JP7805904B2 - 洗浄液及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、洗浄液及び半導体装置の製造方法である。

近年、半導体の高信頼化への要求が増加している。半導体装置は、例えば熱ストレス、高温高湿環境等により、モールド樹脂とフレーム間で剥がれるのがきっかけで故障となり、高信頼性要求を満足できないことがある。

特開２０１９－１２４９４８号公報 特開２００６－１１９３４１号公報 ＵＳ２００６／００１６７８５号公報

二木鋭雄，神谷佳男，ブチルエーテルの酸素酸化反応、石油学会誌Ｊ．Ｊａｐａｎ Ｐｅｔｒｏｌ． Ｉｎｓｔ．，Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．６，４０３－４０７頁、１９８０

解決しようとする課題は、高温高湿下で不良が発生するのを抑制することが可能な洗浄液と、この洗浄液を用いた半導体装置の製造方法とを提供することである。

実施形態によれば、グリコールエーテル系洗浄剤と、下記（１）式で表される化合物とを含む、洗浄液が提供される。洗浄液は、導電部材と導電部材にはんだにより接合された半導体チップを洗浄するためのものである。グリコールエーテル系洗浄剤が下記（２）式で表される。洗浄液中のグリコールエーテル系洗浄剤の含有量が重量比で９０％以上９９％以下である。洗浄液中の化合物の含有量が重量比で１％以上２％以下である。

但し、Ｒは、ＮＨ₂基またはＨであり、ｎは３以上５以下である。
但し、ｘは１以上６以下、ｙは１以上２以下、Ａは、ヒドロキシ基、あるいはエーテル結合とヒドロキシ基を含む基である。

また、実施形態によれば、半導体装置の製造方法を提供することができる。実施形態に係る半導体装置の製造方法は、導電部材に半導体チップをはんだにより接合すること、導電部材及び半導体チップを、実施形態に係る洗浄液で洗浄すること、導電部材の少なくとも一部と半導体チップを樹脂封止することを含む。

実施形態の洗浄液で洗浄される半導体装置の一例を模式的に示す断面図。 はんだ層とモールド樹脂の間にカルボン酸塩が存在した状態を示す模式図。 耐久試験においてカルボン酸塩が軽石状の物質に変化した状態を示す模式図。 耐久試験において軽石状の物質に水分が蓄積される状態を示す模式図。 耐久試験において水蒸気爆発が発生した状態を示す模式図。 ジエチレングリコールモノブチルエーテルが過酸化物を形成することによって分解する反応のメカニズム例を示す模式図。 フラックス洗浄の洗浄サイクル数と洗浄液中のギ酸濃度との関係を示すグラフ。 実施形態の方法のフローチャートの一例を示す図。

以下に実施形態が図面を参照して記述される。以下の記述において、略同一の機能および構成を有する構成要素は同一符号を付され、繰り返しの説明は省略される場合がある。図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なり得る。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。また、ある実施形態についての記述は全て、明示的にまたは自明的に排除されない限り、別の実施形態の記述としても当てはまる。各実施形態は、この実施形態の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、実施形態の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定しない。

本発明者らは、高温高湿環境下において半導体装置からモールド樹脂が剥離する原因を究明したので、図１～図５を参照して以下に説明する。半導体装置は、特に限定されるものではないが、発明の理解を容易にするため、図１に示す半導体装置を例にして以下の説明がなされる。

