TW202115149A - 半導體用接著劑、半導體用接著劑片及半導體裝置的製造方法 - Google Patents

半導體用接著劑、半導體用接著劑片及半導體裝置的製造方法 Download PDF

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TW202115149A
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semiconductor
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wafer
semiconductor wafer
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川俣龍太
秋吉利泰
茶花幸一
宮原正信
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日商日立化成股份有限公司
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Abstract

揭示有一種含有熱固性樹脂、硬化劑及具有酸基之助熔劑化合物之半導體用接著劑。藉由以10℃/分鐘的升溫速度加熱半導體用接著劑之示差掃描熱量測量得到之DSC曲線中的60~155℃的發熱量為20J/g以下。在DSC曲線中,由硬化反應引起之發熱峰的起始溫度為150℃以上。

Description

半導體用接著劑、半導體用接著劑片及半導體裝置的製造方法
本發明係有關一種半導體用接著劑、半導體用接著劑片及半導體裝置的製造方法。
為了製造半導體裝置,有時採用經由凸塊將具有作為連接部的凸塊之半導體晶片直接與配線電路基板的連接部(電極)連接之倒裝晶片(flip chip)連接方式。在倒裝晶片連接方式中,通常藉由接著劑形成填充半導體晶片與配線電路基板之間的間隙且密封連接部之底部填充劑(underfill)。
作為形成底部填充劑之方法,已知有在將半導體晶片與配線電路基板連接後,將液狀樹脂注入半導體晶片與配線電路基板之間的間隙之方法(參閱專利文獻1)。亦有時使用如各向異性導電性黏合膜(ACF)或非導電性黏合膜(NCF)那樣的黏合膜形成底部填充劑(參閱專利文獻2)。
為了高功能化及高速動作,作為以最短距離連接半導體晶片之間之3維安裝技術之矽貫通電極(TSV:Through Silicon Via)受到關注(參閱非專利文獻1)。因此,要求在維持機械強度之同時使半導體晶圓盡可能薄。為了使半導體晶圓更薄,有時進行研削半導體晶圓的背面之所謂的背面研磨。為了簡化背面研磨的步驟,還提出了兼備保持半導體晶圓之功能和作為底部填充劑材的功能之樹脂(參閱專利文獻3、4)。
[專利文獻1]日本特開2000-100862號公報 [專利文獻2]日本特開2003-142529號公報 [專利文獻3]日本特開2001-332520號公報 [專利文獻4]日本特開2005-028734號公報
[非專利文獻1]OKI技術審查、2007年10月/第211號、Vol.74、No.3
伴隨半導體晶片的多級化,用於藉由倒裝晶片連接方式連接半導體晶片與配線電路基板或其他半導體晶片之接著劑在用於連接之加熱之前放置於60℃~80℃的溫度區域之時間具有變長之傾向。在半導體晶片與配線電路基板或其他半導體晶片之間存在有經歷熱歷程之接著劑之狀態下進行連接時,有時得不到足夠的連接可靠性。
因此,本發明的一方式提供一種即使在經歷長時間的熱歷程之後,亦能夠藉由倒裝晶片連接方式以高可靠性連接半導體晶片與配線電路基板或其他半導體晶片之半導體用接著劑。
本發明的一方式提供一種含有熱固性樹脂、硬化劑及具有酸基之助熔劑化合物之半導體用接著劑。藉由以10℃/分鐘的升溫速度加熱前述半導體用接著劑之示差掃描熱量測量得到之DSC曲線的60~155℃的發熱量為20J/g以下。在前述DSC曲線中,由硬化反應引起之發熱峰的起始溫度為150℃以上。
本發明的另一方式提供一種半導體用接著劑片,該半導體用接著劑片具備支撐基材和設置於該支撐基材上且由上述半導體用接著劑構成之接著劑層。
本發明的又一方式提供一種製造半導體裝置之方法,其係包括選自如下步驟中之至少一個步驟: 在具有複數個連接部之半導體晶片與具有複數個連接部之配線電路基板之間存在有接著劑之狀態下,對前述半導體晶片、前述配線電路基板及前述接著劑進行加熱及加壓,藉此形成如下接合體之步驟,前述接合體係前述半導體晶片的前述連接部與前述配線電路基板的前述連接部彼此電連接、彼此電連接之前述連接部中的至少一部分被硬化之前述接著劑密封之接合體; 在具有複數個連接部之複數個半導體晶片之間存在有接著劑之狀態下,對前述半導體晶片及前述接著劑進行加熱及加壓,藉此形成如下接合體之步驟,前述接合體係複數個前述半導體晶片的前述連接部彼此電連接、彼此電連接之前述連接部中的至少一部分被硬化之前述接著劑密封之接合體;以及 在具有複數個連接部之半導體晶片與具有複數個連接部之半導體晶圓之間存在有接著劑之狀態下,對前述半導體晶片、前述半導體晶圓及前述接著劑進行加熱及加壓,藉此形成如下接合體之步驟,前述接合體係前述半導體晶片的前述連接部與前述半導體晶圓的前述連接部彼此電連接、彼此電連接之前述連接部中的至少一部分被硬化之前述接著劑密封之接合體。前述接著劑為本發明的一方式之上述半導體用接著劑。 [發明效果]
依據本發明的一方式,提供一種即使在例如60~80℃左右的溫度下經歷長時間的熱歷程之後,亦能夠藉由倒裝晶片連接方式以高可靠性連接半導體晶片與配線電路基板或其他半導體晶片之半導體用接著劑。
以下,對本發明的幾個實施形態詳細進行說明。然而,本發明並不限定於以下的實施形態。
圖1係表示接著劑片的一實施形態之示意剖面圖。圖1所示之接著劑片10為半導體用接著劑片,該半導體用接著劑片具備支撐基材3、設置於支撐基材3上之接著劑層2及被覆接著劑層2之保護膜1。
