(57)【要約】【課題】金属ナノインクを用いて半導体ダイと基板の電極同士を接合する半導体装置の組立において、接合部の信頼性を向上させる【解決手段】ウェーハと基板の各電極上に金属ナノインクの微液滴を射出した後、金属ナノ粒子を焼結させて金属バンプを形成するバンプ形成機構２０と、金属バンプの形成されたウェーハを半導体ダイに切り離すダイシング機構３０と、各金属バンプの表面にマイクロプラズマを照射するとともに金属ナノインクを塗布する照射塗布機構４０と、半導体ダイをピックアップして反転させ基板に重ね合わせる重ね合わせ機構５０と、金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させ、導体ダイと基板とを接合する接合機構８０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に半導体ダイを実装する半導体装置の組立システムであって、
半導体ダイ及び基板のいずれか一方または両方の各電極上に金属ナノインクの微液滴を射出した後、金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させて金属バンプを形成するバンプ形成機構と、
各金属バンプと各電極のいずれか一方または両方の表面にプラズマを照射するプラズマ照射機構と、
各金属バンプのいずれか一方又は両方の表面あるいは各電極の表面に金属ナノインクを塗布するインク塗布機構と、
半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、
金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させ、各金属バンプの間または各金属バンプと各電極とを接合する接合機構と、
を有することを特徴とする半導体装置の組立システム。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体組立システムであって、
バンプ形成機構は、基板上に実装された半導体ダイと少なくとも１つの他の半導体ダイのいずれか一方または両方の各電極上に金属バンプを形成し、
重ね合わせ機構は、他の半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせること、
を特徴とする半導体装置の組立システム。
【請求項３】
基板上に半導体ダイを実装する半導体装置の組立システムであって、
ウェーハ上の複数の半導体ダイ及び基板のいずれか一方または両方の各電極上に金属ナノインクの微液滴を射出した後、金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させて金属バンプを形成するバンプ形成機構と、
各電極上に金属バンプが形成されたウェーハを各半導体ダイに切り離すダイシング機構と、
各金属バンプと各電極のいずれか一方または両方の表面にプラズマを照射するプラズマ照射機構と、
各金属バンプのいずれか一方又は両方の表面あるいは各電極の表面に金属ナノインクを塗布するインク塗布機構と、
半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、
金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させ、各金属バンプの間または各金属バンプと各電極とを接合する接合機構と、
を有することを特徴とする半導体装置の組立システム。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体組立システムであって、
バンプ形成機構は、基板上に実装された半導体ダイと少なくとも１つの他の半導体ダイのいずれか一方または両方の各電極上に金属バンプを形成し、
重ね合わせ機構は、他の半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせること、
を特徴とする半導体装置の組立システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の組立システムの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ダイなどの電子部品の電極と回路基板上の回路パターンの電極との接合には、半導体ダイなどの電子部品の電極パッド上に金属バンプを形成し、半導体ダイを反転させて基板の電極に金属バンプを押し付けると共に超音波加振を行って接合するフリップチップボンディングが行われることが多い。しかし、この接合方法は、金属バンプの高さにバラツキがある場合、全ての電極と金属バンプとを接合するためには金属バンプを変形させて高さのバラツキを吸収させるため、半導体ダイに大きな力をくわえるので半導体ダイが損傷を受ける場合があった。そこで、金属バンプを加圧しないで各電極を接合する方法として金属の超微粒子を含む金属ナノインクを用いる色々な方法が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、回路基板の端子電極上に銀の超微粉末を溶剤に分散させて調製した銀微粒子インクのボールを形成し、回路基板の端子電極上に形成したボール上にフェースダウン法で半導体素子の電極を接合した後に、銀微粒子インク中のトルエン等の溶剤を蒸発させた後、１００から２５０℃の温度で焼成して半導体素子と回路基板とを電気的に接合する方法が提案されている。
【０００４】
特許文献２には、平均直径が１００ｎｍ以下の金属からなる超微粒子を有機系の溶媒中に分散させてなる金属ナノインクを用いて半導体素子の金属層と金属基板とを接合する方法が開示されている。この接合方法は、半導体素子の金属層と金属基板と金属ナノインクに含まれる金属が、金、銀、白金、銅、ニッケル、クロム、鉄、鉛、コバルトのうちのいずれかの金属、またはこれらの金属のうちの少なくとも一種を含む合金、またはこれら金属もしくは合金の混合物からなり、加熱、加圧、あるいはそれらの組合せにより前記溶媒を揮発させることによって、前記超微粒子が凝集することで形成される接合層を介在させて、半導体素子の金属層と金属基板とを接合する方法である。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３２６４１６号公報
