膜状粘接剂、半导体接合用粘接片、和半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术的膜状粘接剂是含有粘合剂树脂(A)、环氧树脂(B)、热固化剂(C)和填料(D)的膜状粘接剂，其中，D65标准光源的全光线透射率为70%以上，雾度值为50%以下。本发明专利技术提供在倒装安装方法中，可在规定位置正确地将半导体芯片进行小片键合，同时能够制造具有高的封装可靠性的半导体装置的膜状粘接剂和使用其的半导体接合用粘接片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】膜状粘接剂、半导体接合用粘接片、和半导体装置的制造方法
本专利技术涉及特别适于在将半导体芯片粘接(小片键合、diebonding)于有机基板、引线框或其它半导体芯片上的步骤中使用的膜状粘接剂、半导体接合用粘接片、以及使用了该膜状粘接剂、该粘接片的半导体装置的制造方法。
技术介绍
硅、镓、砷等的半导体晶片(wafer)以大直径的状态被制造，该晶片在被切断分离(切割)为元件小片(半导体芯片)后转移至作为下一步骤的装配步骤。此时，半导体晶片通过背面研磨步骤薄化，然后在粘接片上贴合，施加切割、洗涤、干燥、膨胀、拾取(pickup)的各步骤后，移送至下一步骤的键合(bonding)步骤。在键合步骤中，将半导体芯片安装在印刷线路基板上时，有时采用在半导体芯片的电路面侧的连接垫片部形成包含共晶焊锡、高温焊锡、金等的导通用突起物(凸块电极)，通过所谓倒装(facedown)方式，使这些凸块电极与芯片搭载用基板上的相对应的端子部对面、接触，进行熔融/扩散接合的倒装安装方法。在这样的安装方法中，如果使用近年普及的被称为小片连接膜(dieattachmentfilm)的、以贴附于晶片的状态将晶片单片化(個片化)而得到芯片并供于在小片键合时将芯片和芯片搭载用基板粘接用的粘接膜，则比使用其它方式的底部填充(underfill)材料更为简便。在小片连接膜在所述安装方法的适用中，显然具有如下的问题。即，在倒装安装方法中，通过光学读取在半导体芯片的电路面形成的定位标记，可在规定的位置正确地进行小片键合。因此，粘接膜不具有充分的透明性时，产生定位标记的读取变得困难的问题。在专利文献1中，公开了波长440nm～770nm的光的透射率为74%以上的带有粘接膜的电子部件。其中公开的粘接膜不是含有填充材料的膜，但出于粘接膜的线性膨胀系数的调整、吸湿性的抑制等目的，有时添加填充材料。在倒装安装方法中，使用粘接膜作为小片连接膜时，由于在晶片的表面侧贴附粘接膜，粘接膜有时以没有被切割片覆盖、而露出的状态进行切割，该情况下，露出的粘接膜暴露于切割时的洗涤水中。因此，以吸湿性的控制为目的，要求在粘接膜中添加填充材料。通过控制吸湿性，可以提高切割时的粘接膜的耐水性、所得的半导体装置的封装可靠性。但是，由于构成粘接膜的其它成分与填充材料的光学特性的差异，导致有粘接膜的透明性降低的可能性。因此，由于贴附于半导体芯片的电路面上的粘接膜，导致定位标记读取性有时变得不充分。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2011-171688。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供在倒装安装方法中，可在规定位置正确地将半导体芯片进行小片键合，同时能够制造具有高的封装可靠性的半导体装置的膜状粘接剂和使用该膜状粘接剂的半导体接合用粘接片。解决上述课题的本专利技术含有以下的要点,[1]膜状粘接剂，其含有粘合剂树脂(A)、环氧树脂(B)、热固化剂(C)和填料(D)，其中，D65标准光源的全光线透射率为70%以上，雾度值为50%以下；[2]根据[1]所述的膜状粘接剂，其中，含有5质量%以上的填料(D)；[3]根据[1]或[2]所述的膜状粘接剂，其中，填料(D)的平均粒径为50nm以下；[4]根据[1]～[3]中任一项所述的膜状粘接剂，其中，粘合剂树脂(A)是含有5～30质量%的源于含环氧基的单体的结构单元的丙烯酸系聚合物；[5]根据[1]～[4]中任一项所述的膜状粘接剂，其中，环氧树脂(B)的含量相对于粘合剂树脂(A)100质量份为50～1000质量份；[6]半导体接合用粘接片，其中，将[1]～[5]中任一项所述的膜状粘接剂作为粘接剂层、可剥离地形成于支撑片上；[7]根据[6]所述的半导体接合用粘接片，其中，支撑片含有“包含聚氨酯聚合物和乙烯基系聚合物的复合膜”或“聚氨酯丙烯酸酯固化物膜”作为结构层；[8]半导体装置的制造方法，其是使用了上述[1]～[5]中任一项所述的膜状粘接剂、或者[6]或[7]所述的半导体接合用粘接片的半导体装置的制造方法，其中，包含：在晶片上贴附膜状粘接剂或半导体接合用粘接片的粘接剂层的步骤、将晶片单片化而得到芯片的步骤、和经由膜状粘接剂或粘接剂层将芯片固定的步骤。