TWI588945B - 積層型半導體封裝體的製造裝置 - Google Patents

Description

積層型半導體封裝體的製造裝置

本發明涉及一種積層型半導體封裝體的製造裝置，更詳細而言，涉及一種用以製造多個半導體封裝體沿上下方向依序積層而成的積層型半導體封裝體的積層型半導體封裝體的製造裝置。

半導體元件為了擴大其電容及功能，在晶片（wafer）製造製程中集成度逐漸增加。如果欲在晶片上擴大半導體元件的電容及功能，則需在晶片製造製程中投入大量的設備且需要較多的費用。

與此相反，如果在晶片上製作半導體晶片（chip）後組裝成封裝體的過程中利用將兩個以上的半導體晶片或兩個以上的半導體封裝體整合成一體的方法，則能夠以較少的設備投入及費用來擴大半導體元件的電容及功能。因此，在半導體製造中，封裝（packaging）技術作為最終決定器件（device）的電性能、可靠性、生產性及電子系統（electronic system）的小型化的核心技術而其重要性日益增加。

最近，許多半導體企業為了在封裝製程中進一步提高單位體積的安裝效率，應用整合型半導體封裝體技術。作為代表性的整合型半導體封裝體，有系統級封裝體（System In Package，SIP）、多晶片封裝體（Multi Chip Package，MCP）、積層型封裝體（Package On Package，POP；以下稱為“積層型半導體封裝體”）等。在這些整合型半導體封裝體中，積層型半導體封裝體是將完成封裝製程及電檢查製程的多個單一半導體封裝體整合成一體的封裝體。因此，以對單一半導體封裝體充分地檢查電功能而去除不良的狀態實現組裝，故而具有如下優點：在組裝成積層型封裝體（Package On Package）結構後發生的電性不良減少，可將執行不同功能的單一半導體封裝體制成一個半導體封裝體。

這種積層型半導體封裝體經由焊接（soldering）製程而製成，所述焊接製程是在積層有多個單一半導體封裝體的狀態下，加熱至將所述多個單一半導體封裝體電連接的焊球（solder ball）的熔點以上。然而，存在如下問題：因在高溫焊接製程中積層而成的半導體封裝體的翹曲現象（warpage）而在兩個半導體封裝體的接合部發生接著不良；或在焊接製程後，焊球產生龜裂（crack）。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

韓國公開專利公報第2010-0121231號（2010.11.17.）

韓國公開專利公報第2013-0116100號（2013.10.23.）

[發明欲解決的課題]

本發明是為了解決如上所述的必要性而提出，目的在於提供一種可減少因第二半導體封裝體或第一半導體封裝體的翹曲現象引起的第二半導體封裝體與第一半導體封裝體的接合部的接著不良或產生龜裂的問題的積層型半導體封裝體的製造裝置。

[解決課題的手段]

用以達成所述目的的本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置用以製造第一半導體封裝體與第二半導體封裝體以通過第一半導體封裝體與第二半導體封裝體之間的封裝體連接端子電連接的方式上下積層而成的積層型半導體封裝體，所述積層型半導體封裝體的製造裝置的特徵在於包含：接觸式加熱器（heater），其以能夠與所述第二半導體封裝體的一面接觸的方式設置，以便可通過封裝體組裝體的所述第二半導體封裝體而對接著劑及封裝體連接端子進行加熱，所述封裝體組裝體是以在所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體之間介置有用以接合第一半導體封裝體與第二半導體封裝體的所述接著劑及所述封裝體連接端子的狀態下，將所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體結合而成；及控制器（controller），其以如下方式對所述接觸式加熱器進行控制，即，在所述接觸式加熱器與所述第二半導體封裝體的一面接觸的狀態下，將所述接觸式加熱器的加熱溫度分別以固定時間保持為使所述接著劑硬化的硬化溫度及使所述封裝體連接端子熔融的焊接溫度。

[發明的效果]

