半导体芯片搭载方法技术

技术编号:7480607 阅读:150 留言:0更新日期:2012-07-05 05:20
本发明专利技术提供通过扩张而可以切割性良好地单片化,且模制时对线路板的凹凸的填充性优良的半导体用粘接片及切割带一体型半导体用粘接片及使用其的半导体芯片搭载方法。该半导体用粘接片由含有高分子量成分及填料的树脂组合物构成,其特征在于,固化前的粘接片的0℃时的断裂伸长率为40%以下,固化后的粘接片的175℃时的弹性模量为0.1~10MPa。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
目前,在半导体元件和半导体元件装载用支撑构件的接合中,主要使用银糊剂。但是,随着近年半导体元件的小型化、高性能化,对使用的支撑构件也逐渐要求小型化、细密化。针对这样的要求,对于银糊剂而言,由于因溢出或半导体元件的倾斜引起的引线接合时的不良的产生、粘接片的膜厚的控制困难性、及粘接片的空隙的产生等,而逐渐不能适应上述要求。因此,为了适应上述要求,近年逐渐使用片状的粘接剂。该粘接片在单片粘贴方式或晶片背面粘贴方式中使用。使用前者的单片粘贴方式的粘接片制造半导体装置时,利用切割或冲切将卷盘状的粘接片切取为单片后,将该单片粘接于支撑构件而得到的带粘接片的支撑构件,再将通过切割工序而单片化的半导体元件接合于带粘接片的支撑构件,从而制作带半导体元件的支撑构件,其后,根据需要经过引线接合工序、密封工序等,得到半导体装置。但是,为了使用上述单片粘贴方式的粘接片,需要将粘接片切取为单片并将该单片粘接于支撑构件的专用安装装置,因此,存在如下问题与使用银糊剂的方法相比,制造成本升高。另一方面,使用后者的晶片背面粘贴方式的粘接片制造半导体装置时,首先,在半导体晶片的背面粘贴粘接片,进而将切割带粘合在粘接片的另一面;其后,切割上述晶片而单片化为半导体元件;拾取单片化的带粘接片的半导体元件并将其接合于支撑构件;经由其后的加热、固化、引线接合等工序得到半导体装置。该晶片背面粘贴方式的粘接片不需要为了将带粘接片的半导体元件接合于支撑构件而将粘接片单片化的装置,可以直接地或通过改良附加热盘等装置的局部的方式使用现有的银糊剂用安装装置。因此,在使用有粘接片的安装方法中,作为制造成本可以控制得比较低的方法而受到关注。但是,在使用晶片背面粘贴方式的粘接片的方法中,需要在晶片的切割工序时也切割粘接片。作为切割该粘接片的方法,具有使用金刚石刀片进行切割的接触型切割方法;对晶片照射激光并在晶片内部选择性地形成改性部,其后进行扩张(expand),沿改性部切割晶片的同时切割粘接片的方法;或在切割的晶片上粘贴粘接片,其后进行扩张,沿晶片切割线切割粘接片的方法(例如,参照日本特开2006-093213号公报)等。但是,由于在任一种方法中都难以用相同的工序切割作为无机物的坚硬的晶片和作为有机物的柔软的粘接片,因此,在粘接片中添加无机填料而调整为适当的硬度可以有效提高切割性。另外,作为装载有以半导体为主的各种电子部件的安装基板,作为最重要的特性之一是具有可靠性。其中,相对于热疲劳的连接可靠性由于直接关系到使用安装基板的设备的可靠性,因此是非常重要的项目。作为使该连接可靠性降低的原因,可以列举由于使用热膨胀系数不同的各种材料而产生的热应力。这是由于半导体元件的热膨胀系数小至约 4ppm/°C,与此相对,安装电子部件的线路板的热膨胀系数大至15ppm/°C以上,因此,相对热冲击产生热变形,由于该热变形产生热应力,该热应力使连接可靠性降低。因此,缓和该热应力成为作为粘接片的课题。另外,这种线路板通常具有由配线产生的凹凸,对粘接片来说需要在接合时填充该线路板的凹凸。从热应力缓和性及线路板的凹凸填充性等观点出发, 半导体用粘接片希望固化后的弹性模量降低到一定程度,但是公知的是为了提高粘接片的切割性而添加无机填料时,通常粘接片会高弹性化,兼顾半导体封装的可靠性和粘接片的切割性便成为技术问题。本专利技术的课题在于,提供一种通过扩张得到单片时的切割性良好,且在接合时对线路板的凹凸的填充性良好的可靠性优良的半导体用粘接片及切割带一体型半导体用粘接片。