【特許文献２】特開２００６−２０２９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１，２に記載されているように、金属ナノインクを用いて半導体素子の電極等を接合する場合には、接合面を加圧すると共に、２００から３００℃程度の温度に保持することが必要である。加熱は金属ナノインクに含まれている溶剤や分散剤を揮発させることによって除去し、金属のナノ粒子同士を接触させ、比較的低温での金属溶融による接合を行うために必要なものである。また、加圧は、金属の超微粒子が融合して接合金属を形成する際に、金属の超微粒子の表面をコーティングしている有機物である分散剤の熱分解の際に発生する二酸化炭素化等のガスを外部に押し出すことによって接合金属内部の空洞を減少させ、接合強度を大きくすることに寄与するものと考えられている。
【０００７】
しかし、特許文献１に記載された従来技術のように、基板に金属ナノインクのバンプを形成し、基板と半導体ダイとの間に金属ナノインクを挟みこんで加熱して、焼結させる場合には、金属ナノインクに含まれている分散剤の熱分解の際に発生するガスは、基板と半導体ダイとに挟まれた金属ナノインクの円筒状の側面からしか外部に逃げることができず、焼結した接合金属がポーラスなものとなってしまい焼結性が劣るという問題があった。
【０００８】
引用文献２に記載されているように加熱焼結の際に接合面を加圧することによって、ガスを外面に排出させることができるものの、金属ナノインクは液状であり、金属ナノインクによって形成したバンプは、金属ナノ粒子同士が接触、融合して接合金属を形成するまでは変形しやすく、これに圧力を加えた場合には、バンプが電極の表面に薄く広がってしまう。このため、加圧によってガスを外部に押し出そうとすると、金属ナノインクが接合しようとする電極の表面からはみ出してしまい、場合によっては隣接する電極の間に広がって隣接する電極同士を電気的に接続してしまい、製品の不良の原因となることがある。
【０００９】
また、半導体が動作する場合には、半導体の発熱によって半導体ダイと基板との間に熱膨張差が発生し、半導体ダイの電極と基板の電極とを接合している接合金属に熱応力がかかる。接合金属の高さが小さい程、接合金属の横方向の弾性変形量が小さくなるので、横方向への弾性変形によって吸収することのできる熱膨張差が小さくなる。この結果、接合金属の高さが低い程、接合金属に発生する熱応力は大きくなる。従って、半導体動作の際の熱応力を低減するためには、接合金属にある程度の高さがあることが必要となってくる。しかし、液状の金属ナノインクを用いてバンプを形成する場合、１つのバンプの高さはあまり高くできないことから、半導体ダイと基板との接合金属の高さを高くするには半導体ダイと基板の両方にバンプを形成して、半導体ダイを反転させてこのバンプ同士を接合することが必要となる。ところが、焼結前のバンプは変形しやすいため、半導体ダイを反転させる際に半導体ダイの表面に形成したバンプを損傷してしまう場合があり、接合の信頼性が低下するという問題があった。
【００１０】
本発明は、金属ナノインクを用いて半導体ダイの電極と基板および／または半導体ダイの電極同士を接合する半導体装置の組立において、接合部の信頼性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の半導体装置の組立システムは、基板上に半導体ダイを実装する半導体装置の組立システムであって、半導体ダイ及び基板のいずれか一方または両方の各電極上に金属ナノインクの微液滴を射出した後、金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させて金属バンプを形成するバンプ形成機構と、各金属バンプと各電極のいずれか一方または両方の表面にプラズマを照射するプラズマ照射機構と、各金属バンプのいずれか一方又は両方の表面に金属ナノインクを塗布するインク塗布機構と、半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させ、各金属バンプの間または各金属バンプと各電極とを接合する接合機構と、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の半導体組立システムにおいて、バンプ形成機構は、基板上に実装された半導体ダイと少なくとも１つの他の半導体ダイのいずれか一方または両方の各電極上に金属バンプを形成し、重ね合わせ機構は、他の半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせること、としても好適である。
【００１３】
本発明の半導体装置の組立システムは、基板上に半導体ダイを実装する半導体装置の組立システムであって、ウェーハ上の複数の半導体ダイ及び基板のいずれか一方または両方の各電極上に金属ナノインクの微液滴を射出した後、金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させて金属バンプを形成するバンプ形成機構と、各電極上に金属バンプが形成されたウェーハを各半導体ダイに切り離すダイシング機構と、各金属バンプの表面および／または電極の表面にプラズマを照射するプラズマ照射機構と、各金属バンプのいずれか一方又は両方の表面に金属ナノインクを塗布するインク塗布機構と、半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、金属ナノインクを加熱して金属ナノインク中の金属ナノ粒子を焼結させ、各金属バンプの間または各金属バンプと各電極とを接合する接合機構と、を有することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の半導体組立システムにおいて、バンプ形成機構は、基板上に実装された半導体ダイと少なくとも１つの他の半導体ダイのいずれか一方または両方の各電極上に金属バンプを形成し、重ね合わせ機構は、他の半導体ダイをピックアップして反転させ、金属ナノインクを介して各金属バンプ同士または各金属バンプと各電極とを重ね合わせること、としても好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、金属ナノインクを用いて半導体ダイの電極と基板および／または半導体ダイの電極同士を接合する半導体装置の組立において、接合部の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明する。図1に示すように、本実施形態の半導体装置の組立システム１０は、電極上に金属バンプを成形するバンプ形成機構２０と、ウェーハを切断するダイシング機構３０と、金属バンプにマイクロプラズマを照射する照射機構とマイクロプラズマを照射した後の金属バンプの表面に金属ナノインクを塗布するインク塗布機構とを含む照射塗布機構４０と、半導体ダイを基板に重ね合わせる重ね合わせ機構５０と、金属バンプの間に塗布した金属ナノインクを焼結して各金属バンプを接合する接合機構８０と、を備えている。各機構は相互に連結していてもよいし、別々に配置されていてもよい。
