TW201535537A - 電子零件之製造方法及電子零件 - Google Patents

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Mitsuru Tanikawa
Takashi Watanabe
Michihisa Ueda
Shigeru Nakamura
Hiroshi Maenaka
Ryosuke Takahashi
Takanori Inoue
Yoshito Fujita
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

本發明提供一種可高精度且容易地形成經硬化之接著劑層之電子零件之製造方法。 本發明之硬化性膜電子零件1之製造方法具備:塗佈步驟,其係使用噴墨裝置11,於第1電子零件本體2上塗佈接著劑,形成接著劑層12;第1光照射步驟,其係自第1光照射部13對接著劑層12A照射光;貼合步驟,其係於經照射光之接著劑層12B上配置第2電子零件本體4並進行貼合;及加熱步驟,其係藉由加熱使接著劑層12B硬化,獲得電子零件1,且噴墨裝置11具有貯存上述接著劑之墨水槽、噴出部及循環流路部,於上述塗佈步驟中,於噴墨裝置11內一面使上述接著劑循環一面塗佈。

Description

電子零件之製造方法及電子零件
本發明係關於一種使用具有光硬化性及熱硬化性之接著劑,將2個電子零件本體接著之電子零件之製造方法。又,本發明係關於一種藉由上述電子零件之製造方法而獲得之電子零件。
已知有一種於基板上隔著硬化物層將半導體晶片積層而成之半導體裝置。又,周知有一種隔著硬化物層將複數個半導體晶片積層而成之半導體裝置。
上述半導體裝置係藉由如下方式而製造:於在半導體晶片之下表面積層有硬化性組合物層(接著劑層)之狀態下,於基板或半導體晶片上,將附硬化性組合物層之半導體晶片自硬化性組合物層側積層,且使硬化性組合物層硬化。此種半導體裝置之製造方法之一例例如於下述專利文獻1中有所揭示。
又,半導體裝置例如亦有藉由如下方式而形成之情況:於基板或半導體晶片上,利用分注器或網版印刷等塗佈硬化性組合物而形成硬化性組合物層後,於硬化性組合物層上積層半導體晶片,且使硬化性組合物層硬化。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]WO2011/058996A1
於上述先前之半導體裝置之製造方法中,產距時間(Tact Time)變長,無法有效率地製造半導體裝置。進而,有厚度精度容易變低而產生接著劑層之溢出,或無法獲得平坦性故而產生孔隙之情況。因此,有半導體裝置中之各層間之接著可靠性變低之情況。
尤其於利用分注器或網版印刷等塗佈硬化性組合物之製造方法中,有難以以均勻之厚度塗佈硬化劑組合物之問題。
本發明之目的在於提供一種可高精度且容易地形成經硬化之接著劑層之電子零件之製造方法。又,本發明之目的亦在於提供一種藉由上述電子零件之製造方法而獲得之電子零件。
根據本發明之廣泛之態樣,提供一種電子零件之製造方法,其具備:塗佈步驟,其係使用噴墨裝置,於第1電子零件本體上塗佈具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑,形成接著劑層;第1光照射步驟,其係於上述塗佈步驟後,自第1光照射部對上述接著劑層照射光,進行上述接著劑層之硬化;貼合步驟,其係於上述第1光照射步驟後,於經照射光之上述接著劑層上配置第2電子零件本體,將上述第1電子零件本體與上述第2電子零件本體介隔經照射光之上述接著劑層並賦予壓力而貼合,獲得一次積層體;及加熱步驟,其係於上述貼合步驟後,對上述一次積層體進行加熱,使上述第1電子零件本體與上述第2電子零件本體之間之上述接著劑層硬化,獲得電子零件,且上述噴墨裝置具有:墨水槽,其貯存上述接著劑;噴出部,其與上述墨水槽連接且噴出上述接著劑;及循環流路部,其一端連接於上述噴出部,另一端連接於上述墨水槽,且上述接著劑於內部流動,於上述塗佈步驟中,於上述噴墨裝置內,使上述接著劑自上述墨水槽移動至上述噴出部後,使未自上述噴出部噴出之上述接著劑於上述循環流 路部內流動而移動至上述墨水槽,藉此一面使上述接著劑循環一面塗佈。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述電子零件之製造方法具備第2光照射步驟,該第2光照射步驟係於上述第1光照射步驟後且上述貼合步驟前,自與上述第1光照射部不同之第2光照射部,對經上述第1光照射部照射光之上述接著劑照射光,進而進行上述接著劑之硬化。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述循環流路部於上述循環流路部內包含暫時貯存上述接著劑之緩衝槽。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,循環之上述接著劑之溫度為40℃以上且100℃以下。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述噴墨裝置係使用壓電方式之噴墨頭之噴墨裝置,於上述塗佈步驟中,藉由壓電元件之作用而塗佈上述接著劑。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,於上述貼合步驟中,貼合時賦予之壓力為0.01MPa以上且10MPa以下。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,於上述貼合步驟中,貼合時之溫度為30℃以上且180℃以下。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述接著劑之噴出時之黏度為3mPa‧s以上且2000mPa‧s以下。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述接著劑包含光硬化性化合物、熱硬化性化合物、光聚合起始劑及熱硬化劑。於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述接著劑包含上述光硬化性化合物、光及熱硬化性化合物、上述熱硬化性化合物、上述光聚合起始劑及上述熱硬化劑。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述光 硬化性化合物具有(甲基)丙烯醯基,上述光及熱硬化性化合物具有(甲基)丙烯醯基及環狀醚基,上述熱硬化性化合物具有環狀醚基。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述接著劑包含具有1個(甲基)丙烯醯基之單官能化合物、及具有2個以上(甲基)丙烯醯基之多官能化合物作為上述光硬化性化合物。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,於上述接著劑100重量%中,上述光硬化性化合物與上述光及熱硬化性化合物之合計之含量為10重量%以上且80重量%以下。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,上述第1電子零件本體為電路基板或切晶後之半導體晶圓,於另一特定之態樣中,上述第2電子零件本體為切晶後之半導體晶圓。