专利技术的效果根据本专利技术的膜状粘接剂和使用其的半导体接合用粘接片，可以适用于倒装安装方法，能够正确地确定位置而将芯片之间或芯片与基板相互地粘接。另外，即使在严苛的环境下，也可以得到显示高的封装可靠性的半导体装置。具体实施方式首先对于本专利技术的膜状粘接剂进行说明。(膜状粘接剂)本专利技术的膜状粘接剂含有粘合剂树脂(A)、环氧树脂(B)、热固化剂(C)和填料(D)作为必须成分，为了改良各种物性，根据需要可以含有其他成分。以下对于这些各成分具体地进行说明。粘合剂树脂(A)粘合剂树脂只要是可赋予膜状粘接剂造膜性和挠性的聚合物成分，就没有限定，可以列举例如丙烯酸系聚合物、聚酯树脂、聚乙烯基醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺树脂、纤维素、聚乙烯、聚异丁烯、聚乙烯基醚、聚酰亚胺树脂、苯氧基树脂、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物等。这些粘合剂树脂可以单独使用，或将2种以上组合使用，但从避免由于不同种类的粘合剂树脂之间的相容性低而导致的膜状粘接剂的透明性降低的角度考虑，优选单独使用，将2种以上组合时，优选选择组成相似的粘合剂树脂等，以使相容性不会降低的方式选择。在上述列举的物质中，优选使用易于调节膜状粘接剂的各种特性、特别是粘合剂树脂与其它成分的相容性的丙烯酸系聚合物。作为丙烯酸系聚合物，可以使用一直以来公知的丙烯酸系聚合物。丙烯酸系聚合物的重均分子量优选为1万～200万，更优选为10万～150万。丙烯酸系聚合物的重均分子量过低时，与在下述的半导体接合用粘接片中使用的支撑片的剥离力变高，有时产生包含膜状粘接剂的粘接剂层与支撑片的层间剥离不良。另外，丙烯酸系聚合物的重均分子量过高时，有时膜状粘接剂不能迎合基板的凹凸，成为孔隙等产生的主要原因。丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度优选为-30～50℃，更优选为-10～40℃，特别优选为0～30℃的范围。玻璃化转变温度过低时，包含膜状粘接剂的粘接剂层与支撑片的剥离力变大，有时引起粘接剂层与支撑片的层间剥离的不良，过高时，有用于固定晶片的粘接力变得不充分的担心。构成丙烯酸系聚合物的单体(原料单体)含有(甲基)丙烯酸酯单体作为必须成分。作为(甲基)丙烯酸酯单体的具体例，可以列举：(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸乙基酯、(甲基)丙烯酸丙基酯、(甲基)丙烯酸丁基酯、(甲基)丙烯酸戊基酯、(甲基)丙烯酸己基酯、(甲基)丙烯酸庚基酯、(甲基)丙烯酸辛基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬基酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等烷基的碳数为1～18的(甲基)丙烯酸烷基酯；(甲基)丙烯酸环烷基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧基乙酯、酰亚胺(甲基)丙烯酸酯等具有环状骨架的(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸羟基甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
膜状粘接剂，其含有粘合剂树脂(A)、环氧树脂(B)、热固化剂(C)和填料(D)，其中，D65标准光源的全光线透射率为70%以上，雾度值为50%以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.02 JP 2012-1722901.膜状粘接剂，其含有粘合剂树脂(A)、环氧树脂(B)、热固化剂(C)和填料(D)，其中，填料(D)的平均粒径为50nm以下，D65标准光源的全光线透射率为70%以上，雾度值为50%以下，膜状粘接剂的固化后的吸湿率、即168小时后的吸湿率为0～2%。2.根据权利要求1所述的膜状粘接剂，其中，含有5质量%以上的填料(D)。3.根据权利要求1或2所述的膜状粘接剂，其中，粘合剂树脂(A)是含有5～30质量%的源于含环氧基的单体的结构单元的丙烯酸系聚合物。4.根据权利要求1或2所述的膜状粘接剂，其中，环氧树脂(B)的含量相对于粘合剂树脂(A)100质量份为50～1000质...

【专利技术属性】
技术研发人员：若山洋司，市川功，阿久津高志，
申请(专利权)人：琳得科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP