能的強度、與對於熱硬化性樹脂的適度反應性之平衡來看，作為具有助焊劑功能之化合物，宜使用分子內具有各1個羧基與羥基的化合物。藉此，即便在較低溫的加熱條件中，仍可有效地將凸塊電極3之表面的金屬氧化膜去除。
作為特別適宜的化合物，列舉在分子內具有各1個酚系羥基與羧基之化合物，具體而言，可列舉水楊酸（2－羥基苯甲酸）、3－羥基苯甲酸、4－羥基苯甲酸。
此等化合物，較容易取得，此外，具有極高的助焊劑活性，因而可特別適宜使用在本實施形態。
此外，樹脂層4之全固形分中的具有助焊劑功能之硬化劑的摻合量，雖無特別限定，但宜為0.1質量%以上30質量%以下，更宜為0.5質量%以上20質量%以下，特別宜為1.0質量%以上10質量%以下。藉此，可改善樹脂層4之助焊劑功能，並穩定地導入至熱硬化性樹脂內。
此外，作為具有助焊劑功能之酸酐，列舉有：脂環式酸酐、芳香族酸酐等。
作為具有助焊劑功能之化合物中的脂環式酸酐，列舉有：甲基四氫酞酸酐、甲基六氫酞酸酐、六氫酞酸酐、四氫酞酸酐、三烷基四氫酞酸酐等。
作為具有助焊劑功能之化合物中的芳香族酸酐，列舉有：酞酸酐、苯偏三酸酐、苯均四酸二酐、二苯酮四甲酸酐等。
使用環氧樹脂作為熱硬化性樹脂之情況，環氧樹脂與具有助焊劑功能之化合物的摻合比（質量比），雖無特別限定，但宜使（環氧樹脂／具有助焊劑功能之化合物）為0.5以上12以下，特別宜為2以上10以下。藉由使（環氧樹脂／具有助焊劑功能之化合物）位於該範圍內，而可穩定地使樹脂層4硬化，可改善耐遷移性。
（c）成膜性樹脂 樹脂層4，亦可含有成膜性樹脂。 成膜性樹脂，使樹脂層4之成膜性良好。成膜性樹脂，可溶於有機溶媒，可單獨地形成膜。
成膜性樹脂，宜為（甲基）丙烯酸系樹脂、苯氧基樹脂、聚醯亞胺樹脂及丙烯腈－丁二烯共聚物之任一。此一情況，成膜性樹脂，因可撓性優良故改善溫度週期可靠度。作為苯氧基樹脂，例如，亦可使用雙酚A型苯氧基樹脂。另，本實施形態中，「（甲基）丙烯酸系樹脂」，係指（甲基）丙烯酸之聚合物、（甲基）丙烯酸的衍生物之聚合物、（甲基）丙烯酸與其他單體之共聚物、或（甲基）丙烯酸的衍生物與其他單體之共聚物。進一步，「（甲基）丙烯酸」，係指「丙烯酸」或「甲基丙烯酸」。
成膜性樹脂之重量平均分子量，宜為1萬以上，更宜為2萬以上100萬以下，進一步宜為3萬以上90萬以下。若成膜性樹脂之重量平均分子量位於該範圍內，則成膜性樹脂，可將樹脂層4之成膜性特別提高。
另，將樹脂層4作為薄膜準備的情況，成膜性樹脂之含有量，相對於樹脂層4之全固形分，宜為0.5質量%以上50質量%以下，更宜為1質量%以上40質量%以下，進一步宜為3質量%以上35質量%以下。若成膜性樹脂之含有量位於該範圍內，則可抑制樹脂層4的流動性，薄膜（樹脂層4）的處理變得容易。然則，成膜性樹脂之含有量，並未限定於上述範圍。
（d）硬化促進劑 樹脂層4，亦可含有硬化促進劑。 硬化促進劑，促進上述之（a）熱硬化性樹脂的硬化。硬化促進劑，可因應熱硬化性樹脂之種類而適宜選擇。硬化促進劑，例如為咪唑化合物。咪唑化合物，列舉例如2－苯基－4－甲基咪唑等，熔點宜為150℃以上。藉此，在樹脂層4之硬化結束前，構成凸塊電極3的成分，於端子14之表面或端子242之表面變得容易移動。藉此，可使端子14與凸塊電極3之電性連接、及端子242與凸塊電極3之電性連接良好。
（e）充填材 本實施形態之樹脂層4，可包含充填材。此外，樹脂層4，作為充填材，可包含無機充填材。 充填材，使樹脂層4的線膨脹係數降低，並調整樹脂層4的最低熔融黏度。充填材，例如，包包含機充填材及無機充填材之至少一方。作為有機充填材，列舉例如樹脂粒子、橡膠粒子等。作為無機充填材之構成材料，列舉例如二氧化矽、雲母、氧化鋁等，使用其等中之1種或2種以上。
充填材，從改善電路構件之連接構造的可靠度之觀點來看，宜包含無機充填材。藉此，可降低樹脂層4的線膨脹係數，可改善電路構件之連接構造的可靠度。更具體而言，無機充填材，從硬化後之樹脂層4的熱傳導性之觀點來看，宜包含二氧化矽。二氧化矽的形狀，例如為破碎二氧化矽及球狀二氧化矽之至少一方。本實施形態中，二氧化矽的形狀，宜為球狀二氧化矽。 此外，本實施形態中，無機充填材，宜為其表面以疏水性之官能基修飾的表面疏水化無機充填材。藉此，可改善樹脂組成物中所包含之環氧樹脂、具有助焊劑功能之化合物等的樹脂成分，與無機充填材之適合性。作為表面疏水化無機充填材，例如，亦可使用疏水性二氧化矽。
充填材之平均粒子徑，雖無特別限定，但宜為500nm以下，更宜為300nm以下。另一方面，使充填材之平均粒子徑的下限値，例如為5nm。充填材之平均粒子徑位於上述範圍內的情況，可使樹脂層4之黏度適當。進一步，可抑制充填材在樹脂層4內凝集。進一步，可減少光線透射樹脂層4時，充填材阻礙可見光的透射。此一情況，即便將端子242或凸塊電極3嵌入至樹脂層4，仍可利用可見光良好地辨識端子242之位置或凸塊電極3之位置。另，充填材包含二氧化矽的情況，可使可見光之透射性更為良好。藉此，半導體元件2的對準變得容易。然則，充填材之平均粒子徑，並未限定於上述範圍。
此外，使充填材之平均粒子徑為，例如，在藉由X光繞射法獲得之體積基準的粒度分布中，累積粒度成為50%時之粒徑。
充填材之含有量，在樹脂層4之全固形分中，宜為0.1質量%以上80質量%以下，更宜為20質量%以上70質量%以下。若充填材之含有量位於該範圍內，則在使樹脂層4硬化後，可將半導體元件2與樹脂層4之間的線膨脹係數差減小。藉此，可減少半導體元件2與樹脂層4之間產生的應力。因此，可更為確實地抑制半導體元件2從樹脂層4剝離。進一步，若充填材之含有量位於該範圍內，則可抑制硬化後之樹脂層4的彈性係數變得過高。因此，電路構件之連接構造的可靠度上升。然則，充填材之含有量，並未限定於上述範圍。
（f）其他添加劑 樹脂層4，亦可因應必要，包含上述（a）～（e）以外的成分。例如，本實施形態之樹脂層4，亦可包含重量平均分子量為300以上2500以下的酚系硬化劑。藉此，可提高樹脂層4之硬化物的玻璃轉移溫度，進一步，可改善耐離子遷移性。此外，可對樹脂層4賦予適度的柔軟性。酚系硬化劑，宜為苯酚酚醛樹脂或甲酚醛樹脂。
此外，樹脂層4，亦可更包含矽烷偶聯劑。矽烷偶聯劑，例如，包含自環氧矽烷偶聯劑及含芳香族之胺基矽烷偶聯劑選出的1種或2種。 另，樹脂層4，亦可更包含添加劑。添加劑，例如，包含自可塑劑、安定劑、黏著施加劑、滑劑、防氧化劑、防帶電劑、及顏料選出的1種或2種以上。
酚系硬化劑之含有量，在樹脂層4全體中，宜為1質量%以上30質量%以下，更宜為3質量%以上25質量%以下。藉由使酚系硬化劑之含有量位於該範圍內，而可藉由樹脂層4有效地嵌入半導體元件2的底面251之凹凸。進一步，藉由使酚系硬化劑之含有量位於該範圍內，而可有效地提高樹脂層4之硬化物的玻璃轉移溫度。然則，酚系硬化劑之含有量，並未限定於上述範圍。
樹脂層4之形成材料，可藉由混合或分散上述各成分而予以調製。各成分之混合方法及分散方法並無特別限定，可藉由過去習知的方法混合或分散。更具體而言，例如，上述形成材料，係將該各成分在溶媒中或或無溶媒下混合而調製為液狀。此時所使用的溶媒，對於各成分係惰性。作為溶媒，列舉例如丙酮、丁酮（MEK）、甲基異丁基酮（MIBK）等，使用包含其等中之1種或2種以上者。
［暫時安裝步驟］ ［2］其次，將凸塊電極3加熱至較其熔點更低的溫度，並對安裝基板1自其上方推壓半導體元件2（暫時安裝步驟）。亦即，如圖2（a）所示，將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓。藉此，使安裝基板1的端子14與設置於半導體元件2的端子242之凸塊電極3，彼此接近、接觸。 此時，夾設於端子14與凸塊電極3之間的樹脂層4，因端子14與凸塊電極3的接近而被擠開。其結果，在端子14與凸塊電極3接觸時，防止其接觸點之所謂的樹脂侵入，而成為樹脂層4被去除之狀態（參考圖2（b））。另，暫時安裝步驟中的加熱溫度，雖較凸塊電極3之熔點更低，但藉由設定為此等溫度，而可抑制樹脂層4之顯著的軟化，可抑制樹脂層4從安裝基板1與半導體元件2之間溢出，且因凸塊電極3未熔融，故可有效率地將樹脂層4擠開。
