半导体用密封材料制造技术

提供一种半导体用密封材料，其能够抑制在半导体芯片与半导体用密封材料之间形成间隙。本发明专利技术的半导体用密封材料的特征在于，其包含能够使半导体氧化的氧化剂而成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体用密封材料
本专利技术涉及对半导体芯片进行保护的半导体用密封材料，尤其涉及用于外部连接用电极的配置区域大于半导体的平面尺寸的扇出(Fan-out)型晶片级封装的半导体用密封材料。
技术介绍
近年来，在半导体电路等领域中小型化的要求逐渐提高，为了应对该要求，半导体电路有时被安装为接近其芯片尺寸的封装(ChipSizePackage，芯片尺寸封装)。作为实现芯片尺寸封装的手段之一，提出了以晶片级接合并进行片断化的被称为晶片级封装(WaferLevelPackage，以下有时简称为WLP)的封装方法。WLP能有助于低成本化、小型化，因此受到关注。WLP以倒装方式安装在形成有电极的电路基板上。另外，伴随着半导体芯片的小型化、高集成化，半导体芯片的外部连接用的电极(端子、凸块)的数量具有增多的趋势，因此，半导体芯片的外部连接用的电极的间距具有减小的趋势。但是，将以微细间距形成有凸块的半导体芯片直接安装到电路基板上未必容易。对于上述课题，提出了以下方案：在半导体芯片的外周形成半导体用密封材料的区域，还在半导体用密封材料的区域设置有与电极连接的再布线层，增大凸块的间距。这种WLP由于相对于半导体芯片的尺寸使凸块的配置区域的尺寸增大，因此被称为扇出型晶片级封装(以下，有时简称为FO-WLP)。在FO-WLP中，半导体芯片被半导体用密封材料埋入。半导体芯片的电路面露在外侧，形成半导体芯片与半导体用密封材料的边界。在埋入半导体芯片的半导体用密封材料的区域也设置与半导体芯片的电极连接的再布线层，凸块藉由再布线层与半导体芯片的电极电连接。该凸块的间距可以相对于半导体芯片的电极的间距设定得较大。另外，还考虑了不仅是半导体芯片、还将多个电子部件收纳于一个封装内，或者将多个半导体芯片埋入半导体用密封材料中而形成一个半导体部件。在这种封装中，多个电子部件被半导体用密封材料埋入。在埋入多个电子部件的半导体用密封材料设置与电子部件的电极连接的再布线层，凸块藉由再布线层与电子部件的电极电连接。该情况下，凸块的配置区域的尺寸也相对于半导体芯片的尺寸增大，因此能够称为FO-WLP。在这种封装中，通常在支撑体上设置一定的间隔配置半导体芯片或电子部件，并利用半导体用密封材料埋入，使密封材料加热固化后，从支撑体剥离，制作模拟晶片。接着，从模拟晶片的半导体芯片电路面到扩张的半导体用密封材料区域，形成再布线层。如此，能够使凸块的间距相对于半导体芯片的电极的间距设定得较大。在再布线层的形成中，通常，将正型的感应性树脂涂布到模拟晶片的半导体芯片电路面并进行预烘，隔着光掩模等对欲开口的区域照射UV光线等活性光线，接着利用TMAH(四甲基氢氧化铵)等显影液进行显影，进行加热固化、氧等离子体处理等，进行金属电极的溅射，进而形成光致抗蚀剂层并将布线图案化，形成再布线层(例如，专利文献1等)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-38270号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，若经上述工序制造FO-WLP，则在半导体芯片与半导体用密封材料的边界会产生间隙，存在使之后形成的再布线层的可靠性降低的问题。另外，由于该间隙而存在使完成的FO-WLP的产品可靠性降低的问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够抑制在半导体芯片与半导体用密封材料之间形成间隙的半导体用密封材料、尤其是FO-WLP用密封材料。用于解决课题的手段本专利技术人对产生半导体芯片与半导体用密封材料的边界的现象进行了详细研究，结果发现，该间隙是在形成再布线层时使用的显影工序中产生的。并且，进一步研究的结果发现，在显影工序时，显影液还会浸入被半导体用密封材料所埋入的半导体芯片侧面的边界，根据情况会渗入半导体用密封材料中，该浸入或渗入的显影液会蚀刻半导体芯片侧面，由此在半导体芯片侧面与半导体用密封材料的边界产生间隙。另外，本专利技术人基于上述见解进行了深入研究，结果发现，通过将半导体晶片不被显影液蚀刻的成分预先添加到半导体用密封材料中，在再布线层形成时即使使用显影液，也能抑制在半导体芯片侧面与半导体用密封材料的边界形成间隙，其结果，使再布线层的形成容易，能够提高完成后的FO-WLP的可靠性。本专利技术的半导体用密封材料的特征在于，其包含能够使半导体氧化的氧化剂而成。本专利技术的方式中，半导体用密封材料可以包含固化性成分、固化剂成分、固化促进剂成分和无机填料。本专利技术的方式中，半导体用密封材料可以具有片状的形状。本专利技术的方式中，可以用于扇出型的晶片级封装。专利技术的效果通过本专利技术的半导体用密封材料，尤其对于FO-WLP而言能够抑制在半导体芯片与半导体用密封材料之间形成间隙。其结果，能够使FO-WLP制造时的再布线层的形成容易，能够提高完成后的FO-WLP的可靠性。具体实施方式半导体用密封材料对将半导体晶片加工而成的半导体元件(例如半导体芯片等)进行保护，使其免受热、灰尘的伤害，制成半导体封装，其以被覆半导体元件整体的方式进行密封、绝缘。该半导体用密封材料包含后述的作为密封材料的各成分，本专利技术的半导体用密封材料具有包含能够使半导体氧化的氧化剂的特征。如上所述，例如在制造FO-WLP时，在利用半导体用密封材料埋设半导体芯片等而形成的模拟晶片的半导体芯片电路面形成再布线层，在将该再布线层图案化而形成时，使用TMAH等显影液。在显影处理时，显影液会浸入所埋设的半导体芯片与半导体用密封材料的界面。例如，在为硅半导体芯片的情况下，硅被TMAH显影液所蚀刻，会在所埋设的半导体晶片与半导体用密封材料之间产生间隙。本专利技术中，由于半导体用密封材料中包含能够使半导体晶片氧化的氧化剂，因此在用半导体用密封材料密封半导体芯片时，半导体芯片的表面被氧化。例如，在硅(Si)半导体芯片的情况下，在半导体芯片的表面形成SiO2的极薄的覆膜。因此认为，即便在之后的显影处理时显影液浸入半导体芯片与半导体用密封材料的界面，也能利用氧化覆膜(SiO2)抑制硅半导体被显影液蚀刻。这仅仅是本专利技术人的推测，本专利技术不限定于该逻辑。作为利用半导体用密封材料所密封的半导体芯片，可以举出硅(Si)、锗(Ge)、SiGe等，通常为硅半导体。作为本专利技术中可使用的氧化剂，只要是能够使上述半导体氧化的氧化剂就没有特别限制，可以为有机系的氧化剂和无机系的氧化剂中的任一种，从与后述构成半导体用密封材料的其他成分的相容性的方面出发，优选可以使用有机系的氧化剂。作为有机系的氧化剂，可以优选使用有机氧化剂或有机过氧化物。作为有机氧化剂，可以举出过氧化氢类、醌类、吡啶类、有机硝基化合物等。另外，作为有机过氧化物，可以举出间氯过苯甲酸、过苯甲酸、过乙酸、过甲酸、过氧化苯甲酰、二乙基过氧化物、过氧化二乙酰等。作为过氧化氢类，可以举出叔丁基氢氧化物、枯烯氢氧化物、双(三甲基甲硅烷基)过氧化物、乙基过氧化氢、叔丁基过氧化氢、琥珀酸过氧化物、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化氢等。作为醌类，可以举出对氯醌(四氯对苯醌)、邻氯醌、四溴-1,4-苯醌、2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌、氯苯醌、二氯苯醌、苯醌、萘醌、蒽醌、取代蒽醌、2,3,5,6-四氯对苯醌等。作为吡啶类，可以举出吡啶氧化物、吡啶N-氧化物、二甲氨基吡啶氧化物、2,2,6,6,-四甲基-1-哌啶基氧化物、三甲胺N-氧化物等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体用密封材料，其包含能够使半导体氧化的氧化剂而成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.25 JP 2015-2544801.一种半导体用密封材料，其包含能够使半导体氧化的氧化剂而成。2.如权利要求1所述的半导体用...

【专利技术属性】
技术研发人员：二田完，佐藤和也，
申请(专利权)人：太阳油墨制造株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP