CN116783258A - 膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法 - Google Patents

膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116783258A
CN116783258A CN202280010958.1A CN202280010958A CN116783258A CN 116783258 A CN116783258 A CN 116783258A CN 202280010958 A CN202280010958 A CN 202280010958A CN 116783258 A CN116783258 A CN 116783258A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adhesive
film
semiconductor element
semiconductor
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280010958.1A
Other languages
English (en)
Inventor
青柳翔太
山本和弘
中村奏美
谷口纮平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lishennoco Co ltd
Original Assignee
Lishennoco Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lishennoco Co ltd filed Critical Lishennoco Co ltd
Publication of CN116783258A publication Critical patent/CN116783258A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/326—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for bonding electronic components such as wafers, chips or semiconductors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)

Abstract

本发明公开一种膜状黏合剂。该膜状黏合剂含有热固性树脂、固化剂及弹性体。热固性树脂含有具有芴骨架的环氧树脂。

Description

膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制 造方法
技术领域
本发明涉及一种膜状黏合剂、切割晶粒接合(dicing/die-bonding)一体型膜、以及半导体装置及其制造方法。
背景技术
在以数据存储介质、集成电路(IC)等代表的半导体领域中，近年来，伴随高功能化，而半导体封装件的高密度化及高集成化不断发展。随之，半导体晶圆的薄膜化不断发展，加工时容易产生晶圆破裂等不良情况，从而有时产率下降成为问题。因此，随着半导体晶圆的厚度变薄(例如，50μm以下)，从以往的物理研削方法向新的加工方法的转移不断发展。
作为新的加工方法之一，近年来提出了一种方法，向预定切断线上的半导体晶圆内部照射激光束而形成改性区域，然后，通过扩展外周部而切断半导体晶圆(例如，专利文献1、2)。该方法称为隐形激光切割(Stealth Dicing)。伴随新的加工方法的开发，需要开发能够适合于此的半导体材料。作为这样的半导体材料，报道了兼具切割带和晶粒接合膜的性能的切割晶粒接合一体型膜(例如，专利文献3、4)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-192370号公报
专利文献2：日本特开2003-338467号公报
专利文献3：日本特开2015-211080号公报
专利文献4：日本特开2016-115775号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，在半导体装置的制造工艺中，在通过隐形激光切割形成改性区域而进行分割的情况下，有时实施冷却条件下的扩展(以下，有时称为“冷却扩展”。)。然而，若将以往的切割晶粒接合一体型膜适用于冷却扩展，则有时会产生由膜状黏合剂形成的黏合剂层的未分割。若产生黏合剂层的未分割，则产率下降及用于筛选未分割品的生产时间效率下降成为问题。
另一方面，伴随半导体晶圆变薄，半导体晶圆容易翘曲，因此有时由膜状黏合剂形成的黏合剂层与半导体晶圆容易剥离。因此，要求膜状黏合剂基于冷却扩展的分割性优异，并且半导体晶圆的黏合性也优异。
作为提高分割性的方法，例如已知有增加在膜状黏合剂中配合的无机填料量的方法。然而，在该情况下，膜状黏合剂变得过脆，有时产生分割时碎屑飞散，黏合剂层与半导体晶圆的黏合性下降等问题。
作为提高分割性的另一方法，还已知有使用玻璃转变温度(Tg)高的材料作为弹性体，使用分子量低的材料作为弹性体等方法，但在这些方法中，黏合性没有得到很大改善。
因此，本发明的主要目的为，提供一种基于冷却扩展的分割性优异，并且与半导体晶圆的黏合性也优异的膜状黏合剂。
用于解决技术课题的手段
本发明的一方面涉及一种膜状黏合剂。该膜状黏合剂含有热固性树脂、固化剂及弹性体。热固性树脂含有具有芴骨架的环氧树脂。根据这样的膜状黏合剂，基于冷却扩展的分割性优异，并且与半导体晶圆的黏合性也优异。
膜状黏合剂还可以含有无机填料。
膜状黏合剂的厚度可以为20μm以下。
膜状黏合剂可以用于层叠多个半导体元件而成的半导体装置的制造工艺。在该情况下，半导体装置可以为将半导体元件(半导体晶圆)层叠多层而成的堆叠式MCP(MultiChip Package：多芯片封装件)，也可以为三维NAND型存储器。
本发明的另一方面涉及一种切割晶粒接合一体型膜。该切割晶粒接合一体型膜依次具备基材层、压敏胶黏剂层及由上述膜状黏合剂形成的黏合剂层。
本发明的另一方面涉及一种半导体装置。该半导体装置具备：半导体元件；支承部件，搭载半导体元件；及黏合部件，设置于半导体元件与支承部件之间，黏合半导体元件与支承部件。黏合部件为上述膜状黏合剂的固化物。半导体装置还可以具备层叠在半导体元件的表面上的其他半导体元件。
本发明的另一方面涉及一种半导体装置的制造方法。该半导体装置的制造方法的一方式包括：将上述膜状黏合剂介在于半导体元件与支承部件之间或第1半导体元件与第2半导体元件之间，将半导体元件与支承部件、或将第1半导体元件与第2半导体元件黏合的工序。
该半导体装置的制造方法的其他方式包括：将半导体晶圆贴附于上述切割晶粒接合一体型膜的黏合剂层上的工序；切割贴附有黏合剂层的半导体晶圆的工序；通过在冷却条件下扩展基材层，制作多个单片化的带有黏合剂片的半导体元件的工序；从压敏胶黏剂层拾取带有黏合剂片的半导体元件的工序；及介由黏合剂片将所拾取的带有黏合剂片的半导体元件黏合于支承部件上的工序。半导体装置的制造方法还可以包括介由黏合剂片将其他带有黏合剂片的半导体元件黏合于与支承部件黏合的半导体元件的表面上的工序。
发明效果
根据本发明，提供一种基于冷却扩展的分割性优异，并且与半导体晶圆的黏合性也优异的膜状黏合剂。并且，根据本发明，提供一种使用这样的膜状黏合剂的切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法。进而，根据本发明，提供一种使用这样的切割晶粒接合一体型膜的半导体装置的制造方法。
