粘接片、帶切割片的粘接片、層疊片以及半導(dǎo)體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及粘接片、帶切割片的粘接片、層疊片以及半導(dǎo)體裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，因?yàn)榘雽?dǎo)體裝置小型化的要求，所以半導(dǎo)體芯片的薄化不斷發(fā)展。
[0003] 關(guān)于半導(dǎo)體裝置的方法，已知例如下述方法，其包括：用粘接片將半導(dǎo)體芯片固定 于引線框等被粘物的工序、使粘接片固化的工序、在使粘接片固化的工序之后進(jìn)行絲焊的 工序（以下，稱為"方法（I) "）（例如，參見專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 另一方面，還已知下述方法，其包括：用粘接片將半導(dǎo)體芯片固定于被粘物的工 序、進(jìn)行絲焊的工序（以下稱為"絲焊工序"）、在絲焊工序之后邊用密封樹脂覆蓋半導(dǎo)體芯 片邊通過同時(shí)加熱密封樹脂和粘接片來使粘接片固化的工序（以下稱為"方法（II)")。方 法（II)中由于同時(shí)加熱密封樹脂和粘接片，因此與方法（I)相比，在工藝成本方面優(yōu)良。因 此，從工藝成本的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選方法（II)。
[0005] 需要說明的是，絲焊工序包含：將焊線的一端壓接于半導(dǎo)體芯片的焊盤，同時(shí)對(duì)焊 線施加超聲波，由此將焊線和焊盤接合的步驟等。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2013-53190號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明要解決的問題
[0010] 由于利用從絲焊裝置發(fā)出的超聲波使半導(dǎo)體芯片振動(dòng)，因此有時(shí)會(huì)產(chǎn)生芯片破 裂、焊線與焊盤的接合不良。在方法（II)中，在固化粘接片之前進(jìn)行絲焊工序，因此半導(dǎo)體 芯片易產(chǎn)生振動(dòng)，且容易產(chǎn)生芯片破裂、接合不良。半導(dǎo)體芯片的厚度為50 μm以下時(shí)，更 容易產(chǎn)生芯片破裂。
[0011] 本發(fā)明目的在于提供粘接片、帶切割片的粘接片以及層疊片，所述粘接片能夠解 決上述課題，降低半導(dǎo)體芯片的振動(dòng)，且能夠減少芯片破裂、焊線與焊盤的接合不良。本發(fā) 明目的還在于提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其能夠降低半導(dǎo)體芯片的振動(dòng)，且能夠減 少芯片破裂、焊線與焊盤的接合不良。
[0012] 用于解決問題的手段
[0013] 本發(fā)明涉及一種粘接片，其130°C的拉伸儲(chǔ)存彈性模量為IMPa~20MPa，130°C的 tan δ為0.1~0.3。通過用本發(fā)明的粘接片將半導(dǎo)體芯片固定于被粘物，由此能夠降低半 導(dǎo)體芯片的振動(dòng)，且能夠減少芯片破裂、焊線與焊盤的接合不良。
[0014] 本發(fā)明的粘接片優(yōu)選進(jìn)一步具備下述性質(zhì)。即，其tan δ的最大值優(yōu)選為0.5~ 1. 4〇
[0015] 本發(fā)明的粘接片優(yōu)選進(jìn)一步具備下述性質(zhì)。即，通過在以每分鐘10°C在25°C~ 300°C的范圍進(jìn)行升溫的條件下的DSC測(cè)定得到的反應(yīng)熱量?jī)?yōu)選為OmJ/mg~20mJ/mg。為 20mJ/mg以下時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)的絲焊條件下難以進(jìn)行固化反應(yīng)，因此加熱密封樹脂時(shí)，能夠使粘 接片軟化，能夠填埋被粘物表面的凹凸。