図１に示す半導体装置は、第１導電部材１、第２導電部材２、第１はんだ層３、半導体チップ４、第２はんだ層５、第３はんだ層６、第３導電部材７、及びモールド樹脂８を備える。半導体装置は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）又はＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｔａｎｓｉｓｔｏｒ）等のパワー半導体装置である。第１導電部材１及び第２導電部材２は、リードフレームである。第１導電部材１のｘｙ面に沿った第１面に、半導体チップ４のｘｙ面に沿った第１主面が第１はんだ層３で接合されている。第３導電部材７は、例えばクリップ部である。第３導電部材７は、第１接合部７ａと、第２接合部７ｂとを備えるコネクタである。第１接合部７ａは、半導体チップ４のｘｙ面に沿った第２主面に第２はんだ層５を介して接合される。第２接合部７ｂは、第２導電部材２の第１面に第３はんだ層６を介して接合される。第３導電部材７により、半導体チップ４からの放熱を促すことができると共に低抵抗化を図ることが可能となる。モールド樹脂８は、リード部（図示を省略）を除く第１，第２，第３の導電部材１，２，７の表面と、半導体チップ４の表面を覆い、また、部材同士の隙間にも充填される。これにより、半導体チップと、第１，第２，第３の導電部材の少なくともリード部を除く部分とが樹脂で封止される。なお、第１，第２，第３の導電部材１，２，７は、それぞれ、例えば、Ｃｕ、Ｃｕ合金から形成され得る。図１は、第１導電部材１及び第２導電部材２がリード部を有する例であるが、第３導電部材７がリード部を有していても良い。

半導体装置の一用途として、車載用がある。車載用の半導体装置は、車のエンジンでの使用が想定されているため、高温高湿下で不良が生じないことを担保する必要がある。そのため、ＪＥＩＴＡ（Japan Electronics and Information Technology Industries Association）と、ＪＥＤＥＣ（JEDEC Solid State Technology Association）という規格に基づいた耐久試験が行われる。耐久試験の一つに半導体装置を強制的に高温高湿下に置き、耐久性を確認する試験がある。これは、モールド後の半導体装置を湿度８５％かつ温度８５℃の環境下で１６８時間保管し、その後リフロー（ピーク温度２６０℃）を行うというものである。この試験で不良が確認された半導体装置は、破棄される。不良の原因は、半導体装置の製造過程で半導体装置に付着したカルボン酸塩にある。カルボン酸塩により不良が発生するメカニズムを図２～図５を参照して説明する。

図２に示す通り、半導体装置の第１はんだ層３、第２はんだ層５あるいは第３はんだ層６のいずれかと、モールド樹脂８との間に、製造過程においてカルボン酸塩１１が混入する。カルボン酸塩１１の一例は、ギ酸鉛（Ｐｂ（ＨＣＯＯ）₂）である。この状態にある半導体装置に前述した耐久試験を実施すると、図３に示す通り、熱印加されることでカルボン酸塩１１が分解して軽石状の物質１２に変化する。カルボン酸塩１１がギ酸鉛である場合、化２に示す反応式に従って軽石状の酸化鉛に変化する。

軽石状の酸化鉛は吸湿性が高い。そのため、耐久試験で高温高湿雰囲気に晒された際に、図４に示す通りに軽石状の物質１２が吸湿して水分１３を保持する。これに耐久試験のリフローで熱印加されると、図５に示す通りに水蒸気爆発１４を引き起こすため、 モールド樹脂８が剥離する。モールド樹脂８のうち、第１導電部材１、第２導電部材２もしくは第３導電部材７と接している部分が剥離しやすい。

また、本発明者らは、カルボン酸塩１１がカルボン酸と半導体装置のはんだ層のＰｂが反応して形成されること、カルボン酸が半導体装置製造の洗浄工程で生成することも究明した。フラックス洗浄用の洗浄液には、グリコールエーテル系洗浄剤を含むものが用いられる。グリコールエーテル系洗浄剤は、使用中に過酸化物形成により分解されてカルボン酸が生成する。この反応メカニズムを、グリコールエーテル系洗浄剤の一例であるジエチレングリコールモノブチルエーテル（２－（２－ブトキシエトキシ）エタノールとも呼ばれる）を例にして説明する。ジエチレングリコールモノブチルエーテルの構造式を化３に示す。