附图说明
图1是表示膜状黏合剂的一实施方式的示意剖视图。
图2是示意性地表示割断试验中固定于夹具上的状态的试样的立体图。
图3是示意性地表示割断试验中通过压入夹具对试样施加荷重的状态的剖视图。
图4是示意性地表示割断试验结果的一例的曲线图。
图5是表示切割晶粒接合一体型膜的一实施方式的示意剖视图。
图6是表示半导体装置的一实施方式的示意剖视图。
图7是表示半导体装置的另一实施方式的示意剖视图。
图8是表示半导体装置的另一实施方式的示意剖视图。
具体实施方式
以下，适当参考附图，对本发明的实施方式进行说明。然而，本发明并不限定于以下的实施方式。在以下的实施方式中，除了特别明示的情况以外，其构成要素(也包括工序等)不是必须的。各图中的构成要素的大小为概念性的大小，构成要素之间的大小的相对关系并不限定于各图所示的关系。
关于本发明中的数值及其范围也相同，并不限制本发明。在本说明书中，使用“～”表示的数值范围表示将记载于“～”前后的数值分别作为最小值及最大值包含的范围。在本说明书中阶段性地记载的数值范围内，一个数值范围所记载的上限值或下限值也可以替换成其他阶段性地记载的数值范围的上限值或下限值。并且，在本说明书中记载的数值范围内，该数值范围的上限值或下限值也可以替换成实施例中所示的值。
在本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或与其对应的甲基丙烯酸酯。关于(甲基)丙烯酰基、(甲基)丙烯酸类共聚物等其他类似表述也相同。
只要没有特别说明，本说明书中例示的各成分及材料可以单独使用一种，也可以并用两种以上来使用。
[膜状黏合剂]
膜状黏合剂含有热固性树脂(以下，有时称为“(A)成分”。)、固化剂(以下，有时称为“(B)成分”。)及弹性体(以下，有时称为“(C)成分”。)。膜状黏合剂除了含有(A)成分、(B)成分及(C)成分以外，还可以含有无机填料(以下，有时称为“(D)成分”。)、偶联剂(以下，有时称为“(E)成分”。)、固化促进剂(以下，有时称为“(F)成分”。)及其他成分等。
膜状黏合剂能够通过将含有(A)成分、(B)成分及(C)成分以及根据需要添加的其他成分((D)成分、(E)成分、(F)成分及其他成分等)的黏合剂组合物形成为膜状来得到。膜状黏合剂(黏合剂组合物)也可以经过半固化(B阶段)状态，在固化处理后能够成为完全固化(C阶段)状态。
(A)成分：热固性树脂
从黏合性的观点而言，(A)成分可以含有环氧树脂，也可以由一种或两种以上的环氧树脂形成。膜状黏合剂含有具有芴骨架的环氧树脂(以下，有时称为“(A1)成分”。)作为(A)成分。
(A1)成分为在分子内具有芴骨架，且具有环氧基的化合物。(A1)成分只要是满足这样的条件的化合物，则能够没有特别限制地使用。通过含有(A1)成分作为热固性树脂，膜状黏合剂能够成为基于冷却扩展的分割性优异，并且与半导体晶圆的黏合性也优异的黏合剂。本发明的发明人等认为发挥这样的效果的理由如下。芴骨架具有刚直且立体体积大的结构，因此推测其他材料的分子能够进入结构的间隙。因此，认为(A1)成分相对容易与弹性体(例如，丙烯酸橡胶)混合，容易将该弹性体的性质从柔软且难以切断的物质改性为坚硬且容易切断的性质。与此相伴，认为通过提高弹性模量，也提高与半导体晶圆的黏合性。
(A1)成分例如可以为由下述通式(X)表示的环氧树脂。
式(X)中，Z1及Z2分别独立地表示2价芳香族烃基。Z1及Z2可以相同，也可以不同，但可以相同。2价芳香族烃基可举出从单环式芳香族烃(例如可举出苯。)或多环式芳香族烃(例如可举出萘、茚等2环式芳香族烃；蒽、菲、二氢菲、芴等3环式芳香族烃；苯并蒽、苯并菲、苯并芴、芘、苯并苊等4环式芳香族烃等。)中去除2个与构成环的碳原子直接键合的氢原子的基团。2价芳香族烃基中包含从这些芳香族烃连结多个而成的芳香族烃中去除2个与构成环的碳原子直接键合的氢原子的基团(例如，联苯二基、三联苯二基等)。2价芳香族烃基可以为苯二基(亚苯基)或萘二基(亚萘基)。
由式(X)表示的环氧树脂中的芴骨架、以及由Z1及Z2表示的2价芳香族烃基也可以具有取代基。作为取代基，例如，可举出甲基、乙基、丙基等烷基；环戊基、环己基等环烷基；苯基、萘基等芳基；苄基等芳烷基；乙酰基、丙酰基、苯甲酰基等酰基；甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基等烷氧基；甲氧基羰基、乙氧基羰基等烷氧基羰基；氰基；羧基；硝基；氨基；取代氨基(例如，单烷基或二烷基氨基等)；氟原子、氯原子等卤原子等。
式(X)中，R1A及R2A分别独立地表示碳原子数1～10的亚烷基。R1A及R2A可以相同，也可以不同，但可以相同。作为亚烷基，例如可举出亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基、四亚甲基、六亚甲基等碳原子数1～10的直链或支链状的亚烷基等。亚烷基可以为碳原子数2～6的亚烷基，也可以为碳原子数2或3的亚烷基。
式(X)中，p1及p2分别独立地表示0以上的整数。p1及p2可以相同，也可以不同，但可以相同。p1及p2可以为0～4的整数，也可以为1～4的整数。
式(X)中，R1B、R1C、R1D、R1E、R1F、R2B、R2C、R2D、R2E、及R2F分别独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基。R1B、R1C、R1D、R1E、R1F、R2B、R2C、R2D、R2E、及R2F可以相同，也可以不同。作为碳原子数1～6的烷基，例如可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等。R1B、R1C、R1D、R1E、R1F、R2B、R2C、R2D、R2E、及R2F可以为氢原子或碳原子数1～3的烷基，也可以为氢原子。
作为由通式(X)表示的环氧树脂的市售品，例如可举出PG-100、EG-200、CG-500(商品名，均为Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.制造)等。
(A1)成分的环氧当量没有特别限制，可以为80～600g/eq、100～500g/eq、或200～400g/eq。当(A1)成分的环氧当量在这样的范围内时，具有能够得到更良好的反应性及流动性的倾向。
以(A)成分的总质量为基准，(A1)成分的含量可以为40～100质量％。当(A1)成分的含量在这样的范围内时，具有更显著地发挥本发明的效果的倾向。以(A)成分的总质量为基准，(A1)成分的含量可以为50质量％以上、60质量％以上、70质量％以上或80质量％以上。
以膜状黏合剂的总质量为基准，(A1)成分的含量可以为1质量％以上、3质量％以上或5质量％以上，也可以为30质量％以下、20质量％以下或15质量％以下。以膜状黏合剂的总质量为基准，当(A1)成分的含量为1质量％以上时，具有固化后的弹性模量更优异的倾向。以膜状黏合剂的总质量为基准，当(A1)成分的含量为30质量％以下时，具有固化前的柔软性更优异的倾向。
除了(A1)成分以外，(A)成分还可以含有在分子内不具有芴骨架的环氧树脂(以下，有时称为“(A2)成分”。)。作为(A2)成分，例如，例如，可举出双酚A型环氧树脂；双酚F型环氧树脂；双酚S型环氧树脂；苯酚酚醛清漆型环氧树脂；甲酚酚醛清漆型环氧树脂；双酚A酚醛清漆型环氧树脂；双酚F酚醛清漆型环氧树脂；茋型环氧树脂；含三嗪骨架环氧树脂；三酚甲烷型环氧树脂；联苯型环氧树脂；亚茬基(xylylene)型环氧树脂；联苯芳烷基(biphenyl aralkyl)型环氧树脂；萘型环氧树脂；多官能酚类、蒽等多环芳香族类的二缩水甘油醚化合物等。其中，(A2)成分也可以含有甲酚酚醛清漆型环氧树脂。
(A2)成分的环氧当量没有特别限制，可以为80～600g/eq、100～500g/eq、或200～400g/eq。当(A1)成分的环氧当量在这样的范围内时，具有能够得到更良好的反应性及流动性的倾向。
以(A)成分的总质量为基准，(A2)成分的含量可以为0～60质量％。以(A)成分的总质量为基准，(A2)成分的含量也可以为50质量％以下、40质量％以下、30质量％以下或20质量％以下。
以膜状黏合剂的总质量为基准，(A)成分的含量可以为1质量％以上、3质量％以上或5质量％以上，也可以为30质量％以下、20质量％以下或15质量％以下。以膜状黏合剂的总质量为基准，当(A)成分的含量为1质量％以上时，具有固化后的弹性模量更优异的倾向。以膜状黏合剂的总质量为基准，当(A)成分的含量为30质量％以下时，具有固化前的柔软性更优异的倾向。
(B)成分：固化剂
作为(A)成分的固化剂能够使用通常使用的固化剂。在(A)成分含有环氧树脂(由一种或两种以上的环氧树脂形成)的情况下，作为(B)成分，例如可举出酚树脂、酯化合物、芳香族胺、脂肪族胺、酸酐等。其中，从反应性及经时稳定性的观点而言，(B)成分可以为酚树脂。
酚树脂只要是在分子内具有酚性羟基的树脂，则能够没有特别限制地使用。作为酚树脂，例如可举出将苯酚、甲酚、间苯二酚、邻苯二酚、双酚A、双酚F、苯基苯酚、氨基苯酚等酚类及/或α-萘酚、β-萘酚、二羟基萘等萘酚类与甲醛等具有醛基的化合物在酸性催化剂下进行缩合或共缩合而得到的酚醛清漆型酚树脂、由烯丙基化双酚A、烯丙基化双酚F、烯丙基化萘二醇、苯酚酚醛清漆、苯酚等酚类及/或萘酚类与二甲氧基对二甲苯或双(甲氧基甲基)联苯合成的苯酚芳烷基树脂、萘酚芳烷基树脂、联苯芳烷基型酚树脂、苯基芳烷基型酚树脂等。
酚树脂的羟基当量也可以为70g/eq以上或70～300g/eq。当酚树脂的羟基当量为70g/eq以上时，具有储能模量进一步提高的倾向，当其为300g/eq以下时，能够防止由发泡、释气等的产生引起的不良情况。
酚树脂的软化点可以为90℃以上，也可以为95℃以上、100℃以上、105℃以上、110℃以上或115℃以上。酚树脂的软化点的上限例如可以为200℃以下。另外，软化点是指按照JIS K7234，通过环球法测量的值。
以膜状黏合剂的总质量为基准，(B)成分的含量可以为1质量％以上、2质量％以上或3质量％以上，也可以为20质量％以下、15质量％以下或10质量％以下。
在(A)成分为环氧树脂，(B)成分为酚树脂的情况下，从固化性的观点而言，环氧树脂的环氧当量与酚树脂的羟基当量的比(环氧树脂的环氧当量/酚树脂的羟基当量)可以为0.30/0.70～0.70/0.30、0.35/0.65～0.65/0.35、0.40/0.60～0.60/0.40或0.45/0.55～0.55/0.45。当该当量比为0.30/0.70以上(环氧树脂的环氧当量为0.30以上)时，具有能够得到更充分的固化性的倾向。当该当量比为0.70/0.30以下(环氧树脂的环氧当量为0.70以下)时，能够防止粘度变得过高，能够得到更充分的流动性。
以膜状黏合剂的总质量为基准，(A)成分及(B)成分的合计含量可以为1质量％以上、5质量％以上或10质量％以上。当(A)成分及(B)成分的合计含量在这样的范围内时，具有黏合性进一步提高的倾向。从操作性的观点而言，以膜状黏合剂的总质量为基准，(A)成分及(B)成分的合计含量可以为40质量％以下、30质量％以下或20质量％以下。
(C)成分：弹性体
作为(C)成分，例如可举出丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、硅酮树脂、丁二烯树脂；这些树脂的改性体等。这些也可以单独使用一种或组合两种以上来使用。其中，(C)成分由于离子性杂质少且耐热性更优异，更容易确保半导体装置的连接可靠性，流动性更优异，因此也可以为具有来自于(甲基)丙烯酸酯的构成单元作为主成分的丙烯酸树脂(丙烯酸橡胶)。以构成单元总量为基准，来自于(C)成分中的(甲基)丙烯酸酯的构成单元的含量例如可以为70质量％以上、80质量％以上或90质量％以上。丙烯酸树脂(丙烯酸橡胶)可以含有来自于具有环氧基、醇性羟基或酚性羟基、羧基等交联性官能团的(甲基)丙烯酸酯的构成单元。
(C)成分的玻璃转变温度(Tg)可以为5℃以上，也可以为10℃以上。当(C)成分的Tg为5℃以上时，能够进一步提高膜状黏合剂的黏合性，进而具有能够防止膜状黏合剂的柔软性变得过高的倾向。由此，在晶圆切割时容易切断膜状黏合剂，能够防止产生毛边。(C)成分的Tg的上限没有特别限制，例如可以为55℃以下、50℃以下、45℃以下、40℃以下、35℃以下、30℃以下或25℃以下。当(C)成分的Tg为55℃以下时，具有能够抑制膜状黏合剂的柔软性下降的倾向。由此，在将膜状黏合剂贴附于半导体晶圆上时，具有容易充分地埋入空隙的倾向。并且，能够防止由于与半导体晶圆的密接性下降而导致的切割时的崩裂。在此，玻璃转变温度(Tg)是指使用DSC(差示扫描量热仪)(例如，Rigaku Corporation制造，ThermoPlus 2)进行测量的值。通过调整构成(C)成分的构成单元(在(C)成分为丙烯酸树脂(丙烯酸橡胶)的情况下，来自于(甲基)丙烯酸酯的构成单元)的种类及含量，能够将(C)成分的Tg调整到所期望的范围。
(C)成分的重均分子量(Mw)可以为10万以上、30万以上或50万以上，并且可以为300万以下、200万以下或100万以下。当(C)成分的Mw在这样的范围内时，能够适当地控制薄膜形成性、薄膜强度、挠性、粘性等，并且回焊(reflow)性优异，能够提高埋入性。在此，Mw是指利用凝胶渗透色谱法(GPC)进行测量，使用基于标准聚苯乙烯的校准曲线换算的值。
作为(C)成分的市售品，可举出SG-P3、SG-80H(均为Nagase ChemteX Corporation制造)、KH-CT-865(Hitachi Chemical Co.,Ltd.制造)等。
以膜状黏合剂的总质量为基准，(C)成分的含量可以为30质量％以上、40质量％以上或45质量％以上。当(C)成分的含量在这样的范围内时，具有薄膜涂布性更优异的倾向。以膜状黏合剂的总质量为基准，(C)成分的含量可以为80质量％以下、70质量％以下或65质量％以下。当(C)成分的含量在这样的范围内时，能够充分地确保(A)成分及(B)成分的含量，具有能够兼顾其他特性的倾向。
(D)成分：无机填料
作为(D)成分，例如可举出氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氮化铝、硼酸铝晶鬚、氮化硼、二氧化硅等。这些也可以单独使用一种或组合两种以上来使用。其中，从调整熔融粘度的观点而言，(D)成分也可以为二氧化硅。(D)成分的形状没有特别限制，可以为球状。
从流动性及储能模量的观点而言，(D)成分的平均粒径可以为0.7μm以下，也可以为0.6μm以下或0.5μm以下。(D)成分的平均粒径例如可以为0.01μm以上。在此，平均粒径是指通过动态光散射法求出的平均粒径。另外，(D)成分的平均粒径也能够通过使用含有(D)成分的膜状黏合剂来求出。在该情况下，将通过加热膜状黏合剂使树脂成分分解而得到的残渣分散在溶剂中以制作分散液，根据对其适用动态光散射法而得到的粒度分布，能够求出(D)成分的平均粒径。