本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置利用介置在第一半導體封裝體與第二半導體封裝體之間的封裝體連接端子焊接第一半導體封裝體與第二半導體封裝體，同時利用第一半導體封裝體與第二半導體封裝體之間的接著劑將第一半導體封裝體與第二半導體封裝體接合。因此，可製造比僅利用封裝體連接端子將第一半導體封裝體與第二半導體封裝體接合的以往的積層型半導體封裝體更堅固且在結構上更優異的積層型半導體封裝體。

另外，本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置利用接觸式加熱器按壓第二半導體封裝體使第一半導體封裝體與第二半導體封裝體之間的接著劑硬化而牢固地接合第一半導體封裝體與第二半導體封裝體，因此可減少如下問題：像以往一樣，在高溫焊接製程中，因第一半導體封裝體或第二半導體封裝體的翹曲現象（warpage）而在兩個半導體封裝體的接合部發生接著不良；或在焊接製程後，在封裝體連接端子等產生龜裂。

另外，本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置在使接觸式加熱器與封裝體組裝體的上表面接觸的狀態下，高速控制接觸式加熱器的溫度，由此可迅速且連續地執行對介置在第一半導體封裝體與第二半導體封裝體之間的接著劑及封裝體連接端子的硬化製程及焊接製程。因此，可縮短製造時間，提高製造效率。

以下，參照附圖，詳細地對本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置進行說明。

圖1是表示通過本發明的一實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置而製造的積層型半導體封裝體的側視圖，圖2是概略性地表示本發明的一實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置的構成圖，圖3是表示圖2所示的積層型半導體封裝體的製造裝置的加熱單元的圖。

如圖1所示，本發明的一實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置100用以製造第二半導體封裝體30以通過封裝體連接端子34而與第一半導體封裝體20電連接的方式積層到所述第一半導體封裝體20上而成的積層型半導體封裝體10。這種積層型半導體封裝體的製造裝置100可解決如下問題：在以往的高溫焊接製程中，因第一半導體封裝體或第二半導體封裝體的翹曲現象（warpage）而在兩個半導體封裝體的接合部發生接著不良；或在焊接製程後，在焊球等產生龜裂。

參照圖1，通過本實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置100而製造的積層型半導體封裝體10包含第一半導體封裝體20、第二半導體封裝體30、及接著劑層（layer）40。

第一半導體封裝體20包含第一封裝體基板21、第一晶片22、外部連接端子23、及第一密封材24。在第一封裝體基板21的上表面及下表面分別具備端子墊（terminal pad）25、26。第一晶片22安裝到第一封裝體基板21，通過晶片連接端子27而與端子墊25電連接。外部連接端子23與第一封裝體基板21的端子墊26電連接。外部連接端子23用以與其他基板等電子器件實現電連接，可由焊球等構成。在第一封裝體基板21的內部，可具備將端子墊25與端子墊26電連接的電路配線（未圖示）。第一密封材24由絕緣性素材構成，以覆蓋第一晶片22的方式具備在第一封裝體基板21的上側一面。

第二半導體封裝體30包含第二封裝體基板31、第二晶片32、33、封裝體連接端子34、及第二密封材35。在第二封裝體基板31的上表面及下表面分別具備端子墊36、37。第二晶片32、33安裝到第二封裝體基板31，通過晶片連接端子38而與端子墊36電連接。封裝體連接端子34與第二封裝體基板31的端子墊37電連接。封裝體連接端子34為電連接到第一半導體封裝體20的端子墊25的部分，可由焊球等構成。第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30通過封裝體連接端子34而電連接。封裝體連接端子34通過焊接製程而將第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30電連接，同時將第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30固定成相互結合的狀態。在第二封裝體基板31的內部，可具備將端子墊36與端子墊37電連接的電路配線（未圖示）。第二密封材35由絕緣性素材構成，以覆蓋第二晶片32、33的方式配置到第二封裝體基板31的上側一面。

接著劑層40介置到第一半導體封裝體20的第一密封材24的上表面與第二半導體封裝體30的第二封裝體基板31之間而與封裝體連接端子34一同使第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30相互接合。接著劑層40以如下方式形成：環氧樹脂（epoxy）等接著劑45以接著在第一半導體封裝體20及第二半導體封裝體30兩者的狀態硬化。接著劑層40最大能夠以與第一半導體封裝體20的第一密封材24上表面的寬度對應的寬度形成。

