半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供可容易且准确地对经三维安装而得的半导体元件间的空间进行填充的半导体装置的制造方法。本发明专利技术的半导体装置的制造方法具备如下工序：准备在双面形成有多个连接用构件的半导体晶片的工序；准备具备在基材上层叠粘合剂层而得的切割片、和层叠在上述粘合剂层上且厚度为与上述半导体晶片的第一面上的上述连接用构件的高度相当的厚度以上的固化性膜的层叠膜的工序；使上述层叠膜的固化性膜与上述半导体晶片的第一面相对，以所述连接用构件不从所述固化性膜向所述粘合剂层露出的方式将所述固化性膜贴合至所述半导体晶片的工序；对上述半导体晶片进行切割，形成半导体元件的工序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
近年来，进一步需要半导体装置及其封装的薄型化、小型化。因此，作为半导体装置及其封装，已在广泛地利用通过倒装片接合将半导体芯片等半导体元件安装(倒装片连接)在基板上而得的倒装片型的半导体装置。该倒装片连接是以半导体芯片的电路面与基板的电极形成面相对的方式进行固定的连接方式。在倒装片连接后，为了保护半导体元件表面、确保半导体元件与基板之间的连接可靠性，需要向半导体元件与基板之间的空间填充密封树脂。作为这样的密封树脂，虽然广泛使用的是液态的密封树脂，但是利用液态的密封树脂难以进行注入位置、注入量的调节。因此，还提出了使用片状的密封树脂对半导体元件与基板之间的空间进行填充的技术(专利文献I)。进而，以半导体元件的高密度集成化为目的，开发了使半导体元件在其厚度方向上层叠多段的三维安装技术。作为用于三维安装的半导体元件，例如，可举出使形成于半导体元件的双面的焊盘等连接用构件通过通孔进行电连接的、被称为TSV(Through SiliconVia)形式的半导体元件等。通过按照下段(基板侧)的半导体元件中的连接用构件与上段的半导体元件中的连接用构件的位置相对的方式预先形成连接用构件，从而能够更容易且准确地进行三维安装。专利文献专利文献I :日本特开平10-289969号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在对半导体元件进行三维安装的情况下，与半导体元件与基板之间的树脂密封相同，需要进行半导体元件间的空间的树脂密封。但是，在使用液态的密封树脂填充半导体元件间的空间的情况下，与向半导体元件与基板之间的空间的填充相比，更加难以调节注入位置、注入量，例如，若注入量过剩，则液态的密封树脂从半导体元件间的空间溢出，附着于与填充空间相反侧的表面或附着于基板。另外，在三维安装的情况下，在以片状的密封树脂向半导体元件表面进行贴附时，不仅需要平面方向的位置对合，还需要高度方向(层叠方向)的位置对合，结果，使半导体装置的制造工艺变得复杂，难以实现高效化。进而，片状的密封树脂与液态的密封树脂不同，无法在层叠半导体元件后对半导体元件间的空间的填充的程度进行调节，因此，有时无法对该空间进行充分地填充。本专利技术的目的在于提供一种能够容易且准确地对经三维安装而得的半导体元件间的空间进行填充的。解决课题的手段本申请专利技术人等进行了深入的研究，结果发现通过采用下述构成而能够实现上述目的，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的为了解决上述的课题而具备下述工序准备半导体晶片的工序，所述半导体晶片在双面形成有多个连接用构件；准备层叠膜的工序，所述层叠膜具备在基材上层叠有粘合剂层的切割片，和层叠在所述粘合剂层上且具有相当于所述半导体晶片的第一面上的所述连接用构件的高度的厚度以上的厚度的固化性膜；使所述层叠膜的固化性膜与所述半导体晶片的第一面相对，以所述连接用构件不从所述固化性膜向所述粘合剂层露出的方式将所述固化性膜贴合至所述半导体晶片的工序；对所述半导体晶片进行切割，形成半导体元件的工序。在本专利技术的中，通过使具有相当于形成于半导体元件上的连接用构件的高度的厚度以上的厚度的固化性膜贴附于半导体晶片，从而能够防止连接用构件从固化性膜表面露出。这样，通过使贴附有固化性膜的半导体元件以固化性膜的贴附面彼此相对的方式进行层叠，从能够容易且准确地制造利用固化性膜充分地填充了半导体元件间的空间的三维安装型半导体装置。 该制造方法还可进一步具备如下工序剥离上述半导体元件与上述固化性膜的层叠体A的工序；使上述层叠体A的半导体元件倒装片连接于被粘附体上的工序；使上述层叠体A和与上述层叠体A不同的层叠体B以半导体元件的第一面彼此相对的方式进行电连接的工序。由此，能够具体地进行半导体元件的三维安装。另外，层叠体中的半导体元件的连接用构件处于被固化性膜覆盖的状态，因此，在层叠体的贴合时，连接用构件彼此先接触，不会发生半导体元件间的空间的填充不充分的情况。因而，这样，通过在安装后的半导体元件间的空间充分地填充固化性膜，从而可保护半导体元件表面、可确保半导体元件间的连接可靠性。进而，利用该制造方法能够在将半导体晶片切割后直接进行以半导体元件与固化性膜的层叠体的方式使半导体元件层叠的三维安装，因此，能够大幅地提高从半导体晶片的加工到半导体元件的三维安装的制造效率。在该制造方法中，上述连接用构件的高度Χ(μπι)与上述固化膜的厚度Y(ym)优选满足下述的关系。1.0^ Y/X ^1.7通过使上述连接用构件的高度Χ(μπι)与上述固化膜的厚度Y(ym)满足上述关系，能够充分地对半导体元件间的空间进行填充，并且，能够防止从该空间中溢出过剩的固化性膜，能够防止因固化性膜导致的半导体元件的污染等。在该制造方法中，固化性膜在50 200°C下的最低熔融粘度优选为IX IO2Pa · s以上lX104Pa· s以下。由此，连接用构件能够容易地进入到固化性膜中。另外，能够防止在半导体元件的电连接时的固化性膜间出现空隙、以及能够防止从半导体元件间的空间中溢出固化性膜。应予说明，最低熔融粘度的测定按照实施例中所述的方法进行的。附图说明图I是表示本专利技术的一种实施方式所述的层叠膜的剖面示意图。图2是表示本专利技术的其他的实施方式所述的层叠膜的剖面示意图。图3是表示三维安装有半导体芯片的半导体装置的制造工序的剖面示意图。具体实施例方式(层叠膜)首先，对在本实施方式所述的中使用的层叠膜进行如下说明。如图I所示，层叠膜10具备在基材I上层叠有粘合剂层2的切割片(“切割片”的日语夕^—卜)、和层叠在粘合剂层2上的固化性膜3。另外，如图2所示，可以为仅在半导体晶片4的贴附部分形成固化性膜3’的构成。应予说明，在本说明书中，固化性膜3和固化性膜3’相当于固化性膜。(切割片)切割片具备基材I和层叠于所述基材上的粘合剂层2。 (基材)上述基材I为层叠膜10、11的强度基础。例如可举出低密度聚乙烯、直链状聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烃，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、乙烯_(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯_(甲基)丙烯酸酯(无规、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物，聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯，聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺、全芳香族聚酰胺、聚苯硫醚、芳族聚酰胺(纸)、玻璃、玻璃布、氟树脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纤维素系树脂、硅树脂、金属(箔)、纸等。应予说明，在通过放射线照射对粘合剂层2进行固化的情况下，基材I优选采用具有放射线透射性的基材。另外，作为基材I的材料，可举出上述树脂的交联体等聚合物。上述塑料膜可以在无拉伸的状态下使用，根据需要，还可以使用实施了单轴或双轴的拉伸处理而得的塑料膜。利用通过拉伸处理等而赋予了热收缩性的树脂片，通过在切割后使上述基材I进行热收缩，从而能够使粘合剂层2与固化性膜3、3’的粘接面积降低，实现半导体芯片的回收的容易化。为了提高基材I的表面与邻接的层的密合性、保持性等，可实施惯用的表面处理，例如可实施铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、离子化放射线处理等化学的或物理的处理，基于底涂剂(例如后述的粘合物质)的涂布处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置的制造方法，其具备：准备半导体晶片的工序，所述半导体晶片在双面形成有多个连接用构件；准备层叠膜的工序，所述层叠膜具备在基材上层叠有粘合剂层的切割片和层叠在所述粘合剂层上且厚度为与所述半导体晶片的第一面上的所述连接用构件的高度相当的厚度以上的固化性膜；使所述层叠膜的固化性膜与所述半导体晶片的第一面相对，以所述连接用构件不从所述固化性膜向所述粘合剂层露出的方式将所述固化性膜贴合至所述半导体晶片的工序；和对所述半导体晶片进行切割，形成半导体元件的工序。

【技术特征摘要】
2011.06.22 JP 2011-1384311.一种半导体装置的制造方法，其具备 准备半导体晶片的工序，所述半导体晶片在双面形成有多个连接用构件； 准备层叠膜的工序，所述层叠膜具备在基材上层叠有粘合剂层的切割片和层叠在所述粘合剂层上且厚度为与所述半导体晶片的第一面上的所述连接用构件的高度相当的厚度以上的固化性膜； 使所述层叠膜的固化性膜与所述半导体晶片的第一面相对，以所述连接用构件不从所述固化性膜向所述粘合剂层露出的方式将所述固化性膜贴合至所述半导体晶片的工序；和对所述半导体晶片进行切割，形成半导体元件的工序。2.根据权利要求I...

【专利技术属性】
技术研发人员：小田高司，高本尚英，千岁裕之，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：