TW202219220A - 半導體用接著劑、以及半導體裝置及其製造方法 - Google Patents

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semiconductors
acid
temperature
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秋吉利泰
上野惠子
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日商昭和電工材料股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種半導體用接著劑，其係包含熱塑性樹脂、熱固性樹脂、固化劑及具有酸基之助熔劑化合物之半導體用接著劑，其中，藉由以10℃/分鐘的升溫速度對半導體用接著劑進行加熱之示差掃描熱量測量而得到之DSC曲線的60至155℃的發熱量為20J/g以下，藉由以10℃/分鐘的升溫速度對半導體用接著劑進行加熱之剪切黏度測量而得到之黏度曲線的最低熔融黏度為2000Pa・s以上。

Description

半導體用接著劑、以及半導體裝置及其製造方法
本發明有關一種半導體用接著劑、以及半導體裝置及其製造方法。
以往，連接半導體晶片與基板時，廣泛應用使用金導線等金屬細線之導線接合方式。
近年來，為了應對對半導體裝置的高功能化、高積體化、高速化等要求，在半導體晶片或基板上形成稱為凸塊之導電性突起，直接連接半導體晶片與基板之倒裝晶片（flip chip）連接方式（FC連接方式）正在普及。
例如，關於半導體晶片與基板之間的連接，在BGA（Ball Grid Array：球柵陣列）、CSP（Chip Size Package：晶片尺寸封裝）等中廣泛使用之COB（Chip On Board：板上晶片）型連接方式亦符合FC連接方式。又，FC連接方式亦廣泛使用於在半導體晶片上形成連接部（凸塊或配線）來連接半導體晶片之間之COC（Chip On Chip：層疊式晶片）型及在半導體晶圓上形成連接部（凸塊或配線）來連接半導體晶片與半導體晶圓之間之COW（Chip On Wafer：晶圓上載晶片）型連接方式中（例如，參閱專利文獻1）。
又，在強烈要求進一步的小型化、薄型化及高功能化之封裝中，將上述連接方式積層・多級化而成之晶片堆疊型封裝、POP（Package On Package：疊層封裝）、TSV（Through-Silicon Via：矽穿孔）等亦開始廣泛普及。該種積層・多級化技術三維地配置半導體晶片等，因此與二維地配置之方法相比，能夠減小封裝。又，積層・多級化技術由於在提高半導體的性能、減少雜訊、減少安裝面積、省電力化等中亦有效，因此作為下一代的半導體配線技術受到關注。
其中，從充分確保連接可靠性（例如，絕緣可靠性）之觀點而言，一般在連接部彼此的連接中使用金屬接合。作為在上述連接部（例如，凸塊及配線）中使用之主要金屬，有焊料、錫、金、銀、銅、鎳等，亦使用包含該等複數種之導電材料。用於連接部之金屬由於表面氧化而生成氧化膜及在表面附著氧化物等雜質，從而有時在連接部的連接面產生雜質。若該種雜質殘留，則半導體晶片與基板之間或兩個半導體晶片之間的連接可靠性（例如，絕緣可靠性）降低，有可能損害採用上述連接方式之優點。
又，作為抑制該等雜質的發生之方法，有OSP（Organic Solderbility Preservatives：有機可焊性保護層）處理等中已知的利用抗氧化膜對連接部進行塗佈之方法，但該抗氧化膜有時會成為連接製程時的焊料潤濕性的降低、連接性的降低等的原因。
因此，作為去除上述氧化膜及雜質之方法，提出有一種使半導體用接著劑含有助熔劑之方法（例如，參閱專利文獻2）。
[專利文獻1]日本特開2008-294382號公報 [專利文獻2]國際公開第2013/125086號
近年來，從提高生產率之觀點而言，提出有一種經由半導體用接著劑將複數個半導體晶片裝載於被裝載構件（半導體晶片、半導體晶圓、配線電路基板等）上並臨時固定之後，一併進行固化和密封之製程。在該製程中，藉由以半導體用接著劑能夠流動之程度對工作臺進行加熱（60至155℃左右），在被裝載構件上臨時固定半導體晶片之後，再次以連接部（凸塊或配線）的熔點以上的溫度（例如260℃程度）進行高溫壓接並進行金屬接合，然後一併固化半導體用接著劑。依據該製程，能夠效率良好地製作複數個半導體封裝。
在上述製程中，有在半導體用接著劑中殘留空隙的情況，為了防止該空隙的產生，提出有一種在加壓條件下進行一併固化之方法。然而，若半導體晶片的數量增多，則即使採用上述方法，有時亦會殘留空隙，明確了有進一步改良的餘地。
因此，本發明的目的之一在於，在經由半導體用接著劑將複數個半導體晶片臨時固定於被裝載構件上，將它們進行高溫壓接並進行金屬接合之後，一併進行固化和密封之製程中，減少可能殘留於半導體用接著劑中之空隙。
亦即，本發明的目的在於提供一種能夠減少上述空隙之半導體用接著劑、以及使用上述半導體用接著劑之半導體裝置及其製造方法。
本發明人等推測，在上述製程的高溫壓接時產生較多空隙，其結果，空隙容易殘留於半導體用接著劑中。亦即，認為在上述高溫壓接時，由於對半導體用接著劑急劇地施加高溫的熱，因此半導體用接著劑中所包含之揮發成分藉由發泡、膨脹而產生較多的空隙。亦有該高溫壓接之後，藉由一併固化時的加壓去除空隙之步驟，但推測為若固化前的空隙量過多，則即使進行加壓，亦無法完全破壞空隙而會導致一部分殘留。
又，推測為當半導體晶圓上的半導體晶片的裝載數量多的情況下，由於在臨時固定及高溫壓接時半導體用接著劑局部固化，因此作為結果，空隙容易殘留於半導體用接著劑中。亦即，在上述製程中，由於依序裝載半導體晶片，因此對初期裝載之半導體晶片及半導體用接著劑持續施加基於工作臺之熱歷程，直到完成最後的半導體晶片的裝載為止。因此，推測若半導體晶片的數量增多，則導致臨時固定初期所裝載之半導體晶片之半導體用接著劑的固化會局部進行，空隙無法藉由一併固化時的加壓被去除而殘留。本發明人等根據上述推測進行進一步探討，從而完成了本發明。
本發明的幾個方面提供以下。
[1]本發明提供一種半導體用接著劑，其係包含熱塑性樹脂、熱固性樹脂、固化劑及具有酸基之助熔劑化合物之半導體用接著劑，其中，藉由以10℃/分鐘的升溫速度對上述半導體用接著劑進行加熱之示差掃描熱量測量而得到之DSC曲線的60至155℃的發熱量為20J/g以下，藉由以10℃/分鐘的升溫速度對上述半導體用接著劑進行加熱之剪切黏度測量而得到之黏度曲線的最低熔融黏度為2000Pa・s以上。
[2]如上述[1]所述之半導體用接著劑，其中，上述最低熔融黏度為3000Pa・s以上。
[3]如上述[1]所述之半導體用接著劑，其中，上述最低熔融黏度為4000Pa・s以上。
[4]如上述[1]至[3]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述最低熔融黏度為20000Pa・s以下。
[5]如上述[1]至[3]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述最低熔融黏度為15000Pa・s以下。
[6]如上述[1]至[3]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述最低熔融黏度為10000Pa・s以下。
[7]如上述[1]至[6]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，藉由以10℃/分鐘的升溫速度對上述半導體用接著劑進行加熱之示差掃描熱量測量而得到之DSC曲線的起始溫度為155℃以上。
[8]如上述[1]至[7]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，示出上述最低熔融黏度之溫度為135℃以上。
[9]如上述[1]至[7]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，示出上述最低熔融黏度之溫度為140℃以上。
[10]如上述[1]至[7]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，示出上述最低熔融黏度之溫度為145℃以上。
[11]如上述[1]至[10]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，藉由以10℃/分鐘的升溫速度對上述半導體用接著劑進行加熱之剪切黏度測量而得到之黏度曲線的在80℃的黏度為10000Pa・s以上。
[12]如上述[1]至[11]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述熱塑性樹脂的重量平均分子量為10000以上。
[13]如上述[1]至[12]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述熱塑性樹脂的含量以上述半導體用接著劑的固體成分總量為基準，為1～30質量%。
[14]如上述[1]至[13]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述熱塑性樹脂的含量以上述半導體用接著劑的固體成分總量為基準，為5質量%以上。
[15]如上述[1]至[14]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述固化劑含有胺系固化劑。
[16]如上述[1]至[15]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述固化劑含有咪唑系固化劑。
[17]如上述[1]至[16]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述固化劑的含量以上述半導體用接著劑的固體成分總量為基準，為2.3質量%以下。
[18]如上述[1]至[17]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述助熔劑化合物的熔點為25至230℃。
[19]如上述[1]至[18]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述助熔劑化合物的熔點為100至170℃。
[20]如上述[1]至[19]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述熱固性樹脂含有環氧樹脂。
[21]如上述[1]至[20]之任一項所述之半導體用接著劑，其中，上述熱固性樹脂實質上不含有在35℃下為液狀的環氧樹脂。
[22]如上述[1]至[21]之任一項所述之半導體用接著劑，其為膜狀。
[23]如上述[1]至[22]之任一項所述之半導體用接著劑，其藉由在加壓環境下加熱來固化。