此處，加熱凸塊電極3時，伴隨此一加熱，安裝基板1、半導體元件2之溫度亦上升。而安裝基板1、半導體元件2，分別將主要以半導體材料構成的構件及主要以樹脂材料構成的構件疊層，因而容易發生翹曲。此一翹曲，加熱的溫度越高則變得越大。
因而如同本實施形態，藉由將凸塊電極3加熱至較其熔點更低的溫度，而可抑制在本步驟中安裝基板1、半導體元件2大幅翹曲。藉此，即便在安裝基板1、半導體元件2的尺寸為大尺寸之情況，仍可將伴隨翹曲的位移量抑制在少量。此一結果，例如在設置有複數對使端子14與端子242為一對之端子對的情況，可抑制因端子對之位置而使端子間距離變得不均一。此一結果，可追求每對端子對之導電性的均一化。
暫時安裝步驟中的加熱溫度，較凸塊電極3之熔點更低即可，但在使凸塊電極3的熔點為Tm［℃］時，宜為Tm－5℃以下，更宜為Tm－10℃以下，進一步宜為Tm－20℃以下。藉此，因凸塊電極3未熔融，故在本步驟中可抑制凸塊電極3焊料流動。此外，可將伴隨安裝基板1、半導體元件2之翹曲的位移量抑制在少量，例如可追求每對端子對之導電性的均一化。
另一方面，暫時安裝步驟中之加熱溫度的下限値，雖無特別設定，但宜為Tm－140℃以上，更宜為Tm－130℃以上。藉此，可使樹脂層4充分軟化，故可將夾設於端子14與凸塊電極3之間的樹脂層4更為確實地擠開。此外，樹脂層4所具有之助焊劑功能展現，故可將凸塊電極3之表面的金屬氧化膜在本步驟中去除，進一步，本步驟中的加熱溫度，雖較凸塊電極3的熔點更低，但在凸塊電極3與端子14之間、及凸塊電極3與端子242之間，宜分別產生伴隨原子擴散之合金或金屬間化合物，此一情況，可在後述第1安裝步驟中使金屬接合快速且確實地進行。
此外，暫時安裝步驟中之具體的加熱溫度，雖可因應凸塊電極3的熔點而適宜改變，但作為一例，在以焊料凸塊構成之凸塊電極3的熔點為221℃之情況，宜為80℃以上220℃以下，更宜為100℃以上220℃以下。
此外，暫時安裝步驟中加熱並加壓之時間，雖無特別限定，但宜為0.1秒以上60秒以下，更宜為0.5秒以上10秒以下。藉此，即便為具有複數端子對之情況，仍可使其等之加熱溫度充分地一致，在後述第2安裝步驟後，可追求每對端子對之導電性的均一化。此外，確保足夠的時間擠開樹脂層4。
本實施形態中，凸塊電極3之加熱，可藉由通過用於將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓之治具（例如覆晶接合器的平台或接合頭等）的熱傳導而施行，亦可藉由將配置安裝基板1、半導體元件2之氣體環境加熱而施行。此一情況，將配置於平台上的安裝基板1、樹脂層4、及半導體元件2，以覆晶接合器之接合頭推壓半導體元件2的與底面251相反的面。在電路構件的疊層數為2層之情況，可將接合頭等抵靠構件的溫度，視為與安裝基板1至半導體元件2的溫度為同程度。另一方面，電路構件的疊層數為3層以上之多層數的情況，有在最上層與最下層之間雖產生溫度差之情形，此時，調整抵靠構件的溫度，以使包含最下層之電路構件在內的電路構件全體之溫度成為既定値以上。
本實施形態之暫時安裝步驟中，可使將安裝基板1的端子14與半導體元件2的端子242彼此推壓之暫時安裝壓力，例如，為任意之壓力剖面。暫時安裝步驟，從生產力的效率化之觀點來看，可自暫時安裝步驟開始至結束為止維持初期壓力，但從確實地去除位於端子14與凸塊電極3之間的樹脂層4之觀點來看，亦可實施使壓力從初期壓力起上升的步驟。
例如，暫時安裝步驟，亦可實施如下步驟：在將安裝基板1的端子14與半導體元件2的端子242彼此推壓時，以較後述第1安裝步驟中將端子14與端子242彼此推壓時之壓力（第1壓力）更高的壓力推壓。藉此，使端子14與端子242的距離充分接近，可更為確實地排除位於端子14與凸塊電極3之間的樹脂層4。此一結果，可製造端子14與凸塊電極3接觸之狀態（可防止所謂的樹脂侵入）。於暫時安裝步驟中，藉由形成此等狀態，而在後述第1安裝步驟中凸塊電極3熔融時，即便為短時間仍快速地施行金屬接合。而最後，隔著凸塊電極3在端子14與端子242之間，可追求可靠度高的電性連接。
此外，本實施形態之暫時安裝步驟，可包含以下步驟：在使後述第1安裝步驟中的第1溫度升溫至較凸塊電極3之熔點更高的溫度為止前，使將第1電路構件（安裝基板1）與第2電路構件（半導體元件2）彼此推壓之暫時安裝壓力上升後，再度使該暫時安裝壓力降低。亦即，暫時安裝步驟，亦可施行以下步驟：在較凸塊電極3之熔點更低的暫時安裝溫度下，使壓力自初期壓力上升後，再度使壓力下降。藉此，使未熔融之凸塊電極3的接觸點變形至成為接觸面，可高度抑制樹脂層4進入至凸塊電極3與端子的平坦面之間。因此，可更為提高凸塊電極3與端子之間的連接可靠度。
暫時安裝步驟中將端子14與端子242彼此推壓時之暫時安裝壓力，例如，宜為較第1壓力更高的壓力，宜為50kPa以上1500kPa以下，更宜為100kPa以上1000kPa以下。藉由將壓力設定於該範圍內，而於暫時安裝步驟中，可抑制樹脂層4的溢出，並將位於端子14與端子242之間的樹脂層4充分地排除。因此，可抑制樹脂層4的樹脂侵入，可實現具有高的連接可靠度之構造。
另，藉由使暫時安裝壓力為上述下限値以上，即便在例如安裝基板1、半導體元件2發生翹曲等變形之情況中，對於熔融的凸塊電極3仍可使端子14及端子242接觸，可改善連接可靠度。另一方面，藉由使暫時安裝壓力為上述上限値以下，而可抑制樹脂層4從安裝基板1與半導體元件2之間被過多地推出。
此外，本說明書中，將端子14與端子242彼此推壓時之壓力，係藉由將在將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓時所施加的負載，除以安裝基板1的頂面152與半導體元件2的底面251重疊之部分的面積（共通部分的面積）而求出。例如，在共通部分的面積為100mm2 之情況（使用10mm×10mm的半導體元件2之情況），50kPa以上500kPa以下，相當於對安裝基板1與半導體元件2之間施加5N以上50N以下的負載時所產生之壓力。另，以下，「單位面積中之壓力」，係表示面積與壓力之積値，相當於負載。 另，本步驟，因應必要設置即可，亦可將其省略。
暫時安裝步驟中，10mm×10mm的單位面積中之暫時安裝壓力，例如為5N以上150N以下，宜為10N以上100N以下，進一步宜為30N以上80N以下。藉此，即便在大面積之第2電路構件與第1電路構件的暫時安裝步驟中，亦可充分地排除位於端子14與端子242之間的樹脂層4，可實現高的連接可靠度。
［第1安裝步驟］ ［3］接著，將凸塊電極3加熱至較其熔點更高的溫度，並將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓（第1安裝步驟）。藉此，凸塊電極3熔融，安裝基板1的端子14與半導體元件2的端子242之間濡濕增大。此一結果，端子14與端子242確實地接合，使合金化進行。端子14與端子242之間的空間，被熔融的凸塊電極3填埋（參考圖2（c））。
此處，第1安裝步驟中，加熱至較凸塊電極3之熔點更高的溫度之溫度範圍中，宜將第1壓力設定為低壓力。藉此，可抑制流動性高之狀態的樹脂層4從安裝基板1與半導體元件2之間溢出。
第1安裝步驟中的加熱溫度（第1溫度），較凸塊電極3之熔點更高即可，但宜為Tm＋5℃以上，更宜為Tm＋10℃以上。藉此，可將凸塊電極3充分地熔融，可形成可靠度高的金屬接合。此外，因樹脂層4所具有之助焊劑功能充分地展現，故可更為提高在熔融的凸塊電極3與端子14及端子242之間產生的金屬接合之可靠度。