以膜状黏合剂的总质量为基准，(D)成分的含量可以为60质量％以下、50质量％以下或45质量％以下。当(D)成分的含量在这样的范围内时，具有薄膜涂布性更优异的倾向。以膜状黏合剂的总质量为基准，(D)成分的含量可以为10质量％以上、15质量％以上或20质量％以上。
(E)成分：偶联剂
(E)成分也可以为硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂，例如可举出γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷等。
(F)成分：固化促进剂
作为(F)成分，例如可举出咪唑类及其衍生物、有机磷系化合物、仲胺、叔胺、季铵盐等。这些也可以单独使用一种或组合两种以上来使用。其中，从反应性的观点而言，(F)成分可以为咪唑类及其衍生物。
作为咪唑类，例如可举出2-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑等。这些也可以单独使用一种或组合两种以上来使用。
膜状黏合剂还可以含有其他成分。作为其他成分，例如可举出颜料、离子捕捉剂、抗氧化剂等。
以膜状黏合剂的总质量为基准，(E)成分、(F)成分及其他成分的合计含量可以为0.1质量％以上、0.3质量％以上或0.5质量％以上，也可以为20质量％以下、10质量％以下或5质量％以下。
图1是表示膜状黏合剂的一实施方式的示意剖视图。图1所示的膜状黏合剂1是将黏合剂组合物成形为膜状而成的。膜状黏合剂1通常可以在半固化(B阶段)状态下，在固化处理后成为完全固化(C阶段)状态。膜状黏合剂1能够通过将黏合剂组合物涂布于支撑膜上而形成。在膜状黏合剂1的形成中，也可以使用黏合剂组合物的清漆(黏合剂清漆)。在使用黏合剂清漆的情况下，将(A)成分、(B)成分及(C)成分以及根据需要添加的成分在溶剂中混合或混练而制备黏合剂清漆，将所得到的黏合剂清漆涂布于支撑膜上，加热干燥而去除溶剂，由此能够得到膜状黏合剂1。
支撑膜只要是能够经受上述加热干燥的膜，则没有特别限定，例如可以为聚酯膜、聚丙烯膜、聚对苯二甲酸乙二酯膜、聚酰亚胺膜、聚醚酰亚胺膜、聚萘二甲酸乙二酯膜、聚甲基戊烯膜等。支撑膜可以为组合两种以上而成的多层膜，也可以为表面被硅酮系、二氧化硅系等脱模剂等处理的基材。支撑膜的厚度例如可以为10～200μm或20～170μm。
混合或混练使用通常的搅拌机、擂溃机、三辊、球磨机等分散机，能够适当组合这些来进行。
用于制备黏合剂清漆的溶剂只要是能够均匀地溶解、混练或分散各成分的溶剂，则没有限制，能够使用以往公知的溶剂。作为这样的溶剂，例如可举出丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮系溶剂、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、甲苯、二甲苯等。从干燥速度及价格的观点而言，溶剂可以为甲基乙基酮或环己酮。
作为将黏合剂清漆涂布于支撑膜的方法，能够使用公知的方法，例如能够使用刮刀涂布法、辊涂法、喷涂法、凹版涂布法、棒涂法及帘式涂布法等。加热干燥只要是所使用的溶剂充分地挥发的条件，则没有特别限制，能够在50～150℃的加热温度下，在1～30分钟的加热时间下进行。加热干燥能够在不同的加热温度和不同的加热时间阶段性地进行。
膜状黏合剂的厚度也可以为20μm以下，也可以为18μm以下、15μm以下、12μm以下或10μm以下。膜状黏合剂的厚度下限没有特别限制，例如可以为1μm以上。
从防止损伤或污染的观点而言，在支撑膜上制作的膜状黏合剂也可以在膜状黏合剂的与支撑膜相反侧的面具备覆盖膜。作为覆盖膜，例如可举出聚乙烯膜、聚丙烯膜、表面剥离剂处理膜等。覆盖膜的厚度例如可以为15～200μm或30～170μm。
由于膜状黏合剂能够实现薄膜化，因此能够优选地用于层叠多个半导体元件而成的半导体装置的制造工艺。在该情况下，半导体装置可以为堆叠式MCP，也可以为三维NAND型存储器。
在利用以下条件下实施割断试验结果的分割性评价方法(实施冷却扩展的低温条件(例如，-15℃～0℃的范围)下的膜状黏合剂的分割性评价方法)中，膜状黏合剂1可以为割断系数m为70以下的膜状黏合剂。
＜条件＞
试样的宽度：5mm
试样的长度：23mm
压入夹具与试样的相对速度：10mm/分钟
以下，对割断试验进行说明。割断试验被分类为抗折强度试验，包括在试样的两端固定的状态下将试样的中央部压入直至试样断裂的工序。如图2所示，试样S在被一对试样固定用夹具20夹持固定的状态下用于割断试验。一对试样固定用夹具20例如由具有充分强度的厚纸构成，在中央分别具有矩形开口20a。使用压入夹具21对固定的状态的试样S的中央部施加荷重(参考图3)。
试样S只要是切出评价对象的膜状黏合剂的试样即可，也可以不层叠从膜状黏合剂切出的多个黏合剂片来制作试样。即，试样S的厚度也可以与膜状黏合剂的厚度相同。试样S的宽度(图2中的Ws)例如为1～30mm，也可以为3～8mm。只要根据测量装置的状况设定为适当的宽度即可。试样S的长度(图2中的Ls)例如为5～50mm，也可以为10～30mm或6～9mm。试样S的长度取决于试样固定用夹具20的开口20a的尺寸。另外，试样固定用夹具20的形状及试样S的尺寸只要能够实施割断试验，也可以为上述以外的形状及尺寸。
压入夹具21由具有圆锥状的尖端部21a的圆柱状部件形成。压入夹具21的直径(图3中的R)例如为3～15mm，也可以为5～10mm。尖端部21a的角度(图3中的θ)例如为40～120°，也可以为60～100°。
割断试验在设定为特定温度的恒温槽内实施。恒温槽只要设定为-15℃～0℃范围的恒定温度(假定的冷却扩展的温度)即可。作为恒温槽，例如能够使用AETEC Co.,Ltd.制造，TLF-R3-F-W-PL-S。使用自动立体测图仪(例如，A&DCompany制造的AZT-CA01，力量感测器50N，压缩模式)，得到割断功W、割断强度P及割断伸长量L。
压入夹具21与试样S的相对速度例如为1～100mm/分钟，也可以为5～20mm/分钟。若该相对速度过快，则具有无法充分地取得割断过程的数据的倾向，若过慢，则具有应力缓和而难以割断的倾向。压入夹具21的压入距离例如为1～50mm，也可以为5～30mm。若压入距离过短，则具有难以割断的倾向。对于评价对象的膜状黏合剂，优选准备多个试样，进行多次割断试验来确认试验结果的稳定性。
图4是表示割断试验结果的一例的曲线图。如图4所示，割断功W为以纵轴为荷重，以横轴为试样S断裂为止的压入量制作曲线图时所包围的面积。割断强度P为试样S断裂时的荷重。割断伸长量L为试样S断裂时的试样S的伸长量。割断伸长量L可以根据试样S断裂时的压入距离和试样固定用夹具20的开口20a的宽度，使用三角函数计算。
根据通过割断试验得到的割断功W(N·mm)、割断强度P(N)及割断伸长量L(mm)的值，通过式(1)及式(2)求出割断系数m(无因次)及割断阻力R(N/mm2)。
m＝W/[1000×(P×L)] (1)，
R＝P/A(2)，
根据本发明人等的研究，在以下条件下实施割断试验时，割断系数m为70以下的膜状黏合剂具有实际在隐形激光切割中进行冷却扩展时的分割性优异的倾向。
＜条件＞
试样的宽度：5mm
试样的长度：23mm
压入夹具与试样的相对速度：10mm/分钟
割断系数m(无因次)可以为70以下，也可以为60以下、57以下或55以下。割断系数m为与低温条件下的膜状黏合剂的拉伸性有关的参数。当割断系数m为70以下时，由于膜状黏合剂适当的拉伸性，具有基于冷却扩展的分割性充分的倾向。割断系数m的数值越小，则该倾向越显著。割断系数m(无因次)可以超过0，也可以为10以上或15以上。当割断系数m为15以上时，具有应力传播性良好的倾向。割断系数m在这样的范围内的膜状黏合剂能够优选地用于实施冷却扩展的半导体装置的制造工艺。
割断阻力R可以为大于0N/mm2且40N/mm2以下，也可以为大于0N/mm2且35N/mm2以下或1～30N/mm2。当割断阻力R为40N/mm2以下时，膜状黏合剂的强度不会变得过大，具有能够得到充分的分割性的倾向。当割断阻力R为20N/mm2以上时，在冷却扩展中产生良好的应力传播，具有能够得到更优异的分割性的倾向。
[切割晶粒接合一体型膜]
图5是表示切割晶粒接合一体型膜的一实施方式的示意剖视图。图5所示的切割晶粒接合一体型膜10依次具备基材层2、压敏胶黏剂层3及由上述黏合剂组合物形成的黏合剂层1A。黏合剂层1A可以由膜状黏合剂1形成。基材层2及压敏胶黏剂层3可以为切割带4。当使用这样的切割晶粒接合一体型膜10时，对半导体晶圆的层合工序为1次，因此能够实现作业的效率化。切割晶粒接合一体型膜也可以为膜状、片状、带状等。
切割带4具备基材层2及设置于基材层2上的压敏胶黏剂层3。
作为基材层2，例如可举出聚四氟乙烯膜、聚对苯二甲酸乙二酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜、聚酰亚胺膜等塑胶膜等。这些基材层2也可以根据需要进行底漆涂布、UV处理、电晕放电处理、研磨处理、蚀刻处理等表面处理。
压敏胶黏剂层3为由压敏胶黏剂形成的层。压敏胶黏剂只要在切割时具有半导体元件不飞散的充分的胶接力，在其后半导体元件的拾取工序中具有不损伤半导体元件的程度的低胶接力，则没有特别限制，能够在切晶带的领域中使用以往公知的压敏胶黏剂层。压敏胶黏剂也可以为感压型或放射线固化型中的任一种。感压型压敏胶黏剂为在短时间的加压下显示恒定的胶黏性的压敏胶黏剂。另一方面，放射线固化型压敏胶黏剂为具有通过放射线(例如，紫外线)的照射而胶黏性下降的性质的压敏胶黏剂。
从经济性及膜的操作性的观点而言，切割带4(基材层2及压敏胶黏剂层3)的厚度可以为60～150μm或70～130μm。
切割晶粒接合一体型膜10例如能够通过准备膜状黏合剂1及切割带4，将膜状黏合剂1与切割带4的压敏胶黏剂层3贴合而得到。并且，切割晶粒接合一体型膜10例如也能够通过准备切割带4，与形成上述膜状黏合剂1的方法同样地，在切割带4的压敏胶黏剂层3上涂布黏合剂组合物(黏合剂清漆)而得到。
在将膜状黏合剂1与切割带4的压敏胶黏剂层3贴合的情况下，切割晶粒接合一体型膜10能够通过使用辊层合机、真空层合机等在特定条件(例如，室温(20℃)或加热状态)下将膜状黏合剂1层合于切割带4上而形成。切割晶粒接合一体型膜10能够连续地制造，效率优异，因此也可以在加热状态下使用辊层合机来形成。
膜状黏合剂及切割晶粒接合一体型膜可以用于半导体装置的制造工艺，也可以用于层叠多个半导体元件而成的半导体装置的制造工艺。
由于膜状黏合剂黏合半导体元件与搭载半导体元件的支承部件，因此也能够优选地用作黏合剂。
并且，膜状黏合剂在作为层叠多个半导体元件而成的半导体装置的堆叠式MCP(例如，三维NAND型存储器)中，也能够优选地用作用于黏合半导体元件彼此的黏合剂。
膜状黏合剂例如也能够用作保护倒装芯片型半导体装置的半导体元件背面的保护片、密封倒装芯片型半导体装置的半导体元件表面与被黏合体之间的密封片等。
以下，使用附图对使用膜状黏合剂及切割晶粒接合一体型膜制造的半导体装置具体地进行说明。另外，近年来提出了各种结构的半导体装置，本实施方式的膜状黏合剂及切割晶粒接合一体型膜的用途并不限定于以下说明的结构的半导体装置。
[半导体装置]
图6是表示半导体装置的一实施方式的示意剖视图。图6所示的半导体装置100具备半导体元件11、搭载半导体元件11的支承部件12及黏合部件15。黏合部件15设置于半导体元件11与支承部件12之间，黏合半导体元件11与支承部件12。黏合部件15为黏合剂组合物的固化物(膜状黏合剂的固化物)。半导体元件11的连接端子(未图示)介由导线13与外部连接端子(未图示)电连接，并由密封材料14密封。
图7是表示半导体装置的另一实施方式的示意剖视图。在图7所示的半导体装置110中，第一层半导体元件11a通过黏合部件15a(黏合剂组合物的固化物(膜状黏合剂的固化物))黏合于形成有端子16的支承部件12上，在第一层半导体元件11a上，进而通过黏合部件15b(黏合剂组合物的固化物(膜状黏合剂的固化物))黏合有第二层半导体元件11b。第一层半导体元件11a及第二层半导体元件11b的连接端子(未图示)介由导线13与外部连接端子电连接，并由密封材料14密封。也可以说，图7所示的半导体装置110在图6所示的半导体装置100中还具备层叠于半导体元件(11a)的表面上的其他半导体元件(11b)。
图8是表示半导体装置的另一实施方式的示意剖视图。图8所示的半导体装置120具备支承部件12及层叠于支承部件12上的半导体元件11a、11b、11c、11d。为了与形成于支承部件12的表面的连接端子(未图示)的连接，四个半导体元件11a、11b、11c、11d层叠于沿横向(与层叠方向正交的方向)彼此错开的位置(参考图8)。半导体元件11a通过黏合部件15a(黏合剂组合物的固化物(膜状黏合剂的固化物))黏合于支承部件12上，三个半导体元件11b、11c、11d之间也分别存在黏合部件15b、15c、15d(黏合剂组合物的固化物(膜状黏合剂的固化物))。也可以说，图8所示的半导体装置120在图6所示的半导体装置100中还具备层叠于半导体元件(11a)的表面上的其他半导体元件(11b、11c、11d)。
以上，对本发明的实施方式详细地说明了半导体装置(封装件)，但本发明并不限定于上述实施方式。例如，在图8中，例示了层叠有四个半导体元件的方式的半导体装置，但层叠的半导体元件的数量并不限定于此。并且，在图8中，例示了半导体元件层叠于沿横向(与层叠方向正交的方向)彼此错开的位置的方式的半导体装置，但也可以为半导体元件层叠于沿横向(与层叠方向正交的方向)彼此不错开的位置的方式的半导体装置。
[半导体装置的制造方法]
图6、图7及图8所示的半导体装置(半导体封装件)能够通过以下方法而得到，该方法包括：将上述膜状黏合剂介在于半导体元件与支承部件之间、或半导体元件(第1半导体元件)与半导体元件(第2半导体元件)之间，将半导体元件与支承部件、或将半导体元件(第1半导体元件)与半导体元件(第2半导体元件)黏合的工序。更具体而言，能够通过将上述膜状黏合剂介在于半导体元件与支承部件之间、或半导体元件(第1半导体元件)与半导体元件(第2半导体元件)之间，对这些进行加热压接并将两者黏合，然后根据需要经过导线接合工序、基于密封材料的密封工序、包括基于焊料的回焊的加热熔融工序等而得到。
作为将膜状黏合剂介在于半导体元件与支承部件之间、或半导体元件(第1半导体元件)与半导体元件(第2半导体元件)之间的方法，如后所述，可以为在预先制作带有黏合剂片的半导体元件后，贴附于支承部件或半导体元件上的方法。
接着，使用图5所示的切割晶粒接合一体型膜对半导体装置的制造方法的一实施方式进行说明。另外，基于切割晶粒接合一体型膜的半导体装置的制造方法并不限定于以下说明的半导体装置的制造方法。
半导体装置例如能够通过如下方法得到，该方法包括：将半导体晶圆贴附于上述切割晶粒接合一体型膜的黏合剂层上的工序(层合工序)；切割贴附有黏合剂层的半导体晶圆的工序(切割工序)；通过在冷却条件下扩展基材层，制作多个单片化的带有黏合剂片的半导体元件的工序(冷却扩展工序)；从压敏胶黏剂层拾取带有黏合剂片的半导体元件的工序(拾取工序)；及介由黏合剂片将所拾取的带有黏合剂片的半导体元件黏合于支承部件上的工序(第1黏合工序)。半导体装置的制造方法还可以包括介由黏合剂片将其他带有黏合剂片的半导体元件黏合于与支承部件黏合的半导体元件的表面上的工序(第2黏合工序)。
层合工序为将半导体晶圆压接于切割晶粒接合一体型膜10的黏合剂层1A上，将其黏合保持并贴附的工序。本工序也可以在利用压接辊等按压机构按压的同时进行。另外，半导体晶圆能够例示与上述相同的半导体晶圆。
作为半导体晶圆，例如可举出单晶硅、多晶硅、各种陶瓷、砷化镓等化合物半导体等。
切割工序为进行半导体晶圆的切割的工序。切割例如能够从半导体晶圆的电路面侧按照常规方法进行。并且，在本工序中，例如能够采用在半导体晶圆上设置一半切槽的称为半切割的方式、通过激光形成改性区域并进行分割的方式(隐形激光切割)等。由于上述切割晶粒接合一体型膜的黏合剂层的基于冷却扩展的分割性优异，因此优选采用隐形激光切割。作为在本工序中使用的切割装置，没有特别限定，能够使用以往公知的装置。
冷却扩展工序为在冷却条件下扩展基材层的工序。由此，能够得到多个单片化的带有黏合剂片的半导体元件。冷却条件下的扩展条件能够任意设定，例如能够设为冷却温度-30～5℃、冷却时间30秒～5分、顶起量5～20mm、顶起速度50～300mm/秒。
作为半导体元件(半导体芯片)，例如可举出IC(集成电路)等。作为支承部件，例如可举出42合金引线框、铜引线框等引线框；聚酰亚胺树脂、环氧树脂等塑胶膜；在玻璃不织布等基材中含浸并固化聚酰亚胺树脂、环氧树脂等塑胶而成的改性塑胶膜；氧化铝等陶瓷等。
拾取工序是为了剥离黏合固定于切割晶粒接合一体型膜上的带有黏合剂片的半导体元件，使带有黏合剂片的半导体元件彼此分离，并且进行带有黏合剂片的半导体元件的拾取的工序。作为用于使带有黏合剂片的半导体元件彼此分离的扩展方法，没有特别限定，能够采用以往公知的各种方法。作为使带有黏合剂片的半导体元件彼此分离的方法，例如可举出扩展基材层的方法。根据需要，扩展可以为冷却条件下的扩展。作为拾取的方法，没有特别限定，能够采用以往公知的各种方法。作为这样的方法，例如可举出通过针从切割晶粒接合一体型膜侧将各个带有黏合剂片的半导体元件顶起，通过拾取装置拾取被顶起的带有黏合剂片的半导体元件的方法等。
在此，在压敏胶黏剂层为放射线(例如，紫外线)固化型的情况下，能够在对该压敏胶黏剂层照射放射线后进行拾取工序。由此，压敏胶黏剂层对黏合剂片的胶接力下降，带有黏合剂片的半导体元件的剥离变得容易。其结果，能够不损伤带有黏合剂片的半导体元件而进行拾取。
第1黏合工序为介由黏合剂片将所拾取的带有黏合剂片的半导体元件黏合于用于搭载半导体元件的支承部件上的工序。并且，根据需要也可以包括介由黏合剂片将其他带有黏合剂片的半导体元件黏合于与支承部件黏合的半导体元件的表面上的工序(第2黏合工序)。黏合均能够通过压接进行。作为压接条件，没有特别限定，能够根据需要适当设定。压接条件例如可以为80～160℃的温度条件、5～15N的荷重条件、1～10秒的时间条件。另外，作为支承部件，能够例示与上述相同的支承部件。
根据需要，半导体装置的制造方法也可以包括使黏合剂片热固化的工序。通过上述黏合工序，通过将半导体元件与支承部件、或将半导体元件(第1半导体元件)与半导体元件(第2半导体元件)黏合的黏合剂片被热固化，能够更牢固地黏合固定。在进行热固化的情况下，也可以同时施加压力使其固化。本工序中的加热温度能够根据构成成分适当变更黏合剂片。加热温度例如可以为60～200℃。另外，温度或压力也可以在阶段性变更的同时进行。
半导体装置的制造方法也可以根据需要包括将支承部件的端子部(内部引线)的末端与半导体元件上的电极垫(electrode pad)用接合导线电连接的工序(导线接合工序)。作为接合导线，例如使用金线、铝线、铜线等。进行导线接合(设置接合导线)时的温度可以在80～250℃或80～220℃的范围内。加热时间可以为数秒～数分钟。设置接合导线时，也可以在上述温度范围内加热的状态下，通过并用基于超声波的振动能量和基于施加加压的压接能量来进行。
半导体装置的制造方法也可以根据需要包括利用密封材料密封半导体元件的工序(密封工序)。本工序是为了保护搭载于支承部件上的半导体元件或接合导线而进行。本工序能够通过用模具成型密封用树脂(密封树脂)来进行。作为密封树脂，例如可以为环氧系树脂。通过密封时的热及压力埋入支承部件及残渣，能够防止由黏合界面中的气泡引起的剥离。
半导体装置的制造方法也可以根据需要包括使在密封工序中固化不充分的密封树脂完全固化的工序(后固化工序)。在密封工序中，即使在黏合剂片未热固化的情况下，在本工序中，也能够在固化密封树脂的同时使黏合剂片热固化来黏合固定。本工序中的加热温度能够根据密封树脂的种类而适当设定，例如可以在165～185℃的范围内，加热时间可以为0.5～8小时左右。
半导体装置的制造方法也可以根据需要包括使用回焊炉对黏合于支承部件的带有黏合剂片的半导体元件进行加热的工序(加热熔融工序)。在本工序中，树脂密封的半导体装置也可以表面安装于支承部件上。作为表面安装的方法，例如可举出预先将焊料供给到印刷线路板上之后，利用温风等加热熔融，进行焊接的回焊等。作为加热方法，例如可举出热风回焊、红外线回焊等。并且，加热方法可以对整体进行加热，也可以对局部进行加热。加热温度例如可以在240～280℃的范围内。
实施例
以下，根据实施例对本发明具体地进行说明，但本发明并不限定于这些。
[膜状黏合剂的制作]
(实施例1～4及比较例1～3)
＜黏合剂清漆的制备＞
以表1所示的成分及含量(单位：质量份)，将环己酮加入到由(A)成分、(B)成分及(D)成分形成的混合物中，进行搅拌混合。向其中以表1所示的成分及含量(单位：质量份)加入(C)成分并搅拌，进而加入(E)成分及(F)成分，搅拌至各成分变得均匀，制备出黏合剂清漆。另外，表1所示的各成分是指下述成分，表1所示的数值是指固体成分的质量份。
(A)成分：环氧树脂
(A1)成分：具有芴骨架的环氧树脂
(A1-1)PG-100(商品名，Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.制造，具有芴骨架的环氧树脂，环氧当量：260g/eq)
(A1-2)CG-500(商品名，Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.制造，具有芴骨架的环氧树脂，环氧当量：310g/eq)
(A2)成分：不具有芴骨架的环氧树脂
(A2-1)N-500P-10(商品名，DIC Corporation制造，邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂，环氧当量：204g/eq)
(B)成分：固化剂
(B-1)PSM-4326(商品名，Gunei Chemical Industry Co.,Ltd.制造，苯酚酚醛清漆型酚醛树脂，羟基当量：105g/eq，软化点：118～122℃)
(B-2)GPH-103(商品名，NIppon Kayaku Co.,Ltd.制造，联苯芳烷基型酚树脂，羟基当量：220～240g/eq，软化点：99～106℃)
