半导体芯片层叠体的制造方法及半导体装置制造方法及图纸

技术编号:7130214 阅读:160 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种半导体芯片层叠体的制造方法,其具有:在基板或其它半导体芯片上涂敷半导体部件用胶粘剂的涂敷工序(1);隔着已涂敷的半导体部件用胶粘剂层叠半导体芯片的半导体芯片层叠工序(2);在基板或其它半导体芯片上的使半导体芯片接合的整个区域,使半导体部件用胶粘剂均匀地润湿扩展的工序(3);和、使半导体部件用胶粘剂固化的固化工序(4),在涂敷工序(1)中,涂敷半导体部件用胶粘剂的区域为使半导体芯片接合的区域的40~90%,刚完成半导体芯片层叠工序(2)之后的半导体部件用胶粘剂润湿扩展的区域为使半导体芯片接合的区域的60%以上且小于100%,在润湿扩展的工序(3)中,半导体部件用胶粘剂的在用E型粘度计测定的0.5rpm下的粘度为1~30Pa·s。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种半导体芯片层叠体的制造方法,其调节从半导体芯片的接合区域溢出的半导体部件用胶粘剂的量,即使小型化也可得到高精度且可靠性高的半导体芯片层叠体。另外,本专利技术涉及一种使用该半导体芯片层叠体的制造方法得到的半导体装置。
技术介绍
近年来,随着对半导体封装小型化的要求,将半导体芯片做成极薄的薄膜,并且与半导体芯片连接的压焊丝也正在微细化。另外,由于可形成极薄的半导体芯片,因此将多个半导体芯片层叠而形成多层的半导体芯片层叠体的三维安装的动态也得以推进。在多层半导体芯片层叠体中,若只是简单地层叠相同尺寸的半导体芯片,连接在下层的半导体芯片上的压焊丝和上层的半导体芯片可能接触,有时不能进行引线接合。因此,层叠大小不同的半导体芯片的方法及在半导体芯片之间形成空隙的方法等盛行起来, 但在,难以做到不损伤各半导体芯片、且保持水平进行层叠。对于这一点,正在研究以得到可靠性高的半导体芯片层叠体为目的,保护下层半导体芯片的金属丝的方法及以保持水平进行层叠为目的,使隔离芯片介于半导体芯片间的方法等。例如,在专利文献1中公开了如下的方法,即、在层叠多个半导体芯片时,在一个半导体芯片的层叠另一个半导体芯片的面上,将间隔件形成散点状,之后,再层叠另一个半导体芯片。另外,在专利文献2中公开了如下方法,S卩、在层叠多个半导体芯片时,使伪芯片及间隔件在相连接的半导体芯片之间层叠。但是,近年来,由于随着半导体封装的小型化的逐渐推进,缩短了自半导体芯片至引线接合焊盘的距离,因而产生了利用专利文献1或专利文献2的方法不能应付的新问题。S卩,目前,将半导体芯片与基板或其它半导体芯片接合的胶粘剂从半导体芯片溢出而到达引线接合焊盘,而随着从半导体芯片至引线接合焊盘的距离的缩短,因溢出的胶粘剂即被称为所谓胶瘤的部分而难以进行引线接合。另外,在为了防止胶粘剂的溢出而减小胶粘剂的使用量的情况下,胶粘剂不能润湿扩展至半导体芯片与基板或其它半导体芯片的整个接合面,在铸型密封后生成空洞,难以得到具有充分的可靠性的半导体芯片层叠体。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2003-179200号公报专利文献2 日本特开2006-66816号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的在于,提供一种半导体芯片层叠体的制造方法,其调整从半导体芯片的接合区域溢出的半导体部件用胶粘剂量,即使小型化也可得到高精度且可靠性高的半导体芯片层叠体。另外,本专利技术的目的在于提供一种使用该半导体芯片层叠体的制造方法的半导体装置。用于解决问题的手段本专利技术提供一种半导体芯片层叠体的制造方法,所述半导体芯片层叠体是半导体芯片隔着半导体部件用胶粘剂与基板或其它半导体芯片接合而成的,所述制造方法具有 在基板或其它半导体芯片上涂敷半导体部件用胶粘剂的涂敷工序(1);隔着所述已涂敷的半导体部件用胶粘剂,在所述基板或其它半导体芯片上层叠半导体芯片的半导体芯片层叠工序O);在所述基板或其它半导体芯片上的使所述半导体芯片接合的整个区域,使所述半导体部件用胶粘剂均勻地润湿扩展的工序(3);和、使所述半导体部件用胶粘剂固化的固化工序G),在所述涂敷工序(1)中,涂敷所述半导体部件用胶粘剂的区域为所述基板或其它半导体芯片上的使所述半导体芯片接合的区域的40 90%,刚完成所述半导体芯片层叠工序( 之后,所述半导体部件用胶粘剂的润湿扩展的区域为所述基板或其它半导体芯片上的使所述半导体芯片接合的区域的60%以上且小于100%,在使所述半导体部件用胶粘剂均勻地润湿扩展的工序(3)中,所述基板或其它半导体芯片和半导体芯片之间的半导体部件用胶粘剂的在用E型粘度计测定时的0. 5rpm下的粘度为1 30 · S。下面,详细说明本专利技术。