另一方面，第1安裝步驟中的加熱溫度之上限値，雖無特別設定，但宜為Tm＋150℃以下，更宜為Tm＋120℃以下。藉此，可抑制在凸塊電極3以外的部位發生熱變性或熱分解等。
此外，前述暫時安裝步驟中的加熱溫度與本步驟（第1安裝步驟）的加熱溫度之溫度差，雖無特別限定，但宜為30℃以上，更宜為50℃以上250℃以下。藉此，即便在前述端子對為複數對時，仍可在每對端子對，分別確實地發揮暫時安裝步驟中的效果與本步驟中的效果。
另，第1安裝步驟中之具體的加熱溫度，雖因應凸塊電極3的熔點而適宜改變，但作為一例宜為220～400℃，更宜為240～380℃，進一步宜為260～350℃。
此外，第1安裝步驟中，加熱並施加第1壓力的時間，雖無特別限定，但宜為0.1秒以上30秒以下，更宜為1秒以上10秒以下。藉此，可將凸塊電極3充分地熔融，可更為提高端子14與端子242之間產生的金屬接合之可靠度。此外，可抑制熔融的凸塊電極3流出必要以上。
另，凸塊電極3的加熱，係藉由通過用於將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓之治具（例如覆晶接合器的平台或接合頭等）的熱傳導而施行。
第1安裝步驟中，雖可從較凸塊電極3之熔點更低的溫度起在達到較熔點更高的溫度前將壓力減低，但亦可與升溫同時使壓力緩緩地下降。亦即，第1安裝步驟中，在達到較凸塊電極3之熔點更高的第1溫度前，宜將壓力設定為低的第1壓力。藉此，可抑制樹脂層4的樹脂溢出。第1安裝步驟中，第1壓力，係指較凸塊電極3更高的第1溫度範圍中之壓力。
第1安裝步驟中，10mm×10mm的單位面積中之第1壓力的上限値，例如為50N以下，宜為未滿10N，更宜為5N以下。藉此，可充分抑制樹脂層4的樹脂溢出。此外，上述第1壓力的下限値，雖無特別限定，但例如可為0.1N以上，亦可為0.2N以上。藉此，可抑制凸塊電極3與端子14分離，可實現堅固的接合構造。 另，第1安裝步驟中，10mm×10mm的單位面積中之第1壓力的最小値，例如為50N以下，宜為未滿10N，更宜為5N以下。
此外，第1安裝步驟中，將安裝基板1的端子14與半導體元件2的端子242彼此推壓時，例如，以30kPa以下之壓力（第1壓力）推壓亦可。藉此，對包夾於安裝基板1的頂面152與半導體元件2的底面251之間的樹脂層4，施加適度的壓力。此一結果，在頂面152與樹脂層4之間及底面251與樹脂層4之間，分別產生足夠的黏接力。另一方面，藉由以適度的壓力彼此推壓，而抑制伴隨樹脂層4的排斥力而產生之端子14與端子242的距離之變化。此一結果，即便為凸塊電極3熔融之狀態，仍簡單地將端子14與端子242的距離維持為一定。
另，藉由使第1安裝步驟中將端子14與端子242彼此推壓之第1壓力為上述上限値以下，而可抑制端子14與端子242的距離變得過小，而使樹脂層4從安裝基板1與半導體元件2之間溢出。溢出之樹脂層4，因較半導體元件2之外形更為往外側擴展，故例如有以下疑慮：在欲將複數個半導體元件2搭載於安裝基板1上時，溢出的樹脂層4阻礙相鄰之半導體元件2的搭載，或欲切斷相鄰之半導體元件2彼此間的安裝基板1時，阻礙此一切斷。藉由抑制樹脂層4的樹脂溢出，即便為將複數個第2電路構件高密度地安裝在第1電路構件之平面內的情況，仍可維持電子裝置之製造方法的製造穩定性。
此處，圖3為，顯示在安裝基板1之平面內併設2個半導體元件2的例子之圖。 圖3所示之例子中，於1片安裝基板1上，隔著既定距離搭載2個半導體元件2。半導體元件2彼此的分離距離雖無限定，但使其為例如50～500μm程度。
此等例子中，在樹脂層4從一方之半導體元件2溢出的情況，依據溢出的量，另一方之半導體元件2的搭載區域受到干涉，而阻礙另一方之半導體元件2的搭載。此外，相鄰的搭載區域彼此之間，有拉出將安裝基板1切斷而單片化時的切斷線之情形，在樹脂層4從一方之半導體元件2溢出至切斷線上的情況，切斷工具無法辨識切斷線，而有無法切斷的疑慮。
因此，藉由抑制樹脂層4的溢出，而解決如上述之問題。此一結果，亦可將半導體元件2彼此的分離距離縮短。藉此，搭載於安裝基板1上之半導體元件2可成為高密度安裝，或可增加從1片安裝基板1切出之單片的數目。
樹脂層4的溢出量，例如，宜為80μm以下，更宜為50μm以下。依本發明，則可提高將樹脂層4的溢出量抑制在此等範圍內之確率。
另，亦可使前述第1壓力，例如為100kPa以下，更宜為50kPa以下。藉此，可抑制樹脂的溢出。
另一方面，第1安裝步驟中將端子14與端子242彼此推壓之壓力的下限値，雖可不特別設定，但宜為1kPa以上，更宜為2kPa以上。藉此，即便具有樹脂層4的排斥力，仍簡單地將端子14與端子242的距離維持為一定，故可更為提高熔融的凸塊電極3與端子14及端子242之間產生的金屬接合之可靠度。
此外，前述暫時安裝步驟中將端子14與端子242彼此推壓之壓力與本步驟（第1安裝步驟）中之第1壓力的壓力差，雖無特別限定，但宜為20kPa以上500kPa以下。藉此，在暫時安裝步驟中達到的前述效果，與本步驟中達到的效果，可分別不被埋没而發揮。
另，將端子14與端子242彼此推壓時的壓力，係藉由將在將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓時所施加之負載，除以安裝基板1的頂面152與半導體元件2的底面251重疊之部分的面積（共通部分的面積）而求出。
［第2安裝步驟］ ［4］接著，在較凸塊電極3之熔點更低的溫度中，將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓（第2安裝步驟）。藉此，熔融的凸塊電極3，在安裝基板1的端子14與半導體元件2的端子242之間再度固化，將端子14與端子242之間電性及機械性連接。
藉由在此等冷卻步驟時，以第2壓力，即較第1壓力更高的第2壓力將第1電路構件與第2電路構件彼此推壓，而可抑制樹脂進入至凸塊電極3與端子（端子14、端子242）之間，可改善其等之連接可靠度。詳細的機制雖不確定，但吾人認為藉由在從較凸塊電極3之熔點更高的溫度施行冷卻至更低的溫度時，以高的壓力推壓凸塊電極3與端子，而可抑制樹脂進入至因凸塊電極3之體積收縮而產生的間隙。
第2安裝步驟中的加熱溫度（第2溫度），較凸塊電極3之熔點更低即可，但宜為Tm－20℃以下，更宜為Tm－70℃以下。藉此，可將熔融的凸塊電極3充分地冷卻、固化，故在第2安裝步驟中對凸塊電極3施加較高的壓力，可抑制凸塊電極3之過度變形，因而可抑制在凸塊電極3之間發生高度的不均。此外，可將伴隨安裝基板1、半導體元件2之翹曲的位移量抑制在少量，例如可追求每對端子對之導電性的均一化。
另一方面，第2安裝步驟中的加熱溫度之下限値，雖無特別限定，但宜為Tm－230℃以上，更宜為Tm－200℃以上。藉此，抑制第1安裝步驟中的加熱溫度與本步驟（第2實施步驟）中的加熱溫度之溫度差變得過大，例如在具有複數端子對之情況，仍可抑制在各端子對凸塊電極3之固化狀態大幅相異。此一結果，可抑制半導體元件2傾斜或翹曲。
此外，前述第1安裝步驟中的加熱溫度（第1溫度）與第2安裝步驟中的加熱溫度（第2溫度）之溫度差，雖無特別限定，但宜為80℃以上，更宜為150℃以上250℃以下。藉此，溫度差被最佳化，可抑制在各端子對凸塊電極3之固化狀態大幅相異。
進一步，第2安裝步驟中加熱並施加第2壓力的時間，宜為1秒以上30秒以下。藉此，確保將熔融的凸塊電極3充分固化的時間。此一結果，充分降低凸塊電極3之流動性，可隔著凸塊電極3將端子14與端子242固定。一併亦充分降低樹脂層4之流動性，可藉由樹脂層4將安裝基板1的頂面152與半導體元件2的底面251之間固定。此外，在凸塊電極3與端子14之間、及凸塊電極3與端子242之間，確保足夠的時間形成提高其接合力有用的合金。
