本发明专利技术涉及芯片接合薄膜、切割/芯片接合薄膜及半导体装置。本发明专利技术提供即使在高温下长时间暴露也可以减少芯片接合薄膜与被粘物的边界处空隙的产生的芯片接合薄膜。一种芯片接合薄膜，其特征在于，含有含腈基热固性丙烯酸类共聚物和固化剂，使用差示量热计，以10℃/分钟的升温速度从25℃到300℃进行测定时的放热量为10mJ/mg以下。
Chip bonding film, cutting / chip bonding film and semiconductor device
The invention relates to a chip bonding film, a cutting / chip bonding film and a semiconductor device. The present invention provides a chip bonding film capable of reducing the generation of voids at the boundary of the chip bonding film and the adhesive even at high temperature for a long time exposure. A chip bonding film, characterized by containing a nitrile group containing thermosetting acrylic copolymer and a curing agent, using a differential calorimeter to 10 DEG C / min heating rate from 25 to 300 DEG C. for the determination of the heat quantity is below 10mJ/mg.
【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2012年8月3日、中国申请号为201210275227.8的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及将例如半导体芯片等半导体元件胶粘固定到衬底或引线框等被粘物上时使用的芯片接合薄膜。另外，本专利技术涉及该芯片接合薄膜与切割薄膜层叠而成的切割/芯片接合薄膜。另外，本专利技术涉及使用该芯片接合薄膜或该切割/芯片接合薄膜制造的半导体装置。
技术介绍
以往，在半导体装置的制造过程中，在引线框和电极构件上固着半导体芯片时采用银浆。所述固着处理通过在引线框的芯片焊盘等上涂布浆状胶粘剂，在其上搭载半导体芯片并使浆状胶粘剂层固化来进行。但是，浆状胶粘剂由于其粘度行为或劣化等而在涂布量或涂布形状等方面产生大的偏差。结果，形成的浆状胶粘剂厚度不均匀，因此半导体芯片的固着强度缺乏可靠性。即，浆状胶粘剂的涂布量不足时半导体芯片与电极构件之间的固着强度降低，在后续的丝焊工序中半导体芯片剥离。另一方面，浆状胶粘剂的涂布量过多时浆状胶粘剂流延到半导体芯片上而产生特性不良，从而成品率和可靠性下降。这样的固着处理中的问题，伴随半导体芯片的大型化变得特别显著。因此，需要频繁地进行浆状胶粘剂的涂布量的控制，从而给作业性或生产率带来问题。在该浆状胶粘剂的涂布工序中，有将浆状胶粘剂分别涂布到引线框或形成的芯片上的方法。但是，在该方法中，浆状胶粘剂层难以均匀化，另外浆状胶粘剂的涂布需要特殊装置和长时间。因此，提出了在切割工序中胶粘保持半导体芯片、并且在安装工序中还提供所需的芯片固着用胶粘剂层的切割薄膜(例如，参考专利文献1)。该切割薄膜是在支撑基材上以可以剥离的方式设置有胶粘剂层，在该胶粘剂层的保持下将半导体晶片切割后，将支撑基材拉伸而将形成的芯片与胶粘剂层一起剥离并将其分别回收，然后通过该胶粘剂层固着到引线框等被粘物上。此时，通常在胶粘剂层与被粘物之间存在空隙。以往，通过利用密封树脂进行的密封工序中的热或压力使空隙消失。另一方面，近年来在制造多个半导体芯片多段层叠而得到的半导体装置，具有对半导体芯片进行丝焊的丝焊工序、使芯片接合薄膜热固化的工序等所花费的时间增加的倾向。而且，长时间暴露于高温下时，具有在芯片接合薄膜与被粘物的边界处的气泡(空隙)在密封工序中不消失的倾向。该空隙会造成半导体芯片从被粘物上剥离，从而存在缺乏胶粘可靠性的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭60-57642号公报
技术实现思路