如上所述，封裝體連接端子34也通過焊接製程而使第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30相互接合，但由接著劑層40形成的第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30的接合面積大於由封裝體連接端子34形成的第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30的接合面積，且所述接著劑層40的接合力也大於封裝體連接端子34的接合力。因此，通過本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置100而製造的積層型半導體封裝體10比僅利用封裝體連接端子結合第一半導體封裝體與第二半導體封裝體的以往的積層型半導體封裝體更堅固且在結構上更優異。

如圖2所示，製造這種積層型半導體封裝體10的本實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置100包含移送單元110、裝載器（loader）120、接著劑分配器（dispenser）130、組裝用裝載器140、加熱單元150、及檢查單元170。

在移送單元110載置滑車（jigger）115，在滑車115放置半導體封裝體20、30、第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30結合而成的封裝體組裝體15或積層型半導體封裝體10。移送單元110沿固定的移送路徑移送滑車115，在移送單元110的移送路徑中依序配置裝載器120、接著劑分配器130、組裝用裝載器140、加熱單元150、及檢查單元170。作為移送單元110，可利用可提供直線移送路徑的輸送機（conveyor）或可提供圓形移送路徑的轉檯（Turn Table）等各種結構的移送單元。滑車115可利用固定式或分離式等可搭載一個以上的半導體封裝體20、30的各種結構的滑車。當然，可省略滑車115，還可具備可將半導體封裝體20、30以水平狀態穩定地固定到移送單元110上的固定結構。

裝載器120拾取（pickup）第一半導體封裝體20而裝載（loading）到移送單元110上的滑車115。作為裝載器120，可利用可通過吸附方法或夾持（clamping）方法等各種方法拾取第一半導體封裝體20的各種結構的裝載器。在滑車為分離式結構的情況下，裝載器120還可採用可拾取安裝有第一半導體封裝體20的滑車的結構。

接著劑分配器130在第一半導體封裝體20上塗布接著劑45。作為接著劑分配器130，可利用可塗布接著劑45的各種結構的接著劑分配器。作為接著劑45，可利用環氧樹脂等具有接著力的各種物質。

組裝用裝載器140拾取第二半導體封裝體30而結合到第一半導體封裝體20上，由此形成第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30上下積層而成的封裝體組裝體15。作為組裝用裝載器140，可利用可通過吸附方法或夾持方法等各種方法拾取第二半導體封裝體30而結合到第一半導體封裝體20上的各種結構的組裝用裝載器。

參照圖2及圖3，加熱單元150包含接觸式加熱器151、加熱器冷卻單元158、升降機構165、及控制器169。控制器169對接觸式加熱器151、加熱器冷卻單元158及升降機構165進行控制。這種加熱單元150可在使接觸式加熱器151與封裝體組裝體15接觸的狀態下，連續執行對封裝體組裝體15的硬化製程及焊接製程。

接觸式加熱器151以可升降的方式設置到封裝體組裝體15的上側，以便可與封裝體組裝體15的第二半導體封裝體30的一面接觸。接觸式加熱器151具有與第二半導體封裝體30的第二密封材35的上表面接觸的接觸面152。在接觸面152具備用以吸附第二半導體封裝體30的吸附孔hole153。吸附孔153與具備在加熱器冷卻單元158的冷卻套（cooling jacket）159的一側的氣孔（air hole）154連接。在氣孔154連接用以向吸附孔153提供抽吸力的真空壓力供給器（未圖示）。當然，氣孔154也可形成到接觸式加熱器151的外側面。

這種接觸式加熱器151以與第二半導體封裝體30的第二密封材35上表面接觸而吸附第二半導體封裝體30的狀態，通過第二半導體封裝體30對第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30之間的接著劑45及封裝體連接端子34進行加熱。在接觸式加熱器151設置溫度感測器（temperature sensor）155。溫度感測器155以與接觸式加熱器151接觸的方式設置，檢測接觸式加熱器151的溫度並將這個檢測信息傳輸到控制器169。接觸式加熱器151從電源裝置156接收電力而運作。控制器169從溫度感測器155接收接觸式加熱器151的發熱溫度的反饋（feedback）而調節對接觸式加熱器151的供電，由此控制接觸式加熱器151的加熱溫度。

作為接觸式加熱器151，可利用陶瓷（ceramic）加熱器。陶瓷加熱器通常具備陶瓷基板、及埋入到所述陶瓷基板或固定到所述陶瓷基板的電阻性加熱元件。因陶瓷物質的優異的熱導率而由電阻性加熱元件產生的熱可迅速地傳遞到以與陶瓷基板鄰接的方式配置的靶（target）物質。當然，接觸式加熱器151除陶瓷加熱器以外，可利用與封裝體組裝體15接觸而可對封裝體組裝體15中間的接著劑45及封裝體連接端子34進行加熱的各種接觸式加熱器。

加熱器冷卻單元158通過熱導方式冷卻接觸式加熱器151。加熱器冷卻單元158包含：冷卻套159，其以與接觸式加熱器151接觸的方式設置；及冷卻介質供給器163，其以可向冷卻套159供給冷卻介質的方式與冷卻套159連接。在冷卻套159的內部具備供從冷卻介質供給器163供給的冷卻介質流動的冷卻流路160。冷卻介質供給器163與流入口161及排出口162連接，所述流入口161及排出口162以相互隔開的方式具備在冷卻套159的外側面。從冷卻介質供給器163供給的冷卻介質在依次通過冷卻套159的流入口161、冷卻流路160及排出口162而冷卻接觸式加熱器151後，再次被回收到冷卻介質供給器163。被回收在冷卻介質供給器163的冷卻介質再次被冷卻後，可再次供給到冷卻套159。作為冷卻介質，可利用冷卻水等液體或空氣等氣體等各種冷卻介質。當然，加熱器冷卻單元158除圖中所示的結構以外，可利用可通過各種方式迅速地冷卻接觸式加熱器151的各種結構的加熱器冷卻單元。

升降機構165以與接觸式加熱器151連接的方式設置，以便使接觸式加熱器151在封裝體組裝體15的上側升降。升降機構165使接觸式加熱器151向封裝體組裝體15下降而使接觸式加熱器151與封裝體組裝體15的第二半導體封裝體30接觸。另外，通過向封裝體組裝體15側按壓接觸式加熱器151而以固定壓力使接觸式加熱器151密接到封裝體組裝體15的第二半導體封裝體30。

在升降機構165與加熱器冷卻單元158的冷卻套159之間設置壓力感測器167。壓力感測器167檢測接觸式加熱器151對第二半導體封裝體30的接觸壓力並將這個檢測信息傳輸到控制器169。控制器169從壓力感測器167接收接觸式加熱器151對第二半導體封裝體30的接觸壓力的反饋而以接觸式加熱器151能夠以固定壓力與第二半導體封裝體30接觸的方式對升降機構165的動作進行控制。作為壓力感測器167，可利用測力計（load cell）等。壓力感測器167除像圖中所示一樣設置到升降機構165與冷卻套159之間以外，可設置到接觸式加熱器151、或接觸式加熱器151與升降機構165之間等各種位置。

檢查單元170檢查通過加熱單元150形成的積層型半導體封裝體10而檢測積層型半導體封裝體10的缺陷。作為檢查單元170，可利用可檢查積層型半導體封裝體10的電特性等的公知的各種結構的檢查單元。

以下，對利用本實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置100的積層型半導體封裝體10的製造過程進行說明。

在如上所述的結構的第一半導體封裝體20及第二半導體封裝體30分別被供給到指定的作業位置後，裝載器120拾取第一半導體封裝體20而裝載到移送單元110的滑車115上。裝載在滑車115上的第一半導體封裝體20通過移送單元110的作用而被移送到接著劑塗布位置。在接著劑塗布位置，接著劑分配器130在第一半導體封裝體20的第一密封材24上表面塗布接著劑45。