接著劑層2為由熱固性的接著劑形成之層。形成接著劑層2之接著劑為含有(A)熱固性樹脂、(B)硬化劑及(C)具有酸基之助熔劑化合物之半導體用接著劑。
藉由以10℃/分鐘的升溫速度加熱接著劑之示差掃描熱量測量得到之DSC曲線的60~155℃的發熱量為20J/g以下。在DSC曲線中,由硬化反應引起之發熱峰的起始溫度為150℃以上。
其中,示差掃描熱量測量藉由如下方式進行:將作為樣品之半導體用接著劑的重量設為10mg,將測量溫度範圍設為30~300℃,將升溫速度設為10℃/分鐘,在空氣或氮氣環境中加熱接著劑。DSC曲線為藉由示差掃描熱量測量得到之表示發熱量與溫度之間的關係之曲線圖。發熱量藉由峰面積的積分來計算。
含有熱固性樹脂及助熔劑化合物之以往的半導體用接著劑通常在DSC曲線的60~155℃的溫度區域具有發熱峰,在該溫度區域中的發熱量超過20J/g。推測該溫度區域中的發熱為來自於半導體用接著劑中的熱固性樹脂與助熔劑化合物的反應之發熱。認為當半導體用接著劑經歷長時間的熱歷程時,熱固性樹脂與助熔劑化合物的反應進行,其結果接著劑的流動性降低。認為該流動性的降低係連接可靠性降低的原因之一。如本實施形態之接著劑那樣,若在DSC曲線的60~155℃的發熱量為20J/g以下,且由硬化反應引起之發熱峰的起始溫度為150℃以上,則即使在連接前經歷熱歷程時,接著劑亦容易維持充分的流動性。其結果,認為即使在接著劑經歷長時間的熱歷程之後,亦能夠藉由倒裝晶片連接方式以高可靠性連接半導體晶片與配線電路基板或其他半導體晶片。
圖2係表示依據DSC曲線求出起始溫度之方法之示意圖。圖1所示之DSC曲線在60~280℃的溫度區域包含基線L0和在基線L0的中途觀測到之由接著劑的硬化反應引起之發熱峰P。發熱峰P的下部的基線L0的延長線L1與發熱峰P中DSC曲線示出最大梯度之點的DSC曲線的切線L2的交點的溫度T為起始溫度。
圖3及圖4係表示依據DSC曲線求出60~155℃的發熱量之方法之示意圖。如圖3所示,在DSC曲線僅包含包括155℃以下的部分之發熱峰P作為發熱峰之情況下,發熱峰P中155℃以下的部分的發熱量Q1為60~155℃的發熱量。發熱量Q1依據由發熱峰P和基線L0的延長線L1包圍之155℃以下的區域的面積求出。如圖4所示,在DSC曲線在155℃以下的區域還包含除發熱峰P以外的峰之情況下,該峰的發熱量Q2和發熱峰P的155℃以下時的發熱量Q1的合計為60~155℃的發熱量。在60~155℃以下的區域中觀測到更多的發熱峰之情況下,將該等發熱峰的發熱量亦全部相加之後的發熱量為60~155℃的發熱量。
起始溫度可以為155℃以上或160℃以上,亦可以為200℃以下、190℃以下或180℃以下。60~155℃的發熱量可以為15J/g以下或10J/g以下,亦可以為0J/g。起始溫度及60~155℃的發熱量主要能夠藉由熱固性樹脂、硬化劑及助熔劑的種類及含量來控制。
(A)成分的熱固性樹脂並無特別限制。例如,可舉出環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙基酯樹脂、雙順丁烯二醯亞胺樹脂、三𠯤樹脂、聚胺酯樹脂、酚樹脂、氰基丙烯酸酯樹脂、聚異氰酸酯樹脂、呋喃樹脂、間苯二酚樹脂、二甲苯樹脂、苯并胍胺樹脂、聚矽氧樹脂、矽氧烷改質環氧樹脂及矽氧烷改質聚醯胺醯亞胺樹脂。該等能夠單獨使用或混合兩種以上來使用。從提高耐熱性及接著性之觀點而言,(A)成分亦可以含有環氧樹脂。
作為上述環氧樹脂,只要係硬化而具有接著作用之環氧樹脂,則並無特別限定,例如能夠廣泛使用記載於環氧樹脂手冊(新保正樹編、NIKKAN KOGYO SHIMBUN,LTD.)等之環氧樹脂。具體而言,例如能夠使用雙酚A型環氧等二官能環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂及甲酚酚醛清漆型環氧樹脂等酚醛清漆型環氧樹脂、三酚甲烷型環氧樹脂。亦能夠應用多官能環氧樹脂、環氧丙基胺型環氧樹脂、含雜環之環氧樹脂或脂環式環氧樹脂等通常已知之環氧樹脂。
在接著劑含有後述的熱塑性樹脂之情況下,為了維持硬化後的接著劑的耐熱性、接著性,顯現出高可靠性,相對於熱固性樹脂及熱塑性樹脂的合計量100質量份,(A)成分的含量亦可以為5~88質量份、20~50質量份、20~40質量份或15~35質量份。當(A)成分的含量為5質量份以上時,容易得到更高的連接可靠性。當(A)成分的含量為88質量份以下時,接著劑層容易保持形態。
從抑制在高溫下連接時分解而產生揮發成分之觀點而言,在連接時的溫度為250℃之情況下,亦可以使用250℃時的熱重量減少量率為5%以下之熱固性樹脂。在連接時的溫度為300℃之情況下,亦可以使用300℃時的熱重量減少量率為5%以下之熱固性樹脂。
(B)成分的硬化劑亦可以含有咪唑系硬化劑。咪唑系硬化劑為咪唑衍生物。藉由適當選擇咪唑系硬化劑,容易得到60~155℃的發熱量為20J/g,起始溫度為150℃以上之接著劑。從該觀點而言,例如亦可以使用具有210℃以上的熔點之咪唑系硬化劑。
作為咪唑系硬化劑的例子,可舉出2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一基咪唑、1-氰基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一基咪唑偏苯三酸酯、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-對稱三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-十一基咪唑基-(1’)]-乙基-對稱三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-對稱三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-對稱三𠯤異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑及環氧樹脂與咪唑類的加成物。其中,從優異之硬化性、控制起始溫度之觀點而言,亦可以使用2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑。
相對於(A)成分100質量份,硬化劑(或咪唑系硬化劑)的含量亦可以為0.1~45質量份。當(A)成分的含量為0.1質量份以上時,容易得到足夠的硬化反應速度。當(A)成分的含量為45質量份以下時,容易維持良好的耐熱性及接著性。
從確保分散性及接著劑層的平坦性之觀點而言,硬化劑(或咪唑系硬化劑)的平均粒徑亦可以為10μm以下、5μm以下或2μm以下。若平均粒徑大於10μm,則在用於形成接著劑層之清漆中,還具有硬化劑容易沉降之傾向。
(C)成分的助熔劑化合物亦可以為具有羧基之有機酸。
當(C)成分熔融時,藉由去除構成連接部之金屬表面的氧化物,能夠提高接著劑層2的焊料潤濕性。因此,(C)成分亦可以具有比作為連接部的焊料的熔點低的熔點。
(C)成分通常溶解於在樹脂清漆的製備中使用之有機溶劑中。然後,在形成接著劑層之步驟中,藉由加熱使有機溶劑氣化,藉此溶解之(C)成分再次析出,助熔劑化合物的微粉末均勻地存在於接著劑層內。因此,助熔劑化合物的比表面積增加,與氧化膜的接觸點增多,因此容易去除氧化膜,從而焊料連接性提高。
從熱壓接時微粉末的助熔劑化合物熔融,液狀化而提高助熔劑性之觀點而言,(C)成分的熔點亦可以為50~200℃。當助熔劑化合物的熔點在該範圍內時,容易得到更高的連接可靠性。
助熔劑化合物的熔點能夠使用通常的熔點測量裝置進行測量。對於測量熔點之試樣,要求藉由粉碎成微粉末且使用微量來減少試樣內的溫度的偏差。作為試樣的容器,大多使用一端封閉的毛細管,但依據測量裝置,亦有將其夾在2片顯微鏡用蓋玻片之間作為容器之容器。又,若使溫度急劇上升,則在試樣與溫度計之間產生溫度梯度而產生測量誤差,因此在計測熔點之時點的加熱以每分鐘1℃以下的上升率進行測量為較佳。
相對於接著劑100質量份,(C)成分的含量亦可以為0.1~20質量份或0.5~10質量份。當(C)成分的含量在該範圍內時,容易確保良好的焊料潤濕性。
接著劑層例如能夠使用含有(A)熱固性樹脂、(B)硬化劑、(C)助熔劑化合物及有機溶劑之樹脂清漆來形成。在樹脂清漆的製備中使用之有機溶劑並無特別限定,但能夠依據沸點考慮將(A)成分和(C)成分溶解,形成接著劑層時的揮發性等來進行選擇。具體而言,例如若使用含有乙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、甲基乙基酮、丙酮、甲基異丁酮、環己酮、甲苯、二甲苯等相對低沸點的溶劑之樹脂清漆,則在形成接著劑層期間接著劑層的硬化不易進行。該等溶劑能夠單獨使用一種或組合兩種以上來使用。
依據需要,本實施形態的接著劑亦可以含有熱塑性樹脂(以下,稱為(D)成分。)。含有(D)成分之接著劑的耐熱性及膜形成性更優異。
作為(D)成分,可舉出聚酯樹脂、聚醚樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、苯氧基樹脂、聚羥基聚醚樹脂、丙烯酸樹脂、聚苯乙烯樹脂、丁二烯樹脂、丙烯腈・丁二烯共聚物、丙烯腈・丁二烯・苯乙烯樹脂、苯乙烯・丁二烯共聚物、丙烯酸共聚物。該等能夠單獨使用或混合兩種以上來使用。
(D)成分能夠使接著劑的膜形成性良好。膜形成性係指,在藉由接著劑形成膜狀的接著劑層時,接著劑層不容易撕裂、破裂、發黏之機械特性。若在通常的狀態(例如,常溫)下作為膜容易處理,則可以說膜形成性良好。在上述熱塑性樹脂中,由於耐熱性及機械強度優異,因此亦可以使用聚醯亞胺樹脂或苯氧基樹脂。
相對於(D)成分(熱塑性樹脂)和(A)成分(熱固性樹脂)的合計量100質量份,(D)成分的含量亦可以為10~50質量份、15~40質量份或20~35質量份。當(D)成分的含量在該範圍內時,能夠使接著劑的膜形成性良好,並且在熱壓接時示出流動性,使凸塊與電路電極之間的樹脂排除性良好。
(D)成分的重量平均分子量亦可以為1万~80万、3万~50万、3.5万~10万或4万~8万。當重量平均分子量在該範圍內時,容易使片狀或膜狀的接著劑層2的強度、撓性良好地平衡,並且接著劑層2的流動性變得良好,因此能夠充分確保配線的電路填充性(埋入性)。在本說明書中,重量平均分子量係指,利用凝膠滲透層析法測量,使用標準聚苯乙烯校準曲線換算之值。
從維持膜形成性,並且對硬化前的接著劑層賦予黏著性之觀點而言,(D)成分的玻璃轉移溫度亦可以為20~170℃或25~120℃。若(D)成分的玻璃轉移溫度低於20℃,則室溫下的膜形成性降低,具有在背面研磨步驟中的半導體晶圓的加工中接著劑層2容易變形之傾向。當(D)成分的玻璃轉移溫度為170℃以下時,能夠更顯著地發揮藉由經歷熱歷程之後的接著劑提高連接可靠性之效果。
依據需要,本實施形態的接著劑亦可以含有無機填料(以下,稱為(E)成分。)。藉由(E)成分,能夠控制接著劑的黏度、接著劑的硬化物的物性等。具體而言,依據(E)成分,例如能夠實現抑制連接時產生空隙、降低接著劑的硬化物的吸濕率等。
藉由接著劑含有(E)成分,能夠降低硬化後的接著劑層2的吸濕率及線膨脹係數,提高彈性模數,因此能夠提高所製作之半導體裝置的連接可靠性。作為(E)成分,為了防止接著劑層2中的可見光的散射而提高可見光透過率,能夠選擇不降低可見光透過率之無機填料。作為能夠抑制可見光透過率的降低之(E)成分,可以選擇具有比可見光的波長細的粒徑之無機填料,或者亦可以選擇具有與接著劑的折射率近似的折射率之無機填料。
作為具有比可見光的波長細的粒徑之(E)成分,只要係具有透明性之填料,則對填料的組成並無特別限制。無機填料的平均粒徑亦可以小於0.3μm或0.1μm以下。無機填料的折射率亦可以為1.46~1.7。
作為具有與接著劑的折射率近似的折射率之(E)成分,能夠製作接著劑,測量折射率之後,選定具有與該折射率近似的折射率之無機填料。作為該無機填料,從對接著劑層的半導體晶片與配線電路基板之間的空隙的填充性的觀點及抑制在連接步驟中產生空隙之觀點而言,亦可以使用微細的填料。無機填料的平均粒徑亦可以為0.01~5μm、0.1~2μm或0.3~1μm。當無機填料的平均粒徑小於0.01μm時,粒子的比表面積增大,接著劑的黏度增加,對突起電極的埋入性變差,容易發生空隙殘留。當平均粒徑超過5μm時,發生可見光的散射,具有降低可見光透過率之傾向。
具有與接著劑的折射率近似的折射率之(E)成分的折射率亦可以在接著劑的折射率±0.06的範圍內。例如,在接著劑的折射率為1.60之情況下,無機填料的折射率亦可以為1.54~1.66。能夠使用阿貝折射計,使用鈉D射線(589nm)作為光源來測量折射率。
作為無機填料的例子,可舉出複合氧化物填料、複合氫氧化物填料、硫酸鋇及黏土礦物。更具體而言,例如能夠使用堇青石、鈉鎂橄欖石、莫來石、硫酸鋇、氫氧化鎂、硼酸鋁、鋇或二氧化矽二氧化鈦。該等無機填料能夠同時使用兩種以上。
從提高接著劑層的彈性模數之觀點而言,(E)成分的線膨脹係數可以在0~700℃的溫度範圍內為7×10-6 /℃以下或3×10-6 /℃以下。
相對於除(E)成分以外的接著劑100質量份,(E)成分的含量亦可以為25~200質量份、50~150質量份或75~125質量份。若(E)成分的含量小於25質量份,則容易導致由接著劑形成之接著劑層的線膨脹係數的增大和彈性模數的降低。因此,壓接後的半導體晶片與配線電路基板的連接可靠性容易降低,進而,亦難以得到連接時的空隙抑制效果。當(E)成分的含量超過200質量份時,接著劑的熔融黏度增加,半導體晶片與接著劑層2的界面或電路基板與接著劑層2的界面的潤濕性降低,藉此容易發生由剝離或埋入不足引起之空隙殘留。
依據需要,本實施形態的接著劑亦可以含有有機填料(以下,稱為(F)成分。)。藉由(F)成分,能夠控制接著劑的接著性等。由於(F)成分通常不溶解於有機溶劑中,因此能夠在維持粒子形狀之狀態下調配到接著劑中。因此,能夠將(F)成分以島狀分散於硬化後的接著劑層2中,能夠較高地保持連接體的強度。藉此,能夠對接著劑賦予作為具有應力緩和性之耐衝擊緩和劑的功能。
作為(F)成分的例子,可舉出含有丙烯酸樹脂、聚矽氧樹脂、丁二烯橡膠、聚酯、聚胺酯、聚乙烯醇縮丁醛、聚芳酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸橡膠、聚苯乙烯、NBR、SBR、聚矽氧改質樹脂等作為成分之共聚物。
從提高對接著劑的分散性、應力緩和性、接著性之觀點而言,(F)成分亦可以為分子量為100万以上的有機填料或具有三維交聯結構之有機填料。該有機填料亦可以含有選自(甲基)丙烯酸烷基酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸烷基酯-聚矽氧共聚物、聚矽氧-(甲基)丙烯酸共聚物或複合體中之一種以上。“分子量為100万以上的有機填料或具有三維交聯結構之有機填料”係指,由於係超高分子量而在溶劑中的溶解性差的有機填料,或者由於具有三維網眼結構,因此在溶劑中的溶解性差的有機填料。作為(E)成分,亦能夠使用具有核殼型結構,在芯層和殼層中組成不同的有機填料。作為核殼型有機填料,具體而言,可舉出以聚矽氧-丙烯酸橡膠為核,將丙烯酸樹脂接枝而成之粒子、將丙烯酸樹脂接枝於丙烯酸共聚物而成之粒子。
(F)成分的平均粒徑亦可以為0.1~2μm。當平均粒徑小於0.1μm時,具有難以得到空隙抑制效果之傾向。
為了對接著劑層賦予連接時的空隙抑制效果和連接後的應力緩和效果,相對於除(F)成分以外的接著劑100質量份,(F)成分的含量亦可以為5~20質量份。
為了對填料的表面進行改質而提高不同材料之間的界面結合,從而增大接著強度,在接著劑中亦能夠添加各種偶合劑。作為偶合劑,例如可舉出矽烷系、鈦系及鋁系的偶合劑。在效果高的方面,偶合劑亦可以為矽烷系偶合劑。
作為矽烷系偶合劑,例如可舉出γ-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-脲丙基三乙氧基矽烷、3-脲丙基三甲氧基矽烷。該等能夠單獨使用或組合兩種以上來使用。
為了吸附離子性雜質,提高吸濕時的絕緣可靠性,亦能夠在接著劑中添加離子捕獲劑。作為這樣的離子捕獲劑,並無特別限制。例如,可舉出三𠯤硫醇化合物、雙酚系還原劑等為了防止銅離子化溶出而作為銅抑制劑已知之化合物、鋯系、銻鉍系鎂鋁化合物等無機離子吸附劑。
為了抑制連接半導體晶片與電路基板後的溫度變化或由加熱吸濕引起之膨脹等而實現高連接可靠性,接著劑的硬化後的接著劑層在40~100℃時的線膨脹係數亦可以為60×10-6 /℃以下、55×10-6 /℃以下或50×10-6 /℃以下。當硬化後的接著劑層的線膨脹係數為60×10-6 /℃以下時,能夠有效地抑制由於安裝後的溫度變化或由加熱吸濕引起之膨脹而無法保持半導體晶片的連接部與配線電路基板的連接部之間的電連接之情況。
接著劑片10可以為接著劑層2含有導電粒子之各向異性導電性黏合膜(ACF),亦可以為接著劑層2不含有導電粒子之非導電性黏合膜(NCF)。
關於由接著劑形成之接著劑層2,在250℃下加熱10秒後利用DSC測量之反應率亦可以為60%以上或70%以上。將接著劑片在室溫下保管14天後,利用DSC測量之接著劑層2的反應率亦可以小於10%。
未硬化的接著劑層2的可見光透過率亦可以為5%以上、8%以上或10%以上。若可見光透過率小於5%,則具有難以對準位置之傾向。另一方面,對可見光透過率的上限並無特別限制。
可見光透過率能夠使用Hitachi,Ltd.製造U-3310型分光光度計進行測量。例如,將膜厚50μm的TOYOBO FILM SOLUTIONS LIMITED.製造PET膜(PUREX、555nm下的透過率86.03%、“PUREX”為註冊商標)作為基準物質進行基線校正測量後,在PET膜上以25μm的厚度形成接著劑層2後,測量400~800nm的可見光區域的透過率。由於在倒裝晶片接合器中使用之鹵素光源和光導器的波長相對強度中,550~600nm最強,因此在本說明書中,使用555nm下的透過率進行接著劑層2的透過率的比較。