[24]一種半導體裝置的製造方法，所述半導體裝置為半導體晶片及配線電路基板各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置或複數個半導體晶片各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置，所述半導體裝置的製造方法包括藉由加熱而使上述[1]至[23]之任一項所述之半導體用接著劑固化，並藉由固化之上述半導體用接著劑密封上述連接部的至少一部分之密封步驟。
[25]如上述[24]所述之半導體裝置的製造方法，其係在上述密封步驟之前，還包括：在工作臺上配置複數個半導體晶片之步驟；以及將上述工作臺加熱至60～155℃，並且在配置於上述工作臺上之上述複數個半導體晶片的各自上，經由上述半導體用接著劑依序配置其他半導體晶片，得到複數個依序積層上述半導體晶片、上述半導體用接著劑及上述其他半導體晶片而成之積層體之臨時固定步驟。
[26]如上述[25]所述之半導體裝置的製造方法，其中，在上述臨時固定步驟之後且在上述密封步驟之前，還包括：將上述半導體晶片與上述其他半導體晶片加熱至各自的連接部中的至少一方的連接部的熔點以上的溫度並且進行壓接，藉此在各自的連接部之間形成金屬接合之接合步驟。
[27]如上述[24]所述之半導體裝置的製造方法，其中，在上述密封步驟之前，還包括：在工作臺上配置配線電路基板或半導體晶圓之步驟；以及將上述工作臺加熱至60～155℃，並且在配置於上述工作臺上之上述配線電路基板或半導體晶圓上，經由上述半導體用接著劑依序配置複數個半導體晶片，得到依序積層上述配線電路基板、上述半導體用接著劑及複數個上述半導體晶片而成之積層體或依序積層上述半導體晶圓、上述半導體用接著劑及複數個上述半導體晶片而成之積層體之臨時固定步驟。
[28]如上述[27]所述之半導體裝置的製造方法，其中，在上述臨時固定步驟之後且在上述密封步驟之前，還包括：將上述配線電路基板或半導體晶圓與上述半導體晶片加熱至各自的連接部中的至少一方的連接部的熔點以上的溫度並且進行壓接，藉此在各自的連接部之間形成金屬接合之接合步驟。
[29]一種半導體裝置，其係半導體晶片及配線電路基板各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置、或複數個半導體晶片各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置，且上述連接部的至少一部分被在加壓環境下加熱固化之上述[1]至[23]中任一項所述之半導體用接著劑的固化物密封。 [發明效果]
依據本發明，在經由半導體用接著劑將複數個半導體晶片臨時固定於被裝載構件上，將它們進行高溫壓接並進行金屬接合之後，一併進行固化和密封之製程中，能夠減少可能殘留於半導體用接著劑中之空隙。依據本發明，能夠提供一種能夠減少該種空隙之半導體用接著劑、以及減少了該種空隙之半導體裝置及其製造方法。
以下，依據情況，參閱圖式對本發明的一實施形態進行詳細說明。另外，在圖式中，對相同或相應部分標註相同符號，並省略反覆之說明。又，只要沒有特別說明，上下左右等位置關係基於圖式所示之位置關係。進而，圖式的尺寸比率並不限於圖示的比率。
本說明書中所記載之數值範圍的上限值及下限值能夠任意組合。實施例中所記載之數值亦能夠用作數值範圍的上限值或下限值。在本說明書中，“（甲基）丙烯酸”係指丙烯酸或與其對應之甲基丙烯酸。
＜半導體用接著劑及其製造方法＞ 本實施形態的半導體用接著劑含有熱塑性樹脂（以下，依據情況稱為“（a）成分”。）、熱固性樹脂（以下，依據情況稱為“（b）成分”。）、固化劑（以下，依據情況稱為“（c）成分”。）及具有酸基之助熔劑化合物（以下，依據情況稱為“（d）成分”。）。本實施形態的半導體用接著劑依據需要亦可以含有填料（以下，依據情況稱為“（e）成分”。）。
本實施形態的半導體用接著劑的藉由示差掃描熱量測量（DSC：Differential scanning calorimetry）得到之DSC曲線的60至155℃的發熱量為20J/g以下。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至300℃，將升溫速度設為10℃/分鐘，在空氣或氮氣環境中對半導體用接著劑進行加熱。發熱量藉由峰面積的積分來計算。
習知之半導體用接著劑在DSC曲線的60至155℃的溫度區域具有發熱峰。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，並且推測若該反應進行，則半導體用接著劑局部固化，流動性降低。另一方面，一般，利用半導體用接著劑之半導體晶片的臨時固定藉由將半導體用接著劑加熱至例如60至155℃，並使其適當流動來進行。因此，推測在經由半導體用接著劑將複數個半導體晶片裝載於被裝載構件（半導體晶片、半導體晶圓、配線電路基板等）上並臨時固定之後，在加壓條件下一併進行固化和密封之製程中，若使用習知之半導體用接著劑，則在臨時固定半導體晶片時，藉由半導體用接著劑中的熱固性樹脂與助熔劑化合物進行反應，從而半導體用接著劑的固化局部進行，在加壓條件下的一併固化時不會充分地流動。另一方面，關於本實施形態的半導體用接著劑，DSC曲線的60至155℃的發熱量為20J/g以下，在進行上述半導體晶片的臨時固定之溫度區域（例如，60至155℃）中難以進行固化。因此，藉由在上述製程中使用本實施形態的半導體用接著劑，能夠維持半導體用接著劑的充分的流動性並且臨時固定複數個半導體晶片，並能夠實現減少在密封步驟中一併固化時的空隙的發生及在之前的步驟中發生之空隙的消失。進而，減少空隙的產生之結果，可期待即使在吸濕後的回焊步驟中以連接部的熔點以上的溫度（例如，260℃）進行加熱，亦不易發生不良情況（半導體用接著劑的剝離、連接部的電連接不良等）。亦即，依據本實施形態的半導體用接著劑，具有能夠提高半導體裝置的製造中的吸濕回焊可靠性（耐回焊性）之傾向。
關於上述DSC曲線的60至155℃的發熱量，從本發明的效果之觀點而言，15J/g以下為較佳，10J/g以下為更佳。關於上述DSC曲線的60至155℃的發熱量，從容易得到本發明的效果之觀點而言，亦可以為60至280℃的發熱量的20%以下，15%以下或10%以下。關於上述DSC曲線的60至280℃的發熱量，從容易得到本發明的效果之觀點而言，可以為50J/g以上或100J/g以上，亦可以為200J/g以下或180J/g以下，亦可以為50至200J/g、100至200J/g或100至180J/g。關於上述DSC曲線，從容易得到本發明的效果之觀點而言，不具有起始溫度在155℃以下之發熱峰為較佳。亦即，關於上述DSC曲線的發熱峰的起始溫度，從本發明的效果之觀點而言，155℃以上為較佳，165℃以上為更佳，170℃以上為進一步較佳。
關於示出上述DSC曲線之本實施形態的半導體用接著劑，例如能夠藉由以助熔劑化合物總量中的酸基的莫耳數相對於固化劑總量中的反應基團（與助熔劑化合物的酸基進行反應之基團）的莫耳數之比成為0.01至4.8之方式，調配固化劑及助熔劑化合物而得到。亦即，本實施形態的半導體用接著劑的製造方法包括混合熱塑性樹脂、熱固性樹脂、固化劑及具有酸基之助熔劑化合物之步驟，在該步驟中，以助熔劑化合物總量中的酸基的莫耳數相對於固化劑總量中的反應基團的莫耳數之比成為0.01至4.8之方式，調配固化劑及助熔劑化合物。
本發明人等對藉由將固化劑與助熔劑化合物的莫耳比設在上述範圍內而得到示出上述DSC曲線之半導體用接著劑之理由推測為如下。亦即，如上所述，在60至155℃的溫度區域中，半導體用接著劑中的熱固性樹脂與助熔劑化合物進行反應。然而，推測若固化劑與助熔劑化合物的莫耳比在上述範圍內，則助熔劑化合物能夠在與熱固性樹脂進行反應之前與固化劑形成鹽而穩定化。因此，推測為熱固性樹脂與助熔劑化合物的反應得到抑制，其結果得到示出上述DSC曲線之半導體用接著劑。
又，藉由基於本實施形態的半導體用接著劑的旋轉式流變儀之剪切黏度測量而得到之黏度曲線的最低熔融黏度為2000Pa・s以上。關於這裡所表示之基於旋轉式流變儀之剪切黏度測量，藉由將半導體用接著劑的固化前的樣品設為200至1500μm的厚度、測量溫度範圍設為30至180℃、升溫速度設為10℃/分鐘，並對半導體用接著劑進行加熱來進行。另外，當示出半導體用接著劑的最低熔融黏度之溫度（熔融溫度）高於180℃的情況下，測量溫度範圍設定在包含該熔融溫度之範圍。關於最低熔融黏度，更具體而言，能夠以實施例所記載的方法進行測量。
關於習知之半導體用接著劑，當起始溫度為155℃以上的情況下，最低熔融黏度小於2000Pa・s。如此，推測為若高溫狀態下的黏度低，則藉由半導體用接著劑中所包含之揮發成分的發泡、膨脹，空隙會變多。另一方面，關於連接部的金屬接合，藉由臨時固定後的高溫壓接，在以連接部的熔點以上的溫度（例如260℃）對半導體用接著劑加熱之容易流動之狀態下進行。然而，若在經由半導體用接著劑將複數個半導體晶片裝載於被裝載構件（半導體晶片、半導體晶圓、配線電路基板等）上並臨時固定之後，再次以連接部的熔點以上的溫度（例如260℃程度）進行高溫壓接並進行金屬接合之製程中使用習知之半導體用接著劑，則隨著樹脂的流動進行金屬接合，並且對半導體用接著劑中所包含之揮發成分亦急劇地施加高溫，藉此半導體用接著劑的固化反應開始且凝膠化，在達到鉗制空隙之黏度之前，揮發成分有可能發泡、膨脹而發生較多空隙。
相對於此，本實施形態的半導體用接著劑的最低熔融黏度為2000Pa・s以上，在伴隨上述連接部的金屬接合之高溫壓接製程中，容易抑制揮發成分的發泡、膨脹。因此，藉由在上述製程中使用本實施形態的半導體用接著劑，能夠維持半導體用接著劑的充分的流動性並且臨時固定複數個半導體晶片，在高溫壓接時亦能夠抑制空隙的量，減少在密封步驟中一併固化時的空隙的發生及實現在之前的步驟中發生之空隙的消失。進而，減少空隙的產生之結果，可期待即使在吸濕後的回焊步驟中以連接部的熔點以上的溫度（例如，260℃）進行加熱，亦不易發生不良情況（半導體用接著劑的剝離、連接部的電連接不良等）。亦即，依據本實施形態的半導體用接著劑，具有能夠提高半導體裝置的製造中的吸濕回焊可靠性（耐回焊性）之傾向。
上述黏度曲線的最低熔融黏度為2000Pa・s以上，但從更容易得到本發明的效果之觀點而言，3000Pa・s以上為較佳，4000Pa・s以上為更佳。又，從防止基於樹脂的流動不足而發生的咬合、容易形成金屬接合之觀點而言，最低熔融黏度係20000Pa・s以下為較佳，15000Pa・s以下為更佳，10000Pa・s以下為進一步較佳。關於半導體用接著劑示出最低熔融黏度之溫度（熔融溫度），從熱時穩定性的觀點而言，135℃以上為較佳，140℃以上為更佳，145℃以上為進一步較佳。
以下，對構成本實施形態的半導體用接著劑之各成分進行說明。
