半導(dǎo)體裝置的制造方法、片狀樹脂組合物及切割膠帶一體型片狀樹脂組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體裝置的制造方法、片狀樹脂組合物及切割膠帶一體型片狀 樹脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，在制造半導(dǎo)體裝置時(shí)，使用將半導(dǎo)體芯片薄型化，再進(jìn)一步一邊將其利用 娃貫通電極（TSV!throughsiliconvia)進(jìn)行接線，一邊逐步層疊為多層的半導(dǎo)體制作技 術(shù)。為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)，需要將形成有半導(dǎo)體電路的晶片通過非電路形成面（也稱作"背面"） 研削進(jìn)行薄型化、進(jìn)而對(duì)背面進(jìn)行包含TSV的電極形成的工序（例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
[0003] 在這種半導(dǎo)體制作技術(shù)中，為彌補(bǔ)薄型化所引起的強(qiáng)度不足，而在晶片上接合有 支承體的狀態(tài)下進(jìn)行背面研削。另外，在形成貫通電極時(shí)，由于包括高溫下的處理（例如， 250°C以上），因此支承體使用具有耐熱性的材質(zhì)的支承體（例如，耐熱玻璃）。
[0004] 另一方面，目前，已知將半導(dǎo)體芯片利用倒裝芯片接合安裝（倒裝芯片連接）于基 板上的倒裝芯片型半導(dǎo)體裝置所使用的片狀樹脂組合物，其用于密封半導(dǎo)體芯片與基板的 界面（例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005] 圖22~圖25是用于說明以往的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一例的圖。如圖22所 示，在以往的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，首先，準(zhǔn)備在形成有貫通電極（未圖示）的晶片 1110的一面IllOa借助暫時(shí)固定片1130而接合有支承體1120的帶有支承體的晶片1100。 帶有支承體的晶片1100例如通過如下工序所獲得：將具有電路形成面及非電路形成面的 晶片的電路形成面借助暫時(shí)固定層接合于支承體的工序；將與支承體接合的晶片的非電路 形成面研削的工序；以及對(duì)研削非電路形成面研削而得晶片的非電路形成面實(shí)施加工（例 如，TSV形成、電極形成、金屬配線形成）的工序。需要說明的是，在晶片上接合支承體的目 的在于確保晶片研削時(shí)的強(qiáng)度。另外，上述實(shí)施加工的工序中，包括高溫下的處理（例如， 250°C以上）。因此，支承體使用具有某種程度的強(qiáng)度且具有耐熱性的支承體（例如，耐熱玻 璃）。
[0006] 接著，如圖23所示，準(zhǔn)備在切割膠帶1150上形成有片狀樹脂組合物1160的切割 膠帶一體型片狀樹脂組合物1140。作為片狀樹脂組合物1160,例如使用專利文獻(xiàn)2所公開 的片狀樹脂組合物。
[0007] 接著，如圖24所示，將帶有支承體的晶片1100的另一面IllOb粘貼于切割膠帶一 體型片狀樹脂組合物1140的片狀樹脂組合物1160。
[0008] 接著，如圖25所示，利用溶劑溶解暫時(shí)固定層130而自晶片1110剝離支承體 1120〇
[0009] 接著，將晶片1110與片狀樹脂組合物1160-并切割，制成帶有片狀樹脂組合物的 芯片（未圖標(biāo)）。進(jìn)一步地，將帶有片狀樹脂組合物的芯片粘貼于搭載用基板，接合芯片所 具有的電極與搭載用基板所具有的電極，并且利用片狀組合物密封芯片與搭載用基板的間 隔。
[0010] 由此，可獲得將形成有貫通電極的芯片安裝于搭載用基板，且利用片狀組合物密 封芯片與搭載用基板的間隙的半導(dǎo)體裝置。
[0011] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0012] 專利文獻(xiàn)
[0013] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-12573號(hào)公報(bào)
[0014] 專利文獻(xiàn)2:日本專利第4438973號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 發(fā)明所要解決的課題
[0016] 然而，在上述以往的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，在利用溶劑溶解暫時(shí)固定層130， 在進(jìn)行將支持體1120自晶片1110剝離的工序時(shí)，由于片狀樹脂組合物1160的側(cè)面露出， 因此片狀樹脂組合物1160也被溶劑溶解（參照?qǐng)D25)。因此，有時(shí)無法作為用于密封芯片 與搭載用基板的間隙的片狀樹脂組合物發(fā)揮功能。另外，有時(shí)成品率降低。
[0017] 本發(fā)明（第1本發(fā)明~第3本發(fā)明）鑒于上述課題而完成，其目的在于，提供半導(dǎo) 體裝置的制造方法、在該半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用的片狀樹脂組合物、和在該半導(dǎo)體 裝置的制造方法中使用的切割膠帶一體型片狀樹脂組合物，其中，所述半導(dǎo)體裝置的制造 方法，能夠在自借助暫時(shí)固定層接合有晶片與支承體的帶有支承體的晶片剝離支承體時(shí)， 抑制粘貼于帶有支承體的晶片的另一面的片狀樹脂組合物被溶解的情形。
[0018] 用于解決課題的方法
[0019] 本申請(qǐng)發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)可通過采用下述構(gòu)成而解決上述問題，從而完成了本發(fā)明。
[0020] S卩，第1本發(fā)明是一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，包括：
[0021] 工序A，準(zhǔn)備在形成有貫通電極的晶片的一面借助暫時(shí)固定層而接合有支承體的 帶有支承體的晶片；
[0022] 工序B，準(zhǔn)備在切割膠帶上形成有外形小于所述晶片的另一面的片狀樹脂組合物 的切割膠帶一體型片狀樹脂組合物；
[0023] 工序C，將上述帶有支承體的晶片的所述另一面粘貼于所述切割膠帶一體型片狀 樹脂組合物的所述片狀樹脂組合物；以及
[0024] 工序D，利用所述溶劑溶解所述暫時(shí)固定層，自所述晶片剝離所述支承體。
[0025] 根據(jù)第1本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，準(zhǔn)備在晶片的一面借助暫時(shí)固定層而 接合有支承體的帶有支承體的晶片、以及在切割膠帶上形成有外形小于上述晶片的另一面 的片狀樹脂組合物的切割膠帶一體型片狀樹脂組合物后，將上述帶有支承體的晶片的上述 另一面粘貼于切割膠帶一體型片狀樹脂組合物的片狀樹脂組合物。由于片狀樹脂組合物的 外形小于晶片的另一面，因此利用溶劑溶解暫時(shí)固定層而自晶片剝離支承體時(shí)，溶劑難以 流回（回*9込)到片狀樹脂組合物。其結(jié)果，可抑制片狀樹脂組合物被溶解。例如，在如 圖25所示那樣的以往的方法中，由于片狀樹脂組合物1160的側(cè)面露出，因此利用溶劑溶解 片狀樹脂組合物1160后，進(jìn)而，溶劑滲入到晶片1110與片狀樹脂組合物1160之間。然而， 在第1本發(fā)明中，由于溶劑變得難以流回到片狀樹脂組合物，因此抑制溶劑滲入到晶片與 片狀樹脂組合物之間的情形。其結(jié)果，可抑制成品率的下降。
[0026] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選在上述工序D之后具備工序E:將上述晶片與上述片狀樹脂組 合物一并切割而獲得帶有片狀樹脂組合物的芯片。如上所述，可抑制片狀樹脂組合物的溶 解。因此，通過工序E而獲得的帶有片狀樹脂組合物的芯片的片狀樹脂組合物，作為用于密 封芯片與搭載用基板的間隙的片狀樹脂組合物而充分發(fā)揮功能。
[0027] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選在上述工序E之后具備工序F:將上述帶有片狀樹脂組合物的 芯片配置于搭載用基板，接合上述芯片所具有的電極與上述搭載用基板所具有的電極，并 且利用上述片狀組合物密封上述芯片與上述搭載用基板的間隙。如上所述，可抑制片狀樹 脂組合物的溶解。因此，可提高通過上述工序F所獲得的半導(dǎo)體裝置（利用片狀組合物密 封芯片與搭載用基板的間隙的半導(dǎo)體裝置）的成品率。
[0028] 在上述構(gòu)成中，在減壓下進(jìn)行上述工序C。若在減壓下進(jìn)行上述工序C，則能夠通 過抑制晶片與片狀樹脂組合物的界面的空隙產(chǎn)生，從而更好地貼合晶片與片狀樹脂組合 物。
[0029] 另外，為解決上述問題，第1本發(fā)明是一種片狀樹脂組合物，其特征在于，在上述 所記載的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用。
[0030] 另外，為解決上述問題，第1本發(fā)明是一種切割膠帶一體型片狀樹脂組合物，其特 征在于，上述所記載的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用。根據(jù)上述構(gòu)成，由于使用切割膠帶一 體型片狀樹脂組合物，因此在可省略貼合切割膠帶與片狀樹脂組合物的工序的方面，更為 優(yōu)異。
[0031] 另外，第2本發(fā)明是一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，具備：
[0032] 工序A2,準(zhǔn)備在形成有貫通電極的晶片的一面借助暫時(shí)固定層而接合有支承體的 帶有支承體的晶片；
[0033] 工序B2,準(zhǔn)備具有切割膠帶、在上述切割膠帶的中央部層疊的片狀樹脂組合物、以 及在上述切割膠帶的與上述中央部相比更外側(cè)的區(qū)域所層疊的阻隔層的切割膠帶一體型 片狀樹脂組合物；
[0034] 工序C2,將上述帶有支承體的晶片的上述晶片的另一面粘貼于上述切割膠帶一體 型片狀樹脂組合物的上述片狀樹脂組合物；以及
[0035] 工序D2,利用上述溶劑溶解上述暫時(shí)固定層而自上述晶片剝離上述支承體。
[0036] 根據(jù)第2本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，準(zhǔn)備在晶片的一面借助暫時(shí)固定層而 接合有支承體的帶有支承體的晶片。另外，準(zhǔn)備包含切割膠帶、在上述切割膠帶的中央部所 層疊的片狀樹脂組合物、以及在上述切割膠帶的與上述中央部相比更外側(cè)的區(qū)域所層疊的 阻隔層的切割膠帶一體型片狀樹脂組合物。之后，將上述帶有支承體的晶片的上述晶片的 另一面粘貼于上述切割膠帶一體型片狀樹脂組合物的上述片狀樹脂組合物。在切割膠帶的 與中央部相比更外側(cè)的區(qū)域?qū)盈B有阻隔層，因此在切割膠帶的中央部所層疊的片狀樹脂組 合物的側(cè)面被阻隔層覆蓋至少一部分。因此，利用溶劑溶解暫時(shí)固定層而自晶片剝離支承 體時(shí)，溶劑變得難以與片狀樹脂組合物相接觸。其結(jié)果，可抑制片狀樹脂組合物被溶解。
[0037] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選為：上述片狀樹脂組合物的外形小于上述晶片的上述另一面， 上述工序C2是以上述晶片的外周部分層疊于上述阻隔層上的方式，將上述帶有支承體的 晶片的上述另一面粘貼于上述切割膠帶一體型片狀樹脂組合物的上述片狀樹脂組合物的 工序。若上述片狀樹脂組合物的外形小于上述晶片的上述另一面，上述工序C2是以上述晶 片的外周部分層疊于上述阻隔層上的方式，將上述帶有支承體的晶片的上述另一面粘貼于 上述切割膠帶一體型片狀樹脂組合物的上述片狀樹脂組合物的工序，則上述片狀樹脂組合 物更難以與溶劑相接觸。其結(jié)果，可進(jìn)一步抑制片狀樹脂組合物被溶解。
[0038] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選在上述工序D2之后具備工序E2 :將上述晶片與上述片狀樹脂 組合物一并切割而獲得帶有片狀樹脂組合物的芯片。如上所述，可抑制片狀樹脂組合物的 溶解。因此，通過工序E2所獲得的帶有片狀樹脂組合物的芯片的片狀樹脂組合物，作為用 于密封芯片與搭載用基板的間隙的片狀樹脂組合物充分發(fā)揮功能。
[0039] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選在上述工序E2之后具備工序F2 :將上述帶有片狀樹脂組合物 的芯片配置于搭載用基板，接合上述芯片所具有的電極與上述搭載用基板所具有的電極， 并且利用上述片狀組合物密封上述芯片與上述搭載用基板的間隙。如上所述，可抑制片狀 樹脂組合物的溶解。因此，可提高通過上述工序F2所獲得的半導(dǎo)體裝置（利用片狀組合物 密封芯片與搭載用基板的間隙的半導(dǎo)體裝置）的成品率。
[0040] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選在減壓下進(jìn)行上述工序C2。若在減壓下進(jìn)行上述工序C2,則 可抑制晶片與片狀樹脂組合物的界面的空隙產(chǎn)生，從而可更適宜地貼合晶片與片狀樹脂組 合物。
[0041] 另外，為解決上述問題，第2本發(fā)明是一種片狀樹脂組合物，其特征在于，在上述 所記載的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用。
[0042] 另外，為解決上述問題，第2本發(fā)明是一種切割膠帶一體型片狀樹脂組合物，其特 征在于，具有：
[0043] 切割膠帶；
[0044] 在上述切割膠帶的中央部上所層疊的底部填充用片狀樹脂組合物；以及