於本發明之電子零件之製造方法之某一特定之態樣中,獲得半導體裝置用電子零件。
根據本發明之廣泛之態樣,提供一種電子零件,其係藉由上述電子零件之製造方法而獲得。
本發明之電子零件之製造方法係於使用噴墨裝置塗佈具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑的塗佈步驟後,進行上述第1光照射步驟、上述貼合步驟及上述加熱步驟,進而上述噴墨裝置具有上述墨水槽、上述噴出部及上述循環流路部,於上述塗佈步驟中,於上述噴墨裝置內,使上述接著劑自上述墨水槽移動至上述噴出部後,使未自上述噴出部噴出之上述接著劑於上述循環流路部內流動而移動至上述墨水槽,藉此一面使上述接著劑循環一面塗佈,因此可高精度且容易地形成經硬化之接著劑層。
1‧‧‧電子零件
1A‧‧‧一次積層體
2‧‧‧第1電子零件本體
3‧‧‧接著劑層(加熱後)
4‧‧‧第2電子零件本體
11、11X‧‧‧噴墨裝置
12‧‧‧接著劑層
12A‧‧‧經第1光照射部照射光之接著劑層
12B‧‧‧經第2光照射部照射光之接著劑層
13‧‧‧第1光照射部
14‧‧‧第2光照射部
21‧‧‧墨水槽
22‧‧‧噴出部
23、23X‧‧‧循環流路部
23A‧‧‧緩衝槽
23B‧‧‧泵
31‧‧‧電子零件
32‧‧‧多層接著劑層(加熱後)
32A、32B、32C‧‧‧接著劑層(加熱後)
51、71‧‧‧半導體裝置
52‧‧‧積層構造體
53、53A‧‧‧基板
53a‧‧‧第1連接端子
53b‧‧‧第2連接端子
54、61、72‧‧‧接著劑層
55‧‧‧第2半導體晶圓
55a、73a‧‧‧連接端子
56、63、74‧‧‧配線
62、73‧‧‧第1半導體晶圓
62a‧‧‧連接端子
圖1(a)~(e)係用以說明本發明之一實施形態之電子零件之製造方 法之各步驟的剖面圖。
圖2係模式性地表示藉由本發明之一實施形態之電子零件之製造方法而獲得之電子零件的前視剖面圖。
圖3係表示於本發明之一實施形態之電子零件之製造方法中所使用之噴墨裝置之一例的概略構成圖。
圖4係表示於本發明之一實施形態之電子零件之製造方法中所使用之噴墨裝置之另一例的概略構成圖。
圖5係模式性地表示藉由本發明之另一實施形態之電子零件之製造方法而獲得之電子零件的前視剖面圖。
圖6係模式性地表示藉由本發明之電子零件之製造方法而獲得之電子零件之第1變化例的前視剖面圖。
圖7係模式性地表示藉由本發明之電子零件之製造方法而獲得之電子零件之第2變化例的前視剖面圖。
以下,詳細說明本發明。
本發明之電子零件之製造方法具備塗佈步驟,其係於第1電子零件本體上塗佈具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑而形成接著劑層。又,本發明之電子零件之製造方法具備第1光照射步驟,其係於上述塗佈步驟後,自第1光照射部對上述接著劑層照射光,進行上述接著劑層之硬化。進而,本發明之電子零件之製造方法具備貼合步驟,其係於上述第1光照射步驟後,於經照射光之上述接著劑層上配置第2電子零件本體,將上述第1電子零件本體與上述第2電子零件本體介隔經照射光之上述接著劑層並賦予壓力而貼合,獲得一次積層體。進而,本發明之電子零件之製造方法進而具備加熱步驟,其係於上述貼合步驟後,對上述一次積層體進行加熱,使上述第1電子零件本體與上述第2電子零件本體之間之上述接著劑層硬化,獲得電子零 件。藉由上述加熱步驟而形成經硬化之接著劑層。
又,於本發明之電子零件之製造方法中,上述噴墨裝置具有:墨水槽,其貯存上述接著劑;噴出部,其與上述墨水槽連接且噴出上述接著劑;及循環流路部,其一端連接於上述噴出部,另一端連接於上述墨水槽,且上述接著劑於內部流動。
於本發明之電子零件之製造方法中,於上述塗佈步驟中,於上述噴墨裝置內,使上述接著劑自上述墨水槽移動至上述噴出部後,使未自上述噴出部噴出之上述接著劑於上述循環流路部內流動而移動至上述墨水槽,藉此一面使上述接著劑循環一面塗佈。
於本發明中,由於進行特定之上述塗佈步驟、特定之上述第1光照射步驟、特定之上述貼合步驟及特定之上述加熱步驟,進而由於使用特定之上述噴墨裝置,於上述噴墨裝置內,使上述接著劑自上述墨水槽移動至上述噴出部後,使未自上述噴出部噴出之上述接著劑於上述循環流路部內流動而移動至上述墨水槽,藉此一面使上述接著劑循環一面塗佈,因此可高精度且容易地形成經硬化之接著劑層。為獲得本發明之效果,一面使上述接著劑循環一面塗佈之操作具有重大之意義。
又,於本發明中,可高精度地形成厚度較厚之接著劑層。又,於本發明中,即便為多層化而成之接著劑層,亦可微細且高精度地形成。
以下,藉由一面參照圖式,一面說明本發明之具體實施形態及實施例而使本發明明確。
圖2係表示藉由本發明之一實施形態之電子零件之製造方法而獲得之電子零件的剖面圖。
圖2所示之電子零件1具備第1電子零件本體2、配置於第1電子零件本體2之表面上之接著劑層3、及配置於接著劑層3之表面上之第2電 子零件本體4。第2電子零件本體4配置於接著劑層3之與第1電子零件本體2側相反之側。於接著劑層3之第1表面上配置有第1電子零件本體2。於接著劑層3之與第1表面相反之側之第2表面上配置有第2電子零件本體4。接著劑層3為加熱後之接著劑層,為經硬化之接著劑層。
作為上述電子零件本體,具體而言,可列舉:半導體晶圓、切晶後之半導體晶圓(分割後之半導體晶圓、半導體晶片)、覆蓋玻璃、電容器、二極體、印刷基板、軟性印刷基板、玻璃環氧基板及玻璃基板等。
就尤其謀求高精度地形成之接著劑層之方面而言,上述電子零件本體較佳為電路基板、覆蓋玻璃、半導體晶圓或切晶後之半導體晶圓。
就尤其謀求高精度地形成之接著劑層之方面而言,較佳為上述第1電子零件本體為電路基板或切晶後之半導體晶圓。就尤其謀求高精度地形成之接著劑層之方面而言,較佳為上述第2電子零件本體為切晶後之半導體晶圓。
就尤其謀求高精度地形成之接著劑層之方面而言,較佳為上述第1電子零件本體為電路基板或切晶後之半導體晶圓,且上述第2電子零件本體為切晶後之半導體晶圓,進而,更佳為上述第1電子零件本體為電路基板,且上述第2電子零件本體為切晶後之半導體晶圓。上述電子零件較佳為半導體裝置用電子零件。
對以下之本發明之一實施形態之電子零件之製造方法進行說明。
首先,如圖1(a)所示,於第1電子零件本體2上,使用噴墨裝置11,塗佈具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑,形成接著劑層12(塗佈步驟)。此處,於第1電子零件本體2之整個表面上塗佈接著劑。塗佈後,接著劑之液滴相互混雜,而成為圖1(b)所示之狀態之接 著劑層12。
如圖3所示,噴墨裝置11於內部具有墨水槽21、噴出部22及循環流路部23。
循環流路部23於循環流路部23內具有緩衝槽23A及泵23B。但是,如圖4所示之噴墨裝置11X般,循環流路部23X亦可於循環流路部23X內不具有緩衝槽及泵。上述循環流路部較佳為於上述循環流路部內具有上述緩衝槽,且較佳為具有上述泵。又,除緩衝槽及泵以外,上述循環流路部亦可於上述循環流路部內具有流速計、溫度計、過濾器、液面感測器等。
於墨水槽21貯存有上述接著劑。自噴出部22(噴墨頭)噴出上述接著劑。噴出部22包含噴出噴嘴。於墨水槽21連接有噴出部22。墨水槽21與噴出部22係經由流路而連接。循環流路部23之一端連接於噴出部22,另一端連接於墨水槽21。上述接著劑係於循環流路部23之內部流動。
於具備緩衝槽23A或泵23B之情形時,緩衝槽23A及泵23B較佳為分別配置於噴出部22與墨水槽21之間。緩衝槽23A係配置於較泵23B更靠噴出部22側。泵23B係配置於較緩衝槽23A更靠墨水槽21側。於緩衝槽23A暫時貯存上述接著劑。
作為上述噴出部,可列舉熱方式、氣泡噴射方式、電磁閥方式或壓電方式之噴墨頭等。又,作為上述噴出部內之循環流路部,可列舉自共用循環流路(歧管)向噴出噴嘴分支之端噴(end shooter)型、或使墨水於噴出噴嘴中循環之側噴(side shooter)型。就提高接著劑之噴出性,進一步提高微細之接著劑層之形成精度之觀點而言,較佳為上述噴墨裝置係使用壓電方式之噴墨頭之噴墨裝置,於上述塗佈步驟中,藉由壓電元件之作用而塗佈上述接著劑。
關於上述接著劑之循環方法,可利用墨水之自身重量,或利用 泵等進行加壓、減壓等而循環。該等亦可組合複數種而使用。作為泵,可列舉氣缸方式之無脈動泵、螺旋槳泵、齒輪泵及隔膜泵等。就提高循環效率,進一步提高微細之接著劑層之形成精度之觀點而言,上述循環流路部較佳為於上述循環流路部內包含移行上述接著劑之泵。
於上述噴出部之噴出噴嘴中,較佳為保持為適當之壓力,且於該範圍內壓力變動(脈動)較少。於使用泵等之情形時,為抑制泵之脈動,較佳為於泵與上述噴出部之間設置衰減器。作為此種衰減器,可列舉暫時貯存上述接著劑之緩衝槽或膜式之阻尼器等。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,上述循環流路部較佳為於上述循環流路部內包含暫時貯存上述接著劑之緩衝槽。
於一面對上述接著劑進行加熱一面使之循環之情形時,可藉由於墨水槽21內導入加熱器,或於循環流路部23、23X使用加熱器,而調節上述接著劑之溫度。
於上述塗佈步驟中,於噴墨裝置11內,使上述接著劑自墨水槽21移動至噴出部22後,使未自噴出部22噴出之上述接著劑於循環流路部23內流動而移動至墨水槽21。藉此,於上述塗佈步驟中,一面使上述接著劑循環一面塗佈。
其次,如圖1(b)、(c)所示,於上述塗佈步驟後,自第1光照射部13對接著劑層12照射光,進行接著劑層12之硬化(第1光照射步驟)。藉此,形成經第1光照射部13照射光之接著劑層12A。接著劑層12A為預硬化物。於自下述第2光照射部14照射光之情形時,自第1光照射部13照射之光之波長及照射強度與自下述第2光照射部14照射之光之波長及照射強度可相同亦可不同。就進一步提高接著劑層之硬化性之觀點而言,較佳為自第2光照射部14照射之照射強度大於自第1光照射部 13照射之光之照射強度。於使用光硬化性化合物與光及熱硬化性化合物之情形時,為控制光硬化性,較佳為進行上述第1光照射步驟及下述第2光照射步驟。
再者,「自第1光照射部13對接著劑層12照射光,進行接著劑層12之硬化」亦包含進行反應而成為增黏狀態之情況。
作為進行光照射之裝置,並無特別限定,可列舉產生紫外線之發光二極體(UV-LED)、金屬鹵化物燈、高壓水銀燈及超高壓水銀燈等。就進一步提高接著劑層之形成精度之觀點而言,尤佳為於第1光照射部使用UV-LED。
其次,如圖1(c)、(d)所示,於上述第1光照射步驟後,自與第1光照射部13不同之第2光照射部14,對經第1光照射部13照射光之接著劑層12A照射光,進而進行接著劑層12A之硬化(第2光照射步驟)。藉此,形成經第2光照射部14照射光之接著劑層12B。接著劑層12B為預硬化物。
上述第2光照射步驟較佳為於下述貼合步驟前進行,且較佳為於加熱步驟前進行。就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,較佳為進行上述第2光照射步驟。但是,上述第2光照射步驟無須一定進行,亦可於上述第1光照射步驟後,不進行上述第2光照射步驟而進行下述貼合步驟。
其次,如圖1(d)、(e)所示,於上述第2光照射步驟後,於經照射光之接著劑層12B上配置第2電子零件本體4,將第1電子零件本體2與第2電子零件本體4經由經照射光之接著劑層12B賦予壓力而貼合,獲得一次積層體1A(貼合步驟)。再者,於上述第1光照射步驟後,不進行上述第2光照射步驟之情形時,於經照射光之接著劑層12A上配置第2電子零件本體4,將第1電子零件本體2與第2電子零件本體4經由經照射光之接著劑層12A賦予壓力而貼合,獲得一次積層體(貼合步 驟)。
其次,於上述貼合步驟後,對一次積層體1A進行加熱,使第1電子零件本體2與第2電子零件本體4之間之接著劑層12B硬化,獲得電子零件(加熱步驟)。如此,可獲得圖2所示之電子零件1。
再者,亦可藉由反覆進行上述塗佈步驟及上述第1光照射步驟,使接著劑層多層化而形成多層之接著劑層。如圖5所示,亦可獲得具備將複數層接著劑層32A、32B、32C積層而成之接著劑層32之電子零件31。
於上述電子零件之製造方法中,就提高接著劑之噴出性及移行性,進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,循環之上述接著劑之溫度較佳為30℃以上,更佳為40℃以上,較佳為120℃以下,更佳為100℃以下。
就提高接著劑之噴出性,進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,上述接著劑之噴出時之黏度較佳為3mPa‧s以上,更佳為5mPa‧s以上,較佳為2000mPa‧s以下,更佳為1500mPa‧s以下。