【００１７】
図２に示すように、バンプ形成機構２０は、ベース２１に取り付けられたウェーハバンピングステージ２２と、基板バンピングステージ２３と、金属ナノインクの微液滴を射出する射出へッド２６をＸＹ方向に駆動するＸＹ駆動機構２５と、加熱炉３５を備えている。ウェーハバンピングステージ２２と加熱炉３５とは、ウェーハ搬送用レール１５によって材料であるダイシングされていないウェーハ１８を搬送することができるように接続されており、基板バンピングステージ２３と加熱炉３５とは、基板１２１を搬送する基板搬送用レール１６によって基板１２１を搬送することができるように接続されている。図２に矢印Ｘで示した各搬送用レール１５，１６の延びる方向をＸ方向、水平面内でＸ方向と直角方向をＹ方向、高さ方向をＺ方向として、以下説明する。
【００１８】
ウェーハバンピングステージ２２は２本のウェーハ搬送用レール１５ａ，１５ｂの間に設けられ、ウェーハ１８をその上面に真空吸着によって平面状に固定することができる大きさのもので、その上面に図示しない真空吸着孔を備えている。真空吸着孔は図示しない真空装置に接続されている。また、基板バンピングステージ２３は２本の基板搬送用レール１６ａ，１６ｂの間に設けられ、基板１２１をその上面に真空吸着によって平面状に固定することができる大きさとなっている。基板バンピングステージ２３もウェーハバンピングステージ２２と同様にその上面に図示しない真空吸着孔を備え、各真空吸着孔は共通の真空装置に接続されている。
【００１９】
ＸＹ駆動機構２５は、射出へッド２６と、Ｙ方向フレーム２７と、２つの門形フレーム２４とを備えている。射出へッド２６は、各搬送用レール１５，１６と直交するＹ方向に案内するガイドを備えているＹ方向フレーム２７に滑動自在に取り付けられ、射出へッド２６又はＹ方向フレーム２７に取り付けられているサーボモータによってＹ方向の駆動が行われる。また、射出ヘッド２６は、Ｙ方向フレーム２７の両側は２つの門形フレーム２４によってＸ方向に滑動自在に支持され、門形フレーム２４又はＹ方向フレーム２７に設けられたサーボモータによってＸ方向の駆動が行われる。バンプ形成制御部５０１は、図示しない撮像装置などの位置検出器からの位置信号によって、ＸＹ駆動機構２５の各サーボモータを駆動して射出へッド２６の位置制御を行う。また、バンプ形成制御部５０１は、射出ノズルから射出される金属ナノインクの微液滴の大きさや微液滴の射出間隔を制御する。本実施形態では、駆動源としてサーボモータを用いることで説明したが、各駆動源はサーボモータに限らず、リニアモータ、ステッピングモータ等他の形式の駆動源を用いてもよい。
【００２０】
射出へッド２６は貯留している金属ナノインクを先端の射出ノズル２６ａから金属ナノインクの微液滴として射出するもので、例えばピエゾダイヤフラムやピエゾアクチュエータによって微液滴を射出するインクジェットへッド等によって構成される。射出へッド２６は微液滴を射出することができればインクジェットへッドに限らず、ディスペンサへッドや、マイクロピペット等によって構成するようにしても好適である。
【００２１】
加熱炉３５は、図７（ｂ）に示すように、ケーシング３６の内部に半導体ダイ１１１、基板１２１を保持するステージ３７と、ヒータ３９とを備えている。また、ステージ３７の内部にもヒータ３８が設けられている。
【００２２】
図３に示すように、ダイシング機構３０は、ウェーハ１８を吸着保持すると共に水平面内で回転させることができるステージ３１と、ウェーハ１８に形成されている複数の回路領域を切断して個々の半導体ダイにするカッタ３２とを備えている。ダイシング機構は、ウェーハ１８を切断する際に発生する微細なシリコンの切粉を除去するために表面に洗浄水をかけながら切断を行うよう構成されている。
【００２３】
図４に示すように、フレーム１１中には、照射塗布機構４０と、重ね合わせ機構５０と、接合機構８０とが配置されている。接合機構８０は、第１加圧加熱炉８１、第２加圧加熱炉８４の２つの加圧加熱炉を備えている。図４においてフレーム１１の左側になる材料供給側にはウェーハ１８の供給を行うウェーハマガジン１３と、基板１２１の供給を行う基板マガジン１４と、を備え、図４においてフレーム１１の右側となる製品搬出側には完成した製品をストックしておく製品マガジン１７が設けられている。ウェーハマガジン１３と、重ね合わせ機構５０とは、ウェーハ搬送用レール１５によって材料であるウェーハ１８を搬送することができるように接続されており、基板マガジン１４と重ね合わせ機構５０と接合機構８０とは、基板１２１を搬送する基板搬送用レール１６によって材料である基板１２１を順次各機構に搬送することができるように接続されている。また、基板搬送用レール１６は、接合機構入口レール９３を介して接合機構８０に接続され、重ね合わせ機構５０から基板１２１を接合機構８０に搬送することができるよう構成され、接合機構出口レール９４は接合機構８０の出口と製品マガジン１７とを接続して、半導体ダイ１１１の接合の終了した基板１２１を接合機構８０から製品マガジン１７に搬送することができるよう構成されている。
【００２４】
ウェーハマガジン１３は、ケーシングの中に複数のダイシングされたウェーハ１８を収納する棚を有し、必要に応じてウェーハマガジン１３に接続されている搬送用レール１５、あるいは図示しない搬送装置にウェーハ１８を載せて重ね合わせ機構５０に払い出すものである。ウェーハ１８はダイシングされていても、裏面に貼り付けられた粘着テープで各半導体ダイ１１１が分離せず、ウェーハ１８を一体に扱えるものである。基板マガジン１４は、ケーシングの中に複数の基板１２１を収納する棚を有し、必要に応じて重ね合わせ機構５０に払い出すものである。回路基板はガラスエポキシ等の樹脂基板に銅などの金属によって半導体ダイ１１１を接続する接続回路が印刷されているものである。
【００２５】
図４に示すように、重ね合わせ機構５０は、ウェーハを保持するウェーハホルダ７０と、半導体ダイ１１１のピックアップと反転を行う半導体ダイピックアップ部６０と、半導体ダイ１１１を基板１２１の上に重ね合わせる重ね合わせ部５８とを備えている。
【００２６】
図４に示すように、ウェーハホルダ７０は、ウェーハマガジン１３から搬送されてきたウェーハ１８をウェーハテーブル７１に水平に真空吸着して保持する。図５に示すようにウェーハテーブル７１の内部には、ウェーハ１８の中に含まれている多数の半導体ダイ１１１のうちの１つをＺ方向に向かって突き上げて、他の半導体ダイ１１１と段差をつけるダイ突き上げユニット７２が設けられている。また、ウェーハテーブル７１は下部に設けられた回転駆動機構７３と接続シャフト７４を介して接続され回転駆動できるよう構成されている。
【００２７】
図４に示すように、半導体ダイピックアップ部６０は、ウェーハホルダ７０に隣接して設けられ、ＸＹテーブル６１と、ピックアップへッド６２と、ピックアップアーム６３と、ピックアップツール６４とを備えている。ＸＹテーブル６１はその上面にピックアップへッド６２をＸＹの２方向に向かって滑動自在となるように支持し、ピックアップへッド６２はＸＹテーブル６１又はピックアップへッド６２に取り付けられたサーボモータによってＸＹ面内に駆動される。ピックアップへッド６２には先端にピックアップツール６４が取り付けられたピックアップアーム６３が取り付けられている。ピックアップへッド６２には、ピックアップアーム６３を回転駆動することによって先端に取り付けられたピックアップツール６４をウェーハ１８の接離方向に駆動するＺ方向モータが取り付けられている。
【００２８】
図５に示すように、ピックアップツール６４は、回転軸６６の回りに回転するコレット６７を備えている。コレット６７は吸着面に真空吸着用の吸着孔６９を持ち、この吸着孔６９を真空にすると共にダイ突き上げユニット７２の突き上げ動作によって半導体ダイ１１１をコレット６７に真空吸着し、半導体ダイ１１１を吸着したまま回転軸６６の回りに回転させることによって半導体ダイ１１１を反転させることができるように構成されている。
【００２９】
図４に示すように、重ね合わせ部５８は、基板搬送用レール１６に隣接して設けられ、ＸＹテーブル５１と、駆動へッド５２と、駆動アーム５３と、コレット５４とを備えている。ＸＹテーブル５１はその上面に駆動へッド５２をＸＹの２方向に向かって滑動自在となるように支持し、駆動へッド５２はＸＹテーブル５１又は駆動へッド５２に取り付けられたサーボモータによってＸＹ面内に駆動される。駆動へッド５２には先端にコレット５４が取り付けられた駆動アーム５３が取り付けられている。駆動へッド５２には、駆動アーム５３を回転駆動することによって先端に取り付けられたコレット５４を基板１２１の接離方向に駆動するＺ方向モータが取り付けられている。
【００３０】
また、重ね合わせ部５８と半導体ダイピックアップ部６０はコレット５４とピックアップツール６４とを接近させて、コレット６７の回転によって反転させた半導体ダイ１１１を真空吸着用の吸着孔５９を備えるコレット５４に受け渡すことができるような位置に配置されている。
【００３１】
図４に示すように、重ね合わせステージ５５は、２本の基板搬送用レール１６ａ，１６ｂの間に設けられ、基板１２１をその上面に真空吸着によって平面状に固定することができるように構成されている。
【００３２】
図５に示すように、重ね合わせ部５８のＸＹテーブル５１、駆動へッド５２、半導体ダイピックアップ部６０のＸＹテーブル６１、ピックアップへッド６２、ウェーハホルダ７０のダイ突き上げユニット７２、回転駆動機構７３はそれぞれ重ね合わせ制御部５０２に接続され、重ね合わせ制御部５０２の指令によって駆動されるように構成されている。
【００３３】
図４に示すように、ウェーハホルダ７０と重ね合わせステージ５５との間には、照射塗布機構４０が設けられている。図５に示すように、照射塗布機構４０は、ＸＹテーブル４１の上にＸＹ方向に移動自在に取り付けられたヘッド４２と、ヘッド４２からＸ方向及びＹ方向に突出したノズルアーム４３，４４とを備えている。ノズルアーム４３，４４には、図８に示すように、マイクロプラズマの照射ノズル４３ａ，４４ａと、金属ナノインクを射出する射出ノズル４３ｂ，４４ｂが取り付けられている。ノズルアーム４３，４４は、ＸＹテ−ブル４１によってコレット５４とピックアップツール６４との半導体ダイ１１１の受け渡し位置まで進出し、Ｚ方向に下から上に向かってマイクロプラズマの照射、金属ナノインクの射出を行うことができるよう配置され、ノズルアーム４３，４４はＸＹテ−ブル４１によって重ね合わせステージ５５に搬送された基板１２１の上に進出し、Ｚ方向に上から下に向かってマイクロプラズマの照射、金属ナノインクの射出を行うことができるよう配置されている。本実施形態では、照射ノズル４３ａ，４４ａと射出ノズル４３ｂ，４４ｂとは１つのノズルアーム４３，４４に取り付けることとして説明したが、別々のアームに取り付けてもよいし、照射ノズル４３ａ，４４ａは移動式ではなく固定式としてもよい。
【００３４】
照射塗布機構４０のＸＹテーブル４１とマイクロプラズマの照射ノズル４３ａ，４４ａと、射出ノズル４３ｂ，４４ｂとは、照射塗布制御部５０４に接続され、照射塗布制御部５０４の指令によって駆動されるよう構成されている。また、照射塗布制御部５０４は重ね合わせ制御部５０２と接続され、重ね合わせ制御部５０２からコレット５４や基板１２１の位置などのデータを取得できるよう構成されている。
【００３５】