另，凸塊電極3的加熱，可藉由通過用於將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓之治具（例如覆晶接合器的平台或接合頭等）的熱傳導而施行，亦可藉由將配置安裝基板1、半導體元件2之氣體環境加熱而施行。
第2安裝步驟，亦可具有一面使溫度降低一面使壓力上升的步驟。例如，第2安裝步驟中，亦可在使溫度從較凸塊電極3之熔點更高的第1溫度降溫之同時，使壓力較第1壓力更為上升。藉此，可抑制樹脂的溢出，並抑制樹脂進入至凸塊電極3與端子之間。
此外，第2安裝步驟，亦可具有在使溫度降低至凸塊電極3之熔點為止後，使壓力上升的步驟。亦即，亦可具有開始使壓力較第1壓力更高的步驟。例如，亦可在第2安裝步驟中，從較凸塊電極3之熔點更高的第1溫度降溫，使溫度達到第2溫度為止後，使壓力從第1壓力上升。藉此，可進一步抑制樹脂的溢出，並抑制樹脂進入至凸塊電極3與端子之間。 此處，第2壓力係指，較凸塊電極3之熔點更低的第2溫度範圍中之壓力。
第2安裝步驟中，10mm×10mm的單位面積中之第2壓力的下限値，例如為10N以上，宜為20N以上，更宜為30N以上。藉此，可抑制樹脂進入至凸塊電極3與端子（端子14、端子242）之間，可改善其等之連接可靠度。此外，上述第2壓力的上限値，雖無特別限定，但例如為200N以下，宜為100N以下，更宜為80N以下。藉此，可維持凸塊電極3與端子（端子14、端子242）之接合構造，可維持其等之連接可靠度。 另，第2安裝步驟中，10mm×10mm的單位面積中之第2壓力的最大値，例如為10N以上，宜為20N以上，更宜為30N以上。
此外，第2安裝步驟中，將安裝基板1的端子14與半導體元件2的端子242彼此推壓時，例如，以100kPa以上之壓力（第2壓力）推壓亦可。藉此，可更為提高凸塊電極3與端子14及端子242之間產生的金屬接合之可靠度。
本實施形態，在第1安裝步驟中凸塊電極3熔融，在之後的第2安裝步驟中，固化時發生凸塊電極3之體積收縮。此時，有之前排除的樹脂層4再度進入至端子14與端子242之間，以補充體積收縮的分之情形，該情形成為所謂的樹脂侵入之原因。因而，藉由在第2安裝步驟中將第2壓力設置於上述範圍內，而可防止樹脂層4伴隨熔融的凸塊電極3之體積收縮而進入至端子14與端子242之間。
另，藉由使在第2安裝步驟中將端子14與端子242彼此推壓之壓力為上述下限値以上，而例如可抑制在凸塊電極3與端子14之間，或凸塊電極3與端子242之間，發生接合的解除。
此外，可使第2壓力，例如宜為100kPa以上，更宜為200kPa以上。
另一方面，第2安裝步驟中將端子14與端子242彼此推壓之壓力的上限値，雖可不特別設定，但宜為1000kPa以下，更宜為800kPa以下。藉此，防止壓力變得過高，可防止凸塊電極3壓扁、樹脂層4溢出、安裝基板1或半導體元件2破損。
此外，前述第1安裝步驟中的第1壓力與本步驟（第2安裝步驟）中的第2壓力之壓力差，雖無特別限定，但宜為50kPa以上500kPa以下。藉此，在第1安裝步驟中達到的前述效果，與第2安裝步驟中達到的效果，可分別不被埋没而發揮。
另，將端子14與端子242彼此推壓時的壓力，係藉由將在將安裝基板1與半導體元件2彼此推壓時所施加之負載，除以安裝基板1的頂面152與半導體元件2的底面251重疊之部分的面積（共通部分的面積）而求出。
此外，第2安裝步驟，可包含使溫度緩緩地降低的冷卻步驟。此等冷卻步驟中，使該溫度降低之冷卻速度，例如，可為10℃／秒以上，宜為20℃／秒以上，更宜為30℃／秒以上。藉此，可提高電子裝置之製造方法的生產力。上限値雖無特別限定，但例如可為200℃／秒以下。
此外，第2安裝步驟中，藉由緩緩地增加負載，而可抑制安裝基板1與半導體元件2之位置偏移。 此外，第2安裝步驟中，在上述第2壓力達到既定値後，亦可使第2壓力為一定，並繼續上述冷卻步驟。藉此，可抑制安裝基板1與半導體元件2之距離的不均，可實現連接可靠度優良之構造。
此處，本實施形態的電子裝置之製造方法，可包含：準備步驟，準備：具備第1面、及設置於第1面側之第1端子的第1電路構件，具備第2面、及設置於第2面側之第2端子的第2電路構件，設置於第1端子及第2端子之至少一方的凸塊電極3，及設置於第1面及第2面之至少一方，具有助焊劑功能之樹脂層4；第1安裝步驟，將凸塊電極3加熱至較其熔點更高的第1溫度，並隔著凸塊電極3及樹脂層4，將第1端子與第2端子以30kPa以下的第1壓力彼此推壓；以及第2安裝步驟，在較凸塊電極3之熔點更低的第2溫度中，將第1端子與第2端子以50kPa以上的第2壓力彼此推壓。藉此，可抑制樹脂層4的溢出，並在電路構件彼此之間實現可靠度高的電性連接。
此外，本實施形態的電子裝置之製造方法，亦可更具有暫時安裝步驟：設置於第1安裝步驟前，將凸塊電極加熱至較其熔點更低的暫時安裝溫度，並隔著凸塊電極3及樹脂層4，將第1端子與第2端子以較該第1壓力更高的暫時安裝壓力彼此推壓。藉此，可抑制樹脂層4進入至凸塊電極3與第1端子或第2端子之間，可在電路構件彼此之間實現可靠度高的電性連接。
［樹脂硬化步驟］ ［5］接著，將樹脂層4以較凸塊電極3之熔點更低的溫度加熱。藉此，以未對凸塊電極3造成大幅影響的方式，使樹脂層4硬化（樹脂硬化步驟）。此一結果，可藉由樹脂層4，將安裝基板1與半導體元件2之間以足夠的強度黏接，可改善耐熱可靠度。
本實施形態的電子裝置之製造方法，包含在第2安裝步驟後，使樹脂層4硬化之樹脂硬化步驟；該樹脂硬化步驟，宜在較凸塊電極3之熔點更低的硬化溫度中施行。藉此，可充分抑制安裝基板1、半導體元件2的翹曲，可實現具有高的連接可靠度之構造。
樹脂硬化步驟中的加熱溫度，較凸塊電極3之熔點更低即可，但宜為Tm－5℃以下，更宜為Tm－10℃以下。藉此，凸塊電極3不熔融，故即便將本步驟在加壓下施行時仍可避免凸塊電極3被大程度壓扁。此外，可將伴隨安裝基板1、半導體元件2之翹曲的位移量抑制為少量，例如可追求每對端子對之導電性的均一化。
另，樹脂硬化步驟中的具體的加熱溫度，作為一例宜為300℃以下，更宜為250℃以下，進一步宜為200℃以下。
另一方面，樹脂硬化步驟中的加熱溫度之下限値，雖因應樹脂層4的硬化溫度而適宜設定，但作為一例宜為70℃以上，更宜為100℃以上，進一步宜為150℃以上。
此外，樹脂硬化步驟中加熱之時間，雖無特別限定，但宜為30分鐘以上10小時以下，更宜為1小時以上5小時以下。
另，樹脂硬化步驟中的加熱，例如，亦可藉由將配置被加熱物之氣體環境加熱而施行，在將被加熱物加熱並加壓之情況，亦可藉由通過任意治具的熱傳導而施行。
此外，樹脂硬化步驟雖宜在加壓下施行，但亦可在非加壓下施行。後者之情況，例如成為半導體元件2的本體重量所產生之壓力施加在端子14與端子242之間。
另一方面，前者之情況，施加於端子14與端子242之間的壓力，雖無特別限定，但宜為0.1MPa以上10MPa以下，更宜為0.3MPa以上5MPa以下。
藉此，可將殘存於樹脂層4之空孔（孔隙）減少或消滅。此一結果，可更為提高電子裝置的可靠度。
另，在將本步驟於加壓下施行之情況，將被加熱物在被加壓的容器內加熱即可。
此外，本步驟，因應必要施行即可，例如在第2安裝步驟之結束時間點中樹脂層4的硬化結束之情況，亦可省略本步驟。
如同上述，獲得在安裝基板1上疊層半導體元件2而構成之疊層體（電子裝置）。
之後，亦可因應必要，將半導體元件2以密封材料密封。 此外，之後，亦可因應必要，切斷安裝基板1，將其單片化。
此外，在如同上述地搭載於安裝基板1上之半導體元件2上，亦可因應必要，進一步疊層其他半導體元件2。藉此，可獲得疊層有複數個半導體元件2而構成的疊層體。
圖4為，顯示在安裝基板1上疊層2個半導體元件2之例子的圖。 圖4所示之例子中，在圖2所示之半導體元件2上，疊層其他半導體元件2。2個半導體元件2，雖可為彼此相異之構成，但在此例中為彼此相同之構成。此外，下側之半導體元件2的端子243與上側之半導體元件2的端子242之間，藉由凸塊電極3而電性連接。進一步，下側之半導體元件2的頂面252與上側之半導體元件2的底面251之間，藉由樹脂層4而黏接。
如此地藉由疊層複數個半導體元件2，而可將半導體元件2三維地安裝。藉此，實現追求小型且高密度化之半導體裝置。此外，可將半導體元件2彼此之配線長度減短，故可追求半導體裝置的消耗電力降低及高性能化。
此等例子中，在下側之半導體元件2上疊層上側之半導體元件2時，依序施行上述暫時安裝步驟、第1實施步驟及第2安裝步驟即可。藉此，即便為疊層複數個半導體元件2之情況，仍可抑制樹脂層4的溢出，並追求可靠度高的電性連接。
另一方面，如圖4所示地疊層2個（複數個）半導體元件2之情況，首先，在藉由上述暫時安裝步驟將2個半導體元件2暫時安裝在安裝基板1上後，對暫時安裝之2個半導體元件2，整批依序施行第1安裝步驟及第2安裝步驟亦可。此等方法，仍可獲得與上述方法同樣的效果。與此同時，藉由整批施行第1安裝步驟及第2安裝步驟，而可減少步驟數。藉此，可追求半導體裝置之製造製程的簡潔化。 另，半導體元件2的疊層數，雖無特別限定，但使其為2～50程度。
本實施形態的電子裝置之製造方法，可疊層複數個電路構件（半導體晶片、或中介層等）。 本實施形態中，作為複數個電路構件，例如，說明使用具有TSV構造之半導體晶片的一例。
上述準備步驟中，作為具有TSV之半導體晶片，準備第2電路構件及第3電路構件。亦即，上述準備步驟，可包含準備第3電路構件（上層之半導體元件2）之步驟，第3電路構件更具備在表面形成有凸塊電極之第3端子。
接著，在第1電路構件上疊層第2電路構件後，在第2電路構件上疊層第3電路構件。此處，作為第1電路構件，雖亦可使用半導體晶片，但從可在平面上配置複數個第2電路構件之觀點來看，亦可使用矽晶圓等半導體晶圓、中介層、或有機基板。本實施形態的電子裝置之製造方法中的接合製程，可應用在CoC（Chip on Chip）或CoW（Chip On Wafer）之形成。
本實施形態中之將第3電路構件疊層的步驟，可包含如下步驟：準備更具備在表面形成有凸塊電極之第3端子的第3電路構件，將第3電路構件的形成有該凸塊電極之側，與第2電路構件的第2面側之相反側對向配置，且在第3電路構件與第2電路構件之間，配置具有助焊劑功能之樹脂層，在較該凸塊電極之熔點更低的溫度中，將第3電路構件疊層於第2電路構件上。
此外，疊層第3電路構件之步驟，雖可在對第1電路構件與第2電路構件，實施暫時安裝步驟、第1安裝步驟、及第2安裝步驟後施行（各層安裝方法），但亦可在暫時安裝步驟後，至第1安裝步驟中將溫度升溫至較凸塊電極3之熔點更高的溫度前施行（整批安裝方法）。
各層安裝方法中，藉由重複上述暫時安裝步驟、第1安裝步驟及第2安裝步驟，而可在將下層之電路構件接合後，接合上層之電路構件。藉此，可抑制電路構件之位置偏移。此外，此時之暫時安裝步驟中，可包含推壓步驟：在使溫度升溫至較凸塊電極3之熔點的高的溫度為止之前，使隔著樹脂層4將下層的電路構件與上層的電路構件彼此推壓之暫時安裝壓力上升後，再度使該暫時安裝壓力降低。藉此，可抑制樹脂層4進入至凸塊電極3與端子之間。之後，可施行上述樹脂硬化步驟。
另一方面，整批安裝方法，在對第1電路構件與第2電路構件施行暫時安裝步驟後，使溫度上升至較凸塊電極3之熔點更高的溫度為止之前，對第2電路構件與第3電路構件施行暫時安裝步驟。如此地，藉由在施行第1安裝步驟之前，重複暫時安裝步驟，而可將上層之電路構件疊層於下層之電路構件。可在疊層複數層電路構件後，整批施行第1安裝步驟及第2安裝步驟。藉此，可改善製程生產力。之後，可施行上述樹脂硬化步驟。
此外，上述整批安裝方法之暫時安裝步驟中，在使第1安裝步驟中的第1溫度升溫至較凸塊電極3之熔點更高的溫度為止之前，可實施上述之推壓步驟，亦可不實施。藉由實施暫時安裝步驟之推壓步驟，而可抑制樹脂層4進入至凸塊電極3與端子之間，可改善連接可靠度。另一方面，藉由不實施暫時安裝步驟之推壓步驟，而可進一步改善製程生產力。
接著，使用圖8對各層安裝方法加以說明。 如圖8所示，於平台100上疊層半導體元件2a。平台100的溫度，雖無特別限定，但例如可為60℃～120℃，亦可為80℃～100℃。接著，使用覆晶接合器的接合頭120，於第1層之半導體元件2a上隔著樹脂層（樹脂薄膜），疊層第2層之半導體元件2b。此時，可施行上述暫時安裝步驟、上述第1安裝步驟、及上述第2安裝步驟（圖8（a））。藉此，可於第1層之半導體元件2a上疊層並接合第2層之半導體元件2b。接著，將第3層之半導體元件2c，同樣地，藉由施行上述暫時安裝步驟、上述第1安裝步驟、及上述第2安裝步驟，而可於第2層之半導體元件2b上，施行疊層及接合（圖8（b））。藉由重複此等製程，而可將複數層半導體晶片疊層，並於各層接合。例如，如圖8（c）所示，獲得疊層接合有半導體元件2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h之構造體10。
上述各層安裝方法中，藉由重複包含上述暫時安裝步驟、上述第1安裝步驟、及上述第2安裝步驟的疊層接合製程，而可抑制樹脂進入至凸塊電極與端子之間。藉此，即便在多層構造中，仍可改善連接可靠度。 此處，亦可如圖9所示，使用半導體晶圓5取代半導體元件2a。
接著，使用圖9對整批安裝方法加以說明。 如圖9所示，於平台100上配置半導體晶圓5（例如，矽晶圓）。其等亦可藉由未圖示之黏接層黏接。接著，對半導體晶圓5與第1層之半導體元件2a，施行上述暫時安裝步驟。而後，於第1層之半導體元件2a上，隔著樹脂層（樹脂薄膜），疊層第2層之半導體元件2b。藉由重複複數次由此等疊層與暫時安裝步驟構成的處理，而可於半導體晶圓5上，疊層複數層半導體元件2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g（圖9（a）及圖9（b））。疊層複數層半導體元件後，可對半導體晶圓5與複數層半導體元件2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g，藉由接合頭120，整批施行上述第1安裝步驟及上述第2安裝步驟。藉此，在可將複數電路構件整批接合的點上，相較於上述各層安裝方法，可改善生產力。依上述整批安裝方法，則獲得疊層接合有半導體元件2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g之構造體10b。 此外，即便為多層構造之情況，仍可實現連接可靠度優良之構造。此外，亦可如圖9（b）所示，於半導體晶圓5之平面上，接合複數個構造體10a、10b。 此外，亦可如圖9（c）所示，藉由使用可推壓複數個半導體元件的接合頭120，而整批形成複數個構造體10a、10b。
此外，在上述整批安裝方法中，疊層最上層之電路構件（半導體晶片2g）時，可省略暫時安裝步驟。藉此，可進一步提高生產力。
＜第1變形例＞ 圖5為，用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的第1變形例之剖面圖。
圖5所示之變形例，在將凸塊電極3，設置於安裝基板1的端子14，且未設置於半導體元件2的端子242之點相異。
即便如此地改變凸塊電極3設置之位置，仍具有與前述實施例同樣的效果，亦即，可抑制樹脂層4的溢出，並在安裝基板1與半導體元件2之間追求可靠度高的電性連接。