接著劑層2能夠藉由將上述本實施形態之接著劑溶解或者分散於溶劑中而製成清漆,將該清漆塗佈於保護膜(以下,依據情況稱為“第一膜”)1上,藉由加熱去除溶劑來形成。然後,在常溫~80℃下將支撐基材3積層於接著劑層2上,從而能夠得到本實施形態的接著劑片10。接著劑層2亦能夠藉由將上述清漆塗佈於支撐基材3上,藉由加熱去除溶劑來形成。
作為保護膜1,例如能夠使用聚對酞酸乙二酯膜、聚四氟乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜等塑膠膜。從剝離性的觀點而言,作為保護膜1,亦可以使用如聚四氟乙烯膜那樣的由氟樹脂構成之表面能低的膜。
為了提高保護膜1的剝離性,亦可以利用聚矽氧系剝離劑、氟系剝離劑、長鏈烷基丙烯酸酯系剝離劑等脫模劑處理保護膜1的形成接著劑層2之面。作為利用脫模劑處理之市售的保護膜,例如能夠購得TOYOBO FILM SOLUTIONS LIMITED.製造的“A-63”(脫模處理劑:改質聚矽氧系)及“A-31”(脫模處理劑:Pt系聚矽氧系)。
保護膜1的厚度亦可以為10~100μm、10~75μm或25~50μm。若該厚度小於10μm,則在塗佈時,具有保護膜破裂之傾向,若超過100μm,則具有廉價性差之傾向。
作為將上述清漆塗佈於保護膜1(或支撐基材3)上之方法,可舉出刮刀塗佈法、輥塗法、噴塗法、凹版塗佈法、棒塗法及簾式塗佈法等通常周知之方法。
接著劑層2的厚度並無特別限制,亦可以為5~200μm、7~150μm或10~100μm。若厚度小於5μm,則難以確保足夠的接著力,具有不能填埋電路基板的凸電極之傾向。若厚度大於200μm,則變得不經濟並且難以滿足半導體裝置的小型化的要求。
作為支撐基材3,例如可舉出聚對酞酸乙二酯膜、聚四氟乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜、聚乙酸乙烯酯膜、聚氯乙烯膜、聚醯亞胺膜等塑膠膜。支撐基材3亦可以為選自上述材料中之兩種以上混合而成之基材或上述膜多層化而成之基材。
支撐基材3的厚度並無特別限制,亦可以為5~250μm。若厚度小於5μm,則在半導體晶圓的研削(背面研磨)時,有可能支撐基材斷裂。若厚度大於250μm,則具有不經濟之傾向。
支撐基材3的500~800nm的波長區域中的最小光透過率亦可以為10%以上。
作為支撐基材3,能夠使用在上述塑膠膜(以下,依據情況稱為“第二膜”)上積層黏著劑層而成之基材。
圖5係表示接著劑片的另一實施形態之示意剖面圖。圖2所示之接著劑片11具備:支撐基材3,具有塑膠膜3b和設置於塑膠膜3b上之黏著劑層3a;接著劑層2,設置於黏著劑層3a上且由本實施形態的接著劑構成;及保護膜1,被覆接著劑層2。
為了提高塑膠膜3b與黏著劑層3a的密接性,亦可以在塑膠膜3b的表面實施鉻酸處理、臭氧暴露、火焰暴露、高壓電擊暴露、離子化放射線處理等化學或物理處理。
黏著劑層3a在室溫下具有黏著力,亦可以具有對被接著體所需的密接力。黏著劑層3a亦可以具備藉由放射線等高能量射線或熱而硬化(亦即,使黏著力降低)之特性。黏著劑層3a例如能夠使用丙烯酸系樹脂、各種合成橡膠、天然橡膠、聚醯亞胺樹脂來形成。黏著劑層3a的厚度通常為5~20μm左右。
接著劑片10及11能夠在半導體晶片的複數個連接部及配線電路基板的複數個連接部彼此電連接之半導體裝置或複數個半導體晶片的各複數個連接部彼此電連接之半導體裝置中,用於密封彼此電連接之連接部中的至少一部分。接著劑片10及11亦能夠用作使用矽貫通電極之積層技術中的接著劑。
以下,使用接著劑片10或11對製造半導體裝置之方法的例子進行說明。圖6、圖7、圖8、圖9及圖10係表示製造半導體裝置之方法的一實施形態之示意剖面圖。圖6~10所示之方法由以下步驟構成,亦即,準備具備具有兩個主面之晶圓本體A及設置於晶圓本體A的一個主面上之複數個連接部20之半導體晶圓30之步驟;在晶圓本體A的連接部20側的主面上設置含有接著劑之接著劑層2之步驟;藉由對晶圓本體A的與連接部20相反的一側的主面進行研削,使晶圓本體A變薄之步驟;藉由切割變薄之晶圓本體A及接著劑層2,形成具備具有晶片本體A’及複數個連接部20之半導體晶片30’和接著劑層2之帶接著劑之半導體晶片35之步驟;及形成如下接合體50之步驟,亦即在具有複數個連接部20之半導體晶片30’與具有複數個連接部22之配線電路基板40之間存在有接著劑層2之狀態下,對半導體晶片30’、配線電路基板40及接著劑層2進行加熱,藉此半導體晶片30’的連接部20與配線電路基板40的連接部22彼此電連接、彼此電連接之連接部20、22被硬化之接著劑層2a密封。
如圖6所示,在晶圓本體A的設置有連接部20之一側的主面上貼附支撐基材3上的接著劑層2,得到積層支撐基材3/接著劑層2/半導體晶圓30而成之積層體。設置於晶圓本體A上之複數個連接部20中的一部分或全部亦可以為焊料接合用焊料凸塊。配線電路基板40的連接部22中的一部分或全部亦可以為焊料凸塊。
為了得到積層支撐基材3/接著劑層2/半導體晶圓30而成之積層體,能夠使用市售的膜貼附裝置或層壓機。為了在半導體晶圓30上不捲入空隙而貼附接著劑層2,貼附裝置具備加熱機構及加壓機構為較佳,具備真空抽吸機構為更佳。亦可以使用按照半導體晶圓30的外形而加工之輥狀或片狀的接著劑片10將接著劑層2貼附於半導體晶圓30上。
亦可以在接著劑層2軟化之溫度下將接著劑層2貼附於半導體晶圓30上。用於貼附之溫度亦可以為40~80℃、50~80℃或60~80℃。
接著,如圖7所示,藉由研磨機4對晶圓本體A的與設置有連接部20之一側相反的一側的面進行研削以使晶圓本體A變薄。變薄之晶圓本體A的厚度例如亦可以為10~300μm或20~100μm。
晶圓本體A的研削能夠使用通常的背面研磨(B/G)裝置來進行。為了在B/G步驟中沒有厚度不均且均勻地研削晶圓本體A,亦可以不捲入空隙地將接著劑層2均勻地貼附於半導體晶圓30上。