図６に示すように、第１、第２加圧加熱炉８１，８４は基板１２１と半導体ダイ１１１とを上下から挟み込む上部保持板８２ａ，８５ａと下部保持板８２ｂ，８５ｂと、各上部保持板８２ａ，８５ａを半導体ダイ１１１の接合方向に進退駆動するアクチュエータ８３，８６と、ヒータ８９とを備えている。各アクチュエータ８３，８６は均等に基板１２１と半導体ダイ１１１とを加圧することができるように、駆動軸８７とボールジョイント８８とを介して上部保持板８２ａ，８５ａに接続されている。また、下部保持板８２ｂ，８５ｂは第１、第２加圧加熱炉８１，８４のケーシングに固定されている。上部保持板８２ａ，８５ａと下部保持板８２ｂ，８５ｂは、半導体ダイ１１１又は基板１２１を真空吸着する真空吸着孔９１ａ，９１ｂが設けられている。各真空吸着孔９１ａ，９１ｂは図示しない真空装置に接続されている。また、第１、第２加圧加熱炉８１，８４は各保持板８２，８５に基板１２１を搬入する搬入口９５と回路基板を搬出する搬出口９６とを備えている。第１、第２加圧加熱炉８１，８４の各搬入口９５には、接合機構入口レール９３が接続されており、第１、第２加圧加熱炉８１，８４の各搬出口９６には、接合機構出口レール９４が接続されている。
【００３６】
各アクチュエータ８３，８６は接合制御部５０３に接続され、接合制御部５０３の指令によって駆動されるよう構成されている。各アクチュエータ８３，８６は電動式であっても良いし、油圧シリンダなどによって進退駆動するものであってもよい。また、ヒータ８９も加圧制御部に接続され、加圧加熱炉８１，８４内の温度制御が行われる。ヒータ８９は上部保持板８２ａ，８５ａ及び下部保持板８２ｂ，８５ｂに直接取り付けられ、半導体ダイ１１１を基板１２１に向けて加圧しながら、半導体ダイ１１１と基板１２１とを加熱を行うことができるように構成されている。
【００３７】
以上のように構成された半導体装置の組立システム１０の動作について図７から図９を参照しながら説明する。ウェーハ搬送用レール１５によってダイシングされていないウェーハ１８がウェーハバンピングステージ２２に搬送され、真空吸着によって固定されると、バンプ形成制御部５０１からバンプ形成指令が出力される。図７（ａ）に示すように、この指令によって、ウェーハ１８の各回路領域にある各電極１１２に向かって射出ノズル２６ａから金属ナノインクの微液滴１０１が射出され、バンプ１１３ａが形成される。ウェーハ１８はダイシングされていないので、各電極１１２の位置の精度がよく、ダイシング後にバンプ１１３ａを形成する場合よりも正確に各電極１１２の上にバンプ１１３ａを形成することができる。
【００３８】
また、同様に基板搬送用レール１６によって基板１２１は基板バンピングステージ２３に搬送され、真空吸着されると、バンプ形成制御部５０１からバンプ形成指令が出力される。図７に示すように、この指令によって、基板１２１にある各電極１２２に向かって射出ノズル２６ａから金属ナノインクの微液滴１０１が射出され、バンプ１２３ａが形成される。射出ノズル２６ａはバンプ形成制御部５０１の指令によってＸＹ方向に移動し、ウェーハ１８の各電極１１２へのバンプ１１３ａの形成が終了してから基板１２１の各電極１２２にバンプ１２３ａを形成してもよいし、各バンプ１１３ａ，１２３ａを交互に形成するようにしてもよい。
【００３９】
各バンプ１１３ａ，１２３ａは５〜１０μｍ程度の高さの台状である。バンプ形成に用いる金属ナノインクは、銀を微細化した金属ナノ粒子の表面に分散剤をコーティングしたものをインク状のバインダーの中に分散させたものである。銀の金属ナノ粒子のほかに、金、銅、白金、パラジウム、ニッケル、アルミニウムなどの金属ナノ粒子を用いることができる。金属ナノ粒子の表面にコーティングする分散剤としては、アルキルアミン、アルカンチオール、アルカンジオール、などを用いることができる。またインク状のバインダーは、室温付近では容易に蒸散することのない比較的に高沸点な非極性溶剤あるいは低極性溶剤、例えば、テルピネオール、ミネラルスピリット、キシレン、トルエン、テトラデカン、ドデカン等の分散溶媒の中に有機バインダーとして機能する熱硬化性樹脂成分を含有させたものを用いることができる。
【００４０】
表面に形成されたバンプ１１３ａ，１２３ａはまだ固まっておらず変形しやすい状態である。このように各電極１１２，１２２の上にバンプ１１３ａ，１２３ａが形成された半導体ダイ１１１、基板１２１はそれぞれウェーハ搬送用レール１５、基板搬送用レール１６によって加熱炉３５の中に搬入される。加熱炉３５の中に搬入された半導体ダイ１１１、基板１２１はその温度が１５０から２５０℃まで加熱される。加熱炉３５の温度は、バンプ形成制御部５０１によって制御される。この加熱によって金属ナノインクの中のバインダーが飛散し、分散剤が熱分解し、金属ナノ粒子同士が集合して焼結される。この際、熱分解した分散剤から発生する二酸化炭素等のガスは表面に向かって移動し、表面から外部に放出されていく。バンプ１１３ａ，１２３ａは、各電極１１２，１２２に接している面以外の面は大気に接しており、バンプ１１３ａ，１２３ａと大気との接触面積は特許文献１に記載された従来技術のようにバンプが半導体ダイと基板との間に挟まれて円筒形の面のみが大気に接している状態よりも非常に大きくなっている。このため、焼結した後の各金属バンプ１１３，１２３の内部に残存するボイドも少なく、バンプ１１３ａ，１２３ａの焼結性が向上する。
【００４１】
一方、各バンプ１１３ａ，１２３ａの表面全体からガスが大気に逃げるが、表面からガスの逃げた部分には内部から金属ナノ粒子が入り込めないので、跡には微小な窪みが表面に残り微小な凹凸１１４，１２４を形成する。また、ガスが表面より少し内部から逃げた跡は細孔１１５，１２５となる。この細孔１１５，１２５は表面近くにできる場合もあるし、内部の空洞と連通して深い細孔１１５，１２５となる場合もある。
【００４２】
焼結の際にはいろいろな有機物がガスと共にバンプ１１３ａ，１２３ａの表面に運ばれてくる。これらの有機物のうち、分解されてガスとして飛散しないものは、金属バンプ１１３，１２３の表面に残り、焼結後の各金属バンプ１１３，１２３の表面には図７（ｃ）に示すように、膜状に有機物の付着物１１７，１２７が残る。
【００４３】
金属バンプ１１３，１２３の形成の終了したウェーハ１８と基板１２１とは加熱炉３５からウェーハ搬送用レール１５、基板搬送用レール１６によって搬出される。搬出されたウェーハ１８はダイシング機構３０に搬送される。ダイシング機構３０に搬送されたウェーハ１８は、ステージ３１に吸着される側の面にダイシングテープが貼り付けられる。ダイシングテープが貼り付けられたウェーハ１８は、ステージ３１の所定の位置に吸着固定される。そして、表面に洗浄水を掛けてシリコンの細かい切粉を洗い流しながらダイシングライン３３に沿ってウェーハ１８をダイシングし、個々の半導体ダイ１１１としていく。この際、各半導体ダイの各電極１１２には焼結した金属バンプ１１３が形成されているので、ダイシングの際の洗浄水によってバンプが洗い流されて損傷を受けることなく次の重ね合わせ機構に送ることができる。ダイシングされたウェーハ１８は裏面にダイシングテープが貼り付けられているので、各半導体ダイ１１１はバラバラにならず、ウェーハ１８を一体としてハンドリングすることができる。ダイシングの終了したウェーハ１８は、図４に示すウェーハマガジン１３に搬送される。一方、加熱炉３５から搬出された基板１２１は、図４に示す基板マガジン１４に搬送される。
【００４４】
次に重ね合わせ機構５０の動作について説明する。ウェーハマガジン１３から払い出されたダイシング後のウェーハ１８はウェーハホルダ７０に搬送され、ウェーハテーブル７１に真空吸着固定される。図５に示すように、重ね合わせ制御部５０２は、ダイ突き上げユニット７２によって選択された半導体ダイ１１１を突き上げて上昇させ、ピックアップアーム６３の先端のコレット６７に上昇させた半導体ダイ１１１を真空吸着させて半導体ダイ１１１をピックアップさせる。そして、図８に示すように、重ね合わせ制御部５０２は、ピックアップアーム６３を上昇させると共にコレット６７を回転軸６６の周りに１８０度回転させて、半導体ダイ１１１を反転させる。そして、コレット６７を図４に示す駆動へッド５２側に向かって受け渡し位置まで移動させる。この際、半導体ダイ１１１の電極１１２の上に形成された金属バンプ１１３は加熱、焼結によって固体の金属となっていることから、コレット６７が金属バンプ１３に触れた場合でも、金属バンプ１１３は大きな損傷を受けることがない。このため、反転のために特別な装置を用いなくとも簡単に金属バンプ１１３が形成された半導体ダイ１１１を反転させることができる。
【００４５】
図８（ａ）に示すように、反転させた半導体ダイ１１１は電極１１２と反対側の面が表面に出ている。そして、重ね合わせ制御部５０２はコレット５４によって半導体ダイ１１１の電極１１２と反対側の面を吸着し、コレット６７の吸着を開放することによって、コレット６７からコレット５４に半導体ダイ１１１を受け渡す。半導体ダイ１１１の受け渡しが終了したら、駆動ヘッド５２を駆動して、コレット５４を照射塗布機構４０に移動させる。
【００４６】
コレット５４の位置が照射塗布機構４０の位置に来たら、照射塗布制御部５０４は、図８（ｂ）に示すように、照射ノズル４３ａの位置を各金属バンプ１１３の位置に合わせた後、照射ノズル４３ａから各金属バンプ１１３に向かってマイクロプラズマ４３ｃを照射する。このマイクロプラズマ４３ｃの照射によって、各金属バンプ１１３の表面に付着している有機物の膜状の付着物１１７が除去され、金属の銀の表面が露出する。各金属バンプ１１３の表面のクリーニングが終了したら、照射塗布制御部５０４は、射出ノズル４３ｂの位置を半導体ダイ１１１の各金属バンプ１１３の位置にあわせた後、射出ノズル４３ｂから金属ナノインクの微液滴１０１を金属バンプ１１３に向かって噴出させる。これによって、各金属バンプ１１３の表面に金属ナノインクの塗膜１１９が形成される。
【００４７】
また、照射塗布制御部５０４は、基板１２１の金属バンプ１２３の上に照射ノズル４４ａを移動させ、先端から金属バンプ１２３に向かってマイクロプラズマ４４ｃを照射して、金属バンプ１２３表面の有機物の膜状の付着物１２７を除去する。このマイクロプラズマ４４ｃの照射によって、各金属バンプ１２３の表面に付着している有機物の膜状の付着物１２７が除去され、金属の銀の表面が露出する。金属バンプ１２３の表面のクリーニングが終了したら、照射塗布制御部５０４は、金属ナノインクの射出ノズル４４ｂを各金属バンプ１２３の上に移動させ、金属ナノインクの微液滴１０１を各金属バンプ１２３に向かって噴出させる。これによって、各金属バンプ１２３の表面に金属ナノインクの塗膜１２９が形成される。
【００４８】
半導体ダイ１１１の金属バンプ１１３のクリーニングと金属ナノインクの塗布と、基板１２１の金属バンプ１２３のクリーニングと金属ナノインクの塗布とが終了したら、重ね合わせ制御部５０２は、図８（ｄ）に示すように、コレット５４に吸着された半導体ダイ１１１と基板１２１との間に例えば上下二視野カメラなどを挿入して位置を合わせた後、基板１２１の金属バンプ１２３の上に半導体ダイ１１１の金属バンプ１１３を重ね合わせる。各金属バンプ１１３，１２３を重ね合わせると、各金属バンプ１１３，１２３は金属ナノインクの塗膜１１９，１２９を介して重ねあわされる。液体の金属ナノインクは、図７に示す各金属バンプ１１３，１２３表面の凹凸１１４，１２４及び細孔１１５，１２５の中に入り込む。基板１２１の金属バンプ１２３上に半導体ダイ１１１の金属バンプ１１３を重ね合わせると、各電極１１２，１２２の間の高さは１０〜１５μｍ程度となる。
【００４９】
基板１２１の上に半導体ダイ１１１を重ね合わせた後、図９に示すように、基板１２１と半導体ダイ１１１を接合機構８０の加圧加熱炉８１の中に搬入する。図６に示す接合制御部５０３は、加圧加熱炉８１の上部保持板と８２ａ，８５ｂと下部保持板８２ｂ，８５ｂとの間隔が一定の間隔となるようにアクチュエータ８３，８６を制御し、各金属バンプ１１３，１２３の間の塗膜１１９，１２９の金属ナノインクの焼結の際の膨張を抑えることによって金属ナノインクを加圧して二酸化炭素などのガスを外部に排出しやすいようにする。また、接合制御部５０３は、ヒータ８９を制御して塗膜１１９，１２９の金属ナノインクを加熱する。１５０から２５０℃程度に加熱された塗膜１１９，１２９の金属ナノインクは焼結して各金属バンプ１１３，１２３を接合する接合層１３１となる。接合層１３１は金属ナノインクの金属ナノ粒子が焼結した金属であり、各金属バンプ１１３，１２３と金属的に接合されるともに、各金属バンプ１１３，１２３の凹凸１１４，１２４や細孔１１５，１２５に入り込んで各金属バンプ１１３，１２３と機械的に接合されるので、半導体ダイ１１１の金属バンプ１１３と基板１２１の金属バンプ１２３とを強固に接合することができる。
【００５０】
本実施形態は、特許文献１に記載された従来技術のように、半導体ダイと基板との間に挟んだ金属ナノインク全体を焼結させて半導体ダイと基板とを接続するのではなく、各金属バンプ１１３，１２３の間に介在している少ない金属化のインクを焼結させることによって接合を行うことから、ボイドの発生を低く抑えることができ、焼結性を向上させることができる。
【００５１】
本実施形態では、接合制御部５０３は上部保持板８２ａ，８５ａと下部保持板８２ｂ，８５ｂとの間隔が一定の間隔となるようにアクチュエータ８３，８６を制御することとして説明したが、所定の加圧を行うようにしてもよい。
【００５２】
接合制御部５０３は加圧加熱炉８１，８４によって所定の保持時間だけ半導体ダイ１１１と基板１２１とを加熱、加圧保持した後、加熱を停止し、アクチュエータ８３，８６を上昇させる。接合の終了した基板１２１は図４に示す搬出口９６から接合機構出口レール９４によって製品マガジン１７に搬送される。製品マガジン１７に所定枚数の製品がストックされると製品マガジン１７から製品が搬出される。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態の半導体装置の組立システム１０は、半導体ダイ１１１の電極１１２の上と基板１２１の電極１２２の上に焼結性のよい状態でそれぞれ金属バンプ１１３，１２３を形成した後、各金属バンプ１１３，１２３の間に少量の金属ナノインクを塗布し、それを焼結することによって半導体ダイ１１１と基板１２１とを接合することから、全体的な焼結性が向上し、半導体ダイ１１１と基板１２１の各電極１１２，１２２の間を低い電気抵抗と大きな機械的強度を持って接合することができ、接合部の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。また、本実施形態によって半導体ダイ１１１の実装を行う場合、ダイシングしていないウェーハ１８の電極１１２の上に形成したバンプ１１３ａを焼結して金属バンプ１１３とした後にウェーハ１８をダイシングするので、バンプ１３ａを正確な位置に形成することができるという効果を奏する。更に、半導体ダイ１１１の電極１１２に形成したバンプ１１３ａを焼結して金属バンプ１１３とした後に半導体ダイ１１１の反転、重ね合わせを行うことから、半導体ダイ１１１の実装の途中で金属バンプ１１３に接触した場合でも、半導体ダイ１１１を支障なく接合でき、接合部の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。また、金属バンプ１１３を形成した後の半導体ダイ１１１の取り扱いが簡便になり、特別な反転装置などを使わずに半導体ダイ１１１を反転、重ね合わせることができる。更に、半導体ダイ１１１と基板１２１の双方に金属バンプ１１３，１２３を形成し、この金属バンプ１１３，１２３を接合することにより半導体ダイ１１１と基板１２１との接合部の高さを高くすることができ、半導体の動作の際に接合部に加わる熱応力を低減し、接合部の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【００５４】
以上説明した実施形態では、金属ナノインクは各金属バンプ１１３，１２３の表面に塗布することとして説明したが、いずれか一方の金属バンプ１１３，１２３の上にのみ塗布するようにしてもよい。また、本実施形態では、半導体装置の組立システム１０は、ダイシング機構３０を含むものとして説明したが、ダイシング機構３０を備えず、ダイシング後の各半導体ダイ１１１に金属バンプ１３を形成して、クリーニング、金属ナノインクの塗布、重ね合わせ、接合を行うようにしてもよい。
【００５５】
次に図１０を参照しながら本実施形態の半導体装置の組立システムによって半導体ダイを基板の上に多段に実装する場合について説明する。図１から図９を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の部号をつけて説明は省略する。図１０に示すように、本実施形態では、基板１２１の上に半導体ダイ１１１，２１１，３１１，４１１を多段に実装するものである。ここで、各半導体ダイ１１１，２１１，３１１，４１１はそれぞれ貫通電極１１８，２１８，３１８，４１８を備えており、各半導体ダイ１１１，２１１，３１１，４１１の接合は各貫通電極１１８，２１８，３１８，４１８の上に金属ナノインクによって形成した金属バンプを順次接合して接合したものである。
【００５６】
接合は、基板１２１と一段目の半導体ダイ１１１とを図１から図９を参照して説明した方法によって接合し、その後、基板１２１をバンプ形成機構２０の基板バンピングステージ２３に搬入して一段目の半導体ダイ１１１の貫通電極１１８の上面に金属ナノインクによってバンプを形成し、加熱炉３５によって加熱焼結して半導体ダイ１１１の貫通電極１１８の上面に金属バンプを形成する。図１から図９を参照して説明したのと同様の方法でバンプ形成機構２０によって二段目の半導体ダイ１１１の貫通電極１１８の上にも金属バンプを形成する。重ね合わせ機構５０によって金属バンプが形成された二段目の半導体ダイ２１１をピックアップして反転し、照射塗布機構４０によって、反転した二段目の半導体ダイ２１１の貫通電極２１８の上に形成した各金属バンプをマイクロプラズマによってクリーニングし、金属ナノインクを塗布する。また同様に、照射塗布機構４０によって、一段目の半導体ダイ１１１の貫通電極１１８に形成した金属バンプをクリーニングし、金属ナノインクを塗布する。そして、二段目の半導体ダイ２１１の金属バンプを一段目の半導体ダイの金属バンプの位置に合わせて金属ナノインクを介して各金属バンプを重ね合わせる。そして、接合機構８０において金属ナノインクを焼成して二段目の半導体ダイ１１１を一段目の半導体ダイ１１１に接合する。
【００５７】
以下、同様に二段目の半導体ダイ１１１の上に三段目の半導体ダイ２１１を接合し、三段目の半導体ダイ２１１の上に四段目の半導体ダイ３１１を接合していく。本実施形態は、先に説明した実施形態と同様の効果を奏する。
【００５８】
次に図１１（ａ）から（ｄ）を参照しながら本実施形態の半導体装置の組立システムによって半導体ダイを基板の上に実装する他の実施形態について説明する。図１から図９を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の部号をつけて説明は省略する。図１１に示すように、本実施形態は、図１１（ａ）に示すように、半導体ダイ１１１の電極１１２の上に金属バンプ１１３を形成後、図１１（ｂ）に示すように、その表面にマイクロプラズマ４３ｃを照射して金属バンプ１１３表面をクリーニングし、図１１（ｃ）に示すようにその表面に金属ナノインクの微液滴１０１を噴出させ、金属バンプ１１３の表面に金属ナノインクの塗膜１１９を形成する。また、図１１（ｄ）に示すように、基板１２１の電極１２２に向かってマイクロプラズマ４４ｃを照射して電極１２２の表面をクリーニングしておく。そして、図１１（ｄ）に示すように、コレット５４に吸着した半導体ダイ１１１の位置を合わせて、半導体ダイ１１１の金属バンプ１１３を電極１２２の上に金属ナノインクの塗膜１１９を介して重ね合わせる。この後、図６に示す接合機構８０の中に基板１２１を搬入し、加圧加熱すると塗膜１１９の金属ナノインクは焼結して各金属バンプ１１３，１２３を接合する接合層１３１となる。本実施形態は、半導体ダイ１１１の電極１１２にのみ金属バンプ１１３を形成して半導体ダイ１１１の電極１１２と基板１２１の電極１２２とを接続するので、先に説明した実施形態よりも簡便に半導体ダイ１１１の電極１１２と基板１２１の電極１２２とを接続することができる。
【００５９】
また、本実施形態では、半導体ダイ１１１の電極１１２にのみ金属バンプ１１３を形成することとして説明したが、基板１２１の電極１２２にのみ金属バンプ１２３を形成し、金属バンプ１２３の表面に金属ナノインクの塗膜１２９を形成して半導体ダイ１１１の電極１１２と基板１２１の電極１２２とを接続するようにしても良い。また、重ね合わせの際に各金属バンプ１１３，１２３の表面に金属ナノインクを塗布するのではなく、各電極１１２，１２２に金属ナノインクを塗布して塗膜１１９，１２９を形成するようにしてもよい。更に、金属バンプ１１３，１２３の形成されていないいずれかの電極１１２，１２２のマイクロプラズマによるクリーニングを省略するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムの構成図である。
【図２】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムのバンプ形成機構を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムのダイシング機構を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムの重ね合わせ機構と、照射塗布機構と、接合機構とを示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムの重ね合わせ機構と、照射塗布機構とを示す立面図である。
【図６】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムの接合機構を示す立面図である。
【図７】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムの金属バンプの形成の工程を示す説明図である。
【図８】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムのクリーニングと金属ナノインクの塗布と半導体ダイの重ね合わせとを示す説明図である。
【図９】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムの加圧加熱炉での焼結を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施形態における半導体装置の組立システムによって半導体ダイを多段実装した半導体装置の断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態における半導体装置の組立システムのクリーニングと金属ナノインクの塗布と半導体ダイの重ね合わせとを示す説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  組立システム、１１  フレーム、１３  ウェーハマガジン、１３ａ  バンプ、１４  基板マガジン、１５，１５ａ，１５ｂ  ウェーハ搬送用レール、１６，１６ａ，１６ｂ  基板搬送用レール、１７  製品マガジン、１８  ウェーハ、２０  バンプ形成機構、２１  ベース、２２  ウェーハバンピングステージ、２３  基板バンピングステージ、２４  門形フレーム、２５  ＸＹ駆動機構、２６  射出ヘッド、２６ａ  射出ノズル、２７  Ｙ方向フレーム、３０  ダイシング機構、３１，３７  ステージ、３２  カッタ、３３  ダイシングライン、３５  加熱炉、３６  ケーシング、３８，３９  ヒータ、４０  照射塗布機構、４１，５１，６１  ＸＹテーブル、４２  ヘッド、４３，４４  ノズルアーム、４３ａ，４４ａ  照射ノズル、４３ｂ，４４ｂ  射出ノズル、４３ｃ，４４ｃ  マイクロプラズマ、５０  重ね合わせ機構、５２  駆動ヘッド、５３  駆動アーム、５４，６７  コレット、５５  重ね合わせステージ、５８  重ね合わせ部、５９  吸着孔、６０  半導体ダイピックアップ部、６２  ピックアップヘッド、６３  ピックアップアーム、６４  ピックアップツール、６６  回転軸、６９  吸着孔、７０  ウェーハホルダ、７１  ウェーハテーブル、７２  ダイ突き上げユニット、７３  回転駆動機構、７４  接続シャフト、８０  接合機構、８１,８４  加圧加熱炉、８２ａ，８５ａ  上部保持板、８２ｂ，８５ｂ  下部保持板、８３，８６  アクチュエータ、８７  駆動軸、８８  ボールジョイント、８９  ヒータ、９１ａ，９１ｂ  真空吸着孔、９３  接合機構入口レール、９４  接合機構出口レール、９５  搬入口、９６  搬出口、１０１  微液滴、１１１，２１１，３１１，４１１  半導体ダイ、１１２，１２２  電極、１１３ａ，１２３ａ  バンプ、１１３，１２３  各金属バンプ、１１４，１２４  凹凸、１１５，１２５  細孔、１１７，１２７  付着物、１１８，２１８，３１８，４１８  貫通電極、１１９，１２９  塗膜、１２１  基板、１３１  接合層、５０１  バンプ形成制御部、５０２  重ね合わせ制御部、５０３  接合制御部、５０４  照射塗布制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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