[0016] 本發(fā)明的粘接片優(yōu)選含有樹脂成分。樹脂成分優(yōu)選含有丙烯酸系樹脂。丙烯酸系 樹脂優(yōu)選具備環(huán)氧基和/或羧基。樹脂成分100重量％中的丙烯酸系樹脂的含量?jī)?yōu)選為70 重量％以上。
[0017] 本發(fā)明的粘接片優(yōu)選含有BET比表面積10m2/g以上的無機(jī)填料。無機(jī)填料的新 莫式硬度優(yōu)選為5以上。無機(jī)填料優(yōu)選被實(shí)施過表面惰性化處理。無機(jī)填料的含量?jī)?yōu)選為 45重量％~90重量％。
[0018] 本發(fā)明還涉及一種帶切割片的粘接片，其具備具有基材和配置在基材上的粘合劑 層的切割片、和配置在粘合劑層上的粘接片。
[0019] 本發(fā)明還涉及一種層疊片，該層疊片具備保護(hù)膜和配置在保護(hù)膜上的帶切割片的 粘接片。
[0020] 本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括：準(zhǔn)備帶切割片的粘接片的工 序；將半導(dǎo)體晶片壓接于粘接片的工序；通過對(duì)配置在粘接片上的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行切割， 由此形成具備具有焊盤的半導(dǎo)體芯片和配置在半導(dǎo)體芯片上的粘接膜的芯片接合用芯片 的工序；通過將芯片接合用芯片壓接于具備端子部的被粘物從而形成帶芯片的被粘物的工 序；包含將焊線的一端與焊盤接合的步驟和將焊線的另一端與端子部接合的步驟的絲焊工 序；和在絲焊工序之后通過對(duì)帶芯片的被粘物進(jìn)行加熱來使粘接膜固化的工序。
【附圖說明】
[0021] 圖1為粘接片的示意性截面圖。
[0022] 圖2為帶切割片的粘接片的示意性截面圖。
[0023] 圖3為變形例的帶切割片的粘接片的示意性截面圖。
[0024] 圖4為層置片的不意性俯視圖。
[0025] 圖5為局部放大表示層疊片的截面的示意性截面圖。
[0026] 圖6為示意性地示出在帶切割片的粘接片上配置有半導(dǎo)體晶片的狀態(tài)的截面圖。
[0027] 圖7為示意性地示出對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行單片化后的狀態(tài)的截面圖。
[0028] 圖8為帶半導(dǎo)體芯片的被粘物的示意性截面圖。
[0029] 圖9為具有焊線的帶半導(dǎo)體芯片的被粘物的示意性截面圖。
[0030] 圖10為半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下舉出實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說明，但本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施方 式。
[0032] [實(shí)施方式1]
[0033](粘接片3)
[0034] 如圖1所示，粘接片3的形態(tài)為片狀。粘接片3具備熱固性。
[0035] 粘接片3進(jìn)一步具備下述性質(zhì)。即，其130°C的拉伸儲(chǔ)存彈性模量為IMPa~ 20MPa。粘接片3在固化前的狀態(tài)下比較硬，因而通過用粘接片3將半導(dǎo)體芯片固定于被粘 物，能夠降低半導(dǎo)體芯片的振動(dòng)，且能夠減少芯片破裂、焊線與焊盤的接合不良。130°C的拉 伸儲(chǔ)存彈性模量為20MPa以下，因而能夠確保對(duì)被粘物的密合力。
[0036] 130°C的拉伸儲(chǔ)存彈性模量?jī)?yōu)選為3MPa以上，更優(yōu)選為4MPa以上，進(jìn)一步優(yōu)選為 5MPa以上。另一方面，130°C的拉伸儲(chǔ)存彈性模量?jī)?yōu)選為18MPa以下，更優(yōu)選為15MPa以下。
[0037] 130°C的拉伸儲(chǔ)存彈性模量可以根據(jù)無機(jī)填料的種類、無機(jī)填料的含量等進(jìn)行控 制?？梢酝ㄟ^例如使用粒徑小的無機(jī)填料、使用新莫式硬度高的無機(jī)填料等，來提高130°C 的拉伸儲(chǔ)存彈性模量。
[0038] 用實(shí)施例中所述的方法對(duì)130°C的拉伸儲(chǔ)存彈性模量進(jìn)行測(cè)定。
[0039] 粘接片3進(jìn)一步具備下述性質(zhì)。即，其130°C的tan δ為〇. 1~0.3。為0.3以下， 因而能夠降低半導(dǎo)體芯片的振動(dòng)，且能夠減少芯片破裂、焊線與焊盤的接合不良。為〇. 1以 上，因而能夠確保對(duì)被粘物的密合力。
[0040] 粘接片3優(yōu)選進(jìn)一步具備下述性質(zhì)。即，其tan δ的最大值為〇. 5~1. 4。為1. 4 以下時(shí)，能夠降低半導(dǎo)體芯片的振動(dòng)。為0.5以上時(shí)，能夠在密封工序中填埋基板的凹凸。 tan δ的最大值更優(yōu)選為1以下。
[0041] 顯示出tanS的最大值的溫度優(yōu)選為5°C~80°C。
[0042] tan δ用實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0043] 粘接片3優(yōu)選進(jìn)一步具備下述性質(zhì)。即，通過在以每分鐘10°C在25°C~300°C的 范圍進(jìn)行升溫的條件下的DSC測(cè)定得到的反應(yīng)熱量為OmJ/mg~20mJ/mg。為20mJ/mg以下 時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)的絲焊條件下難以進(jìn)行固化反應(yīng)，因此能夠在加熱密封樹脂時(shí)使粘接片3軟化 從而能夠填埋被粘物表面的凹凸。反應(yīng)熱量的下限可以為例如lmj/mg、2mj/mg等。
[0044] 反應(yīng)熱量可以根據(jù)環(huán)氧樹脂的含量、酚醛樹脂的含量、催化劑等進(jìn)行控制。可以通 過例如減少環(huán)氧樹脂的含量、減少酚醛樹脂的含量、不添加催化劑等來降低反應(yīng)熱量。
[0045] 所謂的反應(yīng)熱量是指，通過用在以每分鐘10°C在25°C~300°C的范圍進(jìn)行升溫的 條件下的DSC測(cè)定得到的熱量除以試驗(yàn)片的重量，由此計(jì)算出的值。
[0046] 粘接片3含有樹脂成分。作為樹脂成分，可以舉出丙烯酸系樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛 樹脂等。
[0047] 作為丙烯酸系樹脂，并沒有特別限定，可以舉出以具有碳數(shù)為30以下、尤其是碳 數(shù)為4~18的直鏈或支鏈烷基的丙烯酸或甲基丙烯酸的酯的1種或2種以上作為成分的 聚合物（丙烯酸系共聚物）等。作為上述烷基，可以舉出例如甲基、乙基、丙基、異丙基、正 丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基、己基、庚基、環(huán)己基、2-乙基己基、辛基、異辛基、壬基、 異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基或十二烷 基等。
[0048] 另外，作為形成聚合物（丙烯酸系共聚物）的其他單體，并沒有特別限定，可以舉 出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧乙酯、丙烯酸羧戊酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸或巴豆 酸等各種含羧基的單體；馬來酸酐或衣康酸酐等各種酸酐單體；（甲基）丙烯酸2-羥基乙 酯、（甲基）丙烯酸2-羥基丙酯、（甲基）丙烯酸4-羥基丁酯、（甲基）丙烯酸6-羥基己 酯、（甲基）丙烯酸8-羥基辛酯、（甲基）丙烯酸10-羥基癸酯、（甲基）丙烯酸12-羥基 月桂酯或丙烯酸（4-羥甲基環(huán)己基）甲酯等各種含羥基的單體；苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、 2_(甲基）丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、（甲基）丙烯酰胺丙磺酸、（甲基）丙烯酸磺丙酯或 (甲基）丙烯酰氧基萘磺酸等各種含磺酸基的單