如圖8的(a)所示,在積層體的半導體晶圓30上貼附切割膠帶5,將其配置於規定的裝置上,剝離支撐基材3。此時,如圖5所示之接著劑片11那樣,在支撐基材3具備黏著劑層3a,且黏著劑層3a具有放射線硬化性之情況下,藉由從支撐基材3側照射放射線,能夠使黏著劑層3a硬化,使接著劑層2與支撐基材3之間的接著力降低。其中,作為所使用之放射線,例如可舉出紫外線、電子束、紅外線等。藉此,能夠容易地剝離支撐基材3。剝離支撐基材3後,如圖8的(b)所示,藉由切割鋸6切割半導體晶圓30的晶圓本體A及接著劑層2。如此,晶圓本體A被分割成複數個晶片本體A’,接著劑層2被分割成晶片本體A’上的複數個部分。藉由切割,形成具有晶片本體A’和複數個連接部20之單片化之半導體晶片30’。
接著,如圖9所示,藉由使切割膠帶5擴展(擴張),使半導體晶片30’彼此分離,並且利用抽吸筒夾7抽吸來拾取由利用針從切割膠帶5側往上頂之半導體晶片30’及接著劑層2構成之帶接著劑之半導體晶片35。帶接著劑之半導體晶片35可以盤裝回收,亦可以利用倒裝晶片接合器將其直接安裝於配線電路基板40上。
在經研削之晶圓本體A上貼合切割膠帶5之作業能夠使用通常的晶圓貼片機在與固定到切割框架的步驟相同的步驟中實施。切割膠帶5能夠應用市售的切割膠帶,可以為UV硬化型,亦可以為壓敏型。
如圖10所示,使半導體晶片30’的連接部20和配線電路基板40的連接部22對準位置,將帶接著劑之半導體晶片35和配線電路基板40熱壓接。藉由該熱壓接,形成由配線電路基板40、半導體晶片30’及硬化之接著劑層2a構成之接合體50。配線電路基板40具有基材8及設置於基材8上之複數個連接部22。連接部20與連接部22藉由焊料接合等電連接且機械連接。在半導體晶片30’與配線電路基板40之間,形成密封連接部20、22之硬化之接著劑層2a。形成接合體50之步驟亦可以包括:藉由在低於連接部20、22的熔點的溫度下熱壓接帶接著劑之半導體晶片35和配線電路基板40來形成臨時壓接體之步驟;及藉由在連接部20或22中的至少一個熔融之溫度下對臨時壓接體進行加熱及加壓來形成接合體50之步驟。
從焊料接合的觀點而言,熱壓接時的溫度亦可以為200℃以上或220~260℃。熱壓接時間可以為1~20秒鐘。熱壓接的壓力可以為0.1~5MPa。
在使用倒裝晶片接合器安裝到配線電路基板40上時,能夠藉由參照形成於晶片本體A’的電路面上之對準標記將連接部20、22對準位置。
經過以上的步驟,得到具備接合體50之半導體裝置,該接合體50具有配線電路基板40、裝載於配線電路基板40上之半導體晶片30’、介置於該等之間並密封連接部20、22之接著劑層2a。
圖11係表示製造半導體裝置之方法的另一實施形態之示意剖面圖。圖11所示之方法包括形成如下接合體50之步驟,亦即在具有複數個連接部20之半導體晶片30’與具有複數個連接部23之半導體晶圓30之間存在有由接著劑構成之接著劑層2之狀態下,對半導體晶片30’、半導體晶圓30及接著劑層2進行加熱,藉此半導體晶片30’的連接部20與半導體晶圓A的連接部23彼此電連接、彼此電連接之連接部22、23被由硬化之接著劑構成之接著劑層2a密封。更詳細而言,形成接合體50之步驟包括:如圖11的(a)所示那樣在工作台60上配置半導體晶圓30之步驟;如圖11的(b)所示那樣形成由半導體晶圓30、接著劑層2及半導體晶片30’構成之積層體亦即臨時壓接體55之步驟;如圖11的(c)所示那樣藉由在連接部20或連接部23中的至少一個熔融之溫度下對臨時壓接體55一邊加熱一邊加壓,形成圖11的(d)所示之連接部20與連接部23電連接之接合體50之步驟;及如圖11的(e)所示那樣在加壓烘箱90內進一步加熱及加壓接合體50之步驟。
半導體晶片30’的連接部20具有設置於晶片本體A’上之柱或凸塊20a及設置於柱或凸塊20a上之焊料20b。半導體晶圓30具有晶圓本體A、設置於晶圓本體A上之配線15、設置於配線15上之連接部24及設置於晶圓本體A上並覆蓋配線15之鈍化膜16。
臨時壓接體55藉由在被加熱之工作台60上利用壓接工具70將帶接著劑之半導體晶片35熱壓接於半導體晶圓30而形成。工作台60的加熱溫度為低於連接部20(尤其焊料20b)的熔點及連接部23的熔點的溫度,例如亦可以為60~150℃或70~100℃。壓接工具70的溫度例如亦可以為80~350℃或100~170℃。用於形成臨時壓接體55之熱壓接的時間例如亦可以為5秒以下、3秒以下或2秒以下。
接合體50藉由使用壓接工具80將被加熱之工作台60上的臨時壓接體55加熱至連接部20(尤其焊料20b)的熔點或連接部23的熔點中的至少一個溫度以上之同時加壓而形成。壓接工具80的溫度例如亦可以為180℃以上、220℃以上或250℃以上,並且亦可以為350℃以下、320℃以下或300℃以下。用於形成接合體50之熱壓接期間的工作台60的加熱溫度亦可以為60~150℃或70~100℃。用於形成接合體50之基於壓接工具80之熱壓接的時間例如亦可以為5秒以下、3秒以下或2秒以下。
藉由在加壓烘箱90內的加熱及加壓,使接著劑層2的硬化充分進行。然而,在用於形成接合體60之加熱及加壓的過程中,接著劑層2的硬化亦可以進行一部分。基於加壓烘箱90之加熱溫度亦可以為低於連接部20、24的熔點且接著劑層2的硬化進行之溫度,例如亦可以為170~200℃。
亦可以藉由在一片半導體晶圓30上隔著接著劑層2依序裝載複數個半導體晶片30’,形成具有複數個半導體晶片30’之接合體50,然後在加壓烘箱90內加熱及加壓接合體50。此時,在初期配置於半導體晶圓30上之半導體晶片30’與半導體晶圓30之間的接著劑層2持續經歷基於工作台60之熱歷程,直到完成所有的半導體晶片30’的裝載為止。即使在經歷長時間的熱歷程之後,含有上述實施形態之接著劑之接著劑層2亦能夠以高可靠性提供接合體50。
本實施形態之製造方法亦可以包括如下步驟:在具有複數個連接部之複數個半導體晶片之間存在有含有接著劑之接著劑層之狀態下,對半導體晶片的連接部及接著劑層進行加熱,藉此使複數個半導體晶片的連接部彼此電連接,並且藉由硬化之接著劑密封彼此電連接之連接部中的至少一部分。
本實施形態之接著劑及由該接著劑形成之接著劑層的埋入性及硬化後的接著力優異,並且即使在短時間的焊料接合中亦能夠去除形成於焊料表面之氧化膜,能夠提高焊料潤濕性。因此,接合體50能夠成為充分抑制空隙的產生,連接部彼此良好地接合,半導體晶片30’與配線電路基板40、半導體晶圓30或其他半導體晶片以足夠的接著力接著,耐回焊(reflow)裂紋性及連接可靠性優異之接合體。 [實施例]
以下,舉出實施例及比較例對本發明更具體地進行說明。但是,本發明並不限定於該等實施例。
1.原料 各實施例及比較例中使用之化合物如下。 (A)熱固性樹脂 ・EP1032: 含三酚甲烷骨架之多官能固體環氧樹脂(Japan Epoxy Resins Co. Ltd.製造、商品名“EP1032H60” ・YL983: 雙酚F型液狀環氧樹脂(Japan Epoxy Resins Co. Ltd.製造、商品名“YL983U”) ・YL7175: 撓性環氧樹脂(Japan Epoxy Resins Co. Ltd.製造、商品名“YL7175”) (B)咪唑系硬化劑 ・2MAOK: 2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-對稱三𠯤異三聚氰酸加成物(SHIKOKU CHEMICALS CORPORATION.製造、商品名“2MAOK-PW”) ・2PHZ: 2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑(SHIKOKU CHEMICALS CORPORATION.製造、商品名“2PHZ-PW”) (C)有機酸 ・戊二酸(Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製造、熔點98℃) ・二苯基乙酸(Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製造、熔點147℃) ・二苯羥乙酸(Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製造、熔點149℃) (D)熱塑性樹脂 ・FX293:苯氧基樹脂(NIPPON STEEL & SUMIKIN CHEMICAL CO., LTD.製造、商品名“FX293”) (E)無機填料 ・KE180G-HLA: 二氧化矽填料(Admatechs Corporation製造) (F)有機填料 ・EXL-2655: 核殼型有機微粒(Rohm and Haas Company製造、商品名“EXL-2655”)
2.接著劑片的製作 (實施例1) 利用珠磨機(Fritsch Japan Co.,Ltd.、行星式微粉碎機P-7),將含有45質量份的EP1032、15質量份的YL983、5質量份的YL7175、3質量份的2PHZ、2質量份的戊二酸、71.5質量份的KE180G-HLA、10質量份的EXL-2655及甲基乙基酮之固體濃度63質量%的混合物及直徑0.8mm的珠及直徑2.0mm的珠攪拌了30分鐘。接著,添加20質量份的FX293,並再次利用珠磨機將混合物及珠攪拌了30分鐘。藉由過濾去除珠,得到了樹脂清漆。
在作為支撐基材的塑膠膜(Teijin DuPont Film Co., Ltd.製造、商品名“PUREX A53”)上,利用小型精密塗佈裝置(YASUI SEIKI CO.,LTD.製造)塗佈所得到之樹脂清漆,利用潔淨烘箱(ESPEC製造)乾燥(70℃/10min)塗膜,得到了具有支撐基材及厚度0.020mm的接著劑層之接著劑片。將兩片接著劑片貼合形成厚度0.040mm的接著劑層,將其用於熱處理後的連接可靠性評價。
(實施例2、3、比較例1、2) 將材料的種類及調配比按照表1中記載那樣進行了變更,除此以外,以與實施例1相同的方式,製作了實施例2、3及比較例1、2的接著劑片。
3.DSC測量 對於從各接著劑片的接著劑層採集之10mg的試樣,使用示差掃描熱量計(Thermo plus DSC8235E、Rigaku Corporation製造),在氮氣環境下、升溫速度10℃/分、測量溫度範圍30~300℃的條件下,進行了示差掃描熱量測量(DSC)。藉由利用部分面積的方法對所得到之DSC曲線中的60~280℃的溫度範圍的部分進行解析,指定基線,計算出在60~155℃的範圍內的發熱量(單位:J/g)。藉由利用總面積(JIS法)的解析方法在60~280℃的溫度範圍內進行解析,計算出DSC曲線中的基線的延長線與發熱峰的最大梯度的點的DSC曲線的切線的交點,將交點的溫度作為起始溫度(單位:℃)。
4.熱歷程後的連接可靠性評價 將各接著劑片切成縱8mm、橫8mm的尺寸,並將接著劑層貼附於配線電路基板(玻璃環氧基材:420μm厚、銅配線:9μm厚)。藉由在70℃下進行5小時的熱處理,對貼附於配線電路基板上之接著劑層施加了熱歷程。然後,在配線電路基板上,在存在有接著劑層之狀態下,使用倒裝安裝裝置“FCB3”(Panasonic Corporation製造、商品名)安裝(安裝條件:壓接頭溫度320℃、壓接時間6秒、壓接壓力15N)了帶焊料凸塊之半導體晶片(晶片尺寸:縱7.3mm×橫7.3mm×厚度0.15mm、銅柱及焊料凸塊的合計高度:大約40μm、焊料凸塊數:328)。藉此,製作了配線電路基板與帶焊料凸塊之半導體晶片菊鍊連接,並且連接部(銅配線及焊料凸塊)被硬化之接著劑密封之半導體裝置。
使用萬用表(ADVANTEST Corporation製造、商品名“R6871E”)測量了所得到之半導體裝置的連接電阻值。依據連接電阻值的值,以下述基準評價了安裝後的初期導通。“A”係指連接可靠性良好。 A:10.0~13.5Ω B:13.5~20Ω C:大於20Ω且小於10.0Ω或由於連接不良而不顯示電阻值