（a）熱塑性樹脂 作為（a）成分，並沒有特別限定，例如可以舉出苯氧基樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚碳二醯亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚醚碸樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚乙烯縮醛樹脂、胺酯樹脂及丙烯酸橡膠。其中，從耐熱性及膜形成性優異之觀點而言，係苯氧基樹脂、聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、丙烯酸橡膠、氰酸酯樹脂及聚碳二醯亞胺樹脂為較佳，苯氧基樹脂、聚醯亞胺樹脂及丙烯酸樹脂為更佳。該等（a）成分能夠單獨使用，亦能夠作為2種以上的混合物或共聚物使用。
關於（a）成分的重量平均分子量（Mw），較佳為10000以上，40000以上為更佳，60000以上為進一步較佳。依據該種（a）成分，能夠進一步提高膜形成性及接著劑的耐熱性。又，若重量平均分子量為10000以上，則容易對膜狀的半導體用接著劑賦予柔軟性，因此容易得到更優異之加工性。又，關於（a）成分的重量平均分子量，1000000以下為較佳，500000以下為更佳。依據該種（a）成分，由於膜的黏度降低，因此對凸塊的埋入性變得良好，能夠進一步無空隙地安裝。從這些觀點而言，關於（a）成分的重量平均分子量，10000至1000000為較佳，40000至500000為更佳，60000至500000為進一步較佳。
另外，在本說明書中，上述重量平均分子量表示使用GPC（凝膠滲透層析法、Gel Permeation Chromatography）測量之聚苯乙烯換算的重量平均分子量。以下示出GPC法的測量條件的一例。 裝置：HCL-8320GPC、UV-8320（產品名、TOSOH CORPORATION製造）或HPLC-8020（產品名、TOSOH CORPORATION製造） 管柱：TSKgel superMultiporeHZ-M×2或2pieces of GMHXL + 1piece of G-2000XL 檢測器：RI或UV檢測器 管柱溫度：25至40℃ 溶析液：選擇溶解高分子成分之溶劑。作為溶劑，例如可以舉出THF（四氫呋喃）、DMF（N,N-二甲基甲醯胺）、DMA（N,N-二甲基乙醯胺）、NMP（N-甲基吡咯啶酮）、甲苯等。另外，當選擇具有極性之溶劑之情況下，亦可以將磷酸的濃度調整為0.05至0.1mol/L（一般為0.06mol/L），將LiBr的濃度調整為0.5至1.0mol/L（一般為0.63mol/L）。 流速：0.30至1.5mL/分鐘 標準物質：聚苯乙烯
關於（b）成分的含量C b相對於（a）成分的含量C a的比C b/C a（質量比），較佳為0.01以上、更佳為0.1以上、進一步較佳為1以上，較佳為5以下，更佳為4.5以下，進一步較佳為4以下。藉由將比C b/C a設為0.01以上，可以得到更良好的固化性及接著力，藉由將比C b/C a設為5以下，可以得到更良好的膜形成性。從這些觀點而言，比C b/C a係0.01至5為較佳，0.1至4.5為更佳，1至4為進一步較佳。
關於（a）成分的玻璃轉移溫度，從提高連接可靠性等觀點而言，較佳為-50℃以上、更佳為-40℃以上、進一步較佳為-30℃以上，從積層性等觀點而言，較佳為220℃以下，更佳為200℃以下，進一步較佳為180℃以下。關於（a）成分的玻璃轉移溫度，-50至220℃為較佳，-40至200℃為更佳，-30至180℃為進一步較佳。依據含有該種（a）成分之半導體用接著劑，在晶圓級的安裝製程時，能夠進一步減少晶圓翹曲量，並且能夠進一步提高半導體用接著劑的耐熱性及膜形成性。（a）成分的玻璃轉移溫度能夠藉由示差掃描熱量計（DSC）測量。
關於（a）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，30質量%以下為較佳，25質量%以下為更佳，20質量%以下為進一步較佳。若（a）成分的含量為30質量%以下，則半導體用接著劑在溫度循環試驗時能夠得到良好的可靠性，即使在吸濕後亦能夠在260℃前後的回焊溫度下得到良好的接著力。又，關於（a）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，1質量%以上為較佳，3質量%以上為更佳，5質量%以上為進一步較佳。若（a）成分的含量為1質量%以上，則半導體用接著劑在晶圓級的安裝製程時，能夠進一步減少晶圓翹曲量，並且能夠進一步提高半導體用接著劑的耐熱性及膜形成性。又，若（a）成分的含量為5質量%以上，則能夠抑制外形加工成晶圓形狀時的毛邊及缺口的產生。關於（a）成分的含量，從上述觀點及容易對膜狀的半導體用接著劑賦予柔軟性，且容易得到更優異之加工性之觀點而言，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，係1至30質量%為較佳、3至30質量%為更佳、5至30質量%為進一步較佳。另外，“半導體用接著劑的固體成分總量”係指從半導體用接著劑的總量減去半導體用接著劑中所含有之溶劑的量而得之量。在本說明書中，亦可以將“半導體用接著劑的固體成分總量”改稱為“（a）至（e）成分的合計量”。
（b）熱固性樹脂 作為（b）成分，只要是在分子內具有2個以上的反應基團之成分，則能夠沒有特別限制地使用。半導體用接著劑含有熱固性樹脂，藉此能夠藉由加熱使接著劑固化，固化之接著劑顯現出高耐熱性和對晶片的接著力，可得到優異之耐回焊性。
作為（b）成分，例如可以舉出環氧樹脂、酚樹脂、醯亞胺樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、矽樹脂、（甲基）丙烯氧化合物、乙烯基化合物。其中，從耐熱性（耐回焊性）及保存穩定性優異之觀點而言，環氧樹脂、酚樹脂及醯亞胺樹脂為較佳，環氧樹脂及醯亞胺樹脂為更佳，環氧樹脂為進一步較佳。該等（b）成分能夠單獨使用，亦能夠作為2種以上的混合物或共聚物使用。在習知之半導體用接著劑中，尤其當熱固性樹脂為環氧樹脂、三聚氰胺樹脂或脲樹脂之情況下，在60至155℃的溫度區域中亦容易進行與後述之助熔劑化合物的反應，且具有在一併固化之前進行局部固化之傾向，但在本實施形態中，即使當熱固性樹脂含有選自由環氧樹脂、三聚氰胺樹脂及脲樹脂組成之群組中之至少一種樹脂之情況下，亦不易發生該種反應及局部固化。
作為環氧樹脂及醯亞胺樹脂，例如能夠使用雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、苯酚芳烷基型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、三苯基甲烷型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂及各種多官能環氧樹脂、納迪醯亞胺（nadimide）樹脂、烯丙基納迪醯亞胺樹脂、順丁烯二醯亞胺樹脂、醯胺醯亞胺樹脂、醯亞胺丙烯酸酯樹脂、各種多官能醯亞胺樹脂及各種聚醯亞胺樹脂。該等能夠單獨使用或作為2種以上的混合物使用。
關於（b）成分，從抑制在高溫下連接時分解而產生揮發成分之觀點而言，當連接時的溫度為250℃之情況下，使用250℃時的熱重量減少量率為5%以下者為較佳，當連接時的溫度為300℃之情況下，使用300℃時的熱重量減少量率為5%以下者為較佳。
關於（b）成分，實質上不含有在35℃下液狀的環氧樹脂（例如相對於（b）成分100質量份，在35℃下液狀的環氧樹脂的含量為0.1質量份以下）為較佳。此時，液狀的環氧樹脂在熱壓接時不分解、不揮發而能夠進行安裝，抑制晶片周邊部的除氣污染，因此容易得到進一步優異之封裝吞吐量性。
關於（b）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，例如為5質量%以上，較佳為15質量%以上，更佳為30質量%以上。關於（b）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，例如為80質量%以下，較佳為70質量%以下，更佳為60質量%以下。關於（b）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，例如為5至80質量%，較佳為15至70質量%，更佳為30至60質量%。
（c）固化劑 （c）成分可以為能夠與後述之助熔劑形成鹽之固化劑。作為（c）成分，例如，可以舉出胺系固化劑（胺類）及咪唑系固化劑（咪唑類）。當（c）成分含有胺系固化劑或咪唑系固化劑時，示出抑制在連接部產生氧化膜之助熔劑活性，能夠提高連接可靠性・絕緣可靠性。又，當（c）成分含有胺系固化劑或咪唑系固化劑時，保存穩定性進一步提高，具有不易發生由吸濕引起之分解或劣化之傾向。而且，若（c）成分含有胺系固化劑或咪唑系固化劑，則容易調整固化速度，並且藉由潛在固化性，容易實現以提高生產率為目的之短時間連接。
以下，對各固化劑進行說明。
（i）胺系固化劑 作為胺系固化劑，例如能夠使用二氰二胺。
關於胺系固化劑的含量，相對於上述（b）成分100質量份，較佳為0.1質量份以上，較佳為10質量份以下，更佳為5質量份以下。若胺系固化劑的含量為0.1質量份以上，則存在固化性提高之傾向，若為10質量份以下，則存在在形成金屬接合之前半導體用接著劑不會固化而難以發生連接不良的傾向。從這些觀點而言，關於胺系固化劑的含量，相對於（b）成分100質量份，0.1至10質量份為較佳，0.1至5質量份為更佳。
（ii）咪唑系固化劑 作為咪唑系固化劑，例如可以舉出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-對三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-十一基咪唑基-（1’）]-乙基-對三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-（1’）]-乙基-對三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-（1’）]-乙基-對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，從優異之固化性、保存穩定性及連接可靠性的觀點而言，係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-對三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-（1’）]-乙基-對三𠯤、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-（1’）]-乙基-對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及2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑為較佳。該等能夠單獨使用或同時使用2種以上。又，亦可以將它們作為微膠囊化之潜在性固化劑。
關於咪唑系固化劑的含量，相對於（b）成分100質量份，較佳為0.1質量份以上，較佳為10質量份以下，更佳為5質量份以下，進一步較佳為2.3質量份以下。若咪唑系固化劑的含量為0.1質量份以上，則具有固化性提高之傾向。若咪唑系固化劑的含量為10質量份以下，則半導體用接著劑在形成金屬接合之前不會固化，不易產生連接不良，並且在加壓環境下的固化製程中，容易抑制空隙的產生。從這些觀點而言，咪唑系固化劑的含量相對於（b）成分100質量份，0.1至10質量份為較佳，0.1至5質量份為更佳，0.1至2.3質量份為更佳。
（c）成分能夠分別單獨使用1種或作為2種以上的混合物來使用。例如，咪唑系固化劑可以單獨使用，亦可以與胺系固化劑一同使用。作為（c）成分，亦能夠使用作為（b）成分的固化劑發揮作用之除上述以外的固化劑。
關於（c）成分的含量，相對於（b）成分100質量份，較佳為0.5質量份以上，較佳為20質量份以下，更佳為6質量份以下，進一步較佳為4質量份以下。當（c）成分的含量為0.5質量份以上之情況下，具有充分進行固化之傾向。當（c）成分的含量為20質量份以下之情況下，具有能夠抑制固化急劇進行而反應點增多，防止分子鏈變短或殘留未反應基團而可靠性降低之傾向，而且，容易抑制在加壓環境下固化時殘留空隙。從這些觀點而言，關於（c）成分的含量，相對於（b）成分100質量份，係0.2至20質量份為較佳，0.5至6質量份為更佳，0.5至4質量份為進一步較佳。
關於（c）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，較佳為0.5質量%以上，較佳為2.3質量%以下，更佳為2.0質量%以下，進一步較佳為1.5質量%以下。當（c）成分的含量為0.5質量%以上之情況下，具有充分進行固化之傾向。當（c）成分的含量為2.3質量%以下之情況下，具有能夠抑制固化急劇進行而反應點增多，防止分子鏈變短或殘留未反應基團而可靠性降低之傾向，而且，容易抑制在加壓環境下固化時殘留空隙。從這些觀點而言，關於（c）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，0.5至2.3質量%為較佳，0.5至2.0質量%為更佳。
當半導體用接著劑含有胺系固化劑作為（c）成分之情況下，表示去除氧化膜之助熔劑活性，能夠進一步提高連接可靠性。
（d）助熔劑化合物 （d）成分為具有助熔劑活性（去除氧化物及雜質之活性）之化合物，例如為有機酸。藉由半導體用接著劑含有（d）成分，能夠去除連接部的金屬的氧化膜及基於OSP處理之塗層，因此容易得到優異之連接可靠性。作為（d）成分，可以單獨使用1種助熔劑化合物（例如，有機酸），亦可以同時使用2種以上助熔劑化合物（例如，有機酸）。
（d）成分具有1個以上的酸基。酸基較佳為羧基。當（d）成分為具有羧基之化合物（例如，羧酸）之情況下，容易得到更優異之連接可靠性。當（d）成分為具有羧基之化合物（例如，羧酸）之情況下，從容易得到本發明的效果之觀點而言，（b）成分為選自由環氧樹脂、胺酯樹脂及脲樹脂組成之群組中之至少一種熱固性樹脂為較佳，（c）成分為選自由胺系固化劑及咪唑系固化劑組成之群組中之至少一種固化劑為較佳。
（d）成分係具有1～3個酸基之化合物為較佳，作為酸基具有1～3個羧基之化合物為更佳。（d）成分包含選自由單羧酸、二羧酸及三羧酸組成之群組中之至少一種為較佳。當使用具有1至3個羧基之（d）成分之情況下，與使用具有4個以上羧基之化合物之情況相比，能夠進一步抑制保管時・連接作業時等的半導體用接著劑的黏度上升，能夠進一步提高半導體裝置的連接可靠性。
（d）成分含有由單羧酸及二羧酸組成之群組中之至少一種為更佳。例如，當熱固性樹脂為環氧樹脂、胺酯樹脂或脲樹脂的情況下，進行基於熱之聚合（固化）時，一部分的（b）成分與一部分的（d）成分進行反應而生成酯。當使用具有1個羧基之單羧酸的情況下，來自於該酯之酯鍵結很難存在於聚合主鎖中。因此，即使因吸濕而引起酯水解，分子鏈亦不會大幅減少。因此，能夠以高水準維持吸濕後的密接力（例如，對矽的密接力）及固化物的體強度，能夠進一步提高半導體裝置的耐回焊性及連接可靠性。又，當使用具有2個羧基之二羧酸的情況下，一部分的（b）成分與一部分的（d）成分進行反應並積極地併入聚合主鎖中，從而（d）成分難以作為殘渣殘留於最終的固化物之中，因此固化物中的酸基的數量變少。然而，能夠抑制半導體裝置的電極部分的腐蝕及離子遷移，且能夠使耐HAST性進一步提高。
關於（d）成分的熔點，較佳為25℃以上、更佳為90℃以上、進一步較佳為100℃以上，較佳為230℃以下，更佳為180℃以下，進一步較佳為170℃以下，特佳為160℃以下。當（d）成分的熔點為230℃以下的情況下，在熱固性樹脂與固化劑發生固化反應之前，容易充分顯現出助熔劑活性。因此，依據含有該種（d）成分之半導體用接著劑，在裝載晶片時（d）成分熔融，焊料表面的氧化膜被去除，藉此能夠實現連接可靠性進一步優異之半導體裝置。又，當（d）成分的熔點為25℃以上的情況下，室溫下的反應難以開始，保存穩定性更優異。從這些觀點而言，關於（d）成分的熔點，25至230℃為較佳，90至180℃以下為更佳，100至170℃為進一步較佳，100至160℃為特佳。
（d）成分的熔點能夠使用一般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。
由於如前述那樣製備成微粉末，因此藉由表面上的漫反射，熔化前的試樣不透明。一般將試樣的外觀開始透明化之溫度作為熔點的下限點，將完全熔化之溫度作為上限點。存在各種形態的測量裝置，但最經典的裝置使用在雙管式溫度計上安裝填充了試樣之毛細管並在熱浴中加熱之裝置。為了將毛細管貼附到雙管式溫度計，作為熱浴的液體使用黏性高的液體，並且大多使用濃硫酸或矽油，以試樣到達溫度計前端的儲液部的附近之方式進行安裝。又，作為熔點測量裝置，亦能夠使用利用金屬的加熱塊進行加熱，測量透光率並且調整加熱，並自動確定熔點之裝置。
另外，本說明書中，熔點為230℃以下係指熔點的上限點為230℃以下，熔點為25℃以上係指熔點的下限點為25℃以上。
作為具體的（d）成分，例如，可以舉出丙二酸、甲基丙二酸、二甲基丙二酸、乙基丙二酸、烯丙基丙二酸、2,2’-硫二乙酸、3,3’-硫二丙酸、2,2’-（伸乙基二硫基）二乙酸、3,3’-二硫二丙酸、2-乙基-2-羥基丁酸、二硫基二乙醇酸、二乙醇酸、乙炔二羧酸、順丁烯二酸、蘋果酸、2-異丙基蘋果酸、酒石酸、衣康酸、1,3-丙酮二羧酸、三胺基甲酸、黏康酸、β-氫黏康酸、琥珀酸、甲基琥珀酸、二甲基琥珀酸、戊二酸、α-酮戊二酸、2-甲基戊二酸、3-甲基戊二酸、2,2-二甲基戊二酸、3,3-二甲基戊二酸、2,2-雙（羥基甲基）丙酸、檸檬酸、己二酸、3-三級丁基己二酸、庚二酸、苯草酸、苯乙酸、硝基苯乙酸、苯氧基乙酸、硝基苯氧基乙酸、苯硫基乙酸、羥基苯乙酸、二羥基苯乙酸、苯乙醇酸、羥基苯乙醇酸、二羥基苯乙醇酸、1,2,3,4-丁烷四羧酸、辛二酸、4,4’-二硫基二丁酸、桂皮酸、硝基桂皮酸、羥基桂皮酸、二羥基桂皮酸、香豆素酸、苯丙酮酸、羥基苯丙酮酸、咖啡酸、升酞酸、甲苯乙酸、苯氧基丙酸、羥基苯基丙酸、苄氧基乙酸、苯基乳酸、顛茄醇酸、3-（苯磺醯基）丙酸、3,3-四亞甲基戊二酸、5-氧雜壬二酸、壬二酸、苯基琥珀酸、1,2-伸苯基二乙酸、1,3-伸苯基二乙酸、1,4-伸苯基二乙酸、芐基丙二酸、癸二酸、十二烷二酸、十一烷二酸、二苯乙酸、二苯羥乙酸、二環己基乙酸、十四烷二酸、2,2-二苯基丙酸、3,3-二苯基丙酸、4,4-雙（4-羥基苯基）戊酸（二酚酸）、庚二酸、長葉松酸、異海松酸、松脂酸、脫氫松脂酸、新松脂酸、瑪瑙酸（Agathic acid）、安息香酸、2-羥基安息香酸、3-羥基安息香酸、4-羥基安息香酸、2,3-二羥基安息香酸、2,4-二羥基安息香酸、2,5-二羥基安息香酸、2,6-二羥基安息香酸、3,4-二羥基安息香酸、2,3,4-三羥基安息香酸、2,4,6-三羥基安息香酸、3,4,5-三羥基安息香酸、1,2,3-苯三羧酸、1,2,4-苯三羧酸、1,3,5-苯三羧酸、2-[雙（4-羥基苯基）甲基]安息香酸、1-萘甲酸、2-萘甲酸、1-羥基-2-萘甲酸、2-羥基-1-萘甲酸、3-羥基-2-萘甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、1,4-二羥基-2-萘甲酸、3,5-二羥基-2-萘甲酸、3,7-二羥基-2-萘甲酸、2,3-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、2-苯氧基安息香酸、聯苯-4-羧酸、聯苯-2-羧酸、2-苯甲醯基安息香酸等。其中，從容易得到優異之助熔劑活性之觀點及容易得到本發明的效果之觀點而言，二苯羥乙酸及二苯乙酸為較佳。
關於（d）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，較佳為0.1質量%以上，較佳為10質量%以下，更佳為5質量%以下，進一步較佳為2質量%以下。關於（d）成分的含量，從半導體裝置作製時的連接可靠性與耐回焊性的觀點而言，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，0.1至10質量%為較佳，0.1至5質量%為更佳，0.1至2質量%為進一步較佳。另外，當具有助熔劑活性之化合物符合（a）至（c）成分的情況下，該化合物作為亦符合（d）成分之化合物，計算（d）成分的含量。對後述的酸基的莫耳數等亦相同。
在本實施形態中，（d）成分總量中的酸基的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基團的莫耳數的比係0.01以上為較佳，4.8以下為較佳。關於上述莫耳比，更佳為0.1以上，進一步較佳為0.5以上，更佳為4.0以下，進一步較佳為3.0以下。
當（d）成分含有選自由單羧酸、二羧酸及三羧酸組成之群組中之至少一種之情況下，亦可以（d）成分總量中的酸基的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基的莫耳數之比為0.01～4.8，且單羧酸的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基的莫耳數之比為0.01～4.8，二羧酸的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基的莫耳數之比為0.01～2.4，三羧酸的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基的莫耳數之比為0.01～1.6為較佳，單羧酸的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基團的莫耳數之比為0.5至3.0，二羧酸的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基團的莫耳數之比為0.25至1.5，三羧酸的莫耳數相對於（c）成分總量中的反應基團的莫耳數之比係0.5/3至1.0為較佳。
（e）填料 依據需要，本實施形態的半導體用接著劑亦可以含有填料（（e）成分）。藉由（e）成分，能夠控制半導體用接著劑的黏度、半導體用接著劑的固化物的物性等。具體而言，依據（e）成分，例如能夠實現抑制連接時產生空隙、降低半導體用接著劑的固化物的吸濕率等。
作為（e）成分，能夠使用絕緣性無機填料、晶鬚、樹脂填料等。又，作為（e）成分，可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。
作為絕緣性無機填料，例如可以舉出玻璃、二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、碳黑、雲母及氮化硼。其中，二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦及氮化硼為較佳，二氧化矽、氧化鋁及氮化硼為更佳。
作為晶鬚，例如可以舉出硼酸鋁、鈦酸鋁、氧化鋅、矽酸鈣、硫酸鎂及氮化硼。
作為樹脂填料，例如可以舉出由聚胺酯、聚醯亞胺等樹脂構成之填料。
樹脂填料與有機成分（環氧樹脂及固化劑等）相比，熱膨脹係數小，因此連接可靠性的提高效果優異。又，依據樹脂填料，能夠容易進行半導體用接著劑的黏度調整。樹脂填料與無機填料相比，緩和應力之功能優異。
無機填料與樹脂填料相比，熱膨脹係數小，因此依據無機填料，能夠實現接著劑組成物的低熱膨脹係數化。又，無機填料中大多為通用品且粒徑受到控制者，因此對於黏度調整亦較佳。
樹脂填料及無機填料分別具有有利的效果，因此可以依據用途使用任一者，亦可以為了顯現出兩者的功能而混合使用兩者。
（e）成分的形狀、粒徑及含量並沒有特別限制。又，（e）成分亦可以藉由表面處理適當調整物性。
關於（e）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量基準計，較佳為10質量%以上，更佳為15質量%以上，較佳為80質量%以下，更佳為60質量%以下。關於（e）成分的含量，以半導體用接著劑的固體成分總量基準計，10至80質量%為較佳，15至60質量%為更佳。
（e）成分由絕緣物構成為較佳。若（e）成分由導電性物質（例如，焊料、金、銀、銅等）構成，則絕緣可靠性（尤其HAST耐性）有可能降低。
（其他成分） 在本實施形態的半導體用接著劑中，亦可以調配抗氧化劑、矽烷偶合劑、鈦偶合劑、調平劑、離子捕獲劑等添加劑。該等能夠單獨使用1種或組合2種以上來使用。對於該等的調配量，適當調整即可，以顯現出各添加劑的效果。
本實施形態的半導體用接著劑可以為膜狀。此時，能夠提高藉由預塗（Pre-applied）方式密封半導體晶片與配線基板的空隙或複數個半導體晶片之間的空隙時的作業性。以下示出成形為膜狀之本實施形態的半導體用接著劑（膜狀接著劑）的製作方法的一例。
首先，將（a）成分、（b）成分、（c）成分及（d）成分、以及依據需要添加之（e）成分等添加到有機溶劑中，藉由攪拌混合、混煉等，使其溶解或分散來製備樹脂清漆。然後，在實施了脫模處理之基材膜上，使用刀式塗佈機、輥塗機、敷貼器等塗佈樹脂清漆之後，藉由加熱去除有機溶劑，能夠在基材膜上形成膜狀接著劑。
關於膜狀接著劑的厚度，並沒有特別限制，例如，連接前的凸塊的高度的0.5至1.5倍為較佳，0.6至1.3倍為更佳，0.7至1.2倍為進一步較佳。
若膜狀接著劑的厚度為凸塊高度的0.5倍以上，則能夠充分抑制由未填充接著劑而引起之空隙的產生，能夠進一步提高連接可靠性。又，若厚度為1.5倍以下，則能夠充分抑制連接時從晶片連接區域擠出之接著劑的量，因此能夠充分防止接著劑附著於不必要的部分。當膜狀接著劑的厚度大於1.5倍時，凸塊不得不排除大量的接著劑，容易產生導通不良。又，相對於基於窄間距化・多銷（pin）化之凸塊的弱化（凸塊徑的微小化），排出多餘的樹脂，會對凸塊的損傷變大，因此不優選。
若凸塊的高度一般為5至100μm，則膜狀接著劑的厚度係2.5至150μm為較佳，3.5至120μm為更佳。
作為樹脂清漆的製備中所使用之有機溶劑，具有能夠均勻地溶解或分散各成分之特性者為較佳，例如，可舉出二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、二甲基亞碸、二乙二醇二甲基醚、甲苯、苯、二甲苯、甲基乙基酮、四氫呋喃、乙賽路蘇、乙酸乙賽路蘇、丁賽路蘇、二㗁烷、環己酮及乙酸乙酯。該等有機溶劑能夠單獨使用或組合2種以上來使用。製備樹脂清漆時的攪拌混合及混煉例如能夠使用攪拌機、擂碎機、三輥、球磨機、珠磨機或高速分散機進行。
作為基材膜，只要具有能夠耐受使有機溶劑揮發時的加熱條件之耐熱性，則並沒有特別限制，能夠例示出聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜等聚烯烴膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜等聚酯膜、聚醯亞胺膜及聚醚醯亞胺膜。基材膜並不限於由該等膜構成之單層膜，亦可以為由2種以上的材料構成之多層膜。
關於使有機溶劑從塗佈於基材膜之樹脂清漆揮發時的乾燥條件，設為有機溶劑充分揮發為較佳，具體而言，進行50至200℃、0.1至90分鐘的加熱為較佳。有機溶劑被去除至相對於膜狀接著劑總量為1.5質量%以下為較佳。
又，本實施形態的半導體用接著劑亦可以在晶圓上直接形成。具體而言，例如亦可以在晶圓上直接旋塗上述樹脂清漆而形成膜之後，去除有機溶劑，藉此在晶圓上直接形成由半導體用接著劑構成之層。
關於本實施形態的半導體用接著劑，從60至155℃的溫度領域中的半導體晶片的臨時固定變得容易之觀點而言，80℃下的熔融黏度係5000至30000Pa・s為較佳，130℃下的熔融黏度係2500至20000Pa・s為較佳，80℃下的熔融黏度為8000至27000Pa・s，且130℃下的熔融黏度係3500至15000Pa・s為更佳，80℃下的熔融黏度為10000至25000Pa・s，且130℃下的熔融黏度係4500至10000Pa・s為進一步較佳。上述熔融黏度能夠藉由實施例中所記載之方法進行測量。
關於以上所說明之本實施形態的半導體用接著劑，能夠較佳地用於藉由在加壓環境下進行加熱而固化之製程中，尤其能夠較佳地用於經由半導體用接著劑將複數個半導體晶片裝載於被裝載構件（半導體晶片、半導體晶圓、配線電路基板等）上並臨時固定之後，再次以連接部的熔點以上的溫度（例如260℃程度）進行高溫壓接並進行金屬接合之後，一併對半導體用接著劑進行固化和密封之製程中。當在該製程中使用本實施形態的半導體用接著劑之情況下，能夠抑制臨時固定時及基於高溫壓接之金屬接合時的空隙的發生，並且藉由加壓容易去除接著劑內部的空隙，容易獲得進一步優異之耐回焊性。
＜半導體裝置＞ 本實施形態的半導體裝置為半導體晶片及配線電路基板各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置或複數個半導體晶片各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置。在該半導體裝置中，連接部的至少一部分被在加壓環境下加熱固化而成之上述半導體用接著劑的固化物密封。以下，參閱圖1、圖2及圖3對本實施形態的半導體裝置進行說明。圖1、圖2及圖3分別係表示能夠藉由後述之實施形態之方法製造之半導體裝置的一實施形態之剖面圖。
圖1係表示半導體晶片及基板的COB型連接態樣之示意剖面圖。圖1所示之半導體裝置100具備半導體晶片1及基板2（配線電路基板）、以及存在於該等之間之接著劑層40。半導體裝置100的情況下，半導體晶片1具有：半導體晶片本體10；配置於半導體晶片本體10的基板2側的面上之配線或凸塊15；及配置於配線或凸塊15上之作為連接部的焊料30。基板2具有：基板本體20；及配置於基板本體20的半導體晶片1側的面上之作為連接部的配線或凸塊16。半導體晶片1的焊料30與基板2的配線或凸塊16藉由金屬接合電連接。半導體晶片1及基板2藉由配線或凸塊16及焊料30被倒裝晶片連接。配線或凸塊15、16及焊料30被接著劑層40密封，從而與外部環境隔斷。
圖2表示半導體晶片彼此的COC型連接態樣。關於圖2所示之半導體裝置300的結構，除了2個半導體晶片1經由配線或凸塊15及焊料30倒裝晶片連接之點以外，與半導體裝置100相同。
在圖1及圖2中，配線或凸塊15等連接部可以為稱為墊（pad）之金屬膜（例如，鍍金），亦可以為柱電極（例如，銅柱）。
作為半導體晶片本體10，並沒有特別限制，能夠使用各種半導體，該各種半導體為由矽、鍺等相同種類的元素構成之元素半導體、砷化鎵、磷化銦等化合物半導體等。
作為基板2，只要係配線電路基板則並沒有特別限制，能夠使用對在以玻璃環氧、聚醯亞胺、聚酯、陶瓷、環氧、雙順丁烯二醯亞胺三𠯤等為主要成分之絕緣基板的表面上形成之金屬層的不需要的部分進行蝕刻去除而形成有配線（配線圖案）之電路基板、在上述絕緣基板的表面上藉由金屬電鍍等形成有配線（配線圖案）之電路基板及在上述絕緣基板的表面上印刷導電性物質而形成有配線（配線圖案）之電路基板等。
作為配線或凸塊15及配線或凸塊16、焊料30等連接部的材質，作為主要成分，使用金、銀、銅、焊料（主要成分例如為錫-銀、錫-鉛、錫-鉍、錫-銅、錫-銀-銅）、錫、鎳等，可以僅由單一的成分構成，亦可以由複數個成分構成。連接部亦可以具有該等金屬積層而成之結構。金屬材料中，銅、焊料相對廉價，因此較佳。從提高連接可靠性及抑制翹曲的觀點而言，連接部亦可以含有焊料。
作為墊的材質，作為主要成分，使用金、銀、銅、焊料（主要成分例如為錫-銀、錫-鉛、錫-鉍、錫-銅、錫-銀-銅）、錫、鎳等，可以僅由單一的成分構成，亦可以由複數個成分構成。墊亦可以具有該等金屬積層而成之結構。從連接可靠性的觀點而言，墊亦可以含有金或焊料。
在配線或凸塊15、16（配線圖案）的表面上，亦可以形成以金、銀、銅、焊料（主要成分例如為錫-銀、錫-鉛、錫-鉍、錫-銅）、錫、鎳等為主成分之金屬層。該金屬層可以僅由單一成分構成，亦可以由複數個成分構成。金屬層亦可以具有複數個金屬層積層而成之結構。金屬層亦可以含有相對廉價的銅或焊料。從提高連接可靠性及抑制翹曲的觀點而言，金屬層亦可以含有焊料。
可以積層如圖1或圖2所示那樣的半導體裝置（封裝），並藉由金、銀、銅、焊料（主要成分例如為錫-銀、錫-鉛、錫-鉍、錫-銅、錫-銀-銅）、錫、鎳等進行電連接。用於連接之金屬亦可以為相對廉價的銅或焊料。例如，如在TSV技術中所見，亦可以將接著劑層存在於半導體晶片之間而進行倒裝晶片連接或積層，形成貫通半導體晶片之孔，與圖案面的電極連接。