上述黏度係依據JIS K2283,使用E型黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」),於噴出時之溫度下進行測定。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,於上述貼合步驟中,貼合時賦予之壓力較佳為0.01MPa以上,更佳為0.05MPa以上,較佳為10MPa以下,更佳為8MPa以下。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,於上述貼合步驟中,貼合時之溫度較佳為30℃以上,更佳為40℃以上,較佳為180℃以下,更佳為150℃以下。
上述接著劑具有光硬化性及熱硬化性。上述接著劑包含光硬化性成分及熱硬化性成分。上述接著劑較佳為包含光硬化性化合物(可 藉由光之照射而硬化之硬化性化合物)、熱硬化性化合物(可藉由加熱而硬化之硬化性化合物)、光聚合起始劑及熱硬化劑。上述接著劑較佳為包含光硬化性化合物、光及熱硬化性化合物(可藉由光之照射及加熱兩者而硬化之硬化性化合物)、熱硬化性化合物、光聚合起始劑及熱硬化劑。上述接著劑較佳為包含硬化促進劑。
以下,說明上述接著劑中所包含之各成分之詳細內容。
(硬化性化合物)
(光硬化性化合物)
作為上述光硬化性化合物,可列舉具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物、具有乙烯基之硬化性化合物及具有順丁烯二醯亞胺基之硬化性化合物等。就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,上述光硬化性化合物較佳為具有(甲基)丙烯醯基(1個以上)。上述光硬化性化合物可僅使用1種,亦可併用2種以上。
於本說明書中,上述具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物意指具有甲基丙烯醯基及丙烯醯基中至少一者之化合物。
作為上述光硬化性化合物,可使用具有2個以上光反應性基之多官能化合物(A1),亦可使用具有1個光反應性基之單官能化合物(A2)。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,較佳為上述接著劑包含具有1個(甲基)丙烯醯基之單官能化合物(A2)、及具有2個以上(甲基)丙烯醯基之多官能化合物(A1)作為上述光硬化性化合物。
作為上述多官能化合物(A1),可列舉:多元醇之(甲基)丙烯酸加成物、多元醇之環氧烷改性物之(甲基)丙烯酸加成物、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯類及聚酯(甲基)丙烯酸酯類等。作為上述多元醇,可列舉:二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二 醇、三羥甲基丙烷、環己烷二甲醇、三環癸烷二甲醇、雙酚A之環氧烷加成物及季戊四醇等。
作為上述多官能化合物(A1)之具體例,可列舉:三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、異基二甲醇二(甲基)丙烯酸酯及二環戊烯基二甲醇二(甲基)丙烯酸酯等。其中,就進一步提高硬化物之耐濕熱性之觀點而言,上述多官能化合物(A1)較佳為三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯。
上述「(甲基)丙烯酸酯」之用語表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。上述「(甲基)丙烯酸」之用語表示丙烯酸或甲基丙烯酸。
上述多官能化合物(A1)較佳為具有多環骨架,且具有2個以上(甲基)丙烯醯基之多官能化合物(A1)。藉由使用多官能化合物(A1),可提高上述接著劑之硬化物之耐濕熱性。因此,可提高電子零件之可靠性。
上述多官能化合物(A1)只要具有多環骨架,且具有2個以上(甲基)丙烯醯基則並無特別限定。作為多官能化合物(A1),可使用具有多環骨架,且具有2個以上(甲基)丙烯醯基之先前公知之多官能化合物。上述多官能化合物(A1)具有2個以上(甲基)丙烯醯基,故而藉由光之照射進行聚合而硬化。上述多官能化合物(A1)可僅使用1種,亦可併用2種以上。
作為上述多官能化合物(A1)之具體例,可列舉:三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、異基二甲醇二(甲基)丙烯酸酯及二環戊烯基二甲醇二(甲基)丙烯酸酯等。其中,就進一步提高硬化物之耐濕熱性之觀點而言,上述多官能化合物(A1)較佳為三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯。
上述多官能化合物(A1)及下述單官能化合物(A2)中之上述「多環骨架」係表示連續具有複數個環狀骨架之結構。作為多官能化合物 (A1)及單官能化合物(A2)中之上述多環骨架,分別可列舉多環脂環式骨架及多環芳香族骨架等。
作為上述多環脂環式骨架,可列舉:雙環烷烴骨架、三環烷烴骨架、四環烷烴骨架及異基骨架等。
作為上述多環芳香族骨架,可列舉:萘環骨架、蒽環骨架、菲環骨架、稠四苯環骨架、環骨架、聯三伸苯環骨架、苯并蒽環骨架、芘環骨架、稠五苯環骨架、苉環骨架及苝環骨架等。
作為上述單官能化合物(A2)之具體例,可列舉:(甲基)丙烯酸異酯、(甲基)丙烯酸二羥基環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯及(甲基)丙烯酸萘酯等。其中,就進一步提高硬化物之耐濕熱性之觀點而言,上述單官能化合物(A2)較佳為選自由(甲基)丙烯酸異酯、(甲基)丙烯酸二羥基環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯及(甲基)丙烯酸二環戊酯所組成之群中之至少1種。
作為上述具有乙烯基之化合物,可列舉:乙烯醚類、乙烯衍生物、苯乙烯、氯甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、順丁烯二酸酐、二環戊二烯、N-乙烯基吡咯啶酮及N-乙烯基甲醯胺等。
作為上述具有順丁烯二醯亞胺基之化合物,並無特別限定,例如可列舉:N-甲基順丁烯二醯亞胺、N-乙基順丁烯二醯亞胺、N-己基順丁烯二醯亞胺、N-丙基順丁烯二醯亞胺、N-丁基順丁烯二醯亞胺、N-辛基順丁烯二醯亞胺、N-十二烷基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-對羧基苯基順丁烯二醯亞胺、N-對羥基苯基順丁烯二醯亞胺、N-對氯苯基順丁烯二醯亞胺、N-對甲苯基順丁烯二醯亞胺、N-對二甲苯基順丁烯二醯亞胺、N-鄰氯苯基順丁烯二醯亞胺、N-鄰甲苯基順丁烯二醯亞胺、N-苄基順丁烯二醯亞胺、N-2,5-二乙基苯基順丁烯二醯亞胺、N-2,5-二甲基 苯基順丁烯二醯亞胺、N-間甲苯基順丁烯二醯亞胺、N-α-萘基順丁烯二醯亞胺、N-鄰二甲苯基順丁烯二醯亞胺、N-間二甲苯基順丁烯二醯亞胺、雙順丁烯二醯亞胺甲烷、1,2-雙順丁烯二醯亞胺乙烷、1,6-雙順丁烯二醯亞胺己烷、雙順丁烯二醯亞胺十二烷、N,N'-間伸苯基二順丁烯二醯亞胺、N,N'-對伸苯基二順丁烯二醯亞胺、4,4'-雙順丁烯二醯亞胺二苯醚、4,4'-雙順丁烯二醯亞胺二苯基甲烷、4,4'-雙順丁烯二醯亞胺-二(3-甲基苯基)甲烷、4,4'-雙順丁烯二醯亞胺-二(3-乙基苯基)甲烷、4,4'-雙順丁烯二醯亞胺-二(3-甲基-5-乙基-苯基)甲烷、N,N'-(2,2-雙-(4-苯氧基苯基)丙烷)二順丁烯二醯亞胺、N,N'-2,4-甲苯二順丁烯二醯亞胺、N,N'-2,6-甲苯二順丁烯二醯亞胺及N,N'-間苯二甲基二順丁烯二醯亞胺等。
就進一步提高絕緣可靠性及接著可靠性之觀點而言,上述光硬化性化合物較佳為具有二環戊二烯骨架。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,於上述接著劑100重量%中,上述光硬化性化合物之含量較佳為10重量%以上,更佳為20重量%以上,較佳為80重量%以下,更佳為70重量%以下。
(光及熱硬化性化合物)
作為上述光及熱硬化性化合物,可列舉具有各種光硬化性官能基及各種熱硬化性官能基之化合物。就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,上述光及熱硬化性化合物較佳為具有(甲基)丙烯醯基及環狀醚基,且較佳為具有(甲基)丙烯醯基及環氧基。上述光及熱硬化性化合物可僅使用1種,亦可併用2種以上。
作為上述光及熱硬化性化合物,並無特別限定,可列舉:具有(甲基)丙烯醯基及環氧基之化合物、環氧化合物之部分(甲基)丙烯基化物、胺基甲酸酯改性(甲基)丙烯酸環氧化合物等。
作為上述具有(甲基)丙烯醯基及環氧基之化合物,可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯及(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯縮水甘油醚等。
作為上述環氧化合物之部分(甲基)丙烯基化物,可藉由依據常規方法於觸媒之存在下使環氧化合物與(甲基)丙烯酸反應而獲得。作為可用於上述環氧化合物之部分(甲基)丙烯基化物之環氧化合物,可列舉酚醛清漆型環氧化合物及雙酚型環氧化合物等。作為上述酚醛清漆型環氧化合物,可列舉:苯酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、聯苯酚醛清漆型環氧化合物、三苯酚酚醛清漆型環氧化合物及二環戊二烯酚醛清漆型環氧化合物等。作為上述雙酚型環氧化合物,可列舉:雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、2,2'-二烯丙基雙酚A型環氧化合物、氫化雙酚型環氧化合物及聚氧丙烯雙酚A型環氧化合物等。藉由適當變更環氧化合物及(甲基)丙烯酸之調配量,可獲得所需丙烯基化率之環氧化合物。相對於環氧基1當量,羧酸之調配量較佳為0.1當量以上,更佳為0.2當量以上,較佳為0.7當量以下,更佳為0.5當量以下。
上述胺基甲酸酯改性(甲基)丙烯酸環氧化合物例如藉由以下之方法而獲得。使多元醇與2官能以上之異氰酸酯反應,進而使剩餘之異氰酸酯基與具有酸基之(甲基)丙烯酸系單體及縮水甘油反應。或,亦可不使用多元醇,而使2官能以上之異氰酸酯與具有羥基之(甲基)丙烯酸系單體及縮水甘油反應。或,使具有異氰酸酯基之(甲基)丙烯酸酯單體與縮水甘油反應,亦可獲得上述胺基甲酸酯改性(甲基)丙烯酸環氧化合物。具體而言,例如,首先使三羥甲基丙烷1莫耳與異佛爾酮二異氰酸酯3莫耳於錫系觸媒下反應。使所獲得之化合物中殘留之異氰酸酯基、作為具有羥基之丙烯酸系單體之丙烯酸羥基乙酯、及作為具有羥基之環氧樹脂之縮水甘油反應,藉此獲得上述胺基甲酸酯改性(甲基)丙烯酸環氧化合物。
作為上述多元醇,並無特別限定,例如可列舉:乙二醇、甘油、山梨醇、三羥甲基丙烷及(聚)丙二醇等。
上述異氰酸酯只要為2官能以上則並無特別限定。作為上述異氰酸酯,例如可列舉:異佛爾酮二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯(MDI)、氫化MDI、聚合MDI、1,5-萘二異氰酸酯、降烷二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯(XDI)、氫化XDI、離胺酸二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、硫代磷酸三(異氰酸酯基苯基)酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯及1,6,10-十一烷三異氰酸酯等。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,於上述接著劑100重量%中,上述光及熱硬化性化合物之含量較佳為0.5重量%以上,更佳為1重量%以上,較佳為60重量%以下,更佳為50重量%以下。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,於上述接著劑100重量%中,上述光硬化性化合物與上述光及熱硬化性化合物之合計之含量較佳為10重量%以上,更佳為20重量%以上,較佳為80重量%以下,更佳為70重量%以下。
(熱硬化性化合物)
作為上述熱硬化性化合物,可列舉具有環狀醚基之熱硬化性化合物、及具有環硫乙烷基之熱硬化性化合物等。就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,上述熱硬化性化合物較佳為具有環狀醚基之熱硬化性化合物,更佳為具有環氧基之熱硬化性化合物(環氧化合物)。上述熱硬化性化合物可僅使用1種,亦可併用2種以上。
作為上述環氧化合物,並無特別限定,例如可列舉酚醛清漆型環氧化合物及雙酚型環氧化合物等。作為上述酚醛清漆型環氧化合 物,可列舉:苯酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、聯苯酚醛清漆型環氧化合物、三苯酚酚醛清漆型環氧化合物及二環戊二烯酚醛清漆型環氧化合物等。作為上述雙酚型環氧化合物,可列舉:雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、2,2'-二烯丙基雙酚A型環氧化合物、氫化雙酚型環氧化合物及聚氧丙烯雙酚A型環氧化合物等。又,作為上述環氧化合物,此外亦可列舉環式脂肪族環氧化合物及縮水甘油胺等。