被塗布接著劑45的第一半導體封裝體20通過移送單元110的作用而被移送到移送路徑中的封裝體組裝位置。在封裝體組裝位置，組裝用裝載器140拾取第二半導體封裝體30而積層到第一半導體封裝體20上，由此形成封裝體組裝體15。此時，第二半導體封裝體30的第二封裝體基板31與塗布在第一半導體封裝體20的第一密封材24上的接著劑45接觸。並且，第二半導體封裝體30的封裝體連接端子34與第二半導體封裝體30的端子墊25（參照圖1）接觸，由此第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30通過封裝體連接端子34而電連接。

以此方式在滑車115上完成組裝的封裝體組裝體15通過移送單元110的作用而被移送到設置有加熱單元150的加熱製程位置。在加熱製程位置，加熱單元150執行對封裝體組裝體15的加熱製程。通過這種加熱單元150進行的封裝體組裝體15的加熱製程具體如下。

當封裝體組裝體15位於接觸式加熱器151的下部時，控制器169對升降機構165及電源裝置156進行控制而使接觸式加熱器151的接觸面152與第二半導體封裝體30的第二密封材35上表面接觸，使接觸式加熱器151升溫。在接觸式加熱器151與第二半導體封裝體30相接時，因具備在接觸式加熱器151的接觸面152的吸附孔153的吸附力而接觸式加熱器151與第二半導體封裝體30吸附。

在接觸式加熱器151與第二半導體封裝體30的上表面相接時，控制器169使接觸式加熱器151的加熱溫度上升至可使封裝體組裝體15的接著劑45硬化的硬化溫度而使封裝體組裝體15的接著劑45硬化。具體而言，參照圖4，控制器169使接觸式加熱器151的溫度在固定時間T1內升溫至低於硬化溫度的預熱溫度，並在固定時間T2期間維持。在使接觸式加熱器151與第一半導體封裝體20的上表面接觸的狀態下使接觸式加熱器151的溫度在固定時間T3內迅速地升溫至硬化溫度，之後以這個硬化溫度保持固定時間T4而使封裝體組裝體15的接著劑45硬化。

如果以此方式使接觸式加熱器151的溫度先升溫至預熱溫度後階段性地升溫至硬化溫度，而不是從常溫急速升溫至硬化溫度，則可在使接觸式加熱器151與第一半導體封裝體20的上表面接觸後迅速地升溫至硬化溫度，從而可縮短硬化製程時間，可減少對接觸式加熱器151造成負擔的問題。此處，預熱溫度並不限定為曲線圖所示的溫度，可設定為低於硬化溫度的各種溫度。並且，還可在接觸式加熱器151與第一半導體封裝體20接觸前開始進行接觸式加熱器151的預熱。

控制器169以此方式控制接觸式加熱器151的加熱溫度，並且控制升降機構165而調節接觸式加熱器151對第二半導體封裝體30的接觸壓力。即，如圖4的曲線圖，控制器169在通過升降機構165而使接觸式加熱器151對第二半導體封裝體30的接觸壓力在固定時間t1內上升至第一壓力後，保持固定時間t2。因此，接觸式加熱器151一面以第一壓力按壓第二半導體封裝體30，一面通過第二半導體封裝體30將接著劑45加熱至硬化溫度。由此，塗布在封裝體組裝體15的第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30之間的接著劑45寬廣地擴展而與第一半導體封裝體20及第二半導體封裝體30兩者穩定地密接並硬化。

繼而，控制器169將接觸式加熱器151的加熱溫度以固定時間T4保持為硬化溫度後，在固定時間T5內迅速地升溫至使封裝體組裝體15的封裝體連接端子34熔融的焊接溫度。接著，將接觸式加熱器151的加熱溫度以固定時間T6保持為焊接溫度而使封裝體連接端子34熔融。此時，封裝體連接端子34與第一半導體封裝體20的端子墊25熔合，由此封裝體組裝體15的第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30通過封裝體連接端子34而焊接。

控制器169使接觸式加熱器151的加熱溫度升溫至焊接溫度，並且對升降機構165進行控制而使接觸式加熱器151對第二半導體封裝體30的接觸壓力在固定時間t3內上升至第二壓力。接觸式加熱器151一面以第二壓力在固定時間t4期間按壓第二半導體封裝體30，一面通過第二半導體封裝體30對封裝體連接端子34進行加熱而使封裝體連接端子34與第一半導體封裝體20熔合。