圖3係表示半導體裝置的另一實施形態（半導體晶片積層型的態樣（TSV））之示意剖面圖。在圖3所示之半導體裝置500中，藉由形成於作為基板的中介層本體50上之配線或凸塊15與半導體晶片1的焊料30連接，半導體晶片1與中介層5被倒裝晶片連接。接著劑層40存在於半導體晶片1與中介層5之間。在上述半導體晶片1的與中介層5相反的一側的表面上，隔著配線或凸塊15、焊料30及接著劑層40反覆積層半導體晶片1。半導體晶片1的正面和背面的圖案面的配線或凸塊15藉由填充於貫通半導體晶片本體10的內部之孔內之貫通電極34彼此連接。作為貫通電極34的材質，能夠使用銅、鋁等。
藉由該種TSV技術，亦能夠從一般不使用之半導體晶片的背面獲取訊號。進而，由於貫通電極34垂直地通過半導體晶片1內，因此能夠縮短對向之半導體晶片1之間、以及半導體晶片1與中介層5之間的距離，能夠進行靈活的連接。接著劑層在該種TSV技術中，能夠作為對向之半導體晶片1之間、以及半導體晶片1與中介層5之間的密封材料應用。
＜半導體裝置的製造方法＞半導體裝置的製造方法的一實施形態包括：積層步驟，將具有連接部之第一構件和具有連接部之第二構件以第一構件的連接部與第二構件的連接部對向配置之方式，經由半導體用接著劑進行積層；以及密封步驟，藉由在加壓環境下加熱該半導體用接著劑而使其固化，並藉由所固化之半導體用接著劑密封連接部的至少一部分。其中，第一構件例如為配線電路基板、半導體晶片或半導體晶圓，第二構件為半導體晶片。又，關於本實施形態的製造方法，在積層步驟與密封步驟之間還可以包括：將積層步驟中所得到之積層體的第一構件和第二構件加熱至各自的連接部中的至少一方的連接部的熔點以上的溫度並且進行壓接，藉此在各自的連接部之間形成金屬接合之接合步驟。
當第一構件為半導體晶片的情況下，積層步驟例如包括：在工作臺上配置複數個半導體晶片之步驟；以及加熱工作臺並且在配置於工作臺上之複數個半導體晶片各自上，經由半導體用接著劑依序配置其他半導體晶片，得到複數個依序積層半導體晶片、半導體用接著劑及其他半導體晶片而成之積層體（臨時固定體）之臨時固定步驟。
當第一構件為配線電路基板或半導體晶圓的情況下，積層步驟例如包括：在工作臺上配置配線電路基板或半導體晶圓之步驟；以及加熱工作臺並且在配置於工作臺上之配線電路基板或半導體晶圓上，經由半導體用接著劑依序配置複數個半導體晶片，得到依序積層配線電路基板、半導體用接著劑及複數個上述半導體晶片而成之積層體（臨時固定體）或依序積層半導體晶圓、半導體用接著劑及複數個上述半導體晶片而成之積層體（臨時固定體）之臨時固定步驟。
在臨時固定步驟中，例如，首先，在第一構件上或第二構件上配置半導體用接著劑（例如貼附膜狀的半導體用接著劑）。接著，拾取在切割膠帶上被單片化之半導體晶片，吸附於壓接機的壓接工具（壓接頭）上，臨時固定於配線電路基板、其他半導體晶片或半導體晶圓上。
配置半導體用接著劑之方法並沒有特別限定，例如，當半導體用接著劑為膜狀的情況下，亦可以為加熱壓製、輥積層、真空積層等方法。所配置之半導體用接著劑的面積及厚度依據第一構件及第二構件的尺寸、連接部（凸塊）的高度等適當設定。可以將半導體用接著劑配置於半導體晶片上，亦可以將配置有半導體用接著劑之半導體晶圓進行切割之後，將其單片化成半導體晶片。
在臨時固定步驟中，為了使連接部彼此電連接，需要對準位置。因此，一般使用倒裝晶片接合器等壓接機。
當壓接工具拾取半導體晶片以用於臨時固定時，壓接工具係低溫為較佳，以免熱轉印到半導體晶片上的半導體接著劑等。另一方面，在壓接（臨時壓接）時，半導體晶片加熱至高溫為較佳，以能夠提高半導體用接著劑的流動性，有效地排除捲入之空隙。其中，低於半導體用接著劑的固化反應的開始溫度的加熱為較佳。為了縮短冷却時間，拾取半導體晶片時的壓接工具的溫度與臨時固定時的壓接工具的溫度之差小為較佳。關於該溫度差，100℃以下為較佳，60℃以下為更佳，實質上0℃為進一步較佳。若溫度差為100℃以上，則壓接工具的冷却花費時間，因此具有生產率降低之傾向。半導體用接著劑的固化反應的開始溫度係指，使用DSC（PerkinElmer Co., Ltd.製造、DSC-Pyirs1），在樣品量10mg、升溫速度10℃/分鐘、空氣或氮氣環境的條件下測量時的起始溫度。
為了臨時固定而施加之荷重考慮連接部（凸塊）的數量、連接部（凸塊）的高度偏差的吸收、連接部（凸塊）的變形量等的控制而適當設定。在臨時固定步驟中，在壓接（臨時壓接）之後，對向之連接部彼此接觸為較佳。若在壓接後連接部彼此接觸，則在接合步驟中的高溫壓接中容易形成連接部的金屬接合，並且具有半導體用接著劑的咬入較少之傾向。為了排除空隙、接觸連接部，荷重大為較佳，例如，每1個連接部（凸塊）0.0001至0.2N為較佳，0.0005至0.15N為更佳，0.001至0.1N為進一步較佳。
關於臨時固定步驟的壓接時間，從生產率提高的觀點而言，時間愈短愈為較佳，例如，可以為5秒以下，3秒以下或2秒以下。
工作臺的加熱溫度為比第一構件的連接部的熔點及第二構件的連接部的熔點低的溫度，一般可以為60至150℃或70至100℃。藉由在該種溫度下進行加熱，能夠有效地排除捲入半導體用接著劑中之空隙。
關於臨時固定時的壓接工具的溫度，如上所述，以與拾取半導體晶片時的壓接工具的溫度的溫度差小的方式進行設定為較佳，例如，可以為80至350℃或100至170℃。
在接合步驟中，將臨時固定步驟中所得到之積層體（臨時固定體）中的第一構件和第二構件加熱至各自的連接部（凸塊）中的至少一方的連接部的熔點以上的溫度並且進行壓接，藉此在各自的連接部之間形成金屬接合。在接合步驟中，使用倒裝晶片接合器等壓接機。
在接合步驟中，將壓接機的壓接工具（壓接頭）的溫度設為第一構件的連接部的熔點及第二構件的連接部的熔點中的至少一方的熔點以上的溫度。關於壓接工具的溫度，從在各自的連接部之間充分地形成金屬接合之觀點而言，可以為180℃以上、220℃以上或250℃以上。另一方面，從抑制藉由對半導體用接著劑急劇地施加高溫的熱導致半導體用接著劑中所包含之揮發成分發泡、膨脹而產生較多空隙之觀點而言，壓接工具的溫度可以為350℃以下，320℃以下或300℃以下。
為了壓接而施加之荷重考慮連接部（凸塊）的數量、連接部（凸塊）的高度偏差的吸收、連接部（凸塊）的變形量等的控制而適當設定。從排除空隙並有效進行連接部的金屬接合之觀點而言，荷重大為較佳，例如，每1個連接部（凸塊）0.0001至0.2N為較佳，0.0005至0.15N為更佳，0.001至0.1N為進一步較佳。
關於接合步驟的壓接時間，從提高生產率及抑制半導體用接著劑的固化的進行之觀點而言，例如，亦可以為10秒以下，5秒以下或4秒以下。另一方面，從在各自的連接部之間充分地形成金屬接合之觀點而言，壓接時間亦可以為1秒以上、2秒以上或3秒以上。
關於工作臺的加熱溫度，一般可以為60至150℃或70至100℃。藉由在該種溫度下進行加熱，能夠有效地排除捲入半導體用接著劑中之空隙。
當積層步驟包括上述臨時固定步驟及上述接合步驟之情況下，在接合步驟之後的密封步驟中，亦可以使複數個積層體或具備複數個半導體晶片（高溫壓接積層體）之積層體中的半導體用接著劑一併固化，將複數個連接部一併密封。藉由密封步驟，一般，藉由半導體用接著劑填充連接部之間的空隙。又，對向之連接部之間的金屬接合變得更牢固。密封步驟使用能夠進行加熱及加壓之裝置進行。作為裝置的例，可以舉出加壓回焊爐及加壓烘箱。
關於密封步驟的加熱溫度（連接溫度），以小於對向之連接部（例如，凸塊-凸塊、凸塊-墊、凸塊-配線）的熔點，且半導體用接著劑能夠固化之溫度進行加熱為較佳。關於加熱溫度，例如，可以為150至450℃或170至200℃。
若在密封步驟中使用壓接機進行加壓，則壓接機的熱難以傳遞至在連接部的側面突出之半導體用接著劑（圓見方），因此在壓接（正式壓接）之後，大多進一步需要用於使半導體用接著劑的固化充分進行之加熱處理。因此，密封步驟中的加壓不使用壓接機而藉由加壓回焊爐、加壓烘箱等內的氣壓來進行為較佳。若為基於氣壓之加壓，則能夠對整體進行加熱，能夠縮短或消除壓接（正式壓接）後的加熱處理，從而生產率提高。又，若為基於氣壓之加壓，則容易一併進行具備複數個積層體（高溫壓接積層體）或複數個半導體晶片之積層體（高溫壓接積層體）的正式壓接。進而，從圓見方抑制的觀點而言，基於氣壓之加壓為較佳，而不是使用壓接機之直接加壓。圓見方抑制對於半導體裝置的小型化及高密度化的傾向非常重要。
關於密封步驟中的進行壓接之環境，並沒有特別限制，包含空氣、氮氣、蟻酸等之環境為較佳。
密封步驟中的壓接的壓力根據所連接之構件的尺寸及數量等適當設定。壓力例如亦可以為超過大氣壓且1MPa以下。從空隙抑制、連接性提高的觀點而言，壓力大為較佳，從圓見方抑制的觀點而言，壓力小為較佳。因此，加壓積層體時的裝置的殼體壓力係0.05至1.0MPa為更佳。
關於壓接時間，從使空隙充分地消失且使半導體用接著劑充分地固化之觀點而言，可以為0.1至3小時、0.2至2小時或0.25至1小時。
如TSV結構的半導體裝置那樣，當立體地積層複數個半導體晶片之情況下，亦可以將複數個半導體晶片逐個堆疊而成為臨時固定及高溫壓接之狀態，然後對所積層之複數個半導體晶片一併加熱及加壓，藉此得到半導體裝置。
圖4係表示半導體裝置的製造方法的一實施形態之示意剖面圖。以下，參閱圖4並且對各步驟進行說明。另外，在圖4中，第一構件為半導體晶圓，第二構件為半導體晶片。
關於積層步驟，如圖4（a）所示，包括：在工作臺60上配置半導體晶圓3之步驟；及經由半導體用接著劑44依序配置複數個半導體晶片1，得到並依序積層半導體晶圓3、半導體用接著劑44及複數個半導體晶片1而成之積層體（臨時固定體）之臨時固定步驟。臨時固定步驟使用具備壓接工具70之壓接機進行。積層步驟的各條件如上所述。
在這裡，半導體晶圓3具有：半導體晶圓本體11；配置於半導體晶圓本體11的半導體晶片1側的面上之配線或凸塊15；及作為配置於配線或凸塊15上之連接部的凸塊38。又，以保護其表面的目的，半導體晶圓3具備鈍化膜46。作為鈍化膜的構成材料，可以舉出聚醯亞胺樹脂、氮化矽（SiN）、氧化矽（SiO 2）等。另外，半導體晶圓3亦可以不具備鈍化膜46。
半導體晶片1具有：半導體晶片本體10；作為配置於半導體晶片本體10的半導體晶圓3側的面上之連接部的凸塊或銅柱17；及作為配置於凸塊或銅柱17上之連接部的焊料36。另外，如圖3所示，當將複數個半導體晶片1多級化的情況下，可以在積層之半導體晶片1的內部設置貫通電極34。
在本實施形態中，在進行臨時固定時，在半導體晶片1的面上配置半導體用接著劑44。作為半導體用接著劑44，使用本實施形態的半導體用接著劑。
當在臨時固定步驟中半導體晶圓3上的半導體晶片1的裝載數量多的情況下，如圖4（b）所示，對在初期所裝載之半導體晶片1及半導體用接著劑44持續施加基於工作臺60之熱歷程，直到最後的半導體晶片1的裝載完成為止。裝載所有的半導體晶片1為止的時間（對最初所裝載之半導體晶片持續施加熱歷程之時間）根據半導體晶片1的裝載數量而變動，例如，為1至3小時。