就進一步高精度地形成經硬化之接著劑層之觀點而言,於上述接著劑100重量%中,上述熱硬化性化合物之含量較佳為10重量%以上,更佳為20重量%以上,較佳為80重量%以下,更佳為70重量%以下。
(光聚合起始劑)
作為上述光聚合起始劑,可列舉光自由基聚合起始劑及光陽離子聚合起始劑等。上述光聚合起始劑較佳為光自由基聚合起始劑。上述光聚合起始劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。
上述光自由基聚合起始劑並無特別限定。上述光自由基聚合起始劑係用以藉由光之照射而產生自由基,開始自由基聚合反應之化合物。作為上述光自由基聚合起始劑之具體例,例如可列舉:安息香、安息香烷基醚類、苯乙酮類、胺基苯乙酮類、蒽醌類、9-氧硫類、縮酮類、2,4,5-三芳基咪唑二聚物、核黃素四丁酸酯、硫醇化合物、2,4,6-三均三、有機鹵素化合物、二苯甲酮類、氧雜蒽酮類及2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦等。上述光自由基聚合起始劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。
亦可與上述光自由基聚合起始劑一同使用光聚合起始助劑。作為該光聚合起始助劑,可列舉:N,N-二甲基胺基苯甲酸乙酯、N,N-二甲基胺基苯甲酸異戊酯、4-二甲基胺基苯甲酸戊酯、三乙胺及三乙醇 胺等。亦可使用該等以外之光聚合起始助劑。上述光聚合起始助劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。
又,亦可使用於可見光區域具有吸收之CGI-784等(Ciba Specialty Chemicals公司製造)二茂鈦化合物等,以促進光反應。
作為上述光陽離子聚合起始劑,並無特別限定,例如可列舉:鋶鹽、錪鹽、茂金屬化合物及安息香甲苯磺酸鹽等。上述光陽離子聚合起始劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。
於上述接著劑100重量%中,上述光聚合起始劑之含量較佳為0.1重量%以上,更佳為0.2重量%以上,較佳為10重量%以下,更佳為5重量%以下。
(熱硬化劑)
作為上述熱硬化劑,可列舉:有機酸、胺化合物、醯胺化合物、醯肼化合物、咪唑化合物、咪唑啉化合物、酚化合物、脲化合物、多硫化物化合物及酸酐等。作為上述熱硬化劑,亦可使用胺-環氧加成物等改性多胺化合物。亦可使用該等以外之熱硬化劑。上述熱硬化劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。
上述胺化合物意指具有1個以上之1~3級胺基之化合物。作為上述胺化合物,例如可列舉:(1)脂肪族多胺、(2)脂環族多胺、(3)芳香族多胺、(4)醯肼及(5)胍衍生物等。又,亦可使用環氧化合物加成多胺(環氧化合物與多胺之反應物)、麥可加成多胺(α,β不飽和酮與多胺之反應物)、曼尼希加成多胺(多胺、福馬林及苯酚之縮合物)、硫脲加成多胺(硫脲與多胺之反應物)、經酮封阻之多胺(酮化合物與多胺之反應物[酮亞胺])等加成物。
作為上述(1)脂肪族多胺,可列舉:二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、四伸乙基五胺及二乙基胺基丙基胺等。
作為上述(2)脂環族多胺,可列舉:薄荷烷二胺、異佛爾酮二 胺、N-胺基乙基哌、3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四氧雜螺(5,5)十一烷加成物、雙(4-胺基-3-甲基環己基)甲烷及雙(4-胺基環己基)甲烷等。
作為上述(3)芳香族多胺,可列舉:間伸苯基二胺、對伸苯基二胺、鄰苯二甲胺、間苯二甲胺、對苯二甲胺、4,4-二胺基二苯基甲烷、4,4-二胺基二苯基丙烷、4,4-二胺基二苯基碸、4,4-二胺基二環己烷、雙(4-胺基苯基)苯基甲烷、1,5-二胺基萘、1,1-雙(4-胺基苯基)環己烷、2,2-雙[(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4-亞甲基-雙(2-氯苯胺)及4,4-二胺基二苯基碸等。
作為上述(4)醯肼,可列舉:碳二醯肼、己二酸二醯肼、癸二酸二醯肼、十二烷二酸二醯肼及間苯二甲酸二醯肼等。
作為上述(5)胍衍生物,可列舉:雙氰胺、1-鄰甲苯基雙胍、α-2,5-二甲基胍、α,ω-二苯基雙胍、α,α-雙脒基胍基二苯醚、對氯苯基雙胍、α,α-六亞甲基雙[ω-(對氯苯酚)]雙胍、苯基雙胍草酸酯、乙醯基胍及二乙基氰基乙醯基胍等。
作為上述酚化合物,可列舉多酚化合物等。作為上述多酚化合物,例如可列舉:苯酚、甲酚、乙基苯酚、丁基苯酚、辛基苯酚、雙酚A、四溴雙酚A、雙酚F、雙酚S、4,4'-聯苯苯酚、含萘骨架之酚系酚醛清漆樹脂、含苯二甲基骨架之酚系酚醛清漆樹脂、含二環戊二烯骨架之酚系酚醛清漆樹脂及含茀骨架之酚系酚醛清漆樹脂等。
作為上述酸酐,例如可列舉:鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基耐地酸酐、十二烷基丁二酸酐、氯茵酸酐、均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐、甲基環己烯四羧酸二酐、偏苯三甲酸酐及聚壬二酸酐等。
於上述接著劑100重量%中,上述熱硬化劑之含量較佳為1重量% 以上,更佳為5重量%以上,較佳為60重量%以下,更佳為50重量%以下。
(硬化促進劑)
作為上述硬化促進劑,可列舉:三級胺、咪唑、四級銨鹽、四級鏻鹽、有機金屬鹽、磷化合物及脲系化合物等。
於上述接著劑100重量%中,上述硬化促進劑之含量較佳為0.01重量%以上,更佳為0.1重量%以上,較佳為10重量%以下,更佳為5重量%以下。
(其他成分)
上述接著劑亦可包含其他成分。作為其他成分,並無特別限定,可列舉:偶合劑等接著助劑、顏料、染料、調平劑、消泡劑及聚合抑制劑等。
以下,對藉由本發明之電子零件之製造方法而獲得之電子零件的其他具體例進行說明。
圖6係模式性地表示藉由本發明之電子零件之製造方法而獲得之電子零件之第1變化例的前視剖面圖。
圖6所示之半導體裝置71為電子零件。半導體裝置71具備基板53A、接著劑層72及第1半導體晶圓73。基板53A於上表面具有第1連接端子53a。第1半導體晶圓73於上表面具有連接端子73a。除未設置第2連接端子53b以外,基板53A係與下述基板53同樣地形成。
於基板53A上,隔著接著劑層72,將第1半導體晶圓73積層。接著劑層72係藉由使具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑進行光硬化及熱硬化而形成。