[0045] 在上述切割膠帶的與上述中央部相比更外側(cè)的區(qū)域所層疊的阻隔層。
[0046]另外，第3本發(fā)明是一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，具備：
[0047] 工序A3,準(zhǔn)備在形成有貫通電極的晶片的一面借助暫時(shí)固定層而接合有支承體的 帶有支承體的晶片；
[0048] 工序B3,準(zhǔn)備在切割膠帶上形成有片狀樹脂組合物的切割膠帶一體型片狀樹脂組 合物；
[0049] 工序C3,將上述帶有支承體的晶片的上述晶片的另一面粘貼于上述切割膠帶一體 型片狀樹脂組合物的上述片狀樹脂組合物；
[0050] 工序D3,在上述工序C3之后，在上述片狀樹脂組合物露出的部分涂布膠粘劑；以 及
[0051] 工序E3,利用上述溶劑溶解上述暫時(shí)固定層而自上述晶片剝離上述支承體。
[0052] 根據(jù)第3本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，準(zhǔn)備在晶片的一面借助暫時(shí)固定層而 接合有支承體的帶有支承體的晶片、以及在切割膠帶上形成有片狀樹脂組合物的切割膠帶 一體型片狀樹脂組合物后，將上述帶有支承體的晶片的上述晶片的另一面粘貼于切割膠帶 一體型片狀樹脂組合物的片狀樹脂組合物。之后，在上述片狀樹脂組合物露出的部分涂布 膠粘劑。若在上述片狀樹脂組合物露出的部分涂布膠粘劑，則利用溶劑溶解暫時(shí)固定層而 自晶片剝離支承體時(shí)，溶劑難以與片狀樹脂組合物相接觸。其結(jié)果，可抑制片狀樹脂組合物 被溶解。
[0053] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選在上述工序E3之后具備工序F3:將上述晶片與上述片狀樹脂 組合物一并切割而獲得帶有片狀樹脂組合物的芯片。如上所述，可抑制片狀樹脂組合物的 溶解。因此，通過工序F3所獲得的帶有片狀樹脂組合物的芯片的片狀樹脂組合物，作為用 于密封芯片與搭載用基板的間隙的片狀樹脂組合物充分發(fā)揮功能。
[0054] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選在上述工序F3之后具備工序G3:將上述帶有片狀樹脂組合物 的芯片配置于搭載用基板，接合上述芯片所具有的電極與上述搭載用基板所具有的電極， 并且利用上述片狀組合物密封上述芯片與上述搭載用基板的間隙。如上所述，可抑制片狀 樹脂組合物的溶解。因此，可提高通過上述工序G3所獲得的半導(dǎo)體裝置（利用片狀組合物 密封芯片與搭載用基板的間隙的半導(dǎo)體裝置）的成品率。
[0055] 在上述構(gòu)成中，優(yōu)選減壓下進(jìn)行上述工序C3。若在減壓下進(jìn)行上述工序C3,則可 抑制晶片與片狀樹脂組合物的界面的空隙產(chǎn)生，從而可更適宜地貼合晶片與片狀樹脂組合 物。
[0056] 另外，為解決上述問題，第3本發(fā)明是一種片狀樹脂組合物，其特征在于，在上述 所記載的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用。
[0057] 另外，為解決上述問題，第3本發(fā)明是一種切割膠帶一體型片狀樹脂組合物，其特 征在于，在上述所記載的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用。根據(jù)上述構(gòu)成，由于使用切割膠帶 一體型片狀樹脂組合物，因此在可省略貼合切割膠帶與片狀樹脂組合物的工序的方面，更 為優(yōu)異。
[0058] 根據(jù)本發(fā)明（第1本發(fā)明~第3本發(fā)明），自借助暫時(shí)固定層而接合有晶片與支承 體的帶有支承體的晶片剝離支承體時(shí)，可抑制粘貼于帶有支承體的晶片的另一面的片狀樹 脂組合物被溶解。
【附圖說明】
[0059] 圖1是用于說明第1本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0060] 圖2是用于說明第1本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0061] 圖3是用于說明第1本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0062] 圖4是用于說明第1本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0063] 圖5是用于說明第1本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0064] 圖6是用于說明第1本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0065]圖7是用于說明第1本發(fā)明的其他實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0066]圖8是用于說明第1本發(fā)明的其他實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0067] 圖9是用于說明第2本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0068] 圖10是用于說明第2本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0069] 圖11是用于說明第2本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0070] 圖12是用于說明第2本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0071] 圖13是用于說明第2本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0072] 圖14是用于說明第2本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0073] 圖15是用于說明第3本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0074] 圖16是用于說明第3本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0075] 圖17是用于說明第3本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0076] 圖18是用于說明第3本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0077] 圖19是用于說明第3本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0078] 圖20是用于說明第3本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0079] 圖21是用于說明第3本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意 圖。
[0080] 圖22是用于說明以往的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一例的剖面示意圖。
[0081] 圖23是用于說明以往的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一例的剖面示意圖。
[0082] 圖24是用于說明以往的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一例的剖面示意圖。
[0083] 圖25是用于說明以往的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一例的剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0084] 〈第1本發(fā)明〉
[0085] 以下，對(duì)于第1本發(fā)明的實(shí)施方式，一面參照附圖一面進(jìn)行說明。圖1~圖6是用 于說明第1本發(fā)明的一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面示意圖。
[0086] 本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法至少具備：工序A，準(zhǔn)備在形成有貫通電極 的晶片的一面借助暫時(shí)固定層而接合有支承體的帶有支承體的晶片（帶有支承體的晶片 準(zhǔn)備工序）；工序B，準(zhǔn)備在切割膠帶上形成有外形小于上述晶片的另一面的片狀樹脂組合 物的切割膠帶一體型片狀樹脂組合物（切割膠帶一體型片狀樹脂組合物準(zhǔn)備工序）；工序 C，將上述帶有支承體的晶片的上述另一面粘貼于上述切割膠帶一體型片狀樹脂組合物的 上述片狀樹脂組合物（粘貼工序）；以及工序D，利用上述溶劑溶解上述暫時(shí)固定層，自上述 晶片剝離上述支承體（支承體剝離工序）。
[0087][帶有支承體的晶片準(zhǔn)備工序]
[0088] 在帶有支承體的晶片準(zhǔn)備工序（工序A)中，首先，準(zhǔn)備在形成有貫通電極（未圖 示）的晶片11的一面Ila上借助暫時(shí)固定層13而接合有支承體12的帶有支承體的晶片 1〇(