粘接片及半导体芯片的安装方法技术

本发明专利技术的目的在于提供适用于制造可以抑制突起电极的损伤及变形、可靠性优异的半导体芯片安装体的粘接片、及使用了该粘接片的半导体芯片的安装方法。本发明专利技术是一种用于将在表面具有突起电极的半导体芯片安装于基板或其他的半导体芯片的粘接片，具备具有硬质层和柔软层的树脂基材，所述硬质层在40～80℃下的拉伸储存弹性模量为0.5GPa以上，所述柔软层层叠于所述硬质层的至少一个面、且含有在40～80℃下的拉伸储存弹性模量为10kPa～9MPa的交联丙烯酸聚合物，所述粘接片具有热固化性粘接剂层，所述粘接剂层形成于所述柔软层上，所述粘接剂层的、在使用旋转式流变仪在5℃/分钟的升温速度、1Hz的频率下测定40～80℃下的熔融粘度时的最低熔融粘度大于3000Pa·s且为100000Pa·s以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适用于制造可以抑制突起电极的损伤及变形、可靠性优异的半导体芯片安装体的粘接片、以及使用了该粘接片的半导体芯片的安装方法。
技术介绍
近年来，半导体装置的小型化、高集成化不断推进，生产出了在表面具有多个突起(凸出)作为电极的倒装芯片、层叠有多个磨削得很薄的半导体芯片而成的叠层芯片等。同时还提出了各种半导体芯片的安装方法，而现在多使用粘接剂来进行半导体芯片的粘接(专利文献1、2等)。此种小型的半导体芯片例如可以通过利用了倒装式安装的如下所示的方法来制造。首先，在作为电极而具有多个突起(凸出)的半导体晶片靠模板的表面，贴合被称作背面磨削胶带的胶粘片或胶带，在该状态下将半导体晶片靠模板的背面磨削至规定的厚度。磨削结束后，剥离背面磨削胶带。然后，对磨削后的半导体晶片进行切割而制成各个半导体芯片，将所得的半导体芯片利用倒装式安装接合在其他的半导体芯片或基板上。其后，填充底充剂而进行固化。但是，此种工序存在极为烦杂这样的问题。因此，作为更简便的方法，提出过如下的方法，即，代替将背面磨削胶带剥离，而是在将背面磨削胶带的粘接剂层仍残留在半导体晶片上的状态下仅将基材剥离，将所得的半导体芯片隔着粘接剂层倒装式安装在其他的半导体芯片或基板上。例如，专利文献3中公开过如下的半导体的制造方法，所述半导体的制造方法具有:将由基材和形成于基材上的层间粘接用粘接剂层构成的胶粘片的层间粘接用粘接剂层与晶片贴合的工序1、对晶片在固定于胶粘片上的状态下进行磨削的工序2、从磨削后的晶片中以残留层间粘接用粘接剂层的方式剥离基材而得到附着有层间粘接用粘接剂层的晶片的工序3。专利文献3中记载了:根据相同文献的方法，可以极为简便地得到被磨削得很薄的带有层间粘接剂的晶片，使用所得的晶片可以得到半导体装置。另外，通常来说，在如专利文献3中记载的那样的方法中，在粘接剂层的厚度大于半导体晶片靠模板上的突起电极的高度的情况下，若将胶粘片或胶带与半导体晶片靠模板贴合，则半导体晶片靠模板上的突起电极会变成埋入胶粘片或胶带的粘接剂层中的状态。而且，利用磨削时施加的压力而从突起电极的顶部挤掉粘接剂，由此在剥离基材后突起电极的顶部就可从粘接剂层中露出，从而可以利用倒装式安装进行电连接。另外，在粘接剂层的厚度为半导体晶片靠模板上的突起电极的高度以下的情况下，在将胶粘片或胶带与半导体晶片靠模板贴合的工序及磨削时，从突起电极的顶部挤掉粘接剂，由此可以利用倒装式安装进行电连接。此种方法中，对于胶粘片或胶带而言，因为在涂布粘接剂层并干燥时，热膨胀及收缩均很少而可维持良好的形状保持性，因此一般多使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等硬的材料构成的基材。但是，若使用由硬的材料构成的基材，则会因贴合工序或磨削时施加的压力而产生突起电极的损伤及变形，因而会有所得的半导体芯片安装体的可靠性降低的问题。针对此种问题，专利文献4中公开了如下的叠层片，其中，至少与电路面接触的层(A层)是规定的热固化性树脂层，直接层叠在A层上的层(B层)是在40°C 80°C下具有I 300MPa的拉伸弹性模量的热塑性树脂层，并且最外层(C层)至少在25°C为非塑性的热塑性树脂层。但是，在使用了如专利文献4中记载的那样的热固化性树脂层(A层)的情况下，在贴合工序或将半导体芯片接合在其他的半导体芯片或基板上时，会有在热固化性树脂层(A层)中产生空隙的问题，所得的半导体芯片安装体的可靠性依然不够充分。专利文献专利文献1:日本特开2005-126658号公报专利文献2:日本特开2003-231875号公报专利文献3:日本特开2008-016624号公报专利文献4:日本专利第4170839号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于，提供适用于制造可以抑制突起电极的损伤及变形且可靠性优异的半导体芯片安装体的粘接片、以及使用了该粘接片的半导体芯片的安装方法。