在接合步驟中，如圖4的（c）所示，將臨時固定步驟中所得到之積層體（臨時固定體）中的半導體晶圓3和半導體晶片1加熱至各自的連接部（焊料36或凸塊38）中的至少一方的連接部的熔點以上的溫度並且進行壓接，藉此在焊料36及凸塊38之間形成金屬接合。接合步驟使用具備壓接工具80之壓接機進行。接合步驟的各條件如上所述。又，藉由該接合步驟中的加熱，半導體用接著劑44在後述之密封步驟中，可以以確保流動性之程度稍微固化（半固化）。但是，接合步驟中的加熱時間較短，因此半導體用接著劑44不會完全固化。經過接合步驟，半導體用接著劑44成為半固化之半導體用接著劑42。
當半導體晶圓3上的半導體晶片1的壓接數量多的情況下，在接合步驟中，如圖4的（d）所示，對在初期所壓接之半導體晶片1及半固化之半導體用接著劑42持續施加基於工作臺60之熱歷程，直到最後的半導體晶片1的裝載完成為止。壓接全部半導體晶片1為止的時間（對最初所壓接之半導體晶片持續施加熱歷程之時間）根據半導體晶片1的裝載數量而變動，例如，為1至3小時。
在密封步驟中，如圖4的（e）所示，藉由將接合步驟中所得到之積層體（高溫壓接積層體）在加壓烘箱90內進行加熱及加壓，一併固化半固化之半導體用接著劑42而形成接著劑層40，並一併密封複數個連接部。密封步驟的各條件如上所述。
藉由在上述製程中使用本實施形態的半導體用接著劑44，能夠維持半導體用接著劑44的充分的流動性並且臨時固定複數個半導體晶片1，在接合步驟中的高溫壓接時亦能夠抑制空隙的量，減少在密封步驟中一併固化時的空隙的發生及實現在之前的步驟中發生之空隙的消失。又，即使在臨時固定步驟及接合步驟中對半導體用接著劑施加長時間的熱歷程的情況下，亦能夠減少空隙的發生。 [實施例]
以下，依據實施例，對本發明進行更具體地說明，但本發明並不限定於實施例。
各實施例及比較例中使用之化合物為如下。 （a）成分：熱塑性樹脂 ・聚胺酯（DIC Covestro Polymer Ltd.製造、商品名“T-8175N”、Tg：-23℃、Mw：120000） ・苯氧基樹脂（NIPPON STEEL & SUMIKIN CHEMICAL CO., LTD.製造、商品名“ZX1356-2”、Tg：大約71℃、Mw：大約63000） ・苯氧基樹脂（NIPPON STEEL & SUMIKIN CHEMICAL CO., LTD.製造、商品名“FX293”、Tg：約160℃、Mw：約40000）
（b）成分：熱固性樹脂 ・具有三酚甲烷骨架之多官能固體環氧樹脂（Mitsubishi Chemical Corporation.製造、商品名“EP1032H60”） ・雙酚F型液狀環氧樹脂（Mitsubishi Chemical Corporation.製造、商品名“YL983U”）
（c）成分：固化劑 ・2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-（1’）]-乙基-對三𠯤異三聚氰酸加成物（SHIKOKU CHEMICALS CORPORATION.製造、商品名“2MAOK-PW”、Mw：384） ・2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑（（SHIKOKU CHEMICALS CORPORATION.製造、商品名“2PHZ-PW”、Mw：204）
（d）成分：助熔劑化合物 ・二酚酸（Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製造、熔點：177℃、Mw：286） ・戊二酸（FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation製造、熔點：98℃、Mw：132）
（e）填料 ・二氧化矽填料（Admatechs Corporation製造、商品名“SE2030”、平均粒徑0.5μm） ・環氧矽烷表面處理二氧化矽填料（Admatechs Corporation製造、商品名“SE2030-SEJ”、平均粒徑0.5μm） ・甲基丙烯酸表面處理二氧化矽填料（Admatechs Corporation製造、商品名“YA050C-SM1”、平均粒徑約0.05μm）
（a）成分的重量平均分子量（Mw）藉由GPC法求出。GPC法的詳細內容如下。 裝置名：HPLC-8020（產品名、TOSOH CORPORATION製造） 管柱：2pieces of GMHXL+1piece of G-2000XL 檢測器：RI檢測器 管柱溫度：35℃ 流速：1mL/分鐘 標準物質：聚苯乙烯
＜膜狀半導體用接著劑的製作＞ 將表1所示之調配量（單位：質量份）的熱塑性樹脂、熱固性樹脂、固化劑、助熔劑化合物及填料以NV值（[乾燥後的塗料質量]/[乾燥前的塗料質量]×100）成為50%之方式添加到有機溶劑（環己酮）中。之後，向相同容器內添加與固體成分（熱塑性樹脂、熱固性樹脂、固化劑、助熔劑化合物及填料）的調配量相同質量的Φ1.0mm的氧化鋯珠及Φ2.0mm的氧化鋯珠，並利用球磨機（Fritsch Japan Co.,Ltd.、行星式微粉碎機P-7）攪拌了30分鐘。攪拌後，藉由過濾去除氧化鋯珠，製作了塗佈清漆。
利用小型精密塗佈裝置（Yasui Seiki Inc.製造），將所得到之塗佈清漆塗佈於基材膜（Teijin Dupont Film Japan Limited.製造、商品名“purex A55”）上，用潔淨烘箱（ESPEC CORP.製造）進行乾燥（100℃/10分鐘），從而得到了膜厚20μm的膜狀接著劑（膜狀半導體用接著劑）。
以下，示出在實施例及比較例中得到之膜狀接著劑的評價方法。將評價結果示於表1中。
＜DSC測量＞ 將所得到之膜狀接著劑在鋁盤（Epolead Service Inc.製造）上稱量10mg，覆蓋鋁蓋，使用壓接器將評價樣品密閉在樣品盤內。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℃/分鐘、測量溫度範圍30至300℃下進行了測量。作為發熱量的解析方法，使用部分面積的解析方法，藉由在各DSC曲線的60℃～280℃的溫度範圍內進行解析指示，進行解析溫度範圍的基線指定及峰面積的積分，從而計算出總發熱量（單位：J/g）。接著，藉由將155℃作為分割溫度進行指示，對60至155℃及155至280℃各自的部分面積進行積分，計算出各發熱量（單位：J/g）。另一方面，作為起始溫度的解析方法，使用總面積（JIS法）的解析方法，藉由在60℃至280℃的溫度範圍內進行解析指示，計算各DSC曲線中的峰的基線與最大傾斜點的交點，求出了起始溫度（單位：℃）。
＜高溫放置穩定性評價＞ 進行上述中得到之DSC曲線的解析，計算出60至280℃的發熱量（單位：J/g）。將其作為初期發熱量。
將在實施例及比較例中得到之膜狀接著劑（初期樣品）放入到設定為100℃之烘箱中，進行1小時的加熱處理之後取出樣品，得到了100℃熱處理後的評價用樣品A。
將在實施例及比較例中得到之膜狀接著劑（初期樣品）放入到設定為80℃之烘箱中，進行6小時的加熱處理之後取出樣品，得到了80℃熱處理後的評價用樣品B。
使用評價用樣品A和評價用樣品B，按照與加熱前相同的步驟計算出60～280℃的發熱量（單位：J/g）。將其作為熱處理後發熱量。
使用所得到之2個發熱量（初期樣品的發熱量和評價用樣品A的發熱量或初期樣品的發熱量和評價用樣品B的發熱量）利用下述式計算出反應率。 反應率（%）=（初期發熱量-熱處理後發熱量）/初期發熱量×100 將反應率小於10%的情況判定為“A”，將10%以上且小於20%的情況判定為“B”，將20%以上的情況判定為“C”。
＜黏度測量＞ 使用在實施例及比較例中得到之膜狀接著劑（初期樣品），並使用桌上貼合機（產品名：Hotdog GK-13DX、LAMI CORPORATION INC.製造），重疊複數次膜狀接著劑，積層直至400μm，製作了黏度測量用樣品。關於積層條件，在裝置設定溫度50℃、裝置傳送速度等級9的條件下進行了實施。
利用10mm見方的打孔機對所積層之黏度測量用樣品進行打孔，並利用旋轉式流變儀（TAInstruments公司製造、商品名：ARES-G2），對示出80℃下的熔融黏度（80℃黏度）、130℃下的熔融黏度（130℃黏度）、最低熔融黏度及最低熔融黏度之溫度（熔融溫度）進行了黏度測量。 [測量條件] 測量工具尺寸：9mmΦ 樣品厚度：400μm 升溫速度：10℃/分鐘 頻率：10Hz 溫度範圍：30至180℃
＜空隙評價＞ （半導體裝置的製作） 利用桌上貼合機（產品名：Hotdog GK-13DX、LAMI CORPORATION INC.製造），將在實施例及比較例中得到之膜狀接著劑（初期樣品）製成膜厚40μm之後，切割成7.5mm四方尺寸，並將它們在80℃下貼附於複數個帶有焊料凸塊之半導體晶片（晶片尺寸：7.3mm×7.3mm、厚度0.1mm、凸塊（連接部）高度：約45μm（銅柱與焊料的合計）、凸塊數量：1048銷、間距80μm、產品名：WALTS-TEG　CC80、WALTS CO., LTD.製造）上。利用倒裝晶片接合器（FCB3、Panasonic Corporation製造）進行加熱及加壓，藉此將貼附有膜狀接著劑之半導體用晶片依序壓接於其他半導體晶片（晶片尺寸：10mm×10mm、厚度0.1mm、凸塊數：1048銷、間距80μm、產品名：WALTS-TEG IP80、WALTS CO., LTD.製造）上，並進行了臨時固定。將臨時固定時的工作臺溫度設為70℃，將壓接條件設為工具溫度：130℃、荷重：25N（每1個凸塊為0.024N）、時間：3秒，製作了臨時壓接後的積層體（臨時固定體）。
利用倒裝晶片接合器（FCB3、WALTS CO., LTD.製造）對上述臨時壓接後的積層體（臨時固定體）進行了高溫壓接。將高溫壓接時的工作臺溫度設為70℃，將壓接條件設為工具溫度：260℃、荷重：35N（每1個凸塊為0.033N）、時間：3秒，得到了金屬接合了連接部之評價用樣品C（高溫壓接積層體）。
將作為高溫壓接後的積層體之評價用樣品C（高溫壓接積層體）在加壓烘箱內，以升溫速度20℃/分鐘升溫至190℃，並在190℃、0.8MPa的條件下進行1小時加熱及加壓，藉此得到了評價用樣品D（加壓積層體）。
另一方面，將作為高溫壓接後的積層體之評價用樣品C（高溫壓接積層體）在80℃的烘箱內進行6小時熱處理之後，暫時取出，在加壓烘箱內，以升溫速度20℃/分鐘升溫至190℃，並在190℃、0.8MPa的條件下進行1小時加熱及加壓，藉此得到了評價用樣品E（熱歷程加壓積層體）。
（解析・評價） 使用上述評價用樣品C、評價用樣品D和評價用樣品E，並藉由超聲波影像診斷裝置（Insight-300、Insight CO., LTD.製造）對評價用樣品內部的圖像進行了拍攝。從所得到之圖像中，利用掃描儀（GT-9300UF、Seiko Epson Corporation製造）讀取了晶片之間的接著劑層的圖像。在讀取到之圖像中，利用圖像處理軟體（Adobe Photoshop（商品名）），藉由色調校正、二級配化識別空隙部分，藉由直方圖計算出空隙部分的所佔比例。將包含空隙部分之接著劑層整體的面積設為100面積%。將空隙的面積比例小於5%之情況設為“A”，將空隙的面積比例為5%以上且小於20%之情況設為“B”，將20%以上的情況設為“C”。將評價結果示於表1中。