本专利技术人等发现,半导体芯片隔着半导体部件用胶粘剂与基板或其它半导体芯片接合的半导体芯片层叠体的制造方法,具有规定的涂敷工序(1)、半导体芯片层叠工序 O)、使半导体部件用胶粘剂均勻地润湿扩展的工序C3)及固化工序G),其中,将涂敷工序 (1)中的半导体部件用胶粘剂的涂敷区域设定在规定的范围内,刚完成半导体芯片层叠工序( 之后,将半导体部件用胶粘剂润湿扩展的区域设定在规定的范围内,此外,通过在规定的条件下进行使半导体部件用胶粘剂均勻地润湿扩展的工序(3),可调整从半导体芯片的接合区域溢出的半导体部件用胶粘剂的量,即使在小型化的半导体芯片层叠体中,也可进行良好的引线接合,能够制造高精度且可靠性高的半导体芯片层叠体,直至完成了本专利技术。本专利技术的半导体芯片层叠体的制造方法是半导体芯片隔着半导体部件用胶粘剂与基板或其它半导体芯片接合的半导体芯片层叠体的制造方法。另外,在本专利技术的半导体芯片层叠体的制造方法中,可以对基板接合半导体芯片而制造半导体芯片层叠体,另外,例如,也可以对与基板接合的半导体芯片等其它半导体芯片再接合半导体芯片而制造多层半导体芯片层叠体。在本专利技术的半导体芯片层叠体的制造方法中,首先进行在基板或其它半导体芯片上涂敷半导体部件用胶粘剂的涂敷工序(1)。上述涂敷工序(1)中的涂敷方法无特别限定,可列举例如组合使用安装有精密喷嘴的注射器等和分配器等进行涂敷的方法等。在上述涂敷工序(1)中,涂敷上述半导体部件用胶粘剂的区域为上述基板或其它半导体芯片上的、在后述的半导体芯片层叠工序O)中使半导体芯片接合的区域(在本说明书中也称为接合区域)的40 90%。另外,本说明书中所谓的涂敷上述半导体部件用胶粘剂的区域,是指用直线画出所涂敷的半导体部件用胶粘剂的最外部,由该直线形成的一个以上的多边形的内部的面积及其面积之和。当涂敷上述半导体部件用胶粘剂的区域不足接合区域的40%时,由于在经过后述的使半导体部件用胶粘剂均勻地润湿扩展的工序(3)时,上述半导体部件用胶粘剂未在整个接合区域均勻地润湿扩展,而在铸型密封后产生空洞,因此所得到的半导体芯片层叠体的可靠性不足。当涂敷上述半导体部件用胶粘剂的区域超过接合区域的90%时,经过后述的使半导体部件用胶粘剂均勻地润湿扩展的工序(3)时,从接合区域溢出的半导体部件用胶粘剂的量变多,难以对得到的半导体芯片层叠体进行引线接合。优选涂敷上述半导体部件用胶粘剂的区域为接合区域的60 90%。优选上述半导体部件用胶粘剂含有具有固化性化合物及固化剂的胶粘组合物。上述固化性化合物没有特别限定,可以使用通过加成聚合、缩聚、加聚、加成缩合、 开环聚合反应而固化的化合物。作为上述固化性化合物,具体而言,可列举例如脲醛树脂、 三聚氰胺树脂、酚醛树脂、间苯二酚树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚苯并咪唑树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、二甲苯树脂、烷基苯树脂、环氧丙烯酸酯树脂、 硅树脂、聚氨酯树脂等热固化性化合物。其中,由于所得到的半导体芯片层叠体的可靠性及接合强度优异,因而优选环氧树脂、丙烯酸树脂,更优选具有酰亚胺骨架的环氧树脂。上述环氧树脂无特别限定,可列举例如双酚A型、双酚F型、双酚AD型、双酚S型等双酚型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型等酚醛清漆型环氧树脂、间苯二酚型环氧树脂、三苯酚甲烷三缩水甘油醚等芳香族环氧树脂、萘型环氧树脂、芴型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、聚醚改性环氧树脂、NBR改性环氧树脂、CTBN改性环氧树脂及它们的氢化物等本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种半导体芯片层叠体的制造方法,其特征在于,所述半导体芯片层叠体是半导体芯片隔着半导体部件用胶粘剂与基板或其它半导体芯片接合而成的,所述制造方法具有:在基板或其它半导体芯片上涂敷半导体部件用胶粘剂的涂敷工序(1);隔着所述已涂敷的半导体部件用胶粘剂,在所述基板或其它半导体芯片上层叠半导体芯片的半导体芯片层叠工序(2);在所述基板或其它半导体芯片上的使所述半导体芯片接合的整个区域,使所述半导体部件用胶粘剂均匀地润湿扩展的工序(3);和使所述半导体部件用胶粘剂固化的固化工序(4),在所述涂敷工序(1)中,涂敷所述半导体部件用胶粘剂的区域为所述基板或其它半导体芯片上的使所述半导体芯片接合的区域的40~90%,刚完成所述半导体芯片层叠工序(2)之后,所述半导体部件用胶粘剂的润湿扩展的区域为所述基板或其它半导体芯片上的使所述半导体芯片接合的区域的60%以上且小于100%,在使所述半导体部件用胶粘剂均匀地润湿扩展的工序(3)中,所述基板或其它半导体芯片和半导体芯片之间的半导体部件用胶粘剂的在用E型粘度计测定时的0.5rpm下的粘度为1~30Pa·s。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:早川明伸
申请(专利权)人:积水化学工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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