半导体用黏合剂、半导体用黏合剂片及半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种半导体用黏合剂，其在半导体芯片的多个连接部及配线电路基板的多个连接部彼此电连接的半导体装置、或多个半导体芯片的各自的多个连接部彼此电连接的半导体装置中，用于密封彼此电连接的连接部中的至少一部分。半导体用黏合剂含有环氧树脂、固化剂、热塑性树脂及无机填料。无机填料在含有平均粒径为100～400nm的无机填料，或通过动态光散射法对无机填料测定粒度分布时，在所得到的粒度分布中，在粒径100～400nm的位置显示至少一个极大值。大值。大值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体用黏合剂、半导体用黏合剂片及半导体装置的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种半导体用黏合剂、半导体用黏合剂片及半导体装置的制造方法。

技术介绍

[0002]为了制造半导体装置，有时采用经由凸块将具有作为连接部的凸块的半导体芯片直接与配线电路基板的连接部(电极)连接的倒装芯片(flip chip)连接方式。在倒装芯片连接方式中，通常通过黏合剂形成填充半导体芯片与配线电路基板之间的间隙且密封连接部的底部填充剂(underfill)。
[0003]作为形成底部填充剂的方法，已知有在将半导体芯片与配线电路基板连接后，将液状树脂注入半导体芯片与配线电路基板之间的间隙的方法(参考专利文献1)。有时也使用如各向异性导电性粘合膜(ACF)或非导电性粘合膜(NCF)那样的粘合膜形成底部填充剂(参考专利文献2)。
[0004]为了高功能化及高速动作，作为以最短距离连接半导体芯片之间的三维安装技术的硅贯通电极(TSV：Through Silicon Via)受到关注(参考非专利文献1)。因此，要求在维持机械强度的同时使半导体晶圆尽可能薄。为了使半导体晶圆更薄，有时进行研削半导体晶圆的背面的所谓的背面研磨。为了简化背面研磨的工序，还提出了兼备保持半导体晶圆的功能和作为底部填充剂材的功能的树脂(参考专利文献3、4)。
[0005]以往技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2000
‑
100862号公报
[0008]专利文献2：日本特开2003
‑
142529号公报
[0009]专利文献3：日本特开2001
‑
332520号公报
[0010]专利文献4：日本特开2005
‑
028734号公报
[0011]非专利文献
[0012]非专利文献1：OKI技术审查，2007年10月/第211号，Vol.74，No.3