【表1】
  實施例 比較例
1 2 3 4 1 2 3
（a）成分 T8175N 11.7 11.3 10.6 11.7 - - 12.9
ZX-1356-2 - - - - 17.0 - -
FX293 - - - - - 12.2 -
（b）成分 EP1032H60 35.5 33.5 31.7 35.1 25.6 27.4 39.0
YL983U - - - - 11.4 12.2 -
（c）成分 2PHZ 1.2 1.1 1.1 1.2 - - 1.3
2MAOK - - - - 1.1 2.4 -
（d）成分 二酚酸 1.2 1.1 1.1 2.4 - - 1.3
戊二酸 - - - - 2.3 2.4 -
（e）成分 SE2030 10.1 10.6 11.1 9.9 8.5 8.7 9.1
SE2030-SEJ 10.1 10.6 11.1 9.9 8.5 8.7 9.1
YA050C-SM1 30.2 31.8 33.3 29.8 25.6 26.0 27.3
DSC測量 （初期） 起始溫度（℃） 170 170 170 167 144 154 170
發熱量＠60-155℃（J/g） -12 -10 -10 -11 22 21 -14
發熱量＠155-280℃（J/g） 84 76 70 95 125 152 92
發熱量＠60-280℃（J/g） 72 66 60 84 147 173 78
DSC測量 （100℃/1h處理後） 發熱量＠60-280℃（J/g） 72 66 60 78 109 134 78
反應率（%） 0 0 0 7 26 23 0
高溫放置穩定性 A A A A C C A
DSC測量 （80℃/6h處理後） 發熱量＠60-280℃（J/g） 72 66 60 80 130 148 78
反應率（%） 0 0 0 5 12 14 0
高溫放置穩定性 A A A A C C A
黏度測量 80℃黏度（Pa•s） 12100 15500 18600 10100 5800 7500 9000
130℃黏度（Pa•s） 4100 5300 8300 3600 2300 3900 2800
最低熔融黏度（Pa•s） 3100 4300 7800 3100 2200 3800 1700
熔融溫度（℃） 148 149 145 145 137 133 151
空隙評價 評價用樣品C B B B B B B C
評價用樣品D A A A A B B B
評價用樣品E A A A A B B B
1:半導體晶片 2:基板 3:半導體晶圓 10:半導體晶片本體 11:半導體晶圓本體 15,16:配線或凸塊 17:凸塊或銅柱 20:基板本體 30,36:焊料 34:貫通電極 38:凸塊 40:接著劑層 42:半固化之半導體用接著劑 44:半導體用接著劑 46:鈍化膜 50:中介層本體 60:工作臺 70,80:壓接工具 90:加壓烘箱 100,300,500:半導體裝置
圖1係表示半導體裝置的一實施形態之示意剖面圖。 圖2係表示半導體裝置的一實施形態之示意剖面圖。 圖3係表示半導體裝置的一實施形態之示意剖面圖。 圖4係表示半導體裝置的製造方法的一實施形態之示意剖面圖。
1:半導體晶片
2:基板
10:半導體晶片本體
15:配線或凸塊
16:配線或凸塊
20:基板本體
30:焊料
40:接著劑層
100:半導體裝置

Claims (29)

  1. 一種半導體用接著劑，其係包含熱塑性樹脂、熱固性樹脂、固化劑及具有酸基之助熔劑化合物之半導體用接著劑，其中 藉由以10℃/分鐘的升溫速度對前述半導體用接著劑進行加熱之示差掃描熱量測量而得到之DSC曲線的60～155℃的發熱量為20J/g以下， 藉由以10℃/分鐘的升溫速度對前述半導體用接著劑進行加熱之剪切黏度測量而得到之黏度曲線的最低熔融黏度為2000Pa・s以上。
  2. 如請求項1所述之半導體用接著劑，其中 前述最低熔融黏度為3000Pa・s以上。
  3. 如請求項1所述之半導體用接著劑，其中 前述最低熔融黏度為4000Pa・s以上。
  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 前述最低熔融黏度為20000Pa・s以下。
  5. 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 前述最低熔融黏度為15000Pa・s以下。
  6. 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 前述最低熔融黏度為10000Pa・s以下。
  7. 如請求項1至請求項6之任一項所述之半導體用接著劑，其中 藉由以10℃/分鐘的升溫速度對前述半導體用接著劑進行加熱之示差掃描熱量測量而得到之DSC曲線的起始溫度為155℃以上。
  8. 如請求項1至請求項7之任一項所述之半導體用接著劑，其中 示出前述最低熔融黏度之溫度為135℃以上。
  9. 如請求項1至請求項7之任一項所述之半導體用接著劑，其中 示出前述最低熔融黏度之溫度為140℃以上。
  10. 如請求項1至請求項7之任一項所述之半導體用接著劑，其中 示出前述最低熔融黏度之溫度為145℃以上。
  11. 如請求項1至請求項10之任一項所述之半導體用接著劑，其中 藉由以10℃/分鐘的升溫速度對前述半導體用接著劑進行加熱之剪切黏度測量而得到之黏度曲線的80℃的黏度為10000Pa・s以上。
  12. 如請求項1至請求項11之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述熱塑性樹脂的重量平均分子量為10000以上。
  13. 如請求項1至請求項12之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述熱塑性樹脂的含量以前述半導體用接著劑的固體成分總量為基準，為1至30質量%。
  14. 如請求項1至請求項13之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述熱塑性樹脂的含量以前述半導體用接著劑的固體成分總量為基準，為5質量%以上。
  15. 如請求項1至請求項14之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述固化劑含有胺系固化劑。
  16. 如請求項1至請求項15之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述固化劑含有咪唑系固化劑。
  17. 如請求項1至請求項16之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述固化劑的含量以前述半導體用接著劑的固體成分總量為基準，為2.3質量%以下。
  18. 如請求項1至請求項17之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述助熔劑化合物的熔點為25至230℃。
  19. 如請求項1至請求項18之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述助熔劑化合物的熔點為100至170℃。
  20. 如請求項1至請求項19之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述熱固性樹脂含有環氧樹脂。
  21. 如請求項1至請求項20之任一項所述之半導體用接著劑，其中 前述熱固性樹脂實質上不含有在35℃下為液狀的環氧樹脂。
  22. 如請求項1至請求項21之任一項所述之半導體用接著劑，其為膜狀。
  23. 如請求項1至請求項22之任一項所述之半導體用接著劑，其藉由在加壓環境下加熱來固化。
  24. 一種半導體裝置的製造方法，其中，前述半導體裝置為半導體晶片及配線電路基板各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置或複數個半導體晶片各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置， 前述半導體裝置的製造方法包括：藉由在加壓環境下對請求項1至請求項23之任一項所述之半導體用接著劑進行加熱而使其固化，並藉由所固化之前述半導體用接著劑密封前述連接部的至少一部分之密封步驟。
  25. 如請求項24所述之半導體裝置的製造方法，其在前述密封步驟之前還包括： 在工作臺上配置複數個半導體晶片之步驟；以及 將前述工作臺加熱至60～155℃，並且在配置於前述工作臺上之前述複數個半導體晶片各自上，經由前述半導體用接著劑依序配置其他半導體晶片，得到複數個依序積層前述半導體晶片、前述半導體用接著劑及前述其他半導體晶片而成之積層體之臨時固定步驟。
  26. 如請求項25所述之半導體裝置的製造方法，其在前述臨時固定步驟之後且在前述密封步驟之前，還包括： 將前述半導體晶片與前述其他半導體晶片加熱至各自的連接部中的至少一方的連接部的熔點以上的溫度，並且進行壓接，藉此在各自的連接部之間形成金屬接合之接合步驟。
  27. 如請求項24所述之半導體裝置的製造方法，其在前述密封步驟之前，還包括： 在工作臺上配置配線電路基板或半導體晶圓之步驟；以及 將前述工作臺加熱至60～155℃，並且在配置於前述工作臺上之前述配線電路基板或半導體晶圓上，經由前述半導體用接著劑依序配置複數個半導體晶片，得到依序積層前述配線電路基板、前述半導體用接著劑及複數個前述半導體晶片而成之積層體或依序積層前述半導體晶圓、前述半導體用接著劑及複數個前述半導體晶片而成之積層體之臨時固定步驟。
  28. 如請求項27所述之半導體裝置的製造方法，其在前述臨時固定步驟之後且在前述密封步驟之前，還包括： 將前述配線電路基板或半導體晶圓與前述半導體晶片加熱至各自的連接部中的至少一方的連接部的熔點以上的溫度並且進行壓接，藉此在各自的連接部之間形成金屬接合之接合步驟。
  29. 一種半導體裝置，其係半導體晶片及配線電路基板各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置、或複數個半導體晶片各自的連接部彼此電連接而成之半導體裝置，且前述連接部的至少一部分被在加壓環境下加熱固化而成之請求項1至請求項23中任一項所述之半導體用接著劑的固化物密封。
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