ジエチレングリコールモノブチルエーテルは、炭化水素鎖、エーテル結合及びヒドロキシ基を有しているので、 親油性と親水性を併せ持ち、 界面活性作用を示す。図６に示す通り、ジエチレングリコールモノブチルエーテルのうち、点線の四角枠２１で囲まれた炭素原子が、エーテル結合２２によって挟まれた炭素原子２３である。酸素原子は電気陰性度が大きいため、Ｃ－Ｏは分極した状態にあり、結果としてＣ－Ｈ結合は弱くなる。その結果、炭素原子２３は正に分極する。炭素原子２３に外気の酸素２４が作用し、過酸化物２５を形成する。一般的にエーテル類は過酸化物を作りやすい。そのため、過酸化物２５を生成する反応は、室温でも進行すると推測できる。過酸化物２５における－Ｏ－Ｏ－の結合は弱く切断されやすい。結合が切れると、ラジカル（活性酸素）２６が生じる。Ｏの横の・は電子２７を表す。残ったラジカル２６がＣ－Ｃ結合に関与していた電子を奪い、Ｃ－Ｃ結合が切断された状態が２８である。この切断反応によって発生したヒドロキシルラジカル・ＯＨは、洗浄剤の分解を促す。ラジカルがＣ－Ｃ結合を切断し、Ｃ＝Ｏ結合となり、ブチルエステルギ酸とモノホルマート－１，２－エタンジオールなどのギ酸エステル２９が生成する。ジエチレングリコールモノブチルエーテルが酸化されてブチルエステルギ酸とモノホルマート－１，２－エタンジオールが生成する反応を化４に示す。

エステル結合をもつ物質は水と反応するとカルボン酸が生じる。図６の点線枠３０で囲った化学構造は、ギ酸が生じる構造である。よって、ギ酸エステル２９は、水と反応するとギ酸が生じる。ギ酸が生成する反応式の一例を化５に示す。なお、ここでは詳細を示さないが、ジエチレングリコールモノブチルエーテルからは、ギ酸の他にも酪酸が生成することが確認されている。

グリコールエーテル系洗浄剤は、ジエチレングリコールモノブチルエーテル以外にも存在する。例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルなどが挙げられる。これらの構造式は後述する。これらグリコールエーテル系洗浄剤からカルボン酸が生成することは、例えば、非特許文献１の記載によっても裏付けられている。具体的には、非特許文献１の４０３頁の緒言には、エーテル結合に隣り合う炭素原子が酸素と結合し、過酸化物（ヒドロペルオキシド）となることが記載されている。非特許文献１の４０５頁の右欄及び図１には、エーテルが酸素と反応すると多くは過酸化物（ヒドロペルオキシド）となりえることが記載されている。

また、非特許文献１の４０４頁左欄の記載から、過酸化物を形成する反応は、６０℃程度において生じることがわかる。なお、実施形態の洗浄液の使用温度の一例は、５０℃以上６０℃以下である。

さらに、非特許文献１の４０６頁左欄には、金属塩が触媒となってエーテルの過酸化物が分解され、ギ酸ブチルや酪酸ブチルなどのエステルが生じることが記載されている。なお、エステルは水と反応してカルボン酸（例えばギ酸、酪酸）が生成する。後述する実施形態の方法では、洗浄液が鉛塩、銅塩を含み得る。これら鉛塩、銅塩が、上記の触媒として機能することができる。実施形態の方法において、水は大気からの侵入、あるいは洗浄液の分解で液中に含まれ得る。

非特許文献１の４０４頁右欄には、ギ酸と酪酸は、エーテルが酸素と反応して直接生成する場合があること、金属塩の増加でエステルが生成されやすくなることも記載されている。