技术实现思路

[0013]专利技术要解决的技术课题
[0014]近年来，随着高集成、高容量化，半导体封装的发热量上升，因此在半导体封装中配置有许多散热用虚设凸块。在使用这样的虚设凸块的情况下，在以往的半导体用黏合剂中，由于安装时的流动性不充分，因此有时不能完全排除半导体用黏合剂，有可能引起由连接部的接触不足导致的连接不良。
[0015]因此，本专利技术的主要目的为提供一种半导体用黏合剂，其在安装时具有良好的流动性，并且能够抑制半导体芯片的翘曲。
[0016]用于解决技术课题的手段
[0017]本专利技术的一方式涉及一种半导体用黏合剂，其在半导体芯片的多个连接部及配线电路基板的多个连接部彼此电连接的半导体装置、或多个半导体芯片的各自的多个连接部彼此电连接的半导体装置中，用于密封彼此电连接的连接部中的至少一部分。
[0018]该半导体用黏合剂的一方式含有环氧树脂、固化剂、热塑性树脂及无机填料。无机填料含有平均粒径为100～400nm的无机填料。
[0019]该半导体用黏合剂的另一方式含有环氧树脂、固化剂、热塑性树脂及无机填料。无机填料在通过动态光散射法对无机填料测定粒度分布时，在所得到的粒度分布中，在粒径100～400nm的位置显示至少一个极大值。
[0020]根据这些半导体用黏合剂，在安装时具有良好的流动性，并且能够抑制半导体芯片的翘曲。
[0021]以半导体用黏合剂的总量为基准，无机填料的含量可以为20～60质量％。
[0022]无机填料可以为选自由二氧化硅、氧化铝及氮化硅组成的组中的至少一种。
[0023]热塑性树脂的重均分子量可以为20000～200000。
[0024]固化剂可以为咪唑系固化剂。
[0025]半导体用黏合剂还可以含有有机酸。
[0026]本专利技术的另一方式涉及一种半导体用黏合剂片。该半导体用黏合剂片具备支撑基材及设置于支撑基材上且含有上述半导体用黏合剂的黏合剂层。支撑基材可以具有塑胶膜及设置于塑胶膜上的压敏胶黏剂层。在该情况下，黏合剂层设置于压敏胶黏剂层上。
[0027]本专利技术的另一方式涉及一种半导体装置的制造方法。该半导体装置的制造方法包括选自以下工序中的至少一个工序：将黏合剂介于具有多个连接部的半导体芯片与具有多个连接部的配线电路基板之间，同时对半导体芯片、配线电路基板及黏合剂进行加热及加压，由此形成半导体芯片的连接部与配线电路基板的连接部彼此电连接、且彼此电连接的连接部中的至少一部分通过固化的黏合剂密封的接合体的工序；将黏合剂介于具有多个连接部的多个半导体芯片之间，同时对半导体芯片及黏合剂进行加热及加压，由此形成多个半导体芯片的连接部彼此电连接、且彼此电连接的连接部中的至少一部分通过固化的黏合剂密封的接合体的工序；以及将黏合剂介于具有多个连接部的半导体芯片与具有多个连接部的半导体晶圆之间，同时对半导体芯片、半导体晶圆及黏合剂进行加热，由此形成半导体芯片的连接部与半导体晶圆的连接部彼此电连接、且彼此电连接的连接部中的至少一部分通过固化的黏合剂密封的接合体的工序。黏合剂为上述半导体用黏合剂。
[0028]半导体装置的制造方法还可以包括以下工序：准备半导体晶圆，所述半导体晶圆具备具有两个主面的晶圆本体及设置于晶圆本体的一个主面上的多个连接部；在晶圆本体的连接部侧的主面上设置含有黏合剂的黏合剂层；通过研削晶圆本体的与连接部相反的一侧的主面，使晶圆本体变薄；通过切割变薄的晶圆本体及黏合剂层，形成具有半导体芯片及黏合剂层的带黏合剂的半导体芯片。
[0029]专利技术效果
[0030]根据本专利技术，能够提供一种半导体用黏合剂，其在安装时具有良好的流动性，并且能够抑制半导体芯片的翘曲。几种方式的半导体用黏合剂的可见光透射率优异，因此容易对准位置，传感器识别性优异。并且，根据本专利技术，能够提供一种使用半导体用黏合剂的半导体用黏合剂片及半导体装置的制造方法。
附图说明
[0031]图1是表示黏合剂片的另一实施方式的示意剖视图。
[0032]图2是表示黏合剂片的另一实施方式的示意剖视图。
[0033]图3是表示半导体装置的制造方法的一实施方式的示意剖视图。
[0034]图4是表示半导体装置的制造方法的一实施方式的示意剖视图。
[0035]图5是表示半导体装置的制造方法的一实施方式的示意剖视图，图5(a)及图5(b)是表示各工序的示意剖视图。
[0036]图6是表示半导体装置的制造方法的一实施方式的示意剖视图。
[0037]图7是表示半导体装置的制造方法的一实施方式的示意剖视图。
[0038]图8是表示半导体装置的制造方法的另一实施方式的示意剖视图，图8(a)、图8(b)、图8(c)、图8(d)及图8(e)是表示各工序的示意剖视图。
具体实施方式
[0039]以下，参考附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。然而，本专利技术并不限定于以下的实施方式。
[0040]在本说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体用黏合剂，其在半导体芯片的多个连接部及配线电路基板的多个连接部彼此电连接的半导体装置、或多个半导体芯片的各自的多个连接部彼此电连接的半导体装置中，用于密封彼此电连接的所述连接部中的至少一部分，所述半导体用黏合剂含有环氧树脂、固化剂、热塑性树脂及无机填料，所述无机填料含有平均粒径为100～400nm的无机填料。2.一种半导体用黏合剂，其在半导体芯片的多个连接部及配线电路基板的多个连接部彼此电连接的半导体装置、或多个半导体芯片的各自的多个连接部彼此电连接的半导体装置中，用于密封彼此电连接的所述连接部中的至少一部分，所述半导体用黏合剂含有环氧树脂、固化剂、热塑性树脂及无机填料，所述无机填料在通过动态光散射法对所述无机填料测定粒度分布时，在所得到的粒度分布中，在粒径100～400nm的位置显示至少一个极大值。3.根据权利要求1或2所述的半导体用黏合剂，其中，以半导体用黏合剂的总量为基准，所述无机填料的含量为20～60质量％。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体用黏合剂，其中，所述无机填料为选自由二氧化硅、氧化铝及氮化硅组成的组中的至少一种。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体用黏合剂，其中，所述热塑性树脂的重均分子量为20000～200000。6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体用黏合剂，其中，所述固化剂为咪唑系固化剂。7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体用黏合剂，其还含有有机酸。8.一种半导体用黏合剂片，其具备支撑基材及设置于所述支撑基材上且含有权利要求1至7中任一项所述的半导体用黏合剂的黏合剂层。9.根据权利要求8所述的半导体用黏合剂片，其中，所述支撑基材具有塑胶膜及设置于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：舛野大辅，宫原正信，佐藤慎，茶花幸一，
申请(专利权)人：株式会社力森诺科，
类型：发明
国别省市：