【表1】
  實施例 比較例
1 2 3 1 2
(A) 熱固性樹脂 EP1032 45 45 45 45 45
YL983 15 15 15 15 15
YL7175 5 5 5 5 5
(B) 咪唑系硬化劑 2PHZ 3 3 3   3
2MAOK       3  
(C) 有機酸 戊二酸 2     2 10
二苯基乙酸   2      
二苯羥乙酸     2    
(D) 熱塑性樹脂 FX293 20 20 20 20 20
(E) 無機填料 KEI180G-HLA 71.5 71.5 71.5 71.5 71.5
(F) 有機填料 EXL2655 10 10 10 10 10
60-155℃的發熱量(J/g) 6.3 0.7 0 20.8 41.2
起始溫度(℃) 168 168 172 149 139
熱處理後連接評價 A A A B B
表1中示出評價結果。確認到實施例1~3的接著劑抑制了經歷熱歷程期間的硬化開始,確保了流動性,藉此即使在經歷熱歷程之後亦維持良好的連接可靠性。
1:保護膜 2:接著劑層 2a:硬化之接著劑 3:支撐基材 3a:黏著劑層 3b:塑膠膜 4:研磨機 5:切割膠帶 6:切割鋸 7:抽吸筒夾 8:基材 10,11:接著劑片 20:連接部 22:連接部 30:半導體晶圓 30’:半導體晶片 35:帶接著劑之半導體晶片 40:配線電路基板 50:接合體 A:晶圓本體 A’:晶片本體 P:發熱峰 T:起始溫度
圖1係表示接著劑片的一實施形態之示意剖面圖。 圖2係表示依據DSC曲線求出起始溫度之方法之示意圖。 圖3係表示依據DSC曲線求出60~155℃的發熱量之方法之示意圖。 圖4係表示依據DSC曲線求出60~155℃的發熱量之方法之示意圖。 圖5係表示接著劑片的一實施形態之示意剖面圖。 圖6係表示製造半導體裝置之方法的一實施形態之示意剖面圖。 圖7係表示製造半導體裝置之方法的一實施形態之示意剖面圖。 圖8係表示製造半導體裝置之方法的一實施形態之示意剖面圖。 圖9係表示製造半導體裝置之方法的一實施形態之示意剖面圖。 圖10係表示製造半導體裝置之方法的一實施形態之示意剖面圖。 圖11係表示製造半導體裝置之方法的一實施形態之示意剖面圖。
1:保護膜
2:接著劑層
3:支撐基材
10:接著劑片

Claims (11)

  1. 一種半導體用接著劑,其係含有熱固性樹脂、硬化劑及具有酸基之助熔劑化合物, 藉由以10℃/分鐘的升溫速度加熱該半導體用接著劑之示差掃描熱量測量得到之DSC曲線中的60~155℃的發熱量為20J/g以下, 在前述DSC曲線中,由硬化反應引起之發熱峰的起始溫度為150℃以上。
  2. 如請求項1所述之半導體用接著劑,其中 前述助熔劑化合物為具有羧基之有機酸。
  3. 如請求項1或請求項2所述之半導體用接著劑,其中 前述助熔劑化合物的熔點為50~200℃。
  4. 如請求項1至請求項3之任一項所述之半導體用接著劑,其中 前述硬化劑含有咪唑系硬化劑。
  5. 如請求項1至請求項4之任一項所述之半導體用接著劑,其係還含有熱塑性樹脂。
  6. 如請求項1至請求項5之任一項所述之半導體用接著劑,其係在半導體晶片的複數個連接部及配線電路基板的複數個連接部彼此電連接之半導體裝置或複數個半導體晶片的各複數個連接部彼此電連接之半導體裝置中,用於密封彼此電連接之前述連接部中的至少一部分。
  7. 如請求項6所述之半導體用接著劑,其中 前述半導體晶片的複數個前述連接部中的至少一部分包含焊料凸塊。
  8. 一種半導體用接著劑片,其係具備支撐基材和設置於該支撐基材上且含有請求項1至請求項7之任一項所述之半導體用接著劑之接著劑層。
  9. 如請求項8所述之半導體用接著劑片,其中 前述支撐基材具有塑膠膜和設置於該塑膠膜上之黏著劑層,前述接著劑層設置於前述黏著劑層上。
  10. 一種製造半導體裝置之方法,其係包括選自如下步驟中之至少一個步驟: 在具有複數個連接部之半導體晶片與具有複數個連接部之配線電路基板之間存在有接著劑之狀態下,對前述半導體晶片、前述配線電路基板及前述接著劑進行加熱及加壓,藉此形成如下接合體之步驟,前述接合體係前述半導體晶片的前述連接部與前述配線電路基板的前述連接部彼此電連接、彼此電連接之前述連接部中的至少一部分被硬化之前述接著劑密封之接合體; 在具有複數個連接部之複數個半導體晶片之間存在有接著劑之狀態下,對前述半導體晶片及前述接著劑進行加熱及加壓,藉此形成如下接合體之步驟,前述接合體係複數個前述半導體晶片的前述連接部彼此電連接、彼此電連接之前述連接部中的至少一部分被硬化之前述接著劑密封之接合體;以及 在具有複數個連接部之半導體晶片與具有複數個連接部之半導體晶圓之間存在有接著劑之狀態下,對前述半導體晶片、前述半導體晶圓及前述接著劑進行加熱,藉此形成如下接合體之步驟,前述接合體係前述半導體晶片的前述連接部與前述半導體晶圓的前述連接部彼此電連接、彼此電連接之前述連接部中的至少一部分被硬化之前述接著劑密封之接合體, 前述接著劑為請求項1至請求項5之任一項所述之半導體用接著劑。
  11. 如請求項10所述之方法,其中 該方法還包括如下步驟: 準備半導體晶圓之步驟,前述半導體晶圓具備具有兩個主面之晶圓本體及設置於前述晶圓本體的一個主面上之複數個前述連接部; 在前述晶圓本體的前述連接部側的主面上設置含有前述接著劑之接著劑層之步驟; 藉由研削前述晶圓本體的與前述連接部相反的一側的主面,使前述晶圓本體變薄之步驟;及 藉由切割變薄之前述晶圓本體及前述接著劑層,形成具有前述半導體晶片及前述接著劑層之帶接著劑之半導體晶片之步驟。
TW109133824A 2019-09-30 2020-09-29 半導體用接著劑、半導體用接著劑片及半導體裝置的製造方法 TW202115149A (zh)

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