＜第2變形例＞ 圖6為，用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的第2變形例之剖面圖。
圖6所示之變形例，在將凸塊電極3，設置於半導體元件2的端子242與安裝基板1的端子14雙方之點相異。
即便如此地改變凸塊電極3設置之位置，仍具有與前述實施例同樣的效果，亦即，可抑制樹脂層4的溢出，並在安裝基板1與半導體元件2之間追求可靠度高的電性連接。
＜第3變形例＞ 圖7為，用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的第3變形例之剖面圖。
圖7所示之變形例，除了在使用半導體元件2取代安裝基板1，亦即將半導體元件2彼此疊層之點；及使各半導體元件2上下反轉之點相異以外，與圖1～4所示的電子裝置之製造方法相同。換而言之，本變形例中，在疊層2個半導體元件2時，以使上方之半導體元件2的元件面（對半導體晶片21設置配線層22之側的表面）朝向下方之半導體元件2側的方式面朝下地疊層。
具體而言，本變形例之半導體元件2中，從圖7之下方起分別依照保護膜23、配線層22及半導體晶片21的順序疊層。此外，本變形例之半導體元件2，分別具備：貫通電極241，於厚度方向貫通半導體晶片21；端子243，設置於貫通電極241之下端，從半導體晶片21的底面往下方突出；以及端子242，設置於貫通電極241之上端，從半導體晶片21的頂面往上方突出。
此處，本變形例中，凸塊電極3，設置於半導體元件2的端子243。
即便在如此地改變半導體元件2的疊層面（搭載面）時，仍具有與前述實施例同樣的效果，亦即，可抑制樹脂層4的溢出，並在半導體元件2彼此之間（電路構件彼此之間）追求可靠度高的電性連接。
此外，本實施形態的電子裝置之製造方法，可應用在各種電路構件彼此的接合製程。
作為第1電路構件，例如，可使用第1半導體晶片、半導體晶圓（矽晶圓）、中介層、或有機基板。 另一方面，作為第2電路構件，可使用第2半導體晶片或中介層。上述中介層，係以矽或玻璃構成。
依本實施形態，則電子裝置之製造方法中的接合製程，可於下述疊層製程利用：具有TSV構造之第2半導體晶片與半導體晶圓、第1半導體晶片（具有TSV構造之半導體晶片、或不具有TSV構造之半導體晶片任一皆可）與具有TSV構造之第2半導體晶片、由具有TSV構造之複數半導體晶片構成的疊層體與半導體晶圓、具有TSV構造之邏輯晶片與有機基板、中介層與有機基板等。 上述接合製程，可抑制薄層的基板或半導體晶片之翹曲，可實現連接可靠度優良的半導體裝置（電子裝置）之構造。
以上，雖依據較佳實施形態對本發明進行說明，但本發明並未限定於此等實施形態。
例如，電子裝置之製造方法，亦可於上述實施形態追加任意步驟。
以下，附註參考形態之例子。 1.一種電路構件之連接方法，包含以下步驟： 準備步驟，準備：第1電路構件，具備第1面及設置於該第1面側之第1端子；第2電路構件，具備第2面及設置於該第2面側之第2端子；連接用金屬，設置於該第1端子及該第2端子之至少一方；及樹脂層，設置於該第1面及該第2面之至少一方，具有助焊劑功能； 第1安裝步驟，將該連接用金屬加熱至較其熔點更高的溫度，並隔著該連接用金屬及該樹脂層，將該第1端子與該第2端子以30kPa以下的第1壓力彼此推壓；以及 第2安裝步驟，在較該連接用金屬之熔點更低的溫度中，將該第1端子與該第2端子以50kPa以上的第2壓力彼此推壓。 2.如1.記載的電路構件之連接方法，其中，更具有暫時安裝步驟，其設置於該第1安裝步驟前，將該連接用金屬加熱至較其熔點更低的溫度，並隔著該連接用金屬及該樹脂層，將該第1端子與該第2端子以較該第1壓力更高的壓力彼此推壓。 3.如1.或2.記載的電路構件之連接方法，其中，該第1安裝步驟中施加該第1壓力的時間為1～10秒。 4.如1.至3.任一項記載的電路構件之連接方法，其中，該第2安裝步驟中施加該第2壓力的時間為1～30秒。 5.如1.至4.任一項記載的電路構件之連接方法，其中，更具有樹脂硬化步驟，其係設置於該第2安裝步驟後，藉由將該樹脂層以較該連接用金屬之熔點更低的溫度加熱，而使該樹脂層硬化。 6.如1.至5.任一項記載的電路構件之連接方法，其中，該連接用金屬，主成分為Sn，副成分為Ag。 7.如1.至6.任一項記載的電路構件之連接方法，其中，該第1電路構件及該第2電路構件中之至少一方，係半導體零件。
［實施例A］ 以下，對於本發明之具體的實施例加以說明。 1.評價用試樣之製作 （評價用試樣1） ［1］樹脂層之製作 ＜樹脂清漆1之調製＞ 首先，將表1所示之試樣No.1的成分，以表1所示之質量比率混合，並溶解・分散於丁酮，調製成分濃度50質量%之樹脂清漆1。
［表1］
＜樹脂薄膜1（樹脂層）之製作＞ 接著，將獲得之樹脂清漆1，於基材聚酯薄膜（基底薄膜，TORAY株式會社製，商品名LUMIRROR）塗布使厚度成為50μm，於100℃乾燥5分鐘，獲得厚度25μm的具有助焊劑功能之樹脂薄膜1（樹脂層）。
［2］電路構件之準備 接著，準備形成有電路元件及配線的矽晶圓。另，於此一矽晶圓，露出Cu製的焊墊，進一步，於此焊墊設置以熔點221℃之SnAg系的無鉛焊料構成之凸塊電極。
接著，以覆蓋此一凸塊電極的方式，將在［1］製作的樹脂薄膜貼附於矽晶圓。而後，將基材聚酯薄膜剝離，僅轉移樹脂薄膜1。
接著，將貼附有樹脂薄膜1之矽晶圓，與樹脂薄膜1一同切斷並單片化，獲得附有樹脂薄膜1之半導體元件。另，所獲得之半導體元件的尺寸為10mm×10mm，厚度為0.3mm。
另一方面，與其不同地，準備形成有Cu製之焊墊（端子）的矽製之安裝基板。另，安裝基板的尺寸為6吋，厚度為0.625mm。於此Cu製之焊墊上形成鍍Ni―金。
［3］電路構件彼此之連接 接著，以覆晶接合器拾取附有樹脂薄膜1之半導體元件，載置於平台上的安裝基板上。
此一製程，首先，將凸塊電極以200℃之覆晶接合器的接合頭（抵靠構件）加熱，並以300kPa（30N）在2秒之間，對安裝基板推壓半導體元件（暫時安裝步驟）。
接著，將凸塊電極以260℃的接合頭加熱，並以5kPa（0.5N）在5秒之間，對安裝基板推壓半導體元件（第1安裝步驟）。
接著，將凸塊電極以100℃的接合頭加熱，並以300kPa（30N）在7秒之間，對安裝基板推壓半導體元件（第2安裝步驟）。
接著，將經由第2安裝步驟的半導體元件及安裝基板，先置於藉由氮氣加壓至0.8MPa之壓力的環境下，以180℃加熱2小時。藉此，使樹脂薄膜1硬化（樹脂硬化步驟）。 如同上述，獲得在安裝基板上疊層半導體元件而構成之評價用試樣1。 此外，為安裝基板與半導體元件2層之情況，可將覆晶接合器之接合頭的溫度，視為安裝基板或半導體元件的溫度。
（評價用試樣2～12） 除了將電路構件彼此之連接條件如表2所示地變更以外，分別與評價用試樣1之情況同樣地獲得評價用試樣2～12。
於圖10顯示關於評價用試樣2之溫度剖面與壓力剖面。
於表2顯示以上評價用試樣的條件。另，表2中，對於各個評價用試樣，記載「實施例」、「比較例」或「參考例」。
2.評價用試樣之評價 2.1樹脂薄膜的溢出量之評價 首先，以光學顯微鏡，觀察藉由各實施例及各比較例獲得之評價用試樣。其次，測定從半導體元件的邊緣部溢出之樹脂薄膜的溢出長度。而後，參照以下評價基準，評價測定到的溢出長度。
＜樹脂薄膜的溢出長度之評價基準＞ ◎：樹脂薄膜的溢出長度為60μm以下 〇：樹脂薄膜的溢出長度超過60μm且為80μm以下 △：樹脂薄膜的溢出長度超過80μm且為120μm以下 ×：樹脂薄膜的溢出長度超過120μm 於表2顯示評價結果。
2.2連接可靠度的評價 其次，將在各實施例及各比較例獲得之評價用試樣，分別準備各20個。接著，將其等供溫度週期測試。此一溫度週期測試，使將評價用試樣在－55℃暴露30分鐘後，在125℃暴露30分鐘的測試為1週期，使測試為100週期。
