TWI692519B - 電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零件的製造方法及封裝的製造方法 - Google Patents

電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零件的製造方法及封裝的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零件的製造方法及封裝的製造方法。本發明的電子零件保護膜包括基層與黏著材層，基層的於160℃下的拉伸彈性係數與於50℃下的拉伸彈性係數的比RE為0.05<RE<1，且用於以下方法中：以覆蓋具有開口部的框體的開口部的方式於框體的一面貼付電子零件保護膜的黏著材層後，將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於開口部所露出的黏著材層的表面，繼而，於利用密封劑將黏著材層的表面及半導體零件覆蓋後，對密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件的方法。

Description

電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零 件的製造方法及封裝的製造方法
本發明是有關於一種電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零件的製造方法及封裝的製造方法。更詳細而言，是有關於一種於再配置經單片化的半導體零件之後利用密封劑以陣列狀進行密封時所利用的電子零件保護膜、電子零件保護構件、及使用該電子零件保護膜的電子零件的製造方法、以及利用該電子零件的製造方法的封裝的製造方法。
近年來，已知有一種電子零件的製造方法，其包括於將晶圓單片化後，對所獲得的半導體零件進行檢查，僅將檢查合格的半導體零件再配置於載體上，其後，利用密封劑以陣列狀進行密封的步驟。作為該類型的製造方法，例如已知有下述專利文獻1(參照圖3A-圖3E、[0028]及[0029])中所揭示的技術。另一方面，作為對電子零件進行處理時所利用的黏著膜，已知有下述專利文獻2中所揭示的技術。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-287235號公報
[專利文獻2]日本專利特開2010-278065號公報
於所述專利文獻2中揭示有一種安裝(mount)方法，其包括經由黏著膜將半導體晶圓接著保持於環形框架(ring frame)的過程。該文獻中的黏著膜為所謂的切割膜(dicing film)，且為了容易地自切割膜剝離被保持物而於黏著層中利用熱發泡性的黏著劑。
另一方面，如所述專利文獻1所揭示般，於所述電子零件的製造方法中，當將半導體零件再配置於載體上時，需要經由黏著膜等固定於載體上。近年來，作為該專利文獻1的技術中所利用的黏著膜，一直利用的是如所述專利文獻2中所揭示般的利用熱發泡性的黏著劑的黏著膜。
並且，根據專利文獻1的方法，包括密封步驟，所述密封步驟是於將經單片化的多個半導體零件再配置於黏著膜上後，使用密封劑而一體地進行密封。此時，作為所利用的密封劑，通用熱硬化性的密封劑。因此，若於利用所述專利文獻2的熱發泡性的黏著劑的黏著膜上進行密封，則有於熱硬化時亦會引起黏著層的發泡之虞。為了避免該問題，於最近的密封劑中，有時會採取以下對策，即，將硬化溫度調整得低，以便不會於密封劑的硬化溫度下引起黏著劑的發泡。
然而，若降低密封劑的硬化溫度，則擔心密封劑的硬化會不 充分，所獲得的電子零件的耐久可靠性會降低。即，產生了降低密封劑的熱硬化溫度這一要求與充分獲得電子零件的耐熱性這一要求相悖的問題。
本發明是鑒於所述課題而成者，其目的在於提供一種電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零件的製造方法及封裝的製造方法，所述電子零件保護膜是於再配置經單片化的半導體零件之後利用密封劑以陣列狀進行密封時所利用的電子零件保護膜，且無需將密封劑的硬化溫度調整得低。
本發明包含以下事項。
[1]一種電子零件保護膜，其用於電子零件的製造方法中，且包括基層與黏著材層，所述製造方法是以覆蓋具有開口部的框體的所述開口部的方式於所述框體的一面貼付所述電子零件保護膜的黏著材層後，將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述開口部所露出的所述黏著材層的表面，繼而，於利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋後，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件的方法，所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
[2]如[1]所述的電子零件保護膜，其中構成所述黏著材層的黏 著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
[3]如[1]或[2]所述的電子零件保護膜，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
[4]如[1]至[3]中任一項所述的電子零件保護膜，其中所述基層包含選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中的一種或兩種以上的樹脂。
[5]一種電子零件的製造方法，其包括：膜貼付步驟，以覆蓋具有開口部的框體的所述開口部的方式，於所述框體的一面貼付電子零件保護膜的黏著材層；半導體零件貼付步驟，將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述開口部所露出的所述黏著材層的表面；密封劑被覆步驟，利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋；及加熱硬化步驟，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件，且所述電子零件保護膜具有基層與所述黏著材層，所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
[6]如[5]所述的電子零件的製造方法，其中構成所述黏著材層 的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
[7]如[5]或[6]所述的電子零件的製造方法，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
[8]如[5]至[7]中任一項所述的電子零件的製造方法，其中所述基層包含選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中的一種或兩種以上的樹脂。
[9]如[5]至[8]中任一項所述的電子零件的製造方法，其更包括配線層形成步驟，於所述以陣列狀密封的電子零件上形成配線層。
[10]如[5]至[9]中任一項所述的電子零件的製造方法，其包括單片化步驟，將形成有所述配線層的所述以陣列狀密封的電子零件單片化。
[11]一種封裝的製造方法，其包括：安裝步驟，將如[10]所述的電子零件的製造方法所製造的電子零件安裝於基板。
[12]一種電子零件保護構件，其為用於電子零件的製造方法的電子零件保護構件，包括：具有開口部的框體、及以覆蓋所述開口部的方式貼付於所述框體的一面的電子零件保護膜，所述電子零件保護膜包括基層與黏著材層，並且於所述框體的一面貼付有所述黏著材層，所述製造方法是將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述 電子零件保護構件的所述開口部所露出的所述黏著材層的表面，繼而，於利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋後，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件的方法，構成所述電子零件保護膜的所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
[13]如[12]所述的電子零件保護構件，其中構成所述黏著材層的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
[14]如[12]或[13]所述的電子零件保護構件，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
[15]如[12]至[14]中任一項所述的電子零件保護構件，其中所述基層選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中。
[16]一種電子零件的製造方法，其包括：電子零件保護構件形成步驟，以覆蓋具有開口部的框體的所述開口部的方式，於所述框體的一面貼付電子零件保護膜的黏著材層而形成電子零件保護構件；半導體零件貼付步驟，將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述開口部所露出的所述黏著材層的表面； 密封劑被覆步驟，利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋；及加熱硬化步驟，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件，且所述電子零件保護膜具有基層與所述黏著材層，所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
[17]如[16]所述的電子零件的製造方法，其中構成所述黏著材層的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
[18]如[16]或[17]所述的電子零件的製造方法，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
[19]如[16]至[18]中任一項所述的電子零件的製造方法，其中所述基層包含選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中的一種或兩種以上的樹脂。
[20]如[16]至[19]中任一項所述的電子零件的製造方法，其更包括配線層形成步驟，於所述以陣列狀密封的電子零件上形成配線層。
[21]如[16]至[20]中任一項所述的電子零件的製造方法，其包括單片化步驟，將形成有所述配線層的所述以陣列狀密封的電子 零件單片化。
[22]一種封裝的製造方法，其包括：安裝步驟，將如[21]所述的電子零件的製造方法所製造的電子零件安裝於基板。
根據本發明的電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零件的製造方法及封裝的製造方法，當於再配置經單片化的半導體零件之後利用密封劑以陣列狀進行密封時，無需將密封劑的硬化溫度調整得低。因此，尤其可獲得熱特性優異、耐久性高的電子零件。
1:電子零件保護膜
7:框體
7a:框體的一面
11:基層
12:黏著材層
12a:黏著材層的表面(於開口部71所露出的黏著材層12的表面)
15:電子零件保護構件
20:半導體零件
30:密封劑(密封材)
30':密封材
50:電子零件
71:框體的開口部
R1:膜貼付步驟(電子零件保護構件形成步驟)
R2:半導體零件貼付步驟
R3:密封劑被覆步驟
R4:加熱硬化步驟
圖1是說明本電子零件保護膜的一例的剖面的說明圖。
圖2是說明本電子零件的製造方法的膜貼付步驟的說明圖。
圖3是說明本電子零件的製造方法的半導體零件貼付步驟的說明圖。
圖4是說明本電子零件的製造方法的密封劑被覆步驟的說明圖。
圖5是說明本電子零件的製造方法的加熱硬化步驟的說明圖。
以下，參照圖式對本發明進行說明。此處示出的事項是用以例示性地對例示者及本發明的實施形態進行說明者，且是以 提供可最有效且容易地理解本發明的原理與概念性特徵的說明為目的進行闡述。關於該方面，對於從根本上理解本發明而言是必需的，並不意圖超出某種程度地示出本發明的結構方面的詳細情況，根據結合圖式所作的說明而使本領域從業人員明確如何實際上使本發明的幾個形態得以體現。
[電子零件保護膜]
本發明的電子零件保護膜1是用於電子零件的製造方法的電子零件保護膜。該電子零件的製造方法為如下方法：以覆蓋具有開口部71的框體7的開口部71的方式於框體7的一面7a貼付電子零件保護膜1的黏著材層12後，將多個半導體零件20以隔開的狀態貼付於開口部71所露出的黏著材層12的表面12a，繼而，於利用密封劑30將黏著材層12的表面12a及半導體零件20覆蓋後，對密封劑30進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件50(參照圖2-圖3)。下文將對該電子零件的製造方法進行敍述。
(1)基層
電子零件保護膜1包括基層11與黏著材層12(參照圖1)。其中，基層11的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
此處，「E'(160)」表示基層11的於160℃下的拉伸彈性係數，「E'(50)」表示基層11的於50℃下的拉伸彈性係數。進而，比RE表示E'(160)相對於E'(50)的比例{E'(160)/E'(50)}。
因此，比RE為0.05<RE<1表示基層11的於160℃下的拉伸彈性係數超過基層11的於50℃下的拉伸彈性係數的5%且小於100%。本發明的電子零件保護膜1中，藉由基層11為0.05<RE<1，可不將所述電子零件的製造方法中的密封劑的硬化溫度調整得低，而使用通用的密封劑來獲得半導體零件20以陣列狀密封的電子零件50。
比RE只要為0.05<RE<1的範圍即可，較佳為0.10≦RE≦0.95，更佳為0.20≦RE≦0.90，特佳為0.30≦RE≦0.85。
各拉伸彈性係數E'(Pa)並無特別限定，拉伸彈性係數E'(50)較佳為1×108≦E'(50)≦1×1010，更佳為1×109≦E'(50)≦5×109。
另一方面，拉伸彈性係數E'(160)較佳為5×106≦E'(160)≦1×1010，更佳為5×107≦E'(160)≦5×109。
再者，基層11的於各溫度下的拉伸彈性係數E'可藉由後述的實施例中記載的方法來測定。
另外，基層11的厚度並無特別限定，較佳為5μm以上且150μm以下，更佳為10μm以上且100μm以下，特佳為15μm以上且50μm以下。
進而，熱膨脹係數並無特別限定，於溫度50℃至溫度150℃下的熱膨脹係數較佳為1ppm/K以上且100ppm/K以下，更佳為10ppm/K以上且95ppm/K以下。
基層11只要可支持黏著材層12且具有所述比RE即可， 其材質並無特別限定。作為構成基層11的材料，較佳為樹脂。
作為樹脂，可列舉：聚醯亞胺系樹脂(聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺等)、聚酯系樹脂(聚烯烴對苯二甲酸酯、聚烯烴萘二甲酸酯等)、聚醯胺系樹脂(尼龍等)、聚烯烴系樹脂(高密度聚烯烴、低密度聚烯烴、均質聚烯烴、無規聚烯烴等)、聚碸系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚醚醚酮系樹脂、聚苯硫醚系樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂(熱塑性聚胺基甲酸酯彈性體等)等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。
該些之中，較佳為聚醯亞胺系樹脂及/或聚酯系樹脂。
其中，作為聚醯亞胺系樹脂，可列舉聚醯亞胺、聚醚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺等。該些之中，較佳為聚醯亞胺。具體而言，可列舉：三井化學股份有限公司製造的「奧拉姆(AURUM)(商品名)」、東麗杜邦(Toray-DuPont)公司製造的「卡普頓(Kapton)(商品名)」、東洋紡績股份有限公司製造的「澤諾邁克斯(XENOMAX)(商品名)」、宇部興產股份有限公司製造的「尤匹萊克斯(Upilex)(商品名)」、鐘淵(Kaneka)股份有限公司製造的「阿皮卡爾(Apical)(商品名)」、三菱氣體化學股份有限公司製造的「尼奧普利(Neoprim)(商品名)」、倉敷紡績股份有限公司製造的「米得非(Midfil)(商品名)」等。
另一方面，作為聚酯系樹脂，可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸丁二酯等；聚萘二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸丁二酯等。該些之中，特佳為聚對苯二甲酸乙二酯及/或聚萘二甲 酸乙二酯。
另外，構成該基層11的材料較佳為熔點為200℃以上，或不具有熔點(於進行加熱分解的情況下，分解溫度為200℃以上)。於構成基層11的材料具有熔點的情況下，熔點較佳為200℃以上且400℃以下，更佳為210℃以上且350℃以下，特佳為220℃以上且300℃以下。
(2)黏著材層
黏著材層12為藉由黏著材而形成的層，可僅於基層11的一面具有，或者於基層11的兩面具有。該黏著材層12可與基層11直接接觸而設置，亦可經由其他層而設置。
構成黏著材層12的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)(Pa)並無特別限定，可設為0.1×104≦G'(150)≦1000×104，較佳為1×104≦G'(150)≦500×104。於黏著材層12的G'(150)為1×104Pa以上的情況下，可有效地防止殘膠。另一方面，藉由為500×104Pa以下，可獲得充分的黏著力。G'(150)進而更佳為2×104≦G'(150)≦2×106。
進而，黏著材層12的黏著力並無特別限定，較佳為於貼付於矽晶圓的表面而放置60分鐘後，自矽晶圓的表面剝離時的、依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力(於溫度23℃、相對濕度50%的環境下測定)為0.1N/25mm~10N/25mm。於黏著力為所述範圍的情況下，可確保與半導體零件的良好的接著性，並且可抑制剝離密封後的電子零件時的殘膠。該黏著力進而更佳為 0.2N/25mm以上且9N/25mm以下，進而佳為0.3N/25mm以上且8N/25mm以下。
另外，黏著材層12的厚度(基層11的一面側的厚度)並無特別限定，較佳為0.5μm以上且50μm以下，更佳為1μm以上且35μm以下，特佳為3μm以上且25μm以下。
黏著材只要具有所述特性即可，可使用任何材料。通常，至少包含黏著主劑。作為黏著主劑，可列舉丙烯酸系黏著劑、矽酮系黏著劑、橡膠系黏著劑等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。該些之中，較佳為丙烯酸系黏著劑。
作為丙烯酸系黏著劑，可列舉丙烯酸酯化合物的均聚物、丙烯酸酯化合物與共聚單體(comonomer)的共聚物等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。
另外，作為丙烯酸酯化合物，可列舉：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯及丙烯酸2-乙基己酯等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。
進而，作為共聚單體，可列舉：乙酸乙烯酯、丙烯腈、丙烯醯胺、苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸、甲基丙烯酸羥基乙酯、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐等。
進而，黏著材除了黏著主劑以外還可包含交聯劑。作為交聯劑，可列舉：環氧系交聯劑(季戊四醇聚縮水甘油醚等)、異氰酸酯系交聯劑(二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、四 亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、聚異氰酸酯等)。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。於黏著材包含交聯劑的情況下，將黏著材整體設為100質量份而交聯劑的含量較佳為設為10質量份以下。另外，黏著材層的黏著力可藉由交聯劑的含量來調整。具體而言，可利用日本專利特開2004-115591號公報中記載的方法。
另外，黏著劑可為藉由能量線而硬化的能量硬化型黏著材，亦可為不藉由能量線而硬化的能量非硬化型黏著材。
其中，於為能量硬化型黏著材的情況下，藉由對黏著材進行能量線照射，而可使黏著材硬化，降低其黏著力。因此，當將所獲得的電子零件(半導體零件以陣列狀密封而獲得的電子零件)與電子零件保護膜分離時，可更確實地防止對電子零件的殘膠。
能量硬化型黏著材可為藉由任何能量線而硬化者，作為能量線，可列舉紫外線、電子束、紅外線等。該些能量線可僅使用一種亦可併用兩種以上。具體而言，可列舉藉由紫外線而硬化的紫外線硬化型黏著劑。
於為能量硬化型黏著材的情況下，黏著材除了所述黏著主劑以外還可包含：分子內具有碳-碳雙鍵的化合物(以下簡稱為「硬化性化合物」)、及可與能量線反應而開始硬化性化合物的聚合的光聚合起始劑。該硬化性化合物較佳為於分子中具有碳-碳雙鍵，可藉由自由基聚合而硬化的單體、寡聚物及/或聚合物。具體而言，作為硬化性化合物，可列舉：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸 酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。於黏著材包含硬化性化合物的情況下，硬化性化合物的含量較佳為相對於黏著材100質量份而為0.1質量份~20質量份。
再者，亦可藉由分子內具有所述黏著主劑而包含分子內的碳-碳雙鍵。即，例如，黏著主劑可設為於側鏈具有碳-碳雙鍵的能量硬化型聚合物等。如此，於黏著主劑在分子內具有硬化性結構的情況下，可調配所述硬化性化合物亦可不調配所述硬化性化合物。
另一方面，作為光聚合起始劑，較佳為可藉由能量線的照射而生成自由基的化合物。具體而言，可列舉：苯乙酮系光聚合起始劑{甲氧基苯乙酮等}、α-酮醇化合物{4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基環己基苯基酮等}、縮酮系化合物{苯偶醯二甲基縮酮等}、安息香系光聚合起始劑{安息香、安息香烷基醚類(安息香甲醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚)等}、二苯甲酮系光聚合起始劑{二苯甲酮、苯甲醯基苯甲酸等}、芳香族縮酮類{苯偶醯二甲基縮酮等}等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。於黏著材包含光聚合起始劑的情況下，光聚合起始劑的含量較佳為相對於黏著材100質量份而設為5質量份~15質量份。
(3)其他層
本發明的電子零件保護膜1可僅包含基層11及黏著材層12.， 亦可包含其他層。作為其他層，可列舉可吸收貼付面的凹凸形狀而使膜面平滑的凹凸吸收層、提高與黏著材的界面強度的界面強度提高層、抑制低分子量成分自基材向黏著面的轉移的轉移防止層等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。
(4)電子零件保護膜的製造
本發明的電子零件保護膜可藉由任何方法來製造，其方法並無特別限定。具體而言，可藉由共擠出法、擠出層疊法、接著層疊法、塗佈法等方法來製造。其中，共擠出法是藉由共擠出而積層成為基層11的熔融樹脂與成為黏著材層12的熔融樹脂從而製造電子零件保護膜的方法。
另外，擠出層疊法是藉由擠出而於基層11上積層成為黏著材層12的熔融樹脂從而製造電子零件保護膜的方法。
進而，塗佈法是藉由塗佈或塗敷而於基層11上積層成為黏著材層12的熔融樹脂從而製造電子零件保護膜的方法。作為構成黏著材層12的黏著材，於使用能量硬化型黏著材的情況下，較佳為使用該塗佈法。
另外，接著層疊法是經由熱壓接、接著劑、熱熔接等而積層基層11與黏著材層12從而製造電子零件保護膜的方法。
該些方法可僅使用一種亦可併用兩種以上。
(5)貼付對象的半導體零件
作為對於本發明的電子零件保護膜1而言可較佳地貼付的半導體零件，可列舉：使用矽基板、藍寶石基板、鍺基板、鍺-砷基 板、鎵-磷基板、鎵-砷-鋁基板等的半導體零件等。其中，所謂使用藍寶石基板的半導體零件，可列舉於藍寶石基板上積層有半導體層(GaN等)的半導體零件。通常，該些半導體零件可自半導體晶圓切出而獲得。於該些半導體零件的表面可形成電路亦可不形成電路。作為電路，可列舉配線、電容器、二極體及電晶體等。可僅使用一種亦可併用兩種以上。
另外，該些半導體零件尤佳為藉由預燒(burn in)試驗等篩選(screening)而去除初始缺陷後的半導體零件。
[2]電子零件保護構件
本發明的電子零件保護構件15是用於電子零件的製造方法中的電子零件保護構件。該電子零件的製造方法是將多個半導體零件20以隔開的狀態貼付於電子零件保護構件15的開口部71所露出的黏著材層12的表面12a，繼而，於利用密封劑30將黏著材層12的表面12a及半導體零件20覆蓋後，對密封劑30進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件50的方法(參照圖2-圖3)。下文將對該電子零件的製造方法進行敍述。
另外，本發明的電子零件保護構件15包括：具有開口部71的框體7、及以覆蓋開口部71的方式貼付於框體7的一面7a的電子零件保護膜1。並且，電子零件保護膜1包括基層11與黏著材層12。並且，該電子零件保護膜1是藉由黏著材層12而貼付於框體7的一面7a。對於電子零件保護膜1，可直接適用所述本發明的電子零件保護膜1中的記載。
另一方面，作為框體7，例如可使用環狀框架。框體7的大致形狀並無限定，可適當為視需要的形狀。例如可採用圓形或四邊形等。同樣地，開口部71的大致形狀亦無限定，可適當為視需要的形狀，例如可採用圓形或四邊形等。構成框體7的材質亦無限定，例如可使用樹脂及/或金屬等。
另外，當以覆蓋框體7的開口部71的方式，於框體7的一面7a貼付電子零件保護膜1的黏著材層12時，可視需要進行加熱。
[2]電子零件的製造方法
本發明的電子零件的製造方法包括：膜貼付步驟(電子零件保護構件形成步驟)(R1)、半導體零件貼付步驟(R2)、密封劑被覆步驟(R3)、及加熱硬化步驟(R4)。
膜貼付步驟(電子零件保護構件形成步驟)R1(參照圖2)是以覆蓋具有開口部71的框體7的開口部71的方式，於框體7的一面7a貼付電子零件保護膜1的黏著材層12的步驟。其中，關於框體7，如上文所述。另外，於該步驟中，可視需要將經加熱的膜1貼付於框體7。
半導體零件貼付步驟R2(參照圖3)是將多個半導體零件20以隔開的狀態貼付於開口部71所露出的黏著材層12的表面12a的步驟。
關於半導體零件20，如上文([1](5))所述。於該半導體零件20進而需要形成電路等的情況下，可將電路形成面(要形成電路的面)貼付於黏著材層12的表面12a，亦可將電路非形成面(不 形成電路的面)貼付於黏著材層12的表面12a。該些之中，較佳為前者。
密封劑被覆步驟R3(參照圖4)是利用密封劑30將黏著材層12的表面12a及半導體零件20覆蓋的步驟。
密封劑30可利用環氧樹脂等公知的密封劑用的樹脂。於本發明中，可使用藉由加熱而硬化的加熱硬化型的密封劑30。
該密封劑30可為液狀的密封劑，亦可為塊狀的密封劑，抑或可為膜狀的密封劑，進而，亦可為其他形態的密封劑。其中，於液狀的密封劑30的情況下，可藉由塗佈或旋塗等而利用密封劑30(未硬化的密封材)將半導體零件20覆蓋。另外，於塊狀的密封劑30的情況下，可藉由利用加壓板(視需要可進行加熱)進行按壓而利用密封劑30(未硬化的密封材)將半導體零件20覆蓋。進而，於膜狀的密封劑30的情況下，可藉由貼付膜狀的密封劑30而利用密封劑30(未硬化的密封材)將半導體零件20覆蓋。
加熱硬化步驟R4(參照圖5)是對密封劑30進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件50的步驟。即，電子零件50至少包括半導體零件20與經硬化的密封材30'。
於該步驟中，根據所述密封劑30而進行必要的加熱，使密封劑30硬化。此時的硬化溫度通常為100℃以上，較佳為100℃以上且180℃以下，更佳為120℃以上且150℃以下。
於本發明的方法中，除所述各步驟以外，還可包括其他步驟。作為其他步驟，可列舉於以陣列狀密封的電子零件50上形 成配線層的配線層形成步驟、或將形成有配線層的以陣列狀密封的電子零件50單片化的單片化步驟等。
作為所述配線層，可列舉用以安裝於電子零件安裝用的基板而所需的配線層。具體而言，可列舉安裝用的凸塊(bump)(焊料球)、平面電極墊、帶電極墊等各種電極墊，進而可列舉該些電極墊與半導體零件的電路的連接用配線等。該些可僅使用一種亦可併用兩種以上。
[3]封裝的製造方法
本發明的封裝的製造方法的特徵在於包括安裝步驟，所述安裝步驟是將對形成有配線層且以陣列狀密封的電子零件50進行單片化而獲得的單片化電子零件安裝於基板(電子零件安裝用的基板)上。即，藉由對形成有配線層且以陣列狀密封的電子零件50進行切割，而單片化為所需的大小，並對所獲得的單片化電子零件進行安裝。該單片化是以於一個電子零件內包含至少一個半導體零件的方式進行單片化，包括以於一個電子零件內包含兩個以上的半導體零件的方式進行單片化的情況。
[實施例]
以下，藉由實施例對本發明進行具體說明。
[1]電子零件保護膜的製造
〈實施例1〉
(1)基層
作為基層11，使用厚度25μm的聚醯亞胺(polyimide，PI) 膜(東麗杜邦股份有限公司製造、品名「Kapton 100V」、於溫度50℃~200℃下的熱膨脹係數為27ppm/K、密度為1420kg/m3、無熔點)。
使用該基層11，藉由動態黏彈性測定裝置(動態力學分析(DMA：Dynamic Mechanical Analysis))(製品名：RSA-3、TA儀器(TA Instruments)公司製造)來測定拉伸彈性係數E'。具體而言，將樣品尺寸設為寬度為10mm、夾盤間長度為20mm，於頻率1Hz、升溫速度5℃/min的測定條件下自-20℃至200℃進行測定，自所獲得的資料讀取各溫度的資料。即，將於50℃下的值設為拉伸彈性係數E'(50)，將於160℃下的值設為拉伸彈性係數E'(160)。結果，E'(50)為3×109Pa，E'(160)為2×109Pa。結果，比RE(=E'(160)/E'(50))為0.66。
(2)黏著材層
將本公司製造的紫外線硬化型的丙烯酸系黏著劑成形為厚度10μm，作為黏著材層12。該黏著材層12的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為2.8×104Pa。使用動態黏彈性測定裝置(製品名：ARES，TA儀器公司製造)進行測定。具體而言，將使所述紫外線硬化型的丙烯酸系黏著劑成形為厚度500μm所得的樣品放置於動態黏彈性測定裝置上，使用直徑8mm的平行板(parallel plate)型附著件(attachment)，一邊自-40℃以3℃/min的升溫速度升溫至200℃，一邊於測定頻率1Hz下進行儲存彈性係數的測定。測定結束後，自所獲得的儲存彈性係數-溫度曲線讀取於150 ℃下的儲存彈性係數G'的值。
(3)基層與黏著材層的積層
於所述(1)中所獲得的基層11的一面層疊所述(2)的黏著材層12，獲得實施例1的電子零件保護膜1。
使用所獲得的實施例1的電子零件保護膜1，依據JIS Z0237，利用以下方法測定黏著力。即，將所獲得的電子零件保護膜設為寬度25mm的試驗片，一邊藉由約2kg的橡膠輥施加壓力，一邊將所述黏著材層12貼附於4吋的矽晶圓上。繼而，於溫度23℃、相對濕度50%的環境下放置60分鐘。其後，測定將試驗片於180。的方向上、以300mm/min的剝離速度自矽晶圓剝離時的黏著力。進行兩次黏著力的測定，將平均值設為「黏著力」(N/25mm)。結果，實施例1的電子零件保護膜1的黏著力為6.2N/25mm。
〈實施例2〉
作為基層11，使用與實施例1相同的聚醯亞胺(PI)膜。
作為黏著材層12，使用厚度10μm的非硬化型的丙烯酸系黏著劑(A)。與實施例1同樣地進行測定而得的該黏著材層12的G'(150)為160×104Pa。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得實施例2的電子零件保護膜1。使用所獲得的實施例2的電子零件保護膜1，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為0.7N/25mm。
〈實施例3〉
作為基層11，使用與實施例1相同的聚醯亞胺(PI)膜。
作為黏著材層12，使用厚度10μm的非硬化型的丙烯酸系黏著劑(B)。與實施例1同樣地進行測定而得的該黏著材層12的G'(150)為42×104Pa。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得實施例3的電子零件保護膜1。使用所獲得的實施例3的電子零件保護膜，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為2.7N/25mm。
〈實施例4〉
作為基層11，使用與實施例1相同的聚醯亞胺(PI)膜。
作為黏著材層12，使用厚度10μm的非硬化型的丙烯酸系黏著劑(C)。與實施例1同樣地進行測定而得的該黏著材層12的G'(150)為0.9×104Pa。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得實施例4的電子零件保護膜1。使用所獲得的實施例4的電子零件保護膜，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為9.7N/25mm。
〈實施例5〉
作為基層11，使用厚度25μm的聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate，PEN)膜(帝人杜邦膜(Teijin DuPont Films)股份有限公司製造、品名「特奧奈克斯(Teonex)」、於溫 度50℃~200℃下的熱膨脹係數為13ppm/K、密度為1360kg/m3、熔點為269℃)。與實施例1同樣地進行測定而得的該基層11的E'(50)為3×109Pa，E'(160)為1×109Pa，比RE為0.33。
作為黏著材層12，使用與實施例1相同的黏著材層(10μm)。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得實施例5的電子零件保護膜1。使用所獲得的實施例5的電子零件保護膜，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為6.2N/25mm。
〈實施例6〉
作為基層11，使用擠出成形為厚度50μm的聚對苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate，PBT)膜(東麗股份有限公司製造、品名「東麗可恩(TORAYCON)」、於溫度50℃~200℃下的熱膨脹係數為94ppm/K、密度為1310kg/m3、熔點為224℃)。使用該基層11，與實施例1同樣地進行測定而得的E'(50)為3×108Pa，E'(160)為1×108Pa，比RE為0.33。
作為黏著材層12，使用與實施例1相同的黏著材層(10μm)。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得實施例6的電子零件保護膜1。使用所獲得的實施例6的電子零件保護膜，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為6.2N/25mm。
〈實施例7〉
作為基層11，使用厚度50μm的聚對苯二甲酸乙二酯 (polyethylene terephthalate，PET)膜(東麗股份有限公司製造、品名「露米勒(Lumirror)」、於溫度50℃~200℃下的熱膨脹係數為15ppm/K、密度為1400kg/m3、熔點為258℃)。與實施例1同樣地進行測定而得的該基層11的E'(50)為4×109Pa，E'(160)為4×108Pa，比RE為0.1。
作為黏著材層12，使用與實施例1相同的黏著材層(10μm)。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得實施例7的電子零件保護膜1。使用所獲得的實施例7的電子零件保護膜，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為6.2N/25mm。
〈比較例1〉
作為基層11，使用擠出成形為厚度100μm的聚丙烯膜(polypropylene film)(普瑞曼聚合物(Prime Polymer)股份有限公司製造、品名「F107BV」、於溫度50℃~120℃下的熱膨脹係數為110ppm/K、密度為910kg/m3、熔點為160℃)。與實施例1同樣地進行測定而得的該基層11的E'(50)為7×108Pa，E'(160)為3×106Pa，比RE為0.004。
作為黏著材層12，使用與實施例1相同的黏著材層(10μm)。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得比較例1的電子零件保護膜1。使用所獲得的比較例1的電子零件保護膜，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為6.2N/25mm。
〈比較例2〉
作為基層11，使用擠出成形為厚度100μm的聚乙烯膜(polyethylene film)(三井杜邦聚合化學(Dupont-Mitsui Polychemical)股份有限公司製造、品名「密拉松(MIRASON)11P」、於溫度50℃~100℃下的熱膨脹係數為120ppm/K、密度為917kg/m3、熔點為107℃)。與實施例1同樣地進行測定而得的該基層11的E'(50)為6×107Pa，E'(160)由於斷裂而無法測定。結果，比RE小於0.005。
作為黏著材層12，使用與實施例1相同的黏著材層(10μm)。
與實施例1的情況同樣地，將基層11與黏著材層12積層而獲得比較例2的電子零件保護膜1。使用所獲得的比較例2的電子零件保護膜，與實施例1同樣地進行測定而得的黏著力為6.2N/25mm。
Figure 105117891-A0305-02-0028-1
[2]使用電子零件保護膜的試驗
使用實施例1-實施例7及比較例1-比較例2進行以下兩種試驗。
(1)試驗1(耐熱性的評價)
將所述[1]中獲得的實施例1-實施例7及比較例1-比較例2的各電子零件保護膜的基層11之側吸附固定於設定為溫度150℃的真空吸附式的晶圓台(夾盤台)上，經過10分鐘後，進行真空破壞，將各電子零件保護膜自晶圓台卸下。此時，藉由以下基準來評價自晶圓台卸下的容易度，將其結果示於表1中。
「○」…可無問題地卸下。
「×」…確認到對晶圓台的熔接，不容易卸下。
(2)試驗2(殘膠的評價)
將所述[1]中獲得的實施例1-實施例7及比較例1-比較例2的各電子零件保護膜的黏著材層12之側貼付於尺寸為4吋的矽晶圓的鏡面上，將晶圓面設置於150℃的加熱板上並維持10分鐘後，將加熱板冷卻。繼而，使用高壓水銀燈，以累計光量成為1080mJ/cm2的方式照射波長365nm的光後，將各電子零件保護膜自矽晶圓剝離。此時，藉由以下基準來評價目視所看到的對矽晶圓的殘膠，將其結果示於表1中。
「○」…未確認到目視所看到的對矽晶圓的殘膠。
「×」…確認到目視所看到的對矽晶圓的殘膠。
[3]實施例的效果
可知：藉由電子零件保護膜1的基層11的比RE為0.05<RE<1，可利用加熱為150℃的晶圓台來製造電子零件。即，當於再配置經單片化的半導體零件之後利用密封劑以陣列狀進行密封時，可將密封劑的硬化溫度設定為150℃，故可充分地進行密封劑的硬化，可提高所獲得的電子零件的耐久可靠性。
另外可知：藉由將構成黏著材層12的黏著材的儲存彈性係數G'(150)設為1×104Pa~500×104Pa，即便經過150℃的加溫亦可防止殘膠。即，可知：即便如上所述般將密封劑的硬化溫度設定為150℃，亦防止殘膠，抑制去除殘膠的勞力和時間，從而可效率良好地製造電子零件。
再者，本發明中，並不限於所述具體的實施例所示出者，可設為根據目的、用途而於本發明的範圍內加以各種變更的實施例。
[產業上之可利用性]
本發明的電子零件保護膜、電子零件保護構件、電子零件的製造方法及封裝的製造方法可廣泛用於電子零件製造的用途中。尤其是當於再配置經單片化的半導體零件之後利用密封劑以陣列狀進行密封時，無需將密封劑的硬化溫度調整得低，故可較佳地以獲得熱特性優異、耐久性高的電子零件為目的加以利用。
1:電子零件保護膜
7:框體
7a:框體的一面
11:基層
12:黏著材層
12a:黏著材層的表面(於開口部71所露出的黏著材層12的 表面)
15:電子零件保護構件
71:框體的開口部
R1:膜貼付步驟(電子零件保護構件形成步驟)

Claims (22)

  1. 一種電子零件保護膜，其用於電子零件的製造方法中，且包括基層與黏著材層，所述電子零件保護膜的特徵在於：所述製造方法，是以覆蓋具有開口部的作為框體的環狀框架的所述開口部的方式，於所述框體的一面貼付所述電子零件保護膜的黏著材層後，將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述開口部所露出的所述黏著材層的表面，繼而，於利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋後，將所述電子零件保護膜的基層之側吸附固定於經加熱的夾盤台上，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件的方法，所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電子零件保護膜，其中構成所述黏著材層的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的電子零件保護膜，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電子零件保護膜，其中所述基層包含選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中的一種或兩種以上的樹脂。
  5. 一種電子零件的製造方法，其特徵在於包括：膜貼付步驟，以覆蓋具有開口部的作為框體的環狀框架的所述開口部的方式，於所述框體的一面貼付電子零件保護膜的黏著材層；半導體零件貼付步驟，將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述開口部所露出的所述黏著材層的表面；密封劑被覆步驟，利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋；及加熱硬化步驟，將所述電子零件保護膜的基層之側吸附固定於經加熱的夾盤台上，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件，且所述電子零件保護膜具有基層與所述黏著材層，所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的電子零件的製造方法，其中構成所述黏著材層的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的電子零件的製造方法，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的電子零件的製造方法，其 中所述基層包含選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中的一種或兩種以上的樹脂。
  9. 如申請專利範圍第5項所述的電子零件的製造方法，其更包括配線層形成步驟，於所述以陣列狀密封的電子零件上形成配線層。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的電子零件的製造方法，其包括單片化步驟，將形成有所述配線層的所述以陣列狀密封的電子零件單片化。
  11. 一種封裝的製造方法，其特徵在於包括：安裝步驟，將如申請專利範圍第10項所述的電子零件的製造方法所製造的電子零件安裝於基板。
  12. 一種電子零件保護構件，其為用於電子零件的製造方法的電子零件保護構件，其特徵在於包括：具有開口部的作為框體的環狀框架、及以覆蓋所述開口部的方式貼付於所述框體的一面的電子零件保護膜，所述電子零件保護膜包括基層與黏著材層，並且於所述框體的一面貼付有所述黏著材層，所述製造方法是將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述電子零件保護構件的所述開口部所露出的所述黏著材層的表面，繼而，於利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋後，將所述電子零件保護膜的基層之側吸附固定於經加熱的夾盤台上，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子 零件的方法，構成所述電子零件保護膜的所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的電子零件保護構件，其中構成所述黏著材層的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的電子零件保護構件，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的電子零件保護構件，其中所述基層包含選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中的一種或兩種以上的樹脂。
  16. 一種電子零件的製造方法，其特徵在於包括：電子零件保護構件形成步驟，以覆蓋具有開口部的作為框體的環狀框架的所述開口部的方式，於所述框體的一面貼付電子零件保護膜的黏著材層而形成電子零件保護構件；半導體零件貼付步驟，將多個半導體零件以隔開的狀態貼付於所述開口部所露出的所述黏著材層的表面；密封劑被覆步驟，利用密封劑將所述黏著材層的表面及所述半導體零件覆蓋；及加熱硬化步驟，將所述電子零件保護膜的基層之側吸附固定 於經加熱的夾盤台上，對所述密封劑進行加熱硬化而獲得以陣列狀密封的電子零件，且所述電子零件保護膜具有基層與所述黏著材層，所述基層的於160℃下的拉伸彈性係數E'(160)與於50℃下的拉伸彈性係數E'(50)的比RE(=E'(160)/E'(50))為0.05<RE<1。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的電子零件的製造方法，其中構成所述黏著材層的黏著材的於150℃下的儲存彈性係數G'(150)為1×104Pa~500×104Pa。
  18. 如申請專利範圍第16項所述的電子零件的製造方法，其中所述黏著材層的依據JIS Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
  19. 如申請專利範圍第16項所述的電子零件的製造方法，其中所述基層包含選自聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚對苯二甲酸乙二酯的群組中的一種或兩種以上的樹脂。
  20. 如申請專利範圍第16項所述的電子零件的製造方法，其更包括配線層形成步驟，於所述以陣列狀密封的電子零件上形成配線層。
  21. 如申請專利範圍第20項所述的電子零件的製造方法，其包括單片化步驟，將形成有所述配線層的所述以陣列狀密封的電子零件單片化。
  22. 一種封裝的製造方法，其特徵在於包括：安裝步驟， 將如申請專利範圍第21項所述的電子零件的製造方法所製造的電子零件安裝於基板。
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