解决课题的手段本专利技术提供一种粘接片，其是用于将在表面具有突起电极的半导体芯片安装于基板或其他的半导体芯片的粘接片，具备具有硬质层和柔软层的树脂基材，所述硬质层在40 80°C下的拉伸储存弹性模量为0.5GPa以上，所述柔软层层叠于所述硬质层的至少一个面、且含有在40 80°C下的拉伸储存弹性模量为IOkPa 9MPa的交联丙烯酸聚合物，该粘接片具有热固化性粘接剂层，所述热固化性粘接剂层形成于上述柔软层上，使用旋转式流变仪在5°C /分钟的升温速度、IHz的频率下测定40 80°C下的熔融粘度时的最低熔融粘度大于3000Pa.s且为IOOOOOPa.s以下。以下对本专利技术进行详述，将拉伸储存弹性模量简单地表记为弹性模量。为了抑制因贴合工序或磨削时施加的压力而产生的突起电极的损伤及变形，例如可以考虑使用由柔软的材料制成的基材。但是，若使用由柔软的材料制成的基材，则会导致在磨削时作为保护半导体晶片靠模板的支承体的功能即作为背面磨削胶带的功能的降低。与此相对，本专利技术人发现，通过使用如下的粘接片，而可抑制突起电极的损伤及变形，所述粘接片具备具有规定的弹性模量的硬质层、和层叠于所述硬质层的至少一个面的含有具有规定的弹性模量的交联丙烯酸聚合物的柔软层，是在该柔软层上形成热固化性粘接剂层而制成的。此外，本专利技术人还发现，通过将热固化性粘接剂层在40 80°C下的最低熔融粘度设为规定范围，从而在抑制突起电极的损伤及变形的基础上，还可以减少空隙，制造可靠性优异的半导体芯片安装体，从而完成了本专利技术。在将在表面具有突起电极的半导体芯片安装于基板或其他的半导体芯片时，在将具有突起电极的半导体晶片靠模板的背面磨削到规定的厚度后，对磨削后的半导体晶片进行切割而将其单片化为半导体芯片，将所得的半导体芯片利用倒装式安装接合在基板或其他的半导体芯片上。在如此地将在表面具有突起电极的半导体芯片安装于基板或其他的半导体芯片时使用本专利技术的粘接片。更具体来说，本专利技术的粘接片被贴合于具有突起电极的半导体晶片靠模板的表面来使用。本专利技术的粘接片具备树脂基材，所述树脂基材具有硬质层和层叠于所述硬质层的至少一个面的柔软层。硬质层在40 80°C下的弹性模量的下限为0.5GPa。通过具备具有这样的弹性模量的硬质层，本专利技术的粘接片在磨削时可以充分地发挥作为保护半导体晶片靠模板的支承体的功能。因而，通过使用本专利技术的粘接片，可以良好地进行半导体晶片靠模板的磨削工序。如果40 80°C的弹性模量小于0.5Gpa，则所得的粘接片在磨削时作为保护半导体晶片靠模板的支承体的功能就会降低。另外，如果40 80°C的弹性模量小于0.5Gpa，则在所得的粘接片贴合于半导体晶片靠模板时会有产生褶皱、走形等情况。40 80°C的弹性模量的优选的下限为lGPa，更优选的下限为3GPa。硬质层的40 80°C的弹性模量的优选的上限为50GPa。如果40 80°C的弹性模量超过50GPa，则所得的粘接片会有制造时的加工性差的情况。40 80°C下的弹性模量的更优选的上限为lOGPa。而且，本说明书中，所谓弹性模量是指利用商品名“DVA-200”、IT计测控制公司制的动态粘弹性测定装置在IOHz的频率下测得的弹性模量。另外，40 80°C的温度范围例如是考虑到半导体晶片靠模板的磨削工序等本专利技术的粘接片的树脂基材起到作为基材的作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.23 JP 2010-186465;2011.05.16 JP 2011-109781.一种粘接片，其特征在于， 是用于将在表面具有突起电极的半导体芯片安装于基板或其他的半导体芯片的粘接片， 所述粘接片具备具有硬质层和柔软层的树脂基材，所述硬质层在40 80°C下的拉伸储存弹性模量为0.5GPa以上，所述柔软层层叠于所述硬质层的至少一个面、且含有在40 80°C下的拉伸储存弹性模量为IOkPa 9MPa的交联丙烯酸聚合物， 所述粘接片具有热固化性粘接剂层，所述热固化性粘接剂层形成于所述柔软层上，所述热固化性粘接剂层的、在使用旋转式流变仪在5°C /分钟的升温速度、IHz的频率下测定40 80°C下的熔融粘度时的最低熔融粘度大于3000Pa.s且为IOOOOOPa.s以下。2.根据权利要求1所述的粘接片，其特征在于， 热固化性粘接剂层含有环氧树脂及热固化剂。3.根据权利要求1或2所述的粘接片，其特征在于， 在刚刚制作粘接片后的热固化性粘接剂层的玻璃化温度Tg与在室温下保管2周后的热固化性粘接剂层的玻璃化温度Tg的变化量小于3°C。4.根据权利要求1 3中任一项所述的粘接片，其特征在于， 柔软层含有与热固化性粘接剂层所含的热固化...

【专利技术属性】
技术研发人员：胁冈纱香，西村善雄，中山笃，李洋洙，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：
国别省市：