接著，切斷供溫度週期測試之評價用試樣，以電子顯微鏡觀察凸塊電極附近的切斷面。而後，依據觀察影像及端子間的導通狀態，檢查凸塊電極與端子的接合狀態。之後，參照以下評價基準，評價檢查結果。
＜連接可靠度的評價基準＞ 〇：凸塊電極與端子的接合狀態為全部20個皆良好 ×：凸塊電極與端子的接合狀態有1個以上不良 於表2顯示評價結果。
［表2］
如同自表2所明瞭，吾人認為本發明的電子裝置之製造方法中的電路構件之連接方法，抑制樹脂層的溢出，並在半導體元件與安裝基板之間追求可靠度高的電性連接。
另一方面，吾人認為比較例中，樹脂層的溢出顯著，或連接可靠度低。
［實施例B］ ＜樹脂清漆2～11之調製＞ 首先，將表3所示之試樣No.2～11的成分，分別以表3所示之質量比率混合，並溶解・分散於丁酮，調製成分濃度50質量%之樹脂清漆2～11。 ＜樹脂薄膜2～11（樹脂層）之製作＞ 接著，將獲得之樹脂清漆2～11，於基材聚酯薄膜（基底薄膜，TORAY株式會社製，商品名LUMIRROR）塗布使厚度成為厚度50μm，於100℃乾燥5分鐘，獲得厚度25μm的具有助焊劑功能之樹脂薄膜2～11（樹脂層）。
［表3］
對於獲得之樹脂薄膜2～11，除了分別使用暫時安裝步驟（200℃，30N，2秒）、第1安裝步驟（260℃，0.5N，5秒）、第2安裝步驟（100℃，30N，7秒）的條件以外，以與評價用試樣1同樣的條件，製作評價用試樣13～22。 於圖11顯示此時的溫度剖面與壓力剖面。另，冷卻速度為23℃／秒。 獲得之評價用試樣13～22，樹脂層的溢出量之結果為◎，連接可靠度之結果為〇。
［實施例C］ ＜具有TSV構造的半導體晶片之製作＞ 準備形成有切割薄膜之8吋的矽晶圓。 在與形成有切割薄膜的面為相反側之面，形成800個φ25μm，高度35μm的銅凸塊，於其上方形成由厚度10μm之錫－銀焊料成分（熔點：221℃）構成的焊料層。在矽晶圓形成複數個從表面起貫通背面之貫通電極（銅柱）。各貫通電極與銅凸塊相連接。矽晶圓之膜厚為80μm。 使用真空壓合機（株式會社名機製作所製，型號：MVLP－500／600－2A），以95℃／30sec／0.8MPa的條件，在形成有銅凸塊之面側的8吋矽晶圓壓合上述樹脂薄膜。 接著，使用切割裝置（株式會社DISCO製，型號：DFD－6340），藉由以下的條件（切割薄膜／矽晶圓／樹脂薄膜）切割疊層體，獲得尺寸為5mm見方的具有TSV構造之半導體晶片（基板膜厚：80μm）。 （切割條件） 切割尺寸：5mm×5mm見方 切割速度：10mm／sec 轉軸轉速：30000rpm 切割最大深度：0.09mm 切割刀之厚度：55μm
＜評價用試樣之製作＞ 另行準備形成有φ25μm之焊墊，於焊墊表面形成鍍Ni／Au的設置有既定圖案之矽晶圓（厚度：150μm），對該矽晶圓，疊層藉由上述方法而獲得的具有TSV構造之半導體晶片。此時，對於設置在矽晶圓的圖案，將上述半導體晶片之銅凸塊，以隔著上述樹脂薄膜1相對向的方式配置。 對於矽晶圓與上述半導體晶片，施行暫時安裝步驟（200℃，30N，2秒）、第1安裝步驟（320℃，5N，3秒）、第2安裝步驟（100℃，30N，10秒）。之後，以與評價用試樣1同樣的條件施行樹脂硬化步驟，製作評價用試樣23。 獲得之評價用試樣23，樹脂層的溢出量之結果為◎，連接可靠度之結果為〇。此外，評價用試樣23中，在使用上述樹脂薄膜2～11取代樹脂薄膜1而獲得之評價用試樣的任一試樣中，皆獲得與評價用試樣23同樣的結果。
［實施例D］ （各層安裝方法） 與實施例C同樣地，使用上述矽晶圓、上述具有TSV構造之半導體晶片、上述樹脂薄膜1，以如下之條件，製作4層構造之評價用試樣24。 首先，對於第1層之矽晶圓與第2層之半導體晶片，施行暫時安裝步驟（150℃，30N，2秒）、第1安裝步驟（320℃，5N，3秒）、第2安裝步驟（100℃，30N，10秒）。其後，於第2層之半導體晶片上，隔著樹脂薄膜1，疊層第3層之半導體晶片，以同樣的條件施行暫時安裝步驟至第2安裝步驟。將此處理重複1次，接合4層之半導體晶片。之後，以與評價用試樣1同樣的條件施行樹脂硬化步驟，製作評價用試樣24。 獲得之評價用試樣24，樹脂層的溢出量之結果為◎，連接可靠度之結果為〇。此外，評價用試樣25～34中，在使用上述樹脂薄膜2～11取代上述樹脂薄膜1而獲得之評價用試樣25～34中，仍獲得與評價用試樣24同樣的結果。
（整批安裝方法A） 與實施例C同樣地，使用上述矽晶圓、上述具有TSV構造之半導體晶片、上述樹脂薄膜1，以如下之條件，製作4層構造之評價用試樣35。 首先，對於矽晶圓與上述半導體晶片，施行暫時安裝步驟A（150℃，30N，2秒）。其後，於下層之半導體晶片上，隔著樹脂薄膜1，疊層上層之半導體晶片，施行上述暫時安裝步驟A。將由此等疊層與暫時安裝步驟A構成的處理重複1次，於矽晶圓上疊層3層之半導體晶片。而後，疊層3層之半導體晶片後，施行暫時安裝步驟B（200℃，30N，2秒）、第1安裝步驟（340℃，5N，3秒）、第2安裝步驟（100℃，30N，10秒）。之後，以與評價用試樣1同樣的條件施行樹脂硬化步驟，製作評價用試樣35。 獲得之評價用試樣35，樹脂層的溢出量之結果為◎，連接可靠度之結果為〇。此外，在可整批接合複數個電路構件的點上，相較於上述各層安裝方法，改善生產力。此外，吾人得知藉由在每次疊層各層之電路構件（本例中為半導體晶片）時施行暫時安裝步驟，而可抑制樹脂進入至端子與焊料凸塊之間，故即便為多層構造之情況，仍實現連接可靠度優良的構造。 另一方面，評價用試樣36～45中，即便在使用上述樹脂薄膜2～11取代上述樹脂薄膜1而獲得之評價用試樣中，仍獲得與評價用試樣35同樣的結果。
（整批安裝方法B） 與實施例C同樣地，使用上述矽晶圓、上述具有TSV構造之半導體晶片、上述樹脂薄膜1，以如下之條件，製作4層構造之評價用試樣46。 首先，對於矽晶圓與第1層半導體晶片，施行暫時安裝步驟A（100℃，30N，1秒）。其後，於第1層之半導體晶片上，隔著樹脂薄膜1，疊層上層之半導體晶片。重複此等暫時安裝步驟A與疊層步驟，於矽晶圓上疊層3層之半導體晶片。接著，在疊層3層之半導體晶片後，以不施行整批安裝方法A中的暫時安裝步驟B之方式，施行第1安裝步驟（340℃，5N，5秒）、第2安裝步驟（100℃，30N，10秒）。而後，以與評價用試樣1同樣的條件施行樹脂硬化步驟，製作評價用試樣46。 獲得之評價用試樣46，樹脂層的溢出量之結果為◎，連接可靠度之結果為〇。此外，在可將複數個電路構件整批接合的點上，相較於上述各層安裝方法，改善生產力。此外，藉由在每次將各層電路構件（本例中為半導體晶片）疊層時省略暫時安裝步驟，相較於整批安裝方法A，亦提高生產力。 另一方面，評價用試樣47～56中，在使用上述樹脂薄膜2～11取代上述樹脂薄膜1而獲得之評價用試樣中，亦獲得與評價用試樣46同樣的結果。
本申請案，主張以2015年5月15日提出申請之日本申請特願2015－100404號及2015年7月2日提出申請之日本申請特願2015－133795號為基礎的優先權，將其揭露內容全部引用至此。
1‧‧‧安裝基板
2‧‧‧半導體元件
2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h‧‧‧半導體元件
3‧‧‧凸塊電極
4‧‧‧樹脂層
5‧‧‧半導體晶圓
10a、10b‧‧‧構造體
11‧‧‧基底層
12‧‧‧配線層
13‧‧‧保護膜
14‧‧‧端子
21‧‧‧半導體晶片
22‧‧‧配線層
23‧‧‧保護膜
100‧‧‧平台
120‧‧‧接合頭
152‧‧‧頂面
241‧‧‧貫通電極
242‧‧‧端子
243‧‧‧端子
251‧‧‧底面
252‧‧‧頂面
上述目的、及其他目的、特徵及優點，可藉由以下所述之較佳實施形態、及附隨於該實施形態的以下附圖進一步明瞭。
［圖1］係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的實施形態之剖面圖。 ［圖2］（a）～（c）係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的實施形態之剖面圖。 ［圖3］係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的實施形態之剖面圖，其係顯示在安裝基板上併設2個半導體元件之例子的圖。 ［圖4］係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的實施形態之剖面圖，其係顯示在安裝基板上疊層2個半導體元件之例子的圖。 ［圖5］係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的第1變形例之剖面圖。 ［圖6］係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的第2變形例之剖面圖。 ［圖7］係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的第3變形例之剖面圖。 ［圖8］（a）～（c）係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的變形例之剖面圖。 ［圖9］（a）～（c）係用於說明實施形態的電子裝置之製造方法的變形例之剖面圖。 ［圖10］係顯示實施例的電子裝置之製造方法的溫度壓力剖面之圖。 ［圖11］係顯示實施例的電子裝置之製造方法的溫度壓力剖面之圖。
1‧‧‧安裝基板
2‧‧‧半導體元件
3‧‧‧凸塊電極
4‧‧‧樹脂層
11‧‧‧基底層
12‧‧‧配線層
13‧‧‧保護膜
14‧‧‧端子
21‧‧‧半導體晶片
22‧‧‧配線層
23‧‧‧保護膜
152‧‧‧頂面
241‧‧‧貫通電極
242‧‧‧端子
243‧‧‧端子
251‧‧‧底面
252‧‧‧頂面

Claims (20)

  1. 一種電子裝置之製造方法，包含以下步驟： 準備步驟，準備第1電路構件及第2電路構件，於該第1電路構件的第1面側包含該第1端子，且於該第2電路構件的第2面側包含該第2端子，並於該第1端子及該第2端子之至少一方形成凸塊電極； 配置步驟，於該第1面及該第2面之至少一方，配置具有助焊劑功能之樹脂層； 暫時安裝步驟，在較該凸塊電極之熔點更低的暫時安裝溫度中，使該凸塊電極與該第1端子或該第2端子接觸； 第1安裝步驟，於該暫時安裝步驟後，在較該凸塊電極之熔點更高的第1溫度，以既定的第1壓力將該第1電路構件與該第2電路構件彼此推壓；以及 第2安裝步驟，於該第1安裝步驟後，在較該凸塊電極之熔點更低的第2溫度，以較該第1壓力更高的第2壓力將該第1電路構件與該第2電路構件彼此推壓。
  2. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第1壓力為0.1N以上50N以下； 該第2壓力為10N以上200N以下；且 滿足1＜第2壓力／第1壓力≦1000。
  3. 如申請專利範圍第1或2項的電子裝置之製造方法，其中， 該第2安裝步驟，包含一面使溫度降低，一面使壓力上升的步驟。
  4. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第2安裝步驟，包含以下步驟：在使溫度降低至該凸塊電極之熔點後，開始使壓力較該第1壓力更高。
  5. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該暫時安裝步驟，包含以下步驟：在使該第1溫度升溫至較該凸塊電極之熔點更高的溫度之前，且在使將該第1電路構件與該第2電路構件彼此推壓之暫時安裝壓力上升後，再度使該暫時安裝壓力降低。
  6. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第2安裝步驟中的該第2壓力之最大値為10N以上。
  7. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第1安裝步驟中的該第1壓力之最小値為50N以下。
  8. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第2安裝步驟，包含使溫度緩緩地降低的冷卻步驟； 該冷卻步驟中，使該溫度降低之冷卻速度為10℃／秒以上。
  9. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第2電路構件，包含於該第2面側具有該第2端子之貫通電極。
  10. 如申請專利範圍第9項的電子裝置之製造方法，其中， 包含以下步驟：準備更包含表面形成有凸塊電極之第3端子的第3電路構件，「該第3電路構件的形成有該凸塊電極之側」與「該第2電路構件的第2面側之相反側」對向配置，且在該第3電路構件與該第2電路構件之間，配置具有助焊劑功能之樹脂層，在較該凸塊電極之熔點更低的溫度，將該第3電路構件疊層於該第2電路構件上。
  11. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第2電路構件係第2半導體晶片或中介層。
  12. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第1電路構件，係第1半導體晶片、半導體晶圓、中介層、或有機基板。
  13. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該樹脂層包含熱硬化性樹脂。
  14. 如申請專利範圍第13項的電子裝置之製造方法，其中， 該熱硬化性樹脂包含參（羥苯基）甲烷型環氧樹脂。
  15. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該樹脂層包含無機充填材。
  16. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該凸塊電極係焊料凸塊。
  17. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 於該第2安裝步驟後，包含使該樹脂層硬化的樹脂硬化步驟； 該樹脂硬化步驟，係在較該凸塊電極之熔點更低的硬化溫度施行。
  18. 如申請專利範圍第1項的電子裝置之製造方法，其中， 該第2安裝步驟中施加該第2壓力的時間，為1秒以上30秒以下。
  19. 一種電子裝置之製造方法，包含如下步驟： 準備步驟，準備：第1電路構件，包含第1面、及設置於該第1面側之第1端子；第2電路構件，包含第2面、及設置於該第2面側之第2端子；凸塊電極，設置於該第1端子及該第2端子之至少一方；及樹脂層，設置於該第1面及該第2面之至少一方，具有助焊劑功能； 第1安裝步驟，一面將該凸塊電極加熱至較其熔點更高的第1溫度，一面隔著該凸塊電極及該樹脂層，將該第1端子與該第2端子以30kPa以下的第1壓力彼此推壓；以及 第2安裝步驟，在較該凸塊電極之熔點更低的第2溫度，將該第1端子與該第2端子以50kPa以上的第2壓力彼此推壓。
  20. 如申請專利範圍第19項的電子裝置之製造方法，其中更包含： 暫時安裝步驟：設於該第1安裝步驟前，一面將該凸塊電極加熱至較其熔點更低的暫時安裝溫度，一面隔著該凸塊電極及該樹脂層，將該第1端子與該第2端子以較該第1壓力更高的暫時安裝壓力彼此推壓。
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