JP7452545B2 - Method for manufacturing a support piece, method for manufacturing a semiconductor device, and laminated film for forming a support piece - Google Patents
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Description
本開示は、基板と、基板上に配置された第一のチップと、基板上であって第一のチップの周囲に配置された複数の支持片と、複数の支持片によって支持され且つ第一のチップを覆うように配置された第二のチップとを含むドルメン構造を有する半導体装置の製造プロセスにおいて使用される支持片の製造方法に関する。また、本開示は、ドルメン構造を有する半導体装置の製造方法及び支持片形成用積層フィルムに関する。なお、ドルメン(dolmen、支石墓)は、石墳墓の一種であり、複数の支柱石と、その上に載せられた板状の岩とを備える。ドルメン構造を有する半導体装置において、支持片が「支柱石」に相当し、第二のチップが「板状の岩」に相当する。 The present disclosure provides a substrate, a first chip disposed on the substrate, a plurality of support pieces disposed on the substrate around the first chip, and a first chip supported by the plurality of support pieces and The present invention relates to a method for manufacturing a support piece used in a process for manufacturing a semiconductor device having a dolmen structure including a second chip arranged to cover a second chip. The present disclosure also relates to a method for manufacturing a semiconductor device having a dolmen structure and a laminated film for forming a support piece. Note that a dolmen is a type of stone tomb, and includes a plurality of support stones and a plate-shaped rock placed on top of the support stones. In a semiconductor device having a dolmen structure, the support piece corresponds to a "pillar stone" and the second chip corresponds to a "plate-shaped rock."
近年、半導体装置の分野において、高集積、小型化及び高速化が求められている。半導体装置の一態様として、基板上に配置されたコントローラーチップの上に半導体チップを積層させる構造が注目を集めている。例えば、特許文献1は、コントローラダイと、コントローラダイの上に支持部材によって支持されたメモリダイとを含む半導体ダイアセンブリを開示している。特許文献1の図1Aに図示された半導体アセンブリ100はドルメン構造を有するということができる。すなわち、半導体アセンブリ100は、パッケージ基板102と、その表面上に配置されたコントローラダイ103と、コントローラダイ103の上方に配置されたメモリダイ106a,106bと、メモリダイ106aを支持する支持部材130a,130bとを備える。
In recent years, in the field of semiconductor devices, there has been a demand for higher integration, smaller size, and higher speed. 2. Description of the Related Art As one aspect of a semiconductor device, a structure in which a semiconductor chip is stacked on a controller chip arranged on a substrate is attracting attention. For example, U.S. Pat. No. 5,202,300 discloses a semiconductor die assembly that includes a controller die and a memory die supported by a support member on the controller die. The
特許文献1は、支持部材(支持片)として、シリコン等の半導体材料を使用できること、より具体的には半導体ウェハをダイシングして得られる半導体材料の断片を使用できることを開示している(特許文献1の[0012]、[0014]及び図2参照)。半導体チップを使用してドルメン構造用の支持片を製造するには、通常の半導体チップの製造と同様、例えば、以下の各工程が必要である。
(1)半導体ウェハにバックグラインドテープを貼り付ける工程
(2)半導体ウェハをバックグラインドする工程
(3)ダイシングリングとその中に配置されたバックグラインド後の半導体ウェハに対し、粘着層と接着剤層とを有するフィルム(ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム)を貼り付ける工程
(4)半導体ウェハからバックグラインドテープを剥がす工程
(5)半導体ウェハを個片化する工程
(6)半導体チップと接着剤片の積層体からなる支持片を粘着層からピックアップする工程
(1) Step of attaching backgrind tape to semiconductor wafer (2) Step of backgrinding semiconductor wafer (3) Step of attaching adhesive layer and adhesive layer to dicing ring and backgrinded semiconductor wafer placed in it (4) Peeling off the backgrind tape from the semiconductor wafer (5) Separating the semiconductor wafer into pieces (6) Separating the semiconductor chips and adhesive pieces The process of picking up the support piece consisting of a laminate from the adhesive layer
本発明者らの検討によると、半導体チップ以外の材料(例えば、樹脂材料)を用いることによって、ドルメン構造を有する半導体装置の製造プロセスにおいて支持片を作製する工程を簡略化できることが見出された。ところで、通常の半導体チップの製造に用いられる装置(例えば、ダイボンダ等)を使用して、粘着層から支持片をピックアップすると、ピックアップ対象である支持片を効率よくピックアップできない場合がある。この理由の1つとして、粘着層から支持片をピックアップする工程の前において、支持片のダイボンダ等の装置に付属されるカメラによる視認性が充分でないことが挙げられる。 According to studies conducted by the present inventors, it has been found that by using a material other than a semiconductor chip (for example, a resin material), it is possible to simplify the process of manufacturing a support piece in the manufacturing process of a semiconductor device having a dolmen structure. . By the way, when a support piece is picked up from an adhesive layer using a device (for example, a die bonder, etc.) used in the manufacture of normal semiconductor chips, the support piece to be picked up may not be picked up efficiently. One of the reasons for this is that before the step of picking up the support piece from the adhesive layer, the visibility of the support piece with a camera attached to a device such as a die bonder is insufficient.
そこで、本開示は、カメラによる視認性に優れる支持片を効率的に製造する支持片の製造方法を提供する。また、本開示は、ドルメン構造を有する半導体装置の製造方法、並びに、支持片形成用積層フィルムを提供する。 Therefore, the present disclosure provides a method of manufacturing a support piece that efficiently manufactures a support piece that is highly visible to a camera. The present disclosure also provides a method for manufacturing a semiconductor device having a dolmen structure, and a laminated film for forming a support piece.
本開示の一側面は、ドルメン構造を有する半導体装置の製造プロセスにおいて使用される支持片の製造方法に関する。支持片の製造方法は以下の工程を含む。
(A)基材フィルムと、粘着層と、基材フィルム及び粘着層と色差を有する支持片形成用フィルムとをこの順序で備える積層フィルムを準備する工程
(B)支持片形成用フィルムを個片化することによって、粘着層の表面上に複数の支持片を形成する工程
(C)粘着層から支持片をピックアップする工程
One aspect of the present disclosure relates to a method of manufacturing a support piece used in a manufacturing process of a semiconductor device having a dolmen structure. The method for manufacturing the support piece includes the following steps.
(A) Step of preparing a laminated film comprising a base film, an adhesive layer, and a supporting piece forming film having a color difference from the base film and the adhesive layer in this order. (B) Cutting the supporting piece forming film into individual pieces. (C) Step of picking up the support pieces from the adhesive layer by forming a plurality of support pieces on the surface of the adhesive layer.
本開示の一側面に係る支持片の製造方法によれば、支持片形成用フィルムを個片化して支持片を得ることができる。これによって、支持片として、半導体ウェハをダイシングして得られる半導体材料の断片を使用する従来の製造方法と比較すると、支持片を作製する工程を簡略化できる。すなわち、従来、上述の(1)~(6)の工程を必要としていたのに対し、支持片形成用フィルムは半導体ウェハを含まないため、半導体ウェハのバックグラインドに関する(1)、(2)及び(4)の工程を省略できる。また、樹脂材料と比較して高価な半導体ウェハを使用しないため、コストも削減できる。 According to the method for manufacturing a support piece according to one aspect of the present disclosure, the support piece can be obtained by dividing the film for forming a support piece into pieces. This simplifies the process of manufacturing the support piece compared to the conventional manufacturing method in which pieces of semiconductor material obtained by dicing a semiconductor wafer are used as the support piece. That is, whereas conventionally the steps (1) to (6) described above were required, since the support piece forming film does not include a semiconductor wafer, steps (1), (2) and Step (4) can be omitted. Furthermore, since semiconductor wafers, which are more expensive than resin materials, are not used, costs can be reduced.
また、本開示の一側面に係る支持片の製造方法によれば、カメラによる視認性に優れる支持片を効率的に製造することが可能となる。カメラによる視認性が向上する理由としては、例えば、上記支持片形成用フィルムが基材フィルム及び粘着層と色差を有することによって、支持片形成用フィルムを個片化したときに、支持片形成用フィルムと基材フィルム及び粘着層との光学的なコントラストがより高くなるためであると考えられる。 Further, according to the method for manufacturing a support piece according to one aspect of the present disclosure, it is possible to efficiently manufacture a support piece that has excellent visibility with a camera. The reason why the visibility with a camera is improved is, for example, because the support piece forming film has a color difference with the base film and the adhesive layer, when the support piece forming film is separated into pieces, the supporting piece forming film is This is thought to be because the optical contrast between the film, the base film, and the adhesive layer becomes higher.
支持片形成用フィルムは、着色料を含む熱硬化性樹脂層からなるフィルムであってもよく、熱硬化性樹脂層と着色料を含む樹脂層とを有する多層フィルムであってもよい。これらの支持片形成用フィルムを用いることによって、カメラによる視認性に優れる支持片をより効率的に製造することが可能となる。 The supporting piece forming film may be a film made of a thermosetting resin layer containing a coloring agent, or may be a multilayer film having a thermosetting resin layer and a resin layer containing a coloring agent. By using these support piece forming films, it becomes possible to more efficiently manufacture support pieces that are highly visible with a camera.
本開示に係る支持片の製造方法は、(B)工程と(C)工程の間に、支持片の位置をカメラで認識する工程を含んでいてもよい。 The method for manufacturing a support piece according to the present disclosure may include a step of recognizing the position of the support piece with a camera between the step (B) and the step (C).
(A)工程で準備する積層フィルムの粘着層は、感圧型であっても、紫外線硬化型であってもよい。すなわち、粘着層は、紫外線照射によって硬化するものであっても、そうでなくてもよく、換言すれば、光反応性を有する炭素-炭素二重結合を有する樹脂を含有しても、含有しなくてもよい。なお、感圧型の粘着層が光反応性を有する炭素-炭素二重結合を有する樹脂を含有してもよい。例えば、粘着層は、その所定の領域に紫外線を照射することによって当該領域の粘着性を低下させたものであってもよく、例えば、光反応性を有する炭素-炭素二重結合を有する樹脂が残存していてもよい。粘着層が紫外線硬化型である場合、(B)工程と(C)工程の間に、粘着層に紫外線を照射する工程を実施することで粘着層の粘着性を低下させることができる。 The adhesive layer of the laminated film prepared in step (A) may be of a pressure-sensitive type or an ultraviolet curing type. That is, the adhesive layer may or may not be cured by ultraviolet irradiation; in other words, it may or may not contain a resin having photoreactive carbon-carbon double bonds. You don't have to. Note that the pressure-sensitive adhesive layer may contain a resin having a photoreactive carbon-carbon double bond. For example, the adhesive layer may be made by irradiating a predetermined region with ultraviolet rays to reduce the adhesiveness of the region. For example, the adhesive layer may be made of a resin having photoreactive carbon-carbon double bonds. It may remain. When the adhesive layer is an ultraviolet curing type, the adhesiveness of the adhesive layer can be reduced by performing a step of irradiating the adhesive layer with ultraviolet rays between the steps (B) and (C).
本開示の一側面は、基板と、基板上に配置された第一のチップと、基板上であって第一のチップの周囲に配置された複数の支持片と、複数の支持片によって支持され且つ第一のチップを覆うように配置された第二のチップとを含むドルメン構造を有する半導体装置の製造方法に関する。半導体装置の製造方法は以下の工程を含む。
(D)基板上に第一のチップを配置する工程
(E)基板上であって第一のチップの周囲に上記の製造方法によって得られる複数の支持片を配置する工程
(F)第二のチップと、第二のチップの一方の面上に設けられた接着剤片とを備える接着剤片付きチップを準備する工程
(G)複数の支持片の表面上に接着剤片付きチップを配置することによってドルメン構造を構築する工程
One aspect of the present disclosure provides a substrate, a first chip disposed on the substrate, a plurality of support pieces disposed on the substrate around the first chip, and a first chip supported by the plurality of support pieces. The present invention also relates to a method of manufacturing a semiconductor device having a dolmen structure including a second chip disposed to cover the first chip. The method for manufacturing a semiconductor device includes the following steps.
(D) Step of placing the first chip on the substrate (E) Step of placing a plurality of support pieces obtained by the above manufacturing method on the substrate around the first chip (F) Step of placing the second chip on the substrate (G) preparing an adhesive-attached chip comprising a chip and an adhesive strip provided on one side of a second chip; (G) by placing the adhesive-attached chip on the surface of a plurality of support pieces; The process of building a dolmen structure
支持片形成用フィルム又は支持片を加熱して熱硬化性樹脂層又は接着剤片を硬化させる工程は適切なタイミングで実施すればよく、例えば、(G)工程よりも前に実施すればよい。複数の支持片の表面に接するように接着剤片付きチップを配置する段階において、熱硬化性樹脂層が既に硬化していることで接着剤片付きチップの配置に伴って支持片が変形することを抑制できる。なお、熱硬化性樹脂層は他の部材(例えば、基板)に対して接着性を有するため、支持片に接着剤層等を別途設けなくてもよい。 The step of heating the support piece forming film or the support piece to harden the thermosetting resin layer or adhesive piece may be performed at an appropriate timing, for example, before the step (G). At the stage of arranging the adhesive-attached chips so as to be in contact with the surfaces of multiple support pieces, the thermosetting resin layer is already hardened, which prevents the support pieces from deforming as the adhesive-attached chips are placed. can. Note that since the thermosetting resin layer has adhesive properties to other members (for example, the substrate), there is no need to separately provide an adhesive layer or the like on the support piece.
本開示の一側面は、基板と、基板上に配置された第一のチップと、基板上であって第一のチップの周囲に配置された複数の支持片と、複数の支持片によって支持され且つ第一のチップを覆うように配置された第二のチップとを含むドルメン構造を有する半導体装置の製造プロセスにおいて使用される支持片形成用積層フィルムに関する。支持片形成用積層フィルムは、基材フィルムと、粘着層と、基材フィルム及び粘着層と色差を有する支持片形成用フィルムとをこの順序で備える。 One aspect of the present disclosure provides a substrate, a first chip disposed on the substrate, a plurality of support pieces disposed on the substrate around the first chip, and a first chip supported by the plurality of support pieces. The present invention also relates to a laminated film for forming a support piece used in a manufacturing process of a semiconductor device having a dolmen structure including a second chip disposed so as to cover the first chip. The support piece forming laminated film includes a base film, an adhesive layer, and a support piece forming film having a color difference from the base film and the adhesive layer in this order.
上記支持片形成用フィルムの厚さは、例えば、5~180μm又は20~120μmであってよい。支持片形成用フィルムの厚さがこの範囲であることで、第一のチップ(例えば、コントローラチップ)に対して適度な高さのドルメン構造を構築できる。 The thickness of the supporting piece forming film may be, for example, 5 to 180 μm or 20 to 120 μm. When the thickness of the support piece forming film is within this range, it is possible to construct a dolmen structure with an appropriate height relative to the first chip (eg, controller chip).
支持片形成用フィルムは、着色料を含む熱硬化性樹脂層からなるフィルムであってもよく、熱硬化性樹脂層と着色料を含む樹脂層とを有する多層フィルムであってもよい。支持片形成用フィルムは熱硬化性樹脂層を含んでもよい。熱硬化性樹脂層は、例えば、エポキシ樹脂を含むことが好ましい。 The supporting piece forming film may be a film made of a thermosetting resin layer containing a coloring agent, or may be a multilayer film having a thermosetting resin layer and a resin layer containing a coloring agent. The supporting piece forming film may include a thermosetting resin layer. It is preferable that the thermosetting resin layer contains, for example, an epoxy resin.
本開示の一側面は、支持片形成用積層フィルムの製造方法に関する。支持片形成用積層フィルムの製造方法は、基材フィルムと、その一方の面上に形成された粘着層とを有する粘着フィルムを準備する工程と、粘着層の表面上に、基材フィルム及び粘着層と色差を有する支持片形成用フィルムを積層する工程とを含む。 One aspect of the present disclosure relates to a method for manufacturing a laminated film for forming a support piece. The method for producing a laminated film for forming a support piece includes the steps of preparing an adhesive film having a base film and an adhesive layer formed on one surface thereof, and forming a base film and an adhesive layer on the surface of the adhesive layer. and a step of laminating a support piece forming film having a color difference.
本開示によれば、カメラによる視認性に優れる支持片を効率的に製造する支持片の製造方法が提供される。また、本開示によれば、ドルメン構造を有する半導体装置の製造方法及び支持片形成用積層フィルムが提供される。 According to the present disclosure, there is provided a method for manufacturing a support piece that efficiently manufactures a support piece that is highly visible with a camera. Further, according to the present disclosure, a method for manufacturing a semiconductor device having a dolmen structure and a laminated film for forming a supporting piece are provided.
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸又はメタクリル酸を意味し、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート又はそれに対応するメタクリレートを意味する。「A又はB」とは、AとBのどちらか一方を含んでいればよく、両方とも含んでいてもよい。 Embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments. In this specification, "(meth)acrylic acid" means acrylic acid or methacrylic acid, and "(meth)acrylate" means acrylate or a methacrylate corresponding thereto. "A or B" may include either A or B, or both.
本明細書において「層」との語は、平面図として観察したときに、全面に形成されている形状の構造に加え、一部に形成されている形状の構造も包含される。また、本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。また、「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。 In this specification, the term "layer" includes not only a structure formed on the entire surface but also a structure formed on a part of the layer when observed in a plan view. In addition, in this specification, the term "process" does not only refer to an independent process, but also refers to a process that cannot be clearly distinguished from other processes, as long as the intended effect of the process is achieved. included. Furthermore, a numerical range indicated using "~" indicates a range that includes the numerical values written before and after "~" as the minimum and maximum values, respectively.
本明細書において組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。また、例示材料は特に断らない限り単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。 In this specification, when there are multiple substances corresponding to each component in the composition, unless otherwise specified, the content of each component in the composition refers to the total amount of the multiple substances present in the composition. means. Further, unless otherwise specified, the exemplified materials may be used alone or in combination of two or more. Furthermore, in the numerical ranges described stepwise in this specification, the upper limit or lower limit of the numerical range of one step may be replaced with the upper limit or lower limit of the numerical range of another step.
<第一実施形態>
(半導体装置)
図1は、半導体装置の第一実施形態を模式的に示す断面図である。図1に示す半導体装置100は、基板10と、基板10の表面上に配置されたチップT1(第一のチップ)と、基板10の表面上であってチップT1の周囲に配置された複数の支持片Dcと、チップT1の上方に配置されたチップT2(第二のチップ)と、チップT2と複数の支持片Dcとによって挟まれている接着剤片Tcと、チップT2上に積層されたチップT3,T4と、基板10の表面上の電極(不図示)とチップT1~T4とをそれぞれ電気的に接続する複数のワイヤwと、チップT1とチップT2との隙間等に充填された封止材50とを備える。
<First embodiment>
(semiconductor device)
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a first embodiment of a semiconductor device. The
本実施形態においては、複数の支持片Dcと、チップT2と、支持片DcとチップT2との間に位置する接着剤片Tcとによって基板10上にドルメン構造が構成されている。チップT1は、接着剤片Tcと離間している。支持片Dcの厚さを適宜設定することで、チップT1の上面と基板10とを接続するワイヤwのためのスペースを確保することができる。
In this embodiment, a dolmen structure is configured on the
基板10は、有機基板であってもよく、リードフレーム等の金属基板であってもよい。基板10は、半導体装置100の反りを抑制する観点から、基板10の厚さは、例えば、90~300μmであり、90~210μmであってもよい。
The
チップT1は、例えば、コントローラーチップであり、接着剤片Tcによって基板10に接着され且つワイヤwによって基板10と電気的に接続されている。平面視におけるチップT1の形状は、例えば矩形(正方形又は長方形)である。チップT1の一辺の長さは、例えば、5mm以下であり、2~5mm又は1~5mmであってもよい。チップT1の厚さは、例えば、10~150μmであり、20~100μmであってもよい。
The chip T1 is, for example, a controller chip, and is bonded to the
チップT2は、例えば、メモリチップであり、接着剤片Tcを介して支持片Dcの上に接着されている。平面視でチップT2は、チップT1よりも大きいサイズを有する。平面視におけるチップT2の形状は、例えば、矩形(正方形又は長方形)である。チップT2の一辺の長さは、例えば、20mm以下であり、4~20mm又は4~12mmであってもよい。チップT2の厚さは、例えば、10~170μmであり、20~120μmであってもよい。なお、チップT3,T4も、例えば、メモリチップであり、接着剤片Tcを介してチップT2の上に接着されている。チップT3,T4の一辺の長さは、チップT2と同様であればよく、チップT3,T4の厚さもチップT2と同様であればよい。 The chip T2 is, for example, a memory chip, and is bonded onto the support piece Dc via an adhesive piece Tc. Chip T2 has a larger size than chip T1 in plan view. The shape of the chip T2 in plan view is, for example, rectangular (square or rectangle). The length of one side of the chip T2 is, for example, 20 mm or less, and may be 4 to 20 mm or 4 to 12 mm. The thickness of the chip T2 is, for example, 10 to 170 μm, and may be 20 to 120 μm. Note that the chips T3 and T4 are also memory chips, for example, and are bonded onto the chip T2 via an adhesive piece Tc. The length of one side of the chips T3 and T4 may be the same as that of the chip T2, and the thickness of the chips T3 and T4 may also be the same as that of the chip T2.
支持片Dcは、チップT1の周囲に空間を形成するスペーサーの役割を果たす。支持片Dcは、基材フィルム及び粘着層と色差を有する支持片形成用フィルムの硬化物(熱硬化性樹脂組成物の硬化物)を含む。支持片Dcは、金属材料(例えば、銅、ニッケル、チタン、ステンレス、アルミニウム等)からなる金属層を含まないことが好ましい。なお、図2(a)に示すように、チップT1の両側の離れた位置に、二つの支持片Dc(形状:長方形)を配置してもよいし、図2(b)に示すように、チップT1の角に対応する位置にそれぞれ一つの支持片Dc(形状:正方形、計4個)を配置してもよいし、図2(c)に示すように、チップT1の辺に対応する位置にそれぞれ一つの支持片Dc(形状:長方形、計4個)を配置してもよい。平面視における支持片Dcの一辺の長さは、例えば、20mm以下であり、1~20mm又は1~12mmであってもよい。支持片Dcの厚さ(高さ)は、例えば、10~180μmであり、20~120μmであってもよい。 The support piece Dc serves as a spacer that forms a space around the chip T1. The support piece Dc includes a cured product of a support piece forming film (cured product of a thermosetting resin composition) having a color difference from the base film and the adhesive layer. It is preferable that the support piece Dc does not include a metal layer made of a metal material (for example, copper, nickel, titanium, stainless steel, aluminum, etc.). In addition, as shown in FIG. 2(a), two supporting pieces Dc (shape: rectangular) may be arranged at separate positions on both sides of the chip T1, or as shown in FIG. 2(b), One support piece Dc (shape: square, total of 4 pieces) may be placed at each position corresponding to the corner of the chip T1, or as shown in FIG. One supporting piece Dc (shape: rectangular, total of 4 pieces) may be arranged in each of the supporting pieces Dc. The length of one side of the support piece Dc in plan view is, for example, 20 mm or less, and may be 1 to 20 mm or 1 to 12 mm. The thickness (height) of the support piece Dc is, for example, 10 to 180 μm, and may be 20 to 120 μm.
(支持片の製造方法)
支持片の製造方法の一例について説明する。本実施形態に係る製造方法は、以下の(A)~(C)の工程を含む。
(A)基材フィルム1と、粘着層2と、基材フィルム1及び粘着層2と色差を有する支持片形成用フィルムDとをこの順序で備える支持片形成用積層フィルム20(以下、場合により「積層フィルム20」という。)を準備する工程(図3、図4参照)
(B)支持片形成用フィルムDを個片化することによって、粘着層2の表面上に複数の支持片Daを形成する工程(図5(b)参照)
(C)粘着層2から支持片Daをピックアップする工程(図5(d)参照)
(Method for manufacturing support piece)
An example of a method for manufacturing a support piece will be described. The manufacturing method according to this embodiment includes the following steps (A) to (C).
(A) Laminated
(B) Step of forming a plurality of support pieces Da on the surface of the
(C) Step of picking up the support piece Da from the adhesive layer 2 (see FIG. 5(d))
なお、図1に示す支持片Dcは、これに含まれる接着剤片(熱硬化性樹組成物)が硬化した後のものである。一方、支持片Daは、これに含まれる接着剤片(熱硬化性樹組成物)が完全に硬化する前の状態のものである(例えば、図5(b)参照)。 Note that the support piece Dc shown in FIG. 1 is obtained after the adhesive piece (thermosetting resin composition) contained therein is cured. On the other hand, the support piece Da is in a state before the adhesive piece (thermosetting resin composition) contained therein is completely cured (for example, see FIG. 5(b)).
(A)~(C)の工程は、複数の支持片Daを製造するプロセスである。以下、図3~5を参照しながら、(A)~(C)工程について説明する。 Steps (A) to (C) are processes for manufacturing a plurality of support pieces Da. Hereinafter, steps (A) to (C) will be explained with reference to FIGS. 3 to 5.
[(A)工程]
(A)工程は、積層フィルム20を準備する工程である。積層フィルム20は、基材フィルム1と、粘着層2と、基材フィルム1及び粘着層2と色差を有する支持片形成用フィルムDとを備える。基材フィルム1は、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)である。粘着層2は、パンチング等によって円形に形成されている(図3(a)参照)。粘着層2は、感圧型の粘着剤からなるものであっても、紫外線硬化型の粘着剤からなるものであってもよい。粘着層2が紫外線硬化型の粘着剤からなるものである場合、粘着層2は紫外線が照射されることによって粘着性が低下する性質を有する。支持片形成用フィルムDは、パンチング等によって円形に形成されており、粘着層2よりも小さい直径を有する(図3(a)参照)。支持片形成用フィルムDは、熱硬化性樹脂組成物からなるものであってよい。
[(A) Process]
Step (A) is a step of preparing the
支持片形成用フィルムDを構成する熱硬化性樹脂組成物は、半硬化(Bステージ)状態を経て、その後の硬化処理によって完全硬化物(Cステージ)状態となり得るものである。熱硬化性樹脂組成物は、ずり粘度を所定の範囲に調整し易く、基材フィルム及び粘着層との色差を発現させる観点から、エポキシ樹脂と、硬化剤と、エラストマ(例えば、アクリル樹脂)と、着色料とを含み、必要に応じて、無機フィラー及び硬化促進剤等を更に含むものであってよい。支持片形成用フィルムDを構成する熱硬化性樹脂組成物の詳細については後述する。 The thermosetting resin composition constituting the supporting piece forming film D can go through a semi-cured (B stage) state and then become a completely cured product (C stage) state by a subsequent curing treatment. The thermosetting resin composition contains an epoxy resin, a curing agent, and an elastomer (for example, acrylic resin) from the viewpoint of easily adjusting the shear viscosity within a predetermined range and expressing a color difference between the base film and the adhesive layer. , a coloring agent, and may further contain an inorganic filler, a curing accelerator, and the like, if necessary. Details of the thermosetting resin composition constituting the support piece forming film D will be described later.
支持片形成用フィルムDの厚さは、例えば、5~180μm又は20~120μmであってよい。支持片形成用フィルムの厚さがこの範囲であることで、第一のチップ(例えば、コントローラチップ)に対して適度な高さのドルメン構造を構築できる。 The thickness of the supporting piece forming film D may be, for example, 5 to 180 μm or 20 to 120 μm. When the thickness of the support piece forming film is within this range, it is possible to construct a dolmen structure with an appropriate height relative to the first chip (eg, controller chip).
積層フィルム20は、例えば、基材フィルム1とその表面上に粘着層2とを有する第1の積層フィルムと、カバーフィルム3とその表面上に支持片形成用フィルムDとを有する第2の積層フィルムとを貼り合わせることによって作製することができる(図4参照)。第1の積層フィルムは、基材フィルム1の表面上に粘着層を塗工によって形成する工程と、粘着層をパンチング等によって所定の形状(例えば、円形)に加工する工程を経て得られる。第2の積層フィルムは、カバーフィルム3(例えば、PETフィルム又はポリエチレンフィルム)の表面上に支持片形成用フィルムを塗工によって形成する工程と、支持片形成用フィルムをパンチング等によって所定の形状(例えば、円形)に加工する工程を経て得られる。積層フィルム20を使用するに際し、カバーフィルム3は適当なタイミングで剥がされる。
The
[(B)工程]
(B)工程は、支持片形成用フィルムDを個片化することによって、粘着層2の表面上に複数の支持片Daを形成する工程である。図5(a)に示されるように、積層フィルム20にダイシングリングDRを貼り付ける。すなわち、積層フィルム20の粘着層2にダイシングリングDRを貼り付け、ダイシングリングDRの内側に支持片形成用フィルムDが配置された状態にする。支持片形成用フィルムDをダイシングによって個片化する(図5(b)参照)。これによって、支持片形成用フィルムDから多数の支持片Daが得られる。
[(B) Process]
Step (B) is a step of forming a plurality of support pieces Da on the surface of the
[(C)工程]
(C)工程は、粘着層2から支持片Daをピックアップする工程である。図5(c)に示されるように、基材フィルム1をエキスパンドすることで、支持片Daを互いに離間させる。次いで、図5(d)に示されるように、支持片Daを突き上げ治具42で突き上げることによって粘着層2から支持片Daを剥離させるとともに、吸引コレット44で吸引して支持片Daをピックアップする。
[(C) Process]
Step (C) is a step of picking up the support piece Da from the
図6(a)は、個片化後の支持片形成用フィルムの一実施形態を模式的に示す平面図であり、図6(b)は、図6(a)の部分Eにおける拡大図である。本明細書において、「カメラによる視認性」は、個片化後の支持片形成用フィルムを通常の半導体チップの製造に用いられる装置(例えば、ダイボンダ等)に付属されるカメラによって観察したときに、基材フィルム1及び粘着層2に対する支持片Daの確認のし易さを意味する。この確認のし易さは、例えば、基材フィルム1及び粘着層2と支持片Daとの光学的なコントラストを高くする(大きくする)ことによって向上し得る。通常、基材フィルム1は白色であり、粘着層2は透明色であることから、支持片Daの色は、これらと光学的なコントラストを発現できる色であれば特に制限されない。光学的なコントラストがより明確になることから、支持片Daの色は、好ましくは黒色である。支持片Daの色は、後述の熱硬化性樹脂組成物の含有成分(特に、着色料)を調整することによって、所望の色に調整することができる。
FIG. 6(a) is a plan view schematically showing an embodiment of the support piece forming film after singulation, and FIG. 6(b) is an enlarged view of part E in FIG. 6(a). be. In this specification, "visibility with a camera" refers to when the support piece forming film after singulation is observed with a camera attached to a device (for example, a die bonder, etc.) used for normal semiconductor chip manufacturing. , means ease of confirmation of the support piece Da relative to the
本実施形態に係る支持片の製造方法は、(B)工程と(C)工程の間に、支持片の位置をカメラで認識する工程を含んでいてもよい。 The method for manufacturing a support piece according to this embodiment may include a step of recognizing the position of the support piece with a camera between the step (B) and the step (C).
本実施形態に係る支持片の製造方法によれば、積層フィルム20が基材フィルム1と、粘着層2と、基材フィルム1及び粘着層2と色差を有する支持片形成用フィルムDとを含むことから、支持片形成用フィルムと基材フィルム及び粘着層との色差によって、光学的なコントラストがより高くなり、支持片Daのカメラによる視認性が向上し、支持片Daをより効率よくピックアップすることが可能となる。
According to the method for manufacturing a support piece according to the present embodiment, the
(半導体装置の製造方法)
半導体装置100の製造方法について説明する。本実施形態に係る製造方法は、以下の(D)~(H)の工程を含む。
(D)基板10上に第一のチップT1を配置する工程
(E)基板10上であって第一のチップT1の周囲に上記の製造方法によって得られる複数の支持片Daを配置する工程(図7参照)
(F)第二のチップT2と、第二のチップT2の一方の面上に設けられた接着剤片Taとを備える接着剤片付きチップT2aを準備する工程(図8参照)
(G)複数の支持片Dcの表面上に接着剤片付きチップT2aを配置することによってドルメン構造を構築する工程(図9参照)
(H)チップT1とチップT2との隙間等を封止材50で封止する工程(図1参照)
(Method for manufacturing semiconductor devices)
A method for manufacturing the
(D) Step of arranging the first chip T1 on the substrate 10 (E) Step of arranging a plurality of support pieces Da obtained by the above manufacturing method around the first chip T1 on the substrate 10 ( (See Figure 7)
(F) Step of preparing a chip T2a with an adhesive piece including a second chip T2 and an adhesive piece Ta provided on one surface of the second chip T2 (see FIG. 8)
(G) Step of constructing a dolmen structure by arranging the adhesive chip T2a on the surface of the plurality of support pieces Dc (see FIG. 9)
(H) A step of sealing the gap between the chip T1 and the chip T2 with the sealing material 50 (see FIG. 1)
(D)~(H)工程は、複数の支持片Daを使用してドルメン構造を基板10上に構築していくプロセスである。以下、図7~9を参照しながら、(D)~(H)工程について説明する。
Steps (D) to (H) are processes in which a dolmen structure is constructed on the
[(D)工程]
(D)工程は、基板10上に第一のチップT1を配置する工程である。例えば、まず、基板10上の所定の位置に接着剤層T1cを介してチップT1を配置する。その後、チップT1はワイヤwで基板10と電気的に接続される。
[(D) Process]
Step (D) is a step of arranging the first chip T1 on the
[(E)工程]
(E)工程は、基板10上であって第一のチップT1の周囲に複数の支持片Daを配置する工程である。この工程を経て、図7に示す構造体30が作製される。構造体30は、基板10と、その表面上に配置されたチップT1と、複数の支持片Daとを備える。支持片Daの配置は圧着処理によって行えばよい。圧着処理は、例えば、80~180℃、0.01~0.50MPaの条件で、0.5~3.0秒間にわたって実施することが好ましい。なお、支持片Daは、これに含まれる接着剤片5pが(E)工程の時点で完全に硬化して支持片Dcとなっていてもよく、この時点では完全硬化していなくてもよい。支持片Daに含まれる接着剤片5pは(G)工程の開始前の時点で完全硬化して接着剤片5cとなっていることが好ましい。
[(E) Process]
Step (E) is a step of arranging a plurality of support pieces Da on the
[(F)工程]
(F)工程は、図8に示す接着剤片付きチップT2aを準備する工程である。接着剤片付きチップT2aは、チップT2と、その一方の表面に設けられた接着剤片Taとを備える。接着剤片付きチップT2aは、例えば、半導体ウェハ及びダイシング・ダイボンディング一体型フィルムを使用し、ダイシング工程及びピックアップ工程を経て得ることができる。
[(F) Process]
Step (F) is a step of preparing a chip T2a with an adhesive piece shown in FIG. The chip T2a with an adhesive piece includes a chip T2 and an adhesive piece Ta provided on one surface of the chip T2. The adhesive chip T2a can be obtained, for example, by using a semiconductor wafer and a dicing/die bonding integrated film, and through a dicing process and a pickup process.
[(G)工程]
(G)工程は、複数の支持片Dcの上面に接着剤片Taが接するように、チップT1の上方に接着剤片付きチップT2aを配置する工程である。具体的には、支持片Dcの上面に接着剤片Taを介してチップT2を圧着する。この圧着処理は、例えば、80~180℃、0.01~0.50MPaの条件で、0.5~3.0秒間にわたって実施することが好ましい。次に、加熱によって接着剤片Taを硬化させる。この硬化処理は、例えば、60~175℃、0.01~1.0MPaの条件で、5分間以上にわたって実施することが好ましい。これによって、接着剤片Taが硬化して接着剤片Tcとなる。この工程を経て、基板10上にドルメン構造が構築される(図9参照)。
[(G) Process]
Step (G) is a step of arranging the chip T2a with the adhesive piece above the chip T1 so that the adhesive piece Ta is in contact with the upper surface of the plurality of support pieces Dc. Specifically, the chip T2 is pressure-bonded to the upper surface of the support piece Dc via the adhesive piece Ta. This pressure bonding process is preferably carried out under conditions of 80 to 180° C. and 0.01 to 0.50 MPa for 0.5 to 3.0 seconds, for example. Next, the adhesive piece Ta is cured by heating. This curing treatment is preferably performed, for example, at 60 to 175° C. and 0.01 to 1.0 MPa for 5 minutes or more. As a result, the adhesive piece Ta is cured and becomes an adhesive piece Tc. Through this process, a dolmen structure is constructed on the substrate 10 (see FIG. 9).
(G)工程後であって(H)工程前に、チップT2の上に接着剤片を介してチップT3を配置し、更に、チップT3の上に接着剤片を介してチップT4を配置する。接着剤片は上述の接着剤片Taと同様の熱硬化性樹脂組成物であればよく、加熱硬化によって接着剤片Tcとなる(図1参照)。他方、チップT2,T3,T4と基板10とをワイヤwで電気的にそれぞれ接続する。なお、チップT1の上方に積層するチップの数は本実施形態の三つに限定されず、適宜設定すればよい。
After the (G) process and before the (H) process, a chip T3 is placed on top of the chip T2 via an adhesive piece, and a chip T4 is further placed on top of the chip T3 via an adhesive piece. . The adhesive piece may be made of the same thermosetting resin composition as the adhesive piece Ta described above, and becomes an adhesive piece Tc by heating and curing (see FIG. 1). On the other hand, the chips T2, T3, and T4 are electrically connected to the
[(H)工程]
(H)工程は、チップT1とチップT2との隙間等を封止材50で封止する工程である。この工程を経て図1に示す半導体装置100が完成する。
[(H) Process]
Step (H) is a step of sealing the gap between the chip T1 and the chip T2 with the sealing
(熱硬化性樹脂組成物)
支持片形成用フィルムDを構成する熱硬化性樹脂組成物は、上述のとおり、エポキシ樹脂と、硬化剤と、エラストマと、着色料とを含み、必要に応じて、無機フィラー及び硬化促進剤等を更に含む。
・特性1:基板10の所定の位置に支持片Daを熱圧着したとき位置ずれが生じにくいこと(120℃における接着剤片5pの溶融粘度(ずり粘度)が、例えば、4300~50000Pa・s又は5000~40000Pa・sであること)
・特性2:半導体装置100内において接着剤片5cが応力緩和性を発揮すること(熱硬化性樹脂組成物がエラストマ(ゴム成分)を含むこと)
・特性3:接着剤片付きチップの接着剤片Tcとの接着強度が充分に高いこと(接着剤片Tcに対する接着剤片5c(すなわち、熱硬化性樹脂層からなるフィルムの硬化物)のダイシェア強度(シェア強度)が、例えば、2.0~7.0Mpa又は3.0~6.0Mpaであること)
・特性4:硬化に伴う収縮率が充分に小さいこと
・特性5:接着剤片5cが充分な機械的強度を有すること
(Thermosetting resin composition)
As described above, the thermosetting resin composition constituting the supporting piece forming film D contains an epoxy resin, a curing agent, an elastomer, and a colorant, and if necessary, an inorganic filler, a curing accelerator, etc. further including.
・Characteristic 1: When the support piece Da is thermocompression bonded to a predetermined position of the
- Characteristic 2: The adhesive piece 5c exhibits stress relaxation properties within the semiconductor device 100 (the thermosetting resin composition contains an elastomer (rubber component))
・Characteristic 3: The adhesive strength of the adhesive piece 5c (i.e., the cured product of the film consisting of a thermosetting resin layer) of the adhesive piece 5c to the adhesive piece Tc is sufficiently high. (Shear strength) is, for example, 2.0 to 7.0 Mpa or 3.0 to 6.0 Mpa)
・Property 4: The shrinkage rate due to curing is sufficiently small. ・Property 5: The adhesive piece 5c has sufficient mechanical strength.
[エポキシ樹脂]
エポキシ樹脂は、硬化して接着作用を有するものであれば特に限定されない。ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等の二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂などを使用することができる。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等、一般に知られているものを適用することができる。これらは一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
[Epoxy resin]
The epoxy resin is not particularly limited as long as it hardens and has an adhesive effect. Bifunctional epoxy resins such as bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, and bisphenol S epoxy resin, novolak epoxy resins such as phenol novolak epoxy resin, and cresol novolak epoxy resin can be used. Additionally, commonly known resins such as polyfunctional epoxy resins, glycidylamine type epoxy resins, heterocycle-containing epoxy resins, and alicyclic epoxy resins can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
[硬化剤]
硬化剤としては、例えば、フェノール樹脂、エステル化合物、芳香族アミン、脂肪族アミン、酸無水物等が挙げられる。これらのうち、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、フェノール樹脂が好ましい。フェノール樹脂の市販品としては、例えば、DIC株式会社製のLF-4871(商品名、BPAノボラック型フェノール樹脂)、エア・ウォーター株式会社製のHE-100C-30(商品名、フェニルアラキル型フェノール樹脂)、DIC株式会社製のフェノライトKA及びTDシリーズ、三井化学株式会社製のミレックスXLC-シリーズとXLシリーズ(例えば、ミレックスXLC-LL)、エア・ウォーター株式会社製のHEシリーズ(例えば、HE100C-30)、明和化成株式会社製のMEHC-7800シリーズ(例えばMEHC-7800-4S)、JEFケミカル株式会社製のJDPPシリーズ、群栄化学工業株式会社製のPSMシリーズ(例えば、PSM-4326)等が挙げられる。これらは一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
[Curing agent]
Examples of the curing agent include phenolic resins, ester compounds, aromatic amines, aliphatic amines, and acid anhydrides. Among these, phenolic resins are preferred from the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength). Commercially available phenolic resins include, for example, LF-4871 (trade name, BPA novolac type phenol resin) manufactured by DIC Corporation, HE-100C-30 (trade name, phenylarachyl type phenol resin) manufactured by Air Water Co., Ltd. resins), Phenolite KA and TD series manufactured by DIC Corporation, Mirex XLC-series and XL series (e.g. Mirex XLC-LL) manufactured by Mitsui Chemicals, HE series (e.g. HE100C) manufactured by Air Water Corporation. -30), MEHC-7800 series (e.g. MEHC-7800-4S) manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd., JDPP series manufactured by JEF Chemical Co., Ltd., PSM series (e.g. PSM-4326) manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., etc. can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
エポキシ樹脂とフェノール樹脂の配合量は、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、それぞれエポキシ当量と水酸基当量の当量比が0.6~1.5であることが好ましく、0.7~1.4であることがより好ましく、0.8~1.3であることが更に好ましい。配合比が上記範囲内であることで、硬化性及び流動性の両方を充分に高水準に達成し易い。 From the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength), it is preferable that the compounding amount of the epoxy resin and the phenol resin is such that the equivalent ratio of epoxy equivalent to hydroxyl group is 0.6 to 1.5, and 0.7 to 1.5. It is more preferably 1.4, and even more preferably 0.8 to 1.3. When the blending ratio is within the above range, it is easy to achieve sufficiently high levels of both curability and fluidity.
[エラストマ]
エラストマとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリブタジエン、アクリロニトリル、エポキシ変性ポリブタジエン、無水マレイン酸変性ポリブタジエン、フェノール変性ポリブタジエン、カルボキシ変性アクリロニトリルが挙げられる。
[Elastoma]
Examples of the elastomer include acrylic resin, polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, silicone resin, polybutadiene, acrylonitrile, epoxy-modified polybutadiene, maleic anhydride-modified polybutadiene, phenol-modified polybutadiene, and carboxy-modified acrylonitrile.
高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、エラストマとしてアクリル系樹脂が好ましく、更に、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等のエポキシ基又はグリシジル基を架橋性官能基として有する官能性モノマーを重合して得たエポキシ基含有(メタ)アクリル共重合体等のアクリル系樹脂がより好ましい。アクリル系樹脂のなかでもエポキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル共重合体及びエポキシ基含有アクリルゴムが好ましく、エポキシ基含有アクリルゴムがより好ましい。エポキシ基含有アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分とし、主として、ブチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体、エチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体などからなる、エポキシ基を有するゴムである。なお、アクリル系樹脂は、エポキシ基だけでなく、アルコール性又はフェノール性水酸基、カルボキシル基等の架橋性官能基を有していてもよい。 From the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength), an acrylic resin is preferable as the elastomer, and further, an acrylic resin obtained by polymerizing a functional monomer having an epoxy group or a glycidyl group as a crosslinkable functional group such as glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate. Acrylic resins such as epoxy group-containing (meth)acrylic copolymers are more preferred. Among the acrylic resins, epoxy group-containing (meth)acrylic ester copolymers and epoxy group-containing acrylic rubbers are preferred, and epoxy group-containing acrylic rubbers are more preferred. The epoxy group-containing acrylic rubber is a rubber having an epoxy group, which is mainly composed of an acrylic acid ester, and is mainly composed of a copolymer such as butyl acrylate and acrylonitrile, or a copolymer such as ethyl acrylate and acrylonitrile. Note that the acrylic resin may have not only an epoxy group but also a crosslinkable functional group such as an alcoholic or phenolic hydroxyl group or a carboxyl group.
アクリル樹脂の市販品としては、例えば、ナガセケムテック株式会社製のSG-70L、SG-708-6、WS-023 EK30、SG-280 EK23、SG-P3溶剤変更品(商品名、アクリルゴム、重量平均分子量:80万、Tg:12℃、溶剤はシクロヘキサノン)等が挙げられる。 Commercially available acrylic resins include, for example, SG-70L, SG-708-6, WS-023 EK30, SG-280 EK23, and SG-P3 solvent-modified products (product name, acrylic rubber, manufactured by Nagase Chemtech Corporation). Weight average molecular weight: 800,000, Tg: 12°C, solvent: cyclohexanone), etc.
アクリル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、-50~50℃であることが好ましく、-30~30℃であることがより好ましい。アクリル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、10万~300万であることが好ましく、50万~200万であることがより好ましい。ここで、Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定し、標準ポリスチレンによる検量線を用いて換算した値を意味する。なお、分子量分布の狭いアクリル樹脂を用いることによって、高弾性の接着剤片を形成できる傾向にある。 From the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength), the glass transition temperature (Tg) of the acrylic resin is preferably -50 to 50°C, more preferably -30 to 30°C. The weight average molecular weight (Mw) of the acrylic resin is preferably 100,000 to 3,000,000, more preferably 500,000 to 2,000,000 from the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength). Here, Mw means a value measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted using a standard polystyrene calibration curve. It should be noted that by using an acrylic resin with a narrow molecular weight distribution, highly elastic adhesive pieces tend to be formed.
熱硬化性樹脂組成物に含まれるエラストマの量は、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂硬化剤の合計100質量部に対して10~200質量部であることが好ましく、20~100質量部であることがより好ましい。 From the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength), the amount of elastomer contained in the thermosetting resin composition should be 10 to 200 parts by mass based on 100 parts by mass of the epoxy resin and epoxy resin curing agent in total. The amount is preferably 20 to 100 parts by mass, and more preferably 20 to 100 parts by mass.
着色料は、基材フィルム及び粘着層との色差を発現させることができるものであれば特に制限されず、公知の顔料、染料等を用いることができる。通常、基材フィルムが白色であり、粘着層が透明色であることから、着色料は、これらと光学的なコントラストを発現できる色の着色料であれば特に制限なく用いることができる。光学的なコントラストがより明確になることから、着色料の色は、好ましくは黒色である。黒色着色料としては、例えば、カーボンブラック等が挙げられる。 The colorant is not particularly limited as long as it can express a color difference between the base film and the adhesive layer, and known pigments, dyes, etc. can be used. Since the base film is usually white and the adhesive layer is transparent, any coloring agent can be used without particular restriction as long as it can exhibit an optical contrast with these. The color of the colorant is preferably black, as this provides clearer optical contrast. Examples of the black colorant include carbon black.
熱硬化性樹脂組成物に含まれる着色料の量は、粘着層とのより高い色差を発現させる観点から、熱硬化性樹脂組成物の樹脂成分100質量部に対して、0.1~10質量部であることが好ましく、0.1~5質量部であることがより好ましい。 The amount of coloring agent contained in the thermosetting resin composition is 0.1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the resin component of the thermosetting resin composition, from the viewpoint of developing a higher color difference with the adhesive layer. parts, more preferably 0.1 to 5 parts by mass.
[無機フィラー]
無機フィラーとしては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ホウ酸アルミウィスカ、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が挙げられる。これらは一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
[Inorganic filler]
Examples of inorganic fillers include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, aluminum borate whiskers, boron nitride, and crystals. Examples include crystalline silica and amorphous silica. These may be used alone or in combination of two or more.
無機フィラーの平均粒径は、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、0.005μm~1.0μmが好ましく、0.05~0.5μmがより好ましい。無機フィラーの表面は、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、化学修飾されていることが好ましい。表面を化学修飾する材料としては、例えば、シランカップリング剤等が挙げられる。シランカップリング剤の官能基の種類としては、例えば、ビニル基、アクリロイル基、エポキシ基、メルカプト基、アミノ基、ジアミノ基、アルコキシ基、エトキシ基等が挙げられる。 The average particle size of the inorganic filler is preferably 0.005 μm to 1.0 μm, more preferably 0.05 μm to 0.5 μm, from the viewpoint of achieving high die shear strength. The surface of the inorganic filler is preferably chemically modified from the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength). Examples of materials that chemically modify the surface include silane coupling agents and the like. Examples of the functional group of the silane coupling agent include vinyl group, acryloyl group, epoxy group, mercapto group, amino group, diamino group, alkoxy group, and ethoxy group.
高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、熱硬化性樹脂組成物の樹脂成分100質量部に対して、無機フィラーの含有量は20~200質量部であることが好ましく、30~100質量部であることがより好ましい。 From the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength), the content of the inorganic filler is preferably 20 to 200 parts by mass, and 30 to 100 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the resin component of the thermosetting resin composition. It is more preferable that it is part.
[硬化促進剤]
硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール類及びその誘導体、有機リン系化合物、第二級アミン類、第三級アミン類、第四級アンモニウム塩等が挙げられる。高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、イミダゾール系の化合物が好ましい。イミダゾール類としては、例えば、2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-メチルイミダゾール等が挙げられる。これらは一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
[Curing accelerator]
Examples of the curing accelerator include imidazoles and derivatives thereof, organic phosphorus compounds, secondary amines, tertiary amines, and quaternary ammonium salts. From the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength), imidazole-based compounds are preferred. Examples of imidazoles include 2-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, and 1-cyanoethyl-2-methylimidazole. These may be used alone or in combination of two or more.
熱硬化性樹脂組成物における硬化促進剤の含有量は、高いダイシェア強度(シェア強度)を達成する観点から、エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂硬化剤の合計100質量部に対して0.04~3質量部が好ましく、0.04~0.2質量部がより好ましい。 From the viewpoint of achieving high die shear strength (shear strength), the content of the curing accelerator in the thermosetting resin composition is 0.04 to 3 parts by mass per 100 parts by mass of the epoxy resin and epoxy resin curing agent in total. is preferable, and 0.04 to 0.2 parts by mass is more preferable.
<第二実施形態>
図10は、半導体装置の第二実施形態を模式的に示す断面図である。第一実施形態に係る半導体装置100はチップT1が接着剤片Tcと離間している態様であるのに対し、本実施形態に係る半導体装置200はチップT1が接着剤片Tcと接している。つまり、接着剤片Tcは、チップT1の上面及び支持片Dcの上面に接している。例えば、支持片形成用フィルムDの厚さを適宜設定することで、チップT1の上面の位置と支持片Dcの上面の位置を一致させることができる。
<Second embodiment>
FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a second embodiment of the semiconductor device. In the
半導体装置200においては、チップT1が基板10に対し、ワイヤボンディングではなく、フリップチップ接続されている。なお、チップT2とともに接着剤片付きチップT2aを構成する接着剤片Taに埋め込まれる構成とすれば、基板10にチップT1がワイヤボンディングされた態様であっても、チップT1が接着剤片Tcと接した状態とすることができる。
In the
以上、本開示の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、図3(b)に示すように、着色料を含む熱硬化性樹脂層からなる支持片形成用フィルムDを備える支持片形成用積層フィルム20を例示したが、支持片形成用積層フィルムは、熱硬化性樹脂層と着色料を含む樹脂層(着色料を含む樹脂からなる樹脂層)とを有する多層フィルムを備えたものであってもよい。図11(a)及び図11(b)は、支持片形成用積層フィルムの他の実施形態をそれぞれ模式的に示す断面図である。図11(a)に示す支持片形成用積層フィルム20Aは、熱硬化性樹脂層5と、着色料を含む樹脂層6とを有する二層フィルムD2(支持片形成用フィルム)を有する。すなわち、支持片形成用積層フィルム20Aにおいては、粘着層2と最外面の着色料を含む樹脂層6との間に熱硬化性樹脂層5が配置されている。なお、熱硬化性樹脂層5は、第一実施形態に係る支持片形成用フィルムDを構成する熱硬化性樹脂組成物からなるものであり得るが、熱硬化性樹脂組成物は、着色料を含んでいなくてもよい。熱硬化性樹脂層5の厚さは、支持片形成用フィルムDの厚さと同様であってよい。着色料を含む樹脂層6の厚さは、例えば、5~100μmであり、10~90μm又は20~80μmであってもよい。着色料は、通常、基材フィルムが白色であり、粘着層が透明色であることから、着色料は、これらと光学的なコントラストを発現できる色の着色料であれば特に制限されないが、光学的なコントラストがより明確になることから、着色料の色は、好ましくは黒色である。黒色着色料は、上記で例示した黒色着色料と同じものが例示できる。着色料を含む樹脂は、着色料を含む樹脂からなるものであり、市販の着色料を含む樹脂を用いて形成することができる。例えば、黒色着色料を含む樹脂層は、黒色着色料を含む樹脂からなるものであり、市販の黒色着色料を含む樹脂を用いて形成することができる。黒色着色料を含む樹脂は、充分な機械的強度を有することから、例えば、黒色ポリイミドであってよい。
Although the embodiments of the present disclosure have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the above embodiment, as shown in FIG. 3(b), the
図11(b)に示す支持片形成用積層フィルム20Bは、着色料を含む樹脂層6と、着色料を含む樹脂層6を挟む二層の熱硬化性樹脂層5とを有する三層フィルムD3(支持片形成用フィルム)を有する。支持片形成用積層フィルム20Bにおいては、粘着層2の表面上に三層フィルムD3が配置されている。
The support piece forming
支持片形成用積層フィルム20Aは、着色料を含む樹脂層6を含むことで、支持片形成用フィルムと粘着層との光学的なコントラストがより高くなることから、カメラによる視認性により優れる支持片を効率的に製造することが可能となる。
By including the
支持片形成用積層フィルム20Aは、例えば、以下の工程を経て製造することができる。
・基材フィルム1と、粘着層2と、熱硬化性樹脂層5とをこの順序で備える積層フィルムを準備する工程
・上記積層フィルムの表面に着色料を含む樹脂層6を貼り合わせる工程
The support piece forming
- A process of preparing a laminated film comprising the
支持片形成用積層フィルム20Bは、例えば、支持片形成用積層フィルム20Aの製造方法に、着色料を含む樹脂層6上に熱硬化性樹脂層5を設ける工程をさらに備えることによって製造することができる。
The support piece forming
本開示によれば、カメラによる視認性に優れる支持片を効率的に製造する支持片の製造方法が提供される。また、本開示によれば、ドルメン構造を有する半導体装置の製造方法及び支持片形成用積層フィルムが提供される。 According to the present disclosure, there is provided a method for manufacturing a support piece that efficiently manufactures a support piece that is highly visible with a camera. Further, according to the present disclosure, a method for manufacturing a semiconductor device having a dolmen structure and a laminated film for forming a supporting piece are provided.
1…基材フィルム、2…粘着層、5…熱硬化性樹脂層、6…樹脂層、10…基板、20,20A,20B…支持片形成用積層フィルム、50…封止材、100,200…半導体装置、D…支持片形成用フィルム、D2…二層フィルム(支持片形成用フィルム)、Da,Dc…支持片、T1…第一のチップ、T2…第二のチップ、T2a…接着剤片付きチップ、Ta,Tc…接着剤片。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
(A)基材フィルムと、粘着層と、前記基材フィルム及び前記粘着層と色差を有する支持片形成用フィルムとをこの順序で備える積層フィルムを準備する工程と、
(B)前記支持片形成用フィルムを個片化することによって、前記粘着層の表面上に複数の支持片を形成する工程と、
(C)前記粘着層から前記支持片をピックアップする工程と、
を含む、支持片の製造方法。 a substrate, a first chip disposed on the substrate, a plurality of support pieces disposed on the substrate around the first chip, and a first chip supported by the plurality of support pieces and A method for manufacturing a support piece used in a manufacturing process of a semiconductor device having a dolmen structure including a second chip arranged to cover one chip,
(A) preparing a laminated film comprising a base film, an adhesive layer, and a supporting piece forming film having a color difference from the base film and the adhesive layer in this order;
(B) forming a plurality of support pieces on the surface of the adhesive layer by dividing the support piece forming film into pieces;
(C) picking up the support piece from the adhesive layer;
A method of manufacturing a support piece, comprising:
(D)基板上に第一のチップを配置する工程と、
(E)前記基板上であって前記第一のチップの周囲に請求項1~4のいずれか一項に記載の製造方法によって得られる複数の支持片を配置する工程と、
(F)第二のチップと、前記第二のチップの一方の面上に設けられた接着剤片とを備える接着剤片付きチップを準備する工程と、
(G)複数の前記支持片の表面上に前記接着剤片付きチップを配置することによってドルメン構造を構築する工程と、
を含む、半導体装置の製造方法。 a substrate, a first chip disposed on the substrate, a plurality of support pieces disposed on the substrate around the first chip, and a first chip supported by the plurality of support pieces and A method for manufacturing a semiconductor device having a dolmen structure including a second chip arranged to cover one chip,
(D) placing a first chip on the substrate;
(E) arranging a plurality of support pieces obtained by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 4 on the substrate and around the first chip;
(F) preparing a chip with an adhesive piece comprising a second chip and an adhesive piece provided on one surface of the second chip;
(G) constructing a dolmen structure by placing the adhesive chip on the surface of a plurality of the support pieces;
A method for manufacturing a semiconductor device, including:
基材フィルムと、
粘着層と、
前記基材フィルム及び前記粘着層と色差を有する支持片形成用フィルムと、
をこの順序で備える、支持片形成用積層フィルム。 a substrate, a first chip disposed on the substrate, a plurality of support pieces disposed on the substrate around the first chip, and a first chip supported by the plurality of support pieces and A laminated film for forming a support piece used in a manufacturing process of a semiconductor device having a dolmen structure including a second chip arranged to cover one chip,
base film,
an adhesive layer;
a supporting piece forming film having a color difference from the base film and the adhesive layer;
A laminated film for forming a supporting piece, comprising: in this order.
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