以上の説明の通り、ギ酸、酪酸などのカルボン酸は、洗浄液の洗浄剤が分解して生成する。本発明者らは、実験により、洗浄液にギ酸が生成することを確認した。この実験について以下に説明する。リフロー後の被処理基板に対し、グリコールエーテル系洗浄剤としてジエチレングリコールモノブチルエーテルを含む洗浄液を使用してフラックス洗浄を実施した。洗浄液に被処理基板を浸漬して洗浄した後、リンスを行い、乾燥するという一連の工程を１サイクルとし、５００サイクル行った。洗浄液の温度は５５℃を設定値とし、設定値からの温度差が５℃以下に収まる｛（５５－５）℃以上（５５＋５）℃以下｝ように保持した。９サイクル後、１００サイクル後、２００サイクル後、３００サイクル後、４００サイクル後、４０９サイクル後の洗浄液のギ酸濃度をイオンクロマトグラフ法により測定した。測定装置には、イオンクロマトグラフサーモフィッシャーサイエンティフィック製ＩＣＳ－２１００を使用した。測定結果を図７に示す。図７の横軸は洗浄サイクル数で、縦軸が洗浄液中のギ酸濃度（ｍｇ／Ｌ）である。図７から明らかな通り、洗浄サイクル数が進むにつれてギ酸濃度が増加した。洗浄サイクル４００ｃｙｃ後半の洗浄液には１Ｌあたり４０００ｍｇ超のギ酸が含まれていた。ギ酸濃度の上昇は、洗浄液の酸化による分解の影響と考えられる。

洗浄液中のカルボン酸は、半導体装置の例えば第１はんだ層３、第２はんだ層５あるいは第３はんだ層６に含まれる鉛と反応してカルボン酸塩を形成する。 カルボン酸がギ酸である場合、下記化６に示す反応式に従ってギ酸鉛が生成される。

ギ酸鉛は、はんだ層に直接形成されることもあるが、洗浄液中に含まれるギ酸鉛粒子が 半導体装置に再付着する場合もあり得る。以上説明したメカニズムに従って、半導体装置の第１はんだ層３、第２はんだ層５あるいは第３はんだ層６のいずれかと、モールド樹脂８との間にギ酸鉛のようなカルボン酸塩１１が存在する。洗浄液中のカルボン酸濃度を低くすることができれば、高温高湿下における不良発生を少なくすることが可能となる。

本発明者らは、洗浄剤の分解生成物であるカルボン酸を低減することが可能な洗浄液と、この洗浄液を用いた半導体装置の製造方法を見出した。実施形態の洗浄液は、グリコールエーテル系洗浄剤と、下記（１）式で表される化合物（以下、第一化合物と称する）とを含む。

但し、Ｒは、ＮＨ₂基（アミノ基）またはＨであり、ｎは１以上である。
エチレンジアミンの構造式を化８に示す。第一化合物は、エチレンジアミンを基本骨格とし、エチレンジアミンの水素原子2つをヒドロキシ基と炭化水素鎖に置換した構造を含むアミン類である。

第１化合物は、例えば、アセトアルデヒドまたはアミノアセトアルデヒドからなる第１材料と、ジアルデヒド（アルデヒド基を二つ有する物質）からなる第２材料を用い、交差アルドール反応及び還元的アミノ化反応を経る方法により合成可能である。以下、詳細を説明する。
アセトアルデヒドの構造式を化９に示す。

アミノアセトアルデヒドの構造式を化１０に示す。

ジアルデヒドの構造式を化１１に示す。

ｎは２以上である。
（交差アルドール反応によるアルドールの生成）
交差アルドール反応を利用し、ジアルデヒドと、アセトアルデヒドまたはアミノアセトアルデヒドからアルドールを合成する。交差アルドール反応は、二種類のアルデヒドやケトンを塩基性条件下で反応させ、アルドール（アルデヒド基とヒドロキシ基を持つ物質の総称）を合成する反応である。化１２の反応式に示す通り、アセトアルデヒドもしくはアミノアセトアルデヒドと任意のジアルデヒドとを塩基性条件下で反応させ、アルドール（化１２において点線枠で囲む）を合成する。

（還元的アミノ化反応によるアミノ基の付加）
還元的アミノ化反応でアルドールにアミノ基を付加する。ここで、還元的アミノ化反応は、還元条件下でアルデヒド、ケトンにアンモニア、第一級アミン、第二級アミンを反応させ、アミンを合成する反応である。化１３の反応式に示す通り、アルドールのアルデヒド基（化１３の点線枠で囲まれた基）にアンモニアを反応させ、還元的アミノ化反応でアミノ基を付加させる。この結果、第１化合物が得られる。

第一化合物の炭化水素鎖の末端がアミノ基（ＮＨ₂基）であるため、第一化合物は、カルボン酸と結合することができるため、水溶性のアンモニウム塩の形成を促すことが可能である。化１４に、アミンと、ギ酸との反応式を示す。なお、水溶性のアンモニウム塩は、はんだ層と反応せず、また水に溶解しやすいため、半導体装置に付着しても水リンスによる除去が可能である。

第一化合物のＲがアミノ基またはＨであることにより、アミノ基が洗浄液中の銅との錯体形成を促すことができる。銅を錯体として洗浄液中に溶け込ませることで、半導体装置への銅の再付着を抑制することができる。洗浄剤中には第１，第２，第３の導電部材１，２，７由来の銅粉が浮遊しているので、この銅粉が製品に付着して特性影響を引き起こす可能性がある。第一化合物はエチレンジアミンと同様に銅錯体という形で銅粉を洗浄剤中に溶け込ませ、半導体装置への再付着を抑制することができる。

エチレンジアミン１分子が銅原子と錯体を形成した化学構造式を化１５に示す。

第１化合物は、エチレンジアミンの場合と同様に二座配位子である。第１化合物が銅と錯体を形成したことは、洗浄液の色が無色から青色に変化することにより確認することができる。
第１化合物のヒドロキシ基（ＯＨ基）は、第一化合物の水溶性を高めることができる。

第１化合物の炭化水素鎖（（ＣＨ_２）_ｎ）は、第一化合物の親油性を高めることができる。炭素数が５のペンチルアミン（Ｃ₅Ｈ₁₁ＮＨ₂）の沸点が１００℃程度であることから、ｎの値を３以上５以下にすることにより、第一化合物の沸点を水の沸点よりも高くすることができる。これにより、第一化合物が洗浄液から揮発するのを抑制することができる。また、ｎの値を３以上５以下にすることにより、第一化合物の合成を容易にすることができる。

第一化合物はアミン類であるため、アルカリ性を示すことができる。第一化合物を洗浄液に含有させることにより、洗浄液のアルカリ性が増すことができるため、洗浄液の洗浄性を向上することができる。

洗浄液中の第一化合物の含有量は、重量比で１％以上２％以下にすることができる。上記実験結果に示す通り、純粋なジエチレングリコールモノブチルエールの洗浄液中に４００サイクル時点で４０００ｍｇ／Ｌのギ酸が含まれていることが分かった。ギ酸濃度は線形に増加すると仮定すると、５００サイクルで５０００ｍｇ／Ｌが含まれると推測できる。これをモル濃度に換算すると凡そ０．１１ｍｏｌ／Ｌに相当する。最低でも洗浄液１Ｌにつき０．１１ｍｏｌの第１化合物を配合すれば、ギ酸を問題のないレベルにできると考える。洗浄液の第一化合物の含有量を重量比で１％以上２％以下にすることにより、ギ酸などのカルボン酸を十分に低減することが可能である。

グリコールエーテル系洗浄剤について説明する。グリコールエーテル系洗浄剤は、親油性と親水性を併せ持って界面活性作用を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、下記（２）式で表される洗浄剤であっても良い。

但し、ｘは１以上、ｙは１以上、Ａはヒドロキシ基、あるいはエーテル結合とヒドロキシ基の双方を含む基である。ｘは１以上で、かつｙは１以上であれば、特に限定されるものではないが、ｘの上限値は６で、ｙの上限値は２にすることができる。

上記（２）式で表される洗浄剤の例に、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（2-（2-ブトキシエトキシ）エタノール）、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルが含まれる。各洗浄剤の構造式を下記表１に示す。使用する洗浄剤の種類は、上記から選択される１種類または２種類以上にすることができる。

洗浄液中のグリコールエーテル系洗浄剤の含有量は、重量比で９０％以上９９％以下にすることができる。

洗浄液は、グリコールエーテル系洗浄剤と、第一化合物以外の他の成分を含み得る。他の成分の例として、例えば、水、金属塩などを挙げることができる。水は大気からの侵入、あるいは洗浄剤の分解等で洗浄液中に含まれ得る。

以上説明した実施形態の洗浄液によれば、使用中の洗浄液の空気酸化により、グリコールエーテル系洗浄剤が分解してカルボン酸（例えばギ酸、酪酸）が生成するが、洗浄液に含まれる第一化合物がカルボン酸と中和反応を生じるため、カルボン酸を水溶性のアンモニウム塩に変化させることができる。水溶性のアンモニウム塩は、はんだ層と反応せず、また水に溶解しやすいため、半導体装置に付着しても水リンスによる除去が可能である。これらの結果、洗浄液中のカルボン酸濃度を低くすることができるため、半導体装置のはんだ層のＰｂとカルボン酸との反応を抑制することができる。そのため、半導体装置にカルボン酸塩（例えばギ酸鉛）が付着するのを抑えることができる。これにより、高温高湿下で半導体装置のモールド樹脂が剥離する不良を減少させることができる。

また、第一化合物は、洗浄液中の銅粉と錯体を形成して銅を洗浄液中に溶け込ませることができるため、銅粉が半導体装置に再付着するのを抑制することができ、銅粉の付着に起因する不良も減少させることができる。

実施形態の洗浄液は、例えば、半導体装置の製造方法において使用することができる。実施形態の洗浄液を用いた半導体装置の製造方法を図８と図１を参照して説明する。半導体装置の製造方法は、導電部材（例えば第１，第２，第３の導電部材１，２，７）にはんだペーストを塗布すること（Ｓ１）、半導体チップ４を導電部材（例えば第１，第２，第３の導電部材１，２，７）に搭載すること（Ｓ２）、リフロー（Ｓ３）、洗浄（Ｓ４）、リンス（Ｓ５）、乾燥（Ｓ６）、モールド（Ｓ７）を備える。以下、工程Ｓ１～Ｓ７について説明する。

工程Ｓ１で使用されるはんだペーストは、はんだ合金、フラックス等の成分を含有する。フラックスは、例えば有機材料からなる。はんだペーストは、リフロー（Ｓ３）により、はんだ層となる。リフロー（Ｓ３）により、半導体チップ４と第１導電部材１の間に第１はんだ層３が形成され、第３導電部材７の第１接合部７ａと半導体チップ４の間に第２はんだ層５が形成され、第３導電部材７の第２接合部７ｂと第２導電部材２の間に第３はんだ層６が形成される。このようにして第１，第２，第３の導電部材１，２，７と半導体チップ４とがはんだ接合される。得られた構造体を、説明の便宜上、被処理基板と称す。

洗浄（Ｓ４）は、被処理基板からフラックスなどの不純物を除去するために行われる。洗浄液に、実施形態の洗浄液が使用される。

洗浄方法の例として、被処理基板を洗浄液に直接浸漬する、被処理基板に洗浄液をスプレーにて塗布する、被処理基板を洗浄液を用いてブラッシングするなどが挙げられる。

洗浄液の温度は、例えば、５０℃以上６０℃以下の範囲にすることができる。

リンス（Ｓ５）は、被処理基板に残留している洗浄剤等を除去するためのものである。リンス工程として、例えば、水ですすぐ水リンスを挙げることができる。

乾燥（Ｓ６）は、被処理基板を乾燥させるためのものである。

洗浄し、リンス後、乾燥を行う一連の工程を１サイクルとして、複数サイクル実施することも可能である。
モールド（Ｓ７）は、例えば、樹脂モールドによって行われる。モールドに使う樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。使用する樹脂の種類は１種類又は２種類以上にすることができる。また、樹脂にシリカ（ＳｉＯ₂）粒子などのフィラーを添加しても良い。モールドに使用される組成物の一例として、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びシリカ粒子を含む組成物が挙げられる。

モールド方法の例として、トランスファー方式、コンプレッション方式など様々な方法が挙げられる。また、ポッティングゲルを使ったモールド方法もある。トランスファーモールドは、プランジャー内で加熱して樹脂を軟化させ、軟化した樹脂を金型内に流し込んで硬化させる方法である。軟化した樹脂を使うので、複雑形状である半導体装置の隙間まで樹脂を充填し易い。