技术实现思路
对于现有的粘接片而言,为了可以通过扩张进行粘接片的单片化,在树脂组合物中添加无机填料而缩小了粘接片的固化前的断裂伸长率,但固化后的高温弹性模量升高, 线路板的凹凸填充性差。本专利技术人等进行了潜心研究,结果发现,可以将固化前的粘接片的0°C时的断裂伸长率保持得较小,且降低固化后的高温弹性模量,从而完成了本专利技术。本专利技术涉及(I) 一种半导体用粘接片,其特征在于,由含有高分子量成分及填料的树脂组合物构成,固化前的粘接片的0°c时的断裂伸长率为40%以下,固化后的粘接片的175°C时的弹性模量为0. I lOMPa。另外,本专利技术涉及(2)根据上述(I)所述的半导体用粘接片,其特征在于,所述高分子量成分的Tg为-10 60°C,重均分子量为2万 100万。另外,本专利技术涉及(3)根据上述(I)或(2)所述的半导体用粘接片,其特征在于, 将所述树脂组合物的总量设定为100重量%时,其含有50 65重量%的高分子量成分及 35 50重量%的填料。另外,本专利技术涉及(4)根据上述(3)所述的半导体用粘接片,其特征在于,所述填料含有一次粒子的平均粒径为0. 005 0. I ii m的填料。另外,本专利技术涉及(5)根据上述(4)所述的半导体用粘接片,其特征在于,在树脂组合物中含有I 15重量%的所述一次粒子的平均粒径为0. 005 0. I ii m的填料。另外,本专利技术涉及(6)根据上述⑴ (5)中任一项所述的半导体用粘接片,其特征在于,在所述树脂组合物中含有低分子量聚合物。另外,本专利技术涉及(7)根据上述(6)所述的半导体用粘接片,其特征在于,所述低分子量聚合物的重均分子量为0. I万 I万。另外,本专利技术涉及(8)根据上述(6)或(7)所述的半导体用粘接片,其特征在于, 所述低分子量聚合物为末端具有羧基的丁二烯聚合物。另外,本专利技术涉及(9) 一种切割带一体型半导体用粘接片,其将上述⑴ ⑶中任一项所述的半导体用粘接片和切割带层叠而成。根据本专利技术,在对制造半导体装置时的带粘接片半导体元件进行单片化的工序4中,可以得到基于扩张的粘接片的切割性良好、且在接合时对线路板的凹凸的填充性良好、 可靠性优良的半导体用粘接片及切割带一体型半导体用粘接片。具体实施方式本专利技术的半导体用粘接片的特征在于,由含有高分子量成分及填料的树脂组合物构成,固化前的粘接片的0°c时的断裂伸长率为40%以下,固化后的粘接片的175°C时的弹性模量为0. I IOMPa0在此,所谓固化前的粘接片,是指位于B阶段状态的粘接片。本专利技术的半导体用粘接片,其固化前的粘接片的0°C时的断裂伸长率为40%以下是重要的,超过40%时,基于扩张的粘接片的切割性差。上述断裂伸长率优选为35%以下, 更优选为30%以下。对于上述断裂伸长率,可以使用TENSILON万能拉力机(T0Y0 BALDWIN制、 UTM-III-500),在卡盘间距离20mm、拉伸速度3mm/分钟、温度(TC的条件下拉伸固化前的厚度为40 y m的粘接片,测定断裂时的粘接片的长度,利用以下的式子求出。断裂伸长率)=(断裂时的粘接片的长度(mm)-20)/20X 100在本专利技术的粘接片中,为了使固化前的粘接片的0°C时的断裂伸长率为40%以下,调整树脂组合物中的高分子量成分及填料的含量即可。具体而言,降低树脂组合物中的高分子量成分的含量且提高填料的含量是有效的,将树脂组合物中的高分子量成分设定为 65重量%以下及将填料的含量设定为35重量%以上更有效,将高分子量成分设定为50 65重量%及将填料的含量设定为35 50重量%特别有效。对本专利技术的半导体用粘接片而言,固化后的粘接片的175°C时本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:山田真树增野道夫
申请(专利权)人:日立化成工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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