通過利用這種接觸式加熱器151進行的硬化製程及焊接製程，形成如下的積層型半導體封裝體10：第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30通過其等之間的封裝體連接端子34而電連接，同時通過接著劑層40而牢固地接合。如果硬化製程及焊接製程結束，則控制器169對升降機構165進行控制而在固定時間t5內使接觸式加熱器151遠離第二半導體封裝體30的第二密封材35。並且，與此同時，中止對接觸式加熱器151施加電力，使加熱器冷卻單元158運作而冷卻接觸式加熱器151。即，使冷卻介質供給器163運作而使冷卻介質向結合在接觸式加熱器151的冷卻套159流動，從而通過熱導方式使接觸式加熱器151在固定時間T7內迅速地降溫至預熱溫度。其原因在於，可使接觸式加熱器151立即對嶄新的封裝體組裝體15執行後續加熱製程。

在圖4中，表示為預熱溫度為約50度，硬化溫度為約150度，焊接溫度為約250度，但這種接觸式加熱器151的溫度可根據接著劑45或封裝體連接端子34的種類等實現各種變更。並且，接觸式加熱器151的升溫時間或溫度保持時間也可實現各種變更，接觸式加熱器151對第二半導體封裝體30的接觸壓力也可實現各種變更。

參照圖2，通過加熱單元150形成的積層型半導體封裝體10被移送到檢查單元170而經由檢查製程分為良品或不良品。

如上所述，本實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置100利用介置在第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30之間的封裝體連接端子34而焊接第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30，同時利用接著劑45將第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30接合。因此，可製造比僅利用封裝體連接端子將第一半導體封裝體與第二半導體封裝體接合的以往的積層型半導體封裝體更堅固且在結構上更優異的積層型半導體封裝體10。

另外，利用接觸式加熱器151按壓第二半導體封裝體30而使第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30之間的接著劑45硬化，從而將第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30牢固地接合，因此可減少如下問題：像以往一樣，在高溫焊接製程中，因第一半導體封裝體或第二半導體封裝體的翹曲現象（warpage）而在兩個半導體封裝體的接合部發生接著不良；或在焊接製程後，在封裝體連接端子等產生龜裂。

另外，在使接觸式加熱器151與第二半導體封裝體30的上表面接觸的狀態下，通過電源裝置156及升降機構165而高速控制接觸式加熱器151的溫度及壓力，由此可迅速且連續地執行對介置在第一半導體封裝體20與第二半導體封裝體30之間的接著劑45及封裝體連接端子34的硬化製程及焊接製程。因此，可縮短製造時間，提高製造效率。

另外，在進行利用接觸式加熱器151的加熱製程後，利用加熱器冷卻單元158迅速地冷卻接觸式加熱器151而使其以可立即執行下一加熱製程的方式待機，由此可提高作業效率。

以上，列舉優選的示例對本發明進行了說明，但本發明的範圍並不限定於之前所說明的實施例。

例如，在圖中，積層型半導體封裝體的製造裝置100表示為在第一半導體封裝體20的上表面塗布接著劑45而在所述接著劑45上積層第二半導體封裝體30，但也可將接著劑塗布到第二半導體封裝體的下表面，以在第一半導體封裝體與第二半導體封裝體之間介置接著劑的方式積層所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體。

另外，在圖中，積層型半導體封裝體的製造裝置100表示為以在第二半導體封裝體30的下表面設置有封裝體連接端子34的狀態，在第一半導體封裝體20上積層第二半導體封裝體30，但也能夠以封裝體連接端子安裝在第一半導體封裝體上的狀態，在第一半導體封裝體上積層第二半導體封裝體。

另外，在圖中，積層型半導體封裝體的製造裝置100表示為在具備外部連接端子23的第一半導體封裝體20上積層第二半導體封裝體30，但也能夠以如下方式製造積層型半導體封裝體：以外部連接端子朝向上側的方式將具備所述外部連接端子的第一半導體封裝體積層到第二半導體封裝體上。