モールド（Ｓ７）により、半導体チップと、第１，第２，第３の導電部材における少なくともリード部を除く部分が樹脂で封止される。これにより、例えば図１に示す構造の半導体装置が得られる。

以上説明した実施形態の半導体装置の製造方法によれば、導電部材に半導体チップをはんだにより接合すること、導電部材及び半導体チップを実施形態の洗浄液で洗浄すること、導電部材の少なくとも一部と半導体チップを樹脂封止することを含む。この方法によれば、カルボン酸塩が半導体装置に付着するのを抑制することができるため、高温高湿下においてモールド樹脂が剥離する等の不良が発生するのを減少させることができる。また、洗浄液に浮遊している銅粉が、半導体装置に再付着するのを抑えることができるため、再付着した銅粉による不良の発生も少なくすることができる。従って、信頼性の高い半導体装置を提供することができる。

上述の少なくとも一つの実施形態の洗浄液によれば、グリコールエーテル系洗浄剤と、（１）式で表される化合物とを含むため、高温高湿下において半導体装置に不良が発生するのを抑制することができる。

但し、Ｒは、ＮＨ₂基（アミノ基）またはＨであり、ｎは１以上である。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ グリコールエーテル系洗浄剤と、
下記（１）式で表される化合物とを含む、洗浄液。
但し、Ｒは、ＮＨ ₂ 基またはＨであり、ｎは１以上である。
［２］ 前記ｎは３以上５以下である、［１］に記載の洗浄液。
［３］ 前記グリコールエーテル系洗浄剤は、下記（２）式で表される、［１］に記載の洗浄液。
但し、ｘは１以上、ｙは１以上、Ａは、ヒドロキシ基、あるいはエーテル結合とヒドロキシ基を含む基である。
［４］ 導電部材に半導体チップをはんだにより接合すること、
前記導電部材及び前記半導体チップを、［１］～［３］のいずれか１項に記載の洗浄液で洗浄すること、
前記導電部材の少なくとも一部と前記半導体チップを樹脂封止すること
を含む、半導体装置の製造方法。

１…第１導電部材、２…第２導電部材、３…第１はんだ層３、４…半導体チップ、５…第２はんだ層、６…第３はんだ層、７…第３導電部材、７ａ…第１接合部、７ｂ…第２接合部、８…モールド樹脂、１１…カルボン酸塩、１２…軽石状の物質、１３…水分、１４…水蒸気爆発、２２…エーテル結合、２３…炭素原子、２４…酸素、２５…過酸化物、２６…ラジカル、２７…電子、２９…ギ酸エステル、３０…点線枠。

Claims (4)

1. グリコールエーテル系洗浄剤と、
   下記（１）式で表される化合物とを含む、導電部材と前記導電部材にはんだにより接合された半導体チップを洗浄するための洗浄液であって、
   前記グリコールエーテル系洗浄剤が下記（２）式で表され、
   前記洗浄液中の前記グリコールエーテル系洗浄剤の含有量が重量比で９０％以上９９％以下で、前記洗浄液中の前記化合物の含有量が重量比で１％以上２％以下である、洗浄液。
   但し、Ｒは、ＮＨ₂基またはＨであり、ｎは３以上５以下である。
   但し、ｘは１以上６以下、ｙは１以上２以下、Ａは、ヒドロキシ基、あるいはエーテル結合とヒドロキシ基を含む基である。
2. 前記化合物はアルカリ性を示す、請求項１に記載の洗浄液。
3. 前記グリコールエーテル系洗浄剤は、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（2-（2-ブトキシエトキシ）エタノール）、プロピレングリコールモノメチルエーテル、及びジエチレングリコールモノヘキシルエーテルよりなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項２に記載の洗浄液。
4. 導電部材に半導体チップをはんだにより接合すること、
   前記導電部材及び前記半導体チップを、請求項１～３のいずれか１項に記載の洗浄液で洗浄すること、
   前記導電部材の少なくとも一部と前記半導体チップを樹脂封止すること
   を含む、半導体装置の製造方法。