第1半導體晶圓73於上表面具有連接端子73a。自連接端子73a引出配線74。藉由配線74將連接端子73a與第1連接端子53a電性連接。
圖7係模式性地表示藉由本發明之電子零件之製造方法而獲得之 電子零件之第2變化例的前視剖面圖。
圖7所示之半導體裝置51為電子零件。半導體裝置51具備積層構造體52。積層構造體52具有基板53、接著劑層54、及隔著接著劑層54而積層於基板53上之第2半導體晶圓55。於基板53上配置有第2半導體晶圓55。第2半導體晶圓55間接地積層於基板53上。於俯視下,基板53大於第2半導體晶圓55。基板53具有較第2半導體晶圓55更向側方突出之區域。
接著劑層54例如藉由使硬化性組合物硬化而形成。使用硬化前之硬化性組合物之硬化性組合物層亦可具有黏著性。為形成硬化前之硬化性組合物層,亦可使用硬化性組合物片材。
基板53於上表面具有第1連接端子53a。第2半導體晶圓55於上表面具有連接端子55a。自連接端子55a引出配線56。配線56之一端連接於設置於第2半導體晶圓55上之連接端子55a。配線56之另一端連接於設置於基板53上之第1連接端子53a。藉由配線56將連接端子55a與第1連接端子53a電性連接。配線56之另一端亦可連接於第1連接端子53a以外之其他連接端子。配線56較佳為接合線。
於積層構造體52中之第2半導體晶圓55上,隔著接著劑層61,將第1半導體晶圓62積層。接著劑層61係藉由使具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑進行光硬化及熱硬化而形成。
基板53於上表面具有第2連接端子53b。第1半導體晶圓62於上表面具有連接端子62a。自連接端子62a引出配線63。配線63之一端連接於設置於第1半導體晶圓62上之連接端子62a。配線63之另一端連接於設置於基板53上之第2連接端子53b。藉由配線63將連接端子62a與第2連接端子53b電性連接。配線63之另一端亦可連接於第2連接端子53b以外之其他連接端子。配線63較佳為接合線。
關於半導體裝置51,可藉由將具有光硬化性及熱硬化性且為液 狀之接著劑自噴墨裝置噴出至第2半導體晶圓55上而形成接著劑層61而獲得。相對於此,半導體裝置71可藉由將具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑自噴墨裝置噴出至基板53A上而形成接著劑層72而獲得。
以下,列舉實施例及比較例而具體地說明本發明。本發明並不僅限定於以下之實施例。
(合成例1)
於具備攪拌器、溫度計、滴液漏斗之三口可分離式燒瓶中,加入甲基溶纖素50g、雙氰胺15g及2,4-二胺基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基均三1g,加熱至100℃而使雙氰胺溶解。溶解後,自滴液漏斗歷時20分鐘滴加丁基縮水甘油醚130g,使之反應1小時。之後將溫度降低至60℃,進行減壓而去除溶劑,獲得淺黃色之反應黏稠物(熱硬化劑A)。
(接著劑A之製備)
將作為光硬化性化合物之三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯(IRR-214K,Daicel-Allnex公司製造)50重量份、作為光及熱硬化性化合物之雙酚A型環氧樹脂之丙烯酸加成物(UVACURE1561,Daicel-Allnex公司製造)10重量份、作為熱硬化性化合物之雙酚A型環氧化合物(EXA850CRP,DIC公司製造)40重量份、作為熱硬化劑之萜烯系酸酐化合物(YH309,三菱化學公司製造)40重量份、作為硬化促進劑之DBU(1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene,1,8-二氮雜二環[5.4.0]十一碳-7-烯)-辛酸鹽(UCAT SA102,San-Apro公司製造)1重量份及作為光聚合起始劑之2-苄基-2-二甲基胺基-4-嗎啉基苯丁酮(IRGACURE369,BASF公司製造)5重量份均勻地混合,獲得接著劑A。
於下述塗佈試驗、及製作半導體裝置(積層構造體)時之循環溫度(噴出時之溫度)下,使用黏度計(東機產業公司製造之「TVE22L」), 測定所獲得之接著劑A之10rpm之黏度。
(接著劑B~I之製備)
除以下述表2所示之調配量而調配下述表1所示之成分以外,與上述接著劑A之製備同樣地製備。所獲得之接著劑B~I之黏度亦與接著劑A之黏度同樣地測定。
(實施例1)
(1)噴出試驗
準備FR4玻璃環氧基板(厚度0.3mm,以3列×9行設置27個塗佈有市售之阻焊劑之放置長10mm×寬10mm之半導體晶片的部位)。根據上述本發明之一實施形態之電子零件之製造方法,經過圖1(a)~(e)所 示之各步驟(其中,如下述表3所示般設定條件),形成接著劑層。反覆進行一面使上述接著劑A循環一面塗佈之上述塗佈步驟及上述第1光照射步驟,形成厚度30μm之接著劑層。接著劑層形成於安裝半導體晶片之10×10mm之部分,製作27個噴出試驗評價用試樣。
(2)半導體裝置(積層構造體)之製作
準備FR4玻璃環氧基板(厚度0.3mm,以3列×9行設置27處塗佈有市售之阻焊劑之放置長10mm×寬10mm之半導體晶片的部位)。根據上述本發明之一實施形態之電子零件之製造方法,經過圖1(a)~(e)所示之各步驟(其中,如下述表3所示般設定條件),形成接著劑層。反覆進行一面使上述接著劑A循環一面塗佈之上述塗佈步驟及上述第1光照射步驟,形成厚度30μm之接著劑層。之後,使用黏晶裝置將視作半導體晶片(長10mm×寬10mm×厚度80μm)之矽裸晶於110℃下以1.0MPa之條件積層於接著劑層上,獲得積層體。將矽裸晶積層後,使用光學顯微鏡(Digital Microscope VH-Z100,KEYENCE公司製造),確認到接著劑層之溢出未達100μm。藉由將所獲得之積層體放入至160℃之烘箱內加熱3小時而使之熱硬化,藉此獲得27個半導體裝置(積層構造體)。
(實施例2~13及比較例1~4)
除如下述表3所示般變更接著劑之種類及製造條件以外,與實施例1同樣地製作半導體裝置。
其中,關於比較例3之矽裸晶之積層,於40℃下以0.2MPa之條件積層。
(評價)
(1)形成接著劑層後之基板之評價(漏噴之確認)
利用立體顯微鏡(尼康公司製造之「SMZ-10」)進行接著劑層(27個圖案)之確認,進行液之缺漏之確認。
[漏噴之判定基準]
○:不存在有缺漏之圖案
△:有缺漏之圖案為1個以上且未達5個
×:有缺漏之圖案為5個以上
(2)半導體裝置之孔隙之確認
使用超音波探測影像裝置(mi-scope hyper II,Hitachi Kenki FineTech公司製造),觀察所獲得之半導體裝置之接著劑層之孔隙,以下述基準進行評價。