另外，在圖中，接觸式加熱器151的溫度錶示為階段性地從預熱溫度變為硬化溫度、從硬化溫度變為焊接溫度、從焊接溫度變為預熱溫度，但接觸式加熱器的溫度分佈（profile）可根據接著劑或封裝體連接端子的特性等而實現各種設計。另外，接觸式加熱器對第二半導體封裝體的壓力分佈也並不限定於圖中所示。

另外，在圖中，積層型半導體封裝體的製造裝置100表示為在滑車115上載置有一個第一半導體封裝體20的狀態下執行各製造製程，但也可為搭載有多個半導體封裝體的托盤被移送或搬送到各製造製程位置而對搭載在托盤的多個半導體封裝體執行各製造製程。

另外，本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置也可呈不利用移送單元的構成。在此情況下，可具備將第一半導體封裝體或第二半導體封裝體、封裝體組裝體或積層型半導體封裝體搬送到設置有各製程裝置的製程位置的搬送單位。

另外，本發明的積層型半導體封裝體的製造裝置也可利用在從外部接收封裝體組裝體後僅執行加熱製程的技術。

10‧‧‧積層型半導體封裝體
15‧‧‧封裝體組裝體
20‧‧‧第一半導體封裝體
21‧‧‧第一封裝體基板
22‧‧‧第一晶片
23‧‧‧外部連接端子
24‧‧‧第一密封材
25、26、36、37‧‧‧端子墊
27、38‧‧‧晶片連接端子
30‧‧‧第二半導體封裝體
31‧‧‧第二封裝體基板
32、33‧‧‧第二晶片
34‧‧‧封裝體連接端子
35‧‧‧第二密封材
40‧‧‧接著劑層
45‧‧‧接著劑
100‧‧‧積層型半導體封裝體的製造裝置
110‧‧‧移送單元
115‧‧‧滑車
120‧‧‧裝載器
130‧‧‧接著劑分配器
140‧‧‧組裝用裝載器
150‧‧‧加熱單元
151‧‧‧接觸式加熱器
152‧‧‧接觸面
153‧‧‧吸附孔
154‧‧‧氣孔
155‧‧‧溫度感測器
156‧‧‧電源裝置
158‧‧‧加熱器冷卻單元
159‧‧‧冷卻套
160‧‧‧冷卻流路
161‧‧‧流入口
162‧‧‧排出口
163‧‧‧冷卻介質供給器
165‧‧‧升降機構
167‧‧‧壓力感測器
169‧‧‧控制器
170‧‧‧檢查單元
T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、t1、t2、t3、t4、t5‧‧‧時間

圖1是表示通過本發明的一實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置而製造的積層型半導體封裝體的側視圖。 圖2是概略性地表示本發明的一實施例的積層型半導體封裝體的製造裝置的構成圖。 圖3是表示圖2所示的積層型半導體封裝體的製造裝置的加熱單元（heating unit）的圖。 圖4是表示圖3所示的加熱單元的硬化製程及焊接製程中的溫度及壓力變化的曲線圖（graph）。

10‧‧‧積層型半導體封裝體

15‧‧‧封裝體組裝體

20‧‧‧第一半導體封裝體

21‧‧‧第一封裝體基板

23‧‧‧外部連接端子

24‧‧‧第一密封材

30‧‧‧第二半導體封裝體

34‧‧‧封裝體連接端子

35‧‧‧第二密封材

40‧‧‧接著劑層

45‧‧‧接著劑

100‧‧‧積層型半導體封裝體的製造裝置

110‧‧‧移送單元

115‧‧‧滑車

120‧‧‧裝載器

130‧‧‧接著劑分配器

140‧‧‧組裝用裝載器

150‧‧‧加熱單元

151‧‧‧接觸式加熱器

158‧‧‧加熱器冷卻單元

159‧‧‧冷卻套

163‧‧‧冷卻介質供給器

165‧‧‧升降機構

169‧‧‧控制器

170‧‧‧檢查單元

Claims (12)

1. 一種積層型半導體封裝體的製造裝置，所述積層型半導體封裝體是第一半導體封裝體與第二半導體封裝體以通過所述第一半導體封裝體與第二半導體封裝體之間的封裝體連接端子電連接的方式上下積層而成，所述積層型半導體封裝體的製造裝置包含： 接觸式加熱器，其以能夠與所述第二半導體封裝體的一面接觸的方式設置，以便通過封裝體組裝體的所述第二半導體封裝體而對接著劑及封裝體連接端子進行加熱，所述封裝體組裝體是以在所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體之間介置有用以接合所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體的所述接著劑及所述封裝體連接端子的狀態下，將所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體結合而成；及 控制器，其以如下方式對所述接觸式加熱器進行控制，即，在所述接觸式加熱器與所述第二半導體封裝體的一面接觸的狀態下，將所述接觸式加熱器的加熱溫度分別以固定時間保持為使所述接著劑硬化的硬化溫度及使所述封裝體連接端子熔融的焊接溫度。
2. 如申請專利範圍第1項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 還包含加熱器冷卻單元，所述加熱器冷卻單元冷卻所述接觸式加熱器。
3. 如申請專利範圍第2項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中所述加熱器冷卻單元包含： 冷卻套，其以與所述接觸式加熱器接觸的方式設置，在內部具備供冷卻介質流動的冷卻流路；及冷卻介質供給器，其與所述冷卻套連接，以便向所述冷卻套的冷卻流路供給冷卻介質。
4. 如申請專利範圍第1項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 所述接觸式加熱器在與所述第二半導體封裝體的一面接觸的接觸面具備吸附孔，以便吸附所述第二半導體封裝體。
5. 如申請專利範圍第1項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 還包含溫度感測器，所述溫度感測器以與所述接觸式加熱器接觸的方式設置，以便檢測所述接觸式加熱器的溫度並將這個檢測信息傳輸到所述控制器。
6. 如申請專利範圍第1項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 還包含升降機構，所述升降機構與所述接觸式加熱器連接而使所述接觸式加熱器在所述封裝體組裝體的上側升降，以便所述接觸式加熱器與所述封裝體組裝體的所述第二半導體封裝體的一面接觸。
7. 如申請專利範圍第6項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 所述控制器以如下方式對所述接觸式加熱器及所述升降機構進行控制，即，所述接觸式加熱器以第一壓力按壓所述第二半導體封裝體而對所述接著劑進行加熱，所述接觸式加熱器以第二壓力按壓所述第二半導體封裝體而對所述封裝體連接端子進行加熱。
8. 如申請專利範圍第7項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 還包含壓力感測器，所述壓力感測器設置到所述接觸式加熱器或所述接觸式加熱器與所述升降機構之間，以便檢測所述接觸式加熱器對所述第二半導體封裝體的接觸壓力並將這個檢測信息傳輸到所述控制器。
9. 如申請專利範圍第1項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 還包含接著劑分配器，所述接著劑分配器向所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體中的至少一者塗布所述接著劑。
10. 如申請專利範圍第9項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，還包含： 移送單元，其將所述第一半導體封裝體及所述第二半導體封裝體中的任一者固定成水平狀態而沿固定的移送路徑進行移送；及 組裝用裝載器，其拾取所述第一半導體封裝體及所述第二半導體封裝體中的剩餘的另一者而積層到通過所述移送單元水平移送的所述第一半導體封裝體及所述第二半導體封裝體中的任一者，從而形成所述封裝體組裝體；且 所述接著劑分配器在所述移送單元的移送路徑中設置在比所述組裝用裝載器更靠上游，以便向通過所述移送單元而水平移送的所述第一半導體封裝體及所述第二半導體封裝體中的任一者塗布所述接著劑， 所述接觸式加熱器在所述移送單元的移送路徑中設置在比所述接著劑分配器更靠下游，以便與通過所述移送單元而移送的所述封裝體組裝體的所述第二半導體封裝體的一面接觸。
11. 如申請專利範圍第10項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 還包含檢查單元，所述檢查單元在所述移送單元的移送路徑中設置在比所述接觸式加熱器更靠下游，以便檢查通過所述接觸式加熱器焊接所述第一半導體封裝體與所述第二半導體封裝體而形成的積層型半導體封裝體。
12. 如申請專利範圍第1項所述的積層型半導體封裝體的製造裝置，其中： 所述接觸式加熱器為陶瓷加熱器。