(B-3)MEH-7800M(商品名，Meiwa Plastic Industries,Ltd.制造，苯酚酚醛清漆型酚树脂，羟基当量：175g/eq，软化点：78℃)
(C)成分：弹性体
(C-1)丙烯酸橡胶的甲基乙基酮溶液(在SG-P3(商品名，Nagase ChemteXCorporation制造)的丙烯酸橡胶中，变更该丙烯酸橡胶的构成单元的一部分的丙烯酸橡胶，重均分子量：80万，Tg：12℃)
(D)成分：无机填料
(D-1)YA050C(商品名，Admatechs Co.,Ltd.制造，二氧化硅填料分散液，平均粒径：0.050μm)
(D-2)SC2050-HLG(商品名，Admatechs Co.,Ltd.制造，二氧化硅填料分散液，平均粒径：0.50μm)
(E)成分：偶联剂
(E-1)Y-9669(商品名，Momentive Performance Materials Japan LLC制造，3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷)
(E-2)A-189(商品名，Nippon Unicar Company Limited制造，γ-巯基丙基三甲氧基硅烷)
(F)成分：固化促进剂
(F-1)2PZ-CN(商品名，SHIKOKU CHEMICALS CORPORATION制造，1-氰基乙基-2-苯基咪唑)
＜膜状黏合剂的制作＞
将所制作的黏合剂清漆用100筛目的过滤器进行过滤，并进行真空消泡。作为支撑膜，准备厚度38μm的实施了脱模处理的聚对苯二甲酸乙二酯膜(PET)膜，将真空消泡后的黏合剂清漆涂布于PET膜上。将所涂布的黏合剂清漆在90℃下加热干燥5分钟，接着，在130℃下加热干燥5分钟即分两阶段加热干燥，得到了B阶段状态的实施例1～4及比较例1～3的膜状黏合剂(厚度：10μm)。在膜状黏合剂中，根据黏合剂清漆的涂布量，将膜状黏合剂的厚度调整为10μm。
[基于冷却扩展的分割性评价]
从实施例1～4及比较例1～3的膜状黏合剂分别切出黏合剂片(宽度5mm×长度100mm)。将黏合剂片固定于一对夹具(厚纸)上，并且去除从夹具露出的黏合剂片的部位。由此，得到了评价对象的试样(宽度5mm×长度23mm)。在设定为-15℃的恒温槽(AETEC Co.,Ltd.制造，TLF-R3-F-W-PL-S)内实施了割断试验。即，使用自动立体测图仪(A&D Company制造，AZT-CA01，力量感测器50N)在压缩模式、速度10mm/分钟、压入距离5mm的条件下实施割断试验，求出了膜状黏合剂断裂时的割断功W、割断强度P及割断伸长量L。并且，由上述式(1)及式(2)计算出割断系数m及割断阻力R。另外，割断系数m及割断阻力R为对各实施例及各比较例实施8次以上的割断试验而得到的平均值。割断系数m具有随着其数值变小而基于冷却扩展的分割性优异的倾向。将割断系数m为60以下的情况评价为的A”作为基于冷却扩展的分割性特别优异的情况，，将割断系数m超过60且70以下的情况评价为“B”，将割断系数m超过70的情况评价为“C”。将结果示于表1中。另外，表1的括弧内的数值表示割断系数m的数值。
为了确认基于割断试验的分割性评价与基于实际的冷却扩展的分割性匹配，分别制作具备实施例3、比较例2及比较例3的膜状黏合剂作为黏合剂层的切割晶粒接合一体型膜，实际在以下条件下评价了黏合剂层(膜状黏合剂)的分割性。
·硅晶圆的厚度：30μm
·通过隐形激光切割单片化的芯片尺寸：纵4mm×横12mm
·冷却扩展的温度：与实施例及比较例的割断试验的恒温槽相同的温度
·基于扩展用环的顶起：8mm
·评价基准：对基于扩展用环顶起后的硅晶圆照射了光。将光通过相邻的带有黏合剂片的芯片之间的芯片(硅晶圆及黏合剂层被分割的芯片)评价为“A”，将具有光不通过的区域的芯片(硅晶圆及黏合剂层未被分割的芯片)评价为“B”。将结果示于表1中。
如表1所示，在基于割断试验的分割性评价中，割断系数m为70以下的实施例3及比较例2的膜状黏合剂在实际的分割性评价中充分。与此相对，在基于割断试验的分割性评价中，割断系数m超过70的比较例3的膜状黏合剂在实际的分割性评价中不充分。由此，确认到基于割断试验的分割性评价与实际的基于冷却扩展的分割性匹配。
[黏合性评价]
将实施例1～4及比较例1～3的膜状黏合剂分别切成5mm×5mm尺寸，剥离PET膜，得到了用2片聚酰亚胺膜(尺寸：1cm×5cm，UBE INDUSTRIES,LTD.制造，UPILEX 50S)夹持膜状黏合剂的层叠体。然后，用热压接机(TESTER SANGYO CO,.LTD.制造)在120℃、0.1MPa、5秒的条件下压接层叠体，得到了测量样品。将测量样品的一侧的聚酰亚胺膜用Nystack(商品名，NICHIBANCO.,LTD.制造)固定于90°剥离试验机(TESTER SANGYO CO,.LTD.制造，TE-3001)上，将工作台加热至120℃，并实施剥离试验，由此求出了剥离强度。
将结果示于表1中。
如表1所示，含有具有芴骨架的环氧树脂作为热固性树脂的实施例1～4的膜状黏合剂的割断系数m为70以下。并且，实施例1～4的膜状黏合剂与不含有具有芴骨架的环氧树脂作为热固性树脂的比较例1～3的膜状黏合剂相比，剥离强度优异。由这些结果确认到，本发明的膜状黏合剂的基于冷却扩展的分割性优异，并且与半导体晶圆的黏合性也优异。
符号说明
1-膜状黏合剂，1A-黏合剂层，2-基材层，3-压敏胶黏剂层，4-切割带，10-切割晶粒接合一体型膜，11、11a、11b、11c、11d-半导体元件，12-支承部件，13-导线，14-密封材料，15、15a、15b、15c、15d-黏合部件，16-端子，20-试样固定用夹具，20a-开口，21-压入夹具，21a-尖端部，100、110、120-半导体装置。

Claims (11)

1.一种膜状黏合剂，其含有热固性树脂、固化剂及弹性体，
所述热固性树脂含有具有芴骨架的环氧树脂。
2.根据权利要求1所述的膜状黏合剂，其还含有无机填料。
3.根据权利要求1或2所述的膜状黏合剂，其厚度为20μm以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的膜状黏合剂，其用于层叠多个半导体元件而成的半导体装置的制造工艺。
5.根据权利要求4所述的膜状黏合剂，其中，
所述半导体装置为三维NAND型存储器。
6.一种切割晶粒接合一体型膜，其依次具备基材层、压敏胶黏剂层及由权利要求1至3中任一项所述的膜状黏合剂形成的黏合剂层。
7.一种半导体装置，其具备：
半导体元件；
支承部件，搭载所述半导体元件；及
黏合部件，设置于所述半导体元件与所述支承部件之间，黏合所述半导体元件与所述支承部件，
所述黏合部件为权利要求1至3中任一项所述的膜状黏合剂的固化物。
8.根据权利要求7所述的半导体装置，其还具备层叠于所述半导体元件的表面上的其他半导体元件。
9.一种半导体装置的制造方法，其包括：
将权利要求1至3中任一项所述的膜状黏合剂介在于半导体元件与支承部件之间或第1半导体元件与第2半导体元件之间，将所述半导体元件与所述支承部件、或将所述第1半导体元件与所述第2半导体元件黏合的工序。
10.一种半导体装置的制造方法，其包括：
将权利要求6所述的切割晶粒接合一体型膜的所述黏合剂层贴附于半导体晶圆上的工序；
切割贴附有所述黏合剂层的所述半导体晶圆的工序；
通过在冷却条件下扩展所述基材层，制作多个单片化的带有黏合剂片的半导体元件的工序；
