JP2010287835A - 半導体回路部材の製造方法 - Google Patents
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- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】 第1基板上に第1端子が設けられた第1の電子部材と、第2基板上に第2端子が設けられた第2の電子部材とを、回路部材接続用接着剤を介して接着して半導体回路部材を得る半導体回路部材の製造方法であって、第1端子の高さをtc、第2端子の高さをts、半導体回路部材における第1基板と第2基板との間の距離をt1、接着前の回路部材接続用接着剤の厚さをt2としたとき、式(1);t1≦(tc+ts)及び式(2);(tc+ts)≦t2で示される条件を満たすようにする。
【選択図】図1
Description
(調製例1)
フェノキシ樹脂(東都化成株式会社製:商品名ZX1356−2)を25重量部、エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製、商品名1032H60)を20重量部、液状エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、商品名エピコート828)を15重量部、マイクロカプセル型潜在性硬化剤(旭化成エレクトロニクス株式会社製:商品名HX3941HP)を40重量部、それぞれ準備し、これらをトルエンと酢酸エチルの混合溶媒中に溶解した。
接着剤層の厚みt2が表1に記載したとおりとなるようにしたこと以外は、調製例1と同様にして、調製例2〜5の積層体を形成した。
コージェライト粒子を100重量部用いたこと、及び、表1に記載した接着剤層の厚みt2となるようにしたこと以外は、調製例1と同様にして、調製例6〜10の積層体を形成した。
コージェライト粒子を150重量部用いたこと、及び、表1に記載した接着剤層の厚みt2となるようにしたこと以外は、実施例1と同様にして、調製例11〜14の積層体を形成した。
接着剤層の厚みt2が40μmとなるようにしたこと以外は、調製例1と同様にして、比較調製例2の積層体を形成した。
接着剤層の厚みt2が25μmとなるようにしたこと以外は、調製例1と同様にして、比較調製例6の積層体を形成した。
調製例1〜14及び比較調製例1〜2で得た、PET上に回路部材接続用接着剤からなる接着剤層を備える積層体をそれぞれ用い、以下の方法にしたがって、実施例1〜14及び比較例1〜2の半導体回路部材の製造を行った。
粘着剤層を形成するための材料として、次のような粘着剤溶液を調製した。まず、主として骨格を形成するモノマーとして2−エチルヘキシルアクリレートとメチルメタクリレートを用い、側鎖に官能基を導入するためのモノマーとしてヒドロキシエチルアクリレートとアクリル酸を用い、溶液重合法によりこれらが重合してなるアクリル共重合体を得た。このアクリル共重合体の重量平均分子量は40万であり、ガラス転移温度は−38℃であった。次いで、得られたアクリル共重合体100重量部に対し、多官能イソシアネート架橋剤(日本ポリウレタン工業株式会社製、コローネートHL)を10重量部配合して、粘着剤溶液を得た。
PETフィルム上に回路部材接続用接着剤からなる接着剤層が形成された積層体と、基材及び粘着剤層を有する積層体とを貼り合わせて、半導体加工用接着フィルム積層体を製造した。貼り合わせは、両積層体における粘着剤層と接着剤層とが向き合うようにして行った。
<半導体ウェハへの半導体加工用接着フィルム積層体の貼り付け>
まず、ジェイシーエム社製のダイアタッチフィルムマウンターの吸着ステージを80℃に加熱した後、この吸着ステージ上に、金めっきバンプ(半導体チップの端子、高さtc:25μm)が形成された厚さ725μm、直径6インチの半導体ウェハを、バンプ側が上に向くように搭載した。
上記で得られた、半導体加工用接着フィルムが貼り付けられた半導体ウェハにおけるウェハ部分を、株式会社ディスコ製バックグラインド装置を用いて、150μmにバックグラインドした。それから、バックグラインド後の半導体ウェハを、ジェイシーエム製のダイアタッチフィルムマウンターに対し、半導体加工用接着フィルム積層体側が吸着ステージ側に向くようにして設置した。それから、半導体ウェハの研削面に対し、ダイシングフレームとともにアデカ製ダイシングテープAD80Hを室温にて貼り付けた。
上記のようにしてダイシングフレームに固定された接着剤層付き半導体ウェハを、株式会社ディスコ製フルオートマチックダイシングソーDFD6361を用いて10mm×10mmにダイシングし、更に洗浄し、水分を飛ばした後、ダイシングテープ側からUV照射を行った。その後、ダイシングにより個片化された接着剤層付き半導体チップをピックアップした。
上記で得た接着剤層付き半導体チップを、銅+ニッケル+金の端子(回路基板における端子、高さts:12μm)上にSnAgCuを構成成分とするはんだが12μmの高さで形成された回路を有する回路基板(ガラエポ基板)とを、松下電気産業製フリップチップボンダFCB3を用いて、半導体チップにおける金めっきバンプと回路基板における端子とが向き合うように位置合わせした後、250℃、10秒、0.5MPaで熱圧着することにより、半導体回路基板を得た。熱圧着では、半導体回路基板における半導体チップと回路基板との端子を除く部分間の距離t1が、いずれも表1〜4に示す値となるようにした。
上述した実施例1〜14及び比較例1〜2で行った半導体回路基板の製造及びこれにより得られた半導体回路基板について、以下のようにして各種の特性評価を行った。得られた結果を、上述した半導体回路基板の製造におけるt1、t2、tc、tsやこれらにより得られる値とともに、表1〜4に示す。
まず、半導体回路基板について、半導体チップと回路基板との間の回路部材接続用接着剤(接着剤層)の充填状態について、日立建機製超音波探傷装置(SAT)を用いて確認した。表中、連続したボイドが観察されなかった場合が○、樹脂の発泡に起因するボイドはないが、チップを搭載する際の空気の巻き込みに由来するボイドが部分的に観察される場合が△、連続したボイドが確認された場合が×と示した。
接着剤層の厚みが25μmとなるようにしたこと以外は、それぞれ対応する調製例又は比較調製例と同様の条件で、各実施例及び比較例で用いたPETフィルム上に回路部材接続用接着剤からなる接着剤層を備える積層体を形成した。得られた積層体を5mm×5mmの大きさに切り抜いた後、これを接着剤層側が接するように厚さ0.5mm、大きさ15mm×15mmにカットした#1737ガラスに転写し、次いでPETフィルムをはく離して、接着剤層のみをガラスチップ上に残した。
Claims (4)
- 第1基板上に第1端子が設けられた第1の電子部材と、第2基板上に第2端子が設けられた第2の電子部材とを、前記第1端子と前記第2端子とが向き合うように対向させ、回路部材接続用接着剤を介して接着して半導体回路部材を得る、半導体回路部材の製造方法であって、
前記第1端子の高さをtc、前記第2端子の高さをts、前記半導体回路部材における前記第1基板と前記第2基板との間の距離をt1、接着前の前記回路部材接続用接着剤の厚さをt2としたとき、式(1);t1≦(tc+ts)及び式(2);(tc+ts)≦t2で示される条件を満たすようにする、ことを特徴とする半導体回路部材の製造方法。 - 前記回路部材接続用接着剤は、高分子量成分、熱硬化性樹脂及び該熱硬化性樹脂の硬化剤を含む接着剤組成物を含有するものである、ことを特徴とする請求項1記載の半導体回路部材の製造方法。
- 前記回路部材接続用接着剤は、フィラー、架橋構造を有する高分子量微粒子、及び、はんだよりも低い融点を有し室温で固体である粉状化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の成分を更に含む、ことを特徴とする請求項2記載の半導体回路部材の製造方法。
- 前記回路部材接続用接着剤は、円盤フローで測定した際の圧着温度での流動性が、1.1〜2.5である、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の半導体回路部材の製造方法。
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