本专利技术鉴于前述问题而创立，其目的在于提供即使在高温下进行长时间处理的情况下也可以减少芯片接合薄膜与被粘物的边界处空隙的产生，并且可以抑制回流焊接工序中的剥离的芯片接合薄膜、切割/芯片接合薄膜、以及使用该芯片接合薄膜或该切割/芯片接合薄膜制造的半导体装置。本申请专利技术人为了解决前述的问题，对芯片接合薄膜以及该芯片接合薄膜与切割薄膜层叠而成的切割/芯片接合薄膜进行了研究。结果发现，在高温下处理芯片接合薄膜时，由于芯片接合薄膜中所含的热固化树脂成分剧烈地反应，因此在芯片接合薄膜与被粘物的边界处的气泡(空隙)在密封工序中不消失。而且，通过采用下述构成，抑制芯片接合薄膜中所含的热固化树脂成分的反应，由此可以在密封工序中使空隙消失，并且完成了本发明。即，本专利技术的芯片接合薄膜，其特征在于，含有含腈基热固性丙烯酸类共聚物和固化剂，使用差示量热计，以10℃/分钟的升温速度从25℃到300℃进行测定时的放热量为10mJ/mg以下。根据前述构成，使用差示量热计，以10℃/分钟的升温速度从25℃到300℃进行测定时的放热量为10mJ/mg以下，从而所述热固性树脂成分与所述固化剂的反应受到抑制。因此，可以抑制芯片接合薄膜与被粘物的边界处产生空隙。结果，即使在高温下进行长时间的处理的情况下，也可以减少芯片接合薄膜与被粘物的边界处空隙的产生。另外，根据前述构成，由于含有腈基，因此凝聚力上升。结果，可以抑制回流焊接工序中的剥离。即，根据前述构成，可以同时实现空隙的抑制和回流焊接工序中剥离的抑制。在前述构成中，优选：以在175℃热固化5小时后为基准，失重5重量％的温度为280℃以上，在175℃热固化5小时后的吸水率为1重量％以下。通过实现以在175℃热固化5小时后为基准失重5重量％的温度为280℃以上，以及在175℃热固化5小时后的吸水率为1重量％以下，可以防止在回流焊接工序中以所述空隙为起点的剥离。另外，失重5重量％的温度是指：将在175℃热固化5小时后的芯片接合薄膜以规定的升温速度(例如10℃/分钟)加热，芯片接合薄膜的重量减少5％时的温度(热重量法；TGA法)。另外，回流焊接工序是指，组装半导体封装后，使用焊料将其安装到印刷布线板等上时所经过的工序，通常是加热到约260℃的工序。在前述构成中，优选：在175℃热固化5小时后的260℃下的拉伸储能弹性模量为0.5MPa以上。在175℃热固化5小时后的260℃下的拉伸储能弹性模量为0.5MPa以上时，可以进一步防止回流焊接工序中以所述空隙为起点的剥离。在前述构成中，优选：设所述含腈基热固性丙烯酸类共聚物的重量为x、所述固化剂的重量为y时，重量比(x/y)为2以上且20以下。所述重量比(x/y)为2以上时，容易使所述放热量为10mJ/mg以下。另一方面，所述重量比(x/y)为20以下时，在进行回流焊接工序时容易赋予抵抗剥离的凝聚力。在前述构成中，优选：所述含腈基热固性丙烯酸类共聚物的重均分子量为50万以上。所述含腈基热固性丙烯酸类共聚物的重均分子量为50万以上时，在进行回流焊接工序时容易进一步赋予抵抗剥离的凝聚力。在前述构成中，优选：所述含腈基热固性丙烯酸类共聚物含有环氧基，并且环氧值为0.1eq/kg以上且1eq/kg以下。所述环氧值为0.1eq/kg以上时，即使在热固化后也可以得到高温下的充分的弹性模量。另一方面，所述环氧值为1eq/kg以下时，可以进一步抑制与固化剂的反应。在前述构成中，优选：所述固化剂具有酚羟基。所述固化剂具有酚羟基时，可以通过与环氧基的反应进一步提高凝聚力。另外，为了解决前述课题，本专利技术的切割/芯片接合薄膜的特征在于，前述的芯片接合薄膜层叠在切割薄膜上。在前述构成中，优选：所述芯片接合薄膜的热固化前的25℃下的拉伸储能弹性模量为1MPa以上且5GPa以下。所述芯片接合薄膜的热固化前的25℃下的拉伸储能弹性模量为1MPa以上时，与切割薄膜的剥离力适度，可以改善拾取性。另一方面，所述芯片接合薄膜的...
【技术保护点】
一种芯片接合薄膜，其中，含有含腈基热固性丙烯酸类共聚物和固化剂，使用差示量热计，以10℃/分钟的升温速度从25℃到300℃进行测定时的放热量为10mJ/mg以下，所述含腈基热固性丙烯酸类共聚物含有环氧基，并且环氧值为0.1eq/kg以上且1eq/kg以下。
【技术特征摘要】
2011.08.03 JP 2011-1702541.一种芯片接合薄膜，其中，
含有含腈基热固性丙烯酸类共聚物和固化剂，
使用差示量热计，以10℃/分钟的升温速度从25℃到300℃进行测定时的放热量为
10mJ/mg以下，
所述含腈基热固性丙烯酸类共聚物含有环氧基，并且环氧值为0.1eq/kg以上且1eq/kg
以下。
2.如权利要求1所述的芯片接合薄膜，其特征在于，
以在175℃热固化5小时后为基准，失重5重量％的温度为280℃以上，
在175℃热固化5小时后的吸水率为1重量％以下。
3.如权利要求1所述的芯片接合薄膜，其特征在于，
在175℃热固化5小时后的260℃下的拉伸储能弹性模量为0.5MPa以上。
4.如权利要求1所述的芯片...
【专利技术属性】
技术研发人员：大西谦司，盛田美希，宍户雄一郎，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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