[孔隙之判定基準]
○○:幾乎未觀察到孔隙
○:觀察到少許之孔隙(使用上沒有問題)
×:觀察到孔隙(使用上有問題)
(3)半導體裝置之接著劑層之溢出之確認
使用立體顯微鏡(尼康公司製造之「SMZ-10」)觀察所獲得之半導體裝置之接著劑層之溢出,以下述基準進行評價。
[溢出之判定基準]
○:幾乎未觀察到溢出(溢出量未達100μm)
×:觀察到溢出(溢出量100μm以上)
(4)半導體裝置之吸濕回焊試驗
將所獲得之半導體裝置(27個)於85℃、85RH%下放置168小時而使之吸濕後,使之於回焊爐(預熱150℃×100秒、回焊[最高溫度260℃])中通過1個循環及3個循環,針對其後之半導體裝置,使用超音波探測影像裝置(mi-scope hyper II,Hitachi Kenki FineTech公司製造),觀察半導體裝置之接著劑層之剝離,以下述基準進行評價。
[吸濕回焊試驗之判定基準]
○○:無剝離
○:剝離為1個以上且未達3個(使用上沒有問題)
×:剝離為3個以上(使用上有問題)
(5)接著可靠性之評價(長期可靠性:冷熱循環評價)
針對所獲得之半導體裝置,使用液槽式熱衝擊試驗機(ESPEC公司製造之「TSB-51」),實施將於-55℃下保持5分鐘後,升溫至150℃,於150℃下保持5分鐘後降溫至-50℃之過程作為1個循環之冷熱循環試驗。於250個循環及500個循環後取出半導體裝置,使用超音波探測影像裝置(mi-scope hyper II,Hitachi Kenki FineTech公司製造),觀察半導體裝置之接著劑層之剝離,以下述基準進行評價。
[冷熱循環評價之判定基準]
○○:未剝離
○:稍有剝離(使用上沒有問題)
×:較大程度地剝離(使用上有問題)
將結果示於下述表3。
1A‧‧‧一次積層體
2‧‧‧第1電子零件本體
4‧‧‧第2電子零件本體
11‧‧‧噴墨裝置
12‧‧‧接著劑層
12A‧‧‧經第1光照射部照射光之接著劑層
12B‧‧‧經第2光照射部照射光之接著劑層
13‧‧‧第1光照射部
14‧‧‧第2光照射部

Claims (19)

  1. 一種電子零件之製造方法,其具備:塗佈步驟,其係使用噴墨裝置,於第1電子零件本體上塗佈具有光硬化性及熱硬化性且為液狀之接著劑,形成接著劑層;第1光照射步驟,其係於上述塗佈步驟後,自第1光照射部對上述接著劑層照射光,進行上述接著劑層之硬化;貼合步驟,其係於上述第1光照射步驟後,於經照射光之上述接著劑層上配置第2電子零件本體,將上述第1電子零件本體與上述第2電子零件本體介隔經照射光之上述接著劑層並賦予壓力而貼合,獲得一次積層體;及加熱步驟,其係於上述貼合步驟後,對上述一次積層體進行加熱,使上述第1電子零件本體與上述第2電子零件本體之間之上述接著劑層硬化,獲得電子零件,且上述噴墨裝置具有:墨水槽,其貯存上述接著劑;噴出部,其與上述墨水槽連接且噴出上述接著劑;及循環流路部,其一端連接於上述噴出部,另一端連接於上述墨水槽,且上述接著劑於內部流動,於上述塗佈步驟中,於上述噴墨裝置內,使上述接著劑自上述墨水槽移動至上述噴出部後,使未自上述噴出部噴出之上述接著劑於上述循環流路部內流動而移動至上述墨水槽,藉此一面使上述接著劑循環一面塗佈。
  2. 如請求項1之電子零件之製造方法,其具備第2光照射步驟,該第2光照射步驟係於上述第1光照射步驟後且上述貼合步驟前,自與上述第1光照射部不同之第2光照射部,對經上述第1光照射部照射光之上述接著劑照射光,進而進行上述接著劑之硬化。
  3. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中上述循環流路部於上述循環流路部內包含暫時貯存上述接著劑之緩衝槽。
  4. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中經循環之上述接著劑之溫度為40℃以上且100℃以下。
  5. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中上述噴墨裝置係使用壓電方式之噴墨頭之噴墨裝置,於上述塗佈步驟中,藉由壓電元件之作用而塗佈上述接著劑。
  6. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中於上述貼合步驟中,貼合時賦予之壓力為0.01MPa以上且10MPa以下。
  7. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中於上述貼合步驟中,貼合時之溫度為30℃以上且180℃以下。
  8. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中上述接著劑之噴出時之黏度為3mPa‧s以上且2000mPa‧s以下。
  9. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中上述接著劑包含光硬化性化合物、熱硬化性化合物、光聚合起始劑及熱硬化劑。
  10. 如請求項9之電子零件之製造方法,其中上述接著劑包含上述光硬化性化合物、光及熱硬化性化合物、上述熱硬化性化合物、上述光聚合起始劑及上述熱硬化劑。
  11. 如請求項10之電子零件之製造方法,其中上述光硬化性化合物具有(甲基)丙烯醯基,上述光及熱硬化性化合物具有(甲基)丙烯醯基及環狀醚基,上述熱硬化性化合物具有環狀醚基。
  12. 如請求項9之電子零件之製造方法,其中上述接著劑包含具有1個(甲基)丙烯醯基之單官能化合物、及具有2個以上(甲基)丙烯醯基之多官能化合物作為上述光硬化性化合物。
  13. 如請求項10之電子零件之製造方法,其中於上述接著劑100重量%中,上述光硬化性化合物與上述光及熱硬化性化合物之合計之含量為10重量%以上且80重量%以下。
  14. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其中上述第1電子零件本體為電路基板或切晶後之半導體晶圓。
  15. 如請求項14之電子零件之製造方法,其中上述第2電子零件本體為切晶後之半導體晶圓。
  16. 如請求項1或2之電子零件之製造方法,其係獲得半導體裝置用電子零件。
  17. 如請求項9之電子零件之製造方法,其中經循環之上述接著劑之溫度為40℃以上且100℃以下。
  18. 如請求項10之電子零件之製造方法,其中經循環之上述接著劑之溫度為40℃以上且100℃以下。
  19. 一種電子零件,其係藉由如請求項1至18中任一項之電子零件之製造方法而獲得。
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