从所述压敏胶黏剂层拾取所述带有黏合剂片的半导体元件的工序；及
介由黏合剂片将所拾取的所述带有黏合剂片的半导体元件黏合于支承部件上的工序。
11.根据权利要求10所述的半导体装置的制造方法，其还包括：
介由黏合剂片将其他所述带有黏合剂片的半导体元件黏合于与所述支承部件黏合的所述半导体元件的表面上的工序。
CN202280010958.1A 2021-03-05 2022-03-02 膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法 Pending CN116783258A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-035424 2021-03-05
JP2021035424 2021-03-05
PCT/JP2022/008906 WO2022186285A1 (ja) 2021-03-05 2022-03-02 フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116783258A true CN116783258A (zh) 2023-09-19

Family

ID=83154625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280010958.1A Pending CN116783258A (zh) 2021-03-05 2022-03-02 膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPWO2022186285A1 (zh)
KR (1) KR20230157294A (zh)
CN (1) CN116783258A (zh)
TW (1) TW202244230A (zh)
WO (1) WO2022186285A1 (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3408805B2 (ja) 2000-09-13 2003-05-19 浜松ホトニクス株式会社 切断起点領域形成方法及び加工対象物切断方法
JP4358502B2 (ja) 2002-03-12 2009-11-04 浜松ホトニクス株式会社 半導体基板の切断方法
JP2015211080A (ja) 2014-04-24 2015-11-24 日東電工株式会社 半導体装置の製造方法
JP6445315B2 (ja) 2014-12-12 2018-12-26 日東電工株式会社 ダイシングシート、ダイシング・ダイボンドフィルム及び半導体装置の製造方法
KR102387641B1 (ko) * 2017-06-07 2022-04-18 다나카 기킨조쿠 고교 가부시키가이샤 열전도성 도전성 접착제 조성물
JP2019172996A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 三菱ケミカル株式会社 エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及び硬化物
JP7193272B2 (ja) * 2018-08-28 2022-12-20 日東電工株式会社 表面保護フィルム用基材、該基材の製造方法、該基材を用いた表面保護フィルム、および表面保護フィルム付光学フィルム
WO2020183581A1 (ja) * 2019-03-11 2020-09-17 日立化成株式会社 接着剤組成物、フィルム状接着剤、接着シート、及び半導体装置の製造方法
JP2021011512A (ja) * 2019-07-03 2021-02-04 昭和電工マテリアルズ株式会社 接着剤組成物、フィルム状接着剤、接着シート、ダイシング・ダイボンディング一体型接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022186285A1 (ja) 2022-09-09
TW202244230A (zh) 2022-11-16
JPWO2022186285A1 (zh) 2022-09-09
KR20230157294A (ko) 2023-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020013250A1 (ja) 半導体装置の製造方法、熱硬化性樹脂組成物及びダイシング・ダイボンディング一体型フィルム
TWI812784B (zh) 膜狀接著劑、接著片、以及半導體裝置及其製造方法
WO2020158490A1 (ja) フィルム状接着剤、接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法
JP7255146B2 (ja) フィルム状接着剤、接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法
CN116783258A (zh) 膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法
WO2020129996A1 (ja) フィルム状接着剤、接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法
WO2020065783A1 (ja) フィルム状接着剤、接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法
WO2023157846A1 (ja) フィルム状接着剤及びその製造方法、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法
WO2023047594A1 (ja) フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法
WO2022149582A1 (ja) フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法
WO2022149581A1 (ja) 接着剤組成物、フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法
WO2022054718A1 (ja) フィルム状接着剤、接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法
WO2023152837A1 (ja) フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法
TWI811458B (zh) 膜狀接著劑、接著片、以及半導體裝置及其製造方法
JP2023142901A (ja) 半導体用接着フィルム、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、及び半導体装置の製造方法
CN116762169A (zh) 半导体装置及其制造方法、以及热固性树脂组合物、黏合膜及切割晶粒接合一体型膜
TW202414550A (zh) 半導體裝置的製造方法、接著層及切晶黏晶一體型膜
JP2022044991A (ja) ダイボンディングフィルム、接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination