TWI833985B - 支撐片的製造方法、半導體裝置的製造方法及支撐片形成用積層膜 - Google Patents
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Abstract
揭示一種支撐片的製造方法,該支撐片使用於具有支石墓結構之半導體裝置的製造工藝中,前述具有支石墓結構之半導體裝置包括:基板、配置在基板上之第一晶片、配置在基板上且第一晶片的周圍之複數個支撐片及被複數個支撐片支撐且以覆蓋第一晶片之方式配置之第二晶片,該支撐片的製造方法包括:(A)準備積層膜之步驟,前述積層膜依序具備基材膜、黏著層及與基材膜及黏著層有色差之支撐片形成用膜;(B)將支撐片形成用膜單片化而於黏著層的表面上形成複數個支撐片之步驟;及(C)從黏著層拾取支撐片之步驟。
Description
本揭示係有關一種支撐片的製造方法,其使用於半導體裝置的製造工藝中,該半導體裝置具有支石墓結構,該具有支石墓結構之半導體裝置包括:基板、配置在基板上之第一晶片、配置在基板上且第一晶片的周圍之複數個支撐片及被複數個支撐片支撐且以覆蓋第一晶片之方式配置之第二晶片。又,本揭示係有關一種具有支石墓結構之半導體裝置的製造方法及支撐片形成用積層膜。此外,支石墓(dolmen)係石塚的一種,且具備複數個支撐石和載於其上之板狀岩石。具有支石墓結構之半導體裝置中,支撐片相當於“支撐石”,第二晶片相當於“板狀石”。
近年來,於半導體裝置的領域中要求高集成、小型化及高速化。作為半導體裝置的一態樣,將半導體晶片積層於配置在基板上之控制器晶片上之結構備受矚目。例如,專利文獻1中揭示了一種半導體晶粒組件,係包括控制器晶粒和於控制器晶粒上被支撐構件支撐之記憶體晶粒。專利文獻1的圖1A中所圖示之半導體組件100能夠具有支石墓結構。亦即,半導體組件100具備封裝基板102、配置在其表面上之控制器晶粒103、配置在控制器晶粒103的上方之記憶體晶粒106a、106b及支撐記憶體晶粒106a之支撐構件130a、130b。
專利文獻1:日本特表2017-515306號公報
專利文獻1中揭示了作為支撐構件(支撐片)能夠使用矽等半導體材料,更具體而言能夠使用對半導體晶圓進行切晶而得的半導體材料的碎片(參閱專利文獻1的[0012]、[0014]及圖2)。使用半導體晶片製造支石墓結構用支撐片時,與通常的半導體晶片的製造相同,例如需要以下各步驟。
(1)對半導體晶圓貼附背面研磨膠帶之步驟
(2)對半導體晶圓進行背面研磨之步驟
(3)對切晶環和配置在該切晶環中之背面研磨後的半導體晶圓貼附具有黏著層和接著劑層之膜(切晶黏晶一體型膜)之步驟
(4)從半導體晶圓剝取背面研磨膠帶之步驟
(5)將半導體晶圓單片化之步驟
(6)從黏著層拾取由半導體晶片與接著劑片的積層體構成之支撐片之步驟
依本發明人等的研究,發現藉由使用除了半導體晶片以外的材料(例如,樹脂材料),能夠於具有支石墓結構之半導體裝置的製造工藝中簡化製作支撐片之步驟。然而,若使用在通常的半導體晶片的製造中所使用之裝置(例如,晶片焊接機等)從黏著層拾取支撐片,則有時無法有效地拾取作為拾取對象之支撐片。作為該理由之一,可舉出在從黏著層拾取支撐片之步驟之前,基於附屬於支撐片的晶片焊接機等裝置之相機的視覺辨認性不充分。
因此,本揭示提供一種有效地製造基於相機的視覺辨認性優異之支撐片之支撐片的製造方法。又,本揭示提供一種具有支石墓結構之半導體裝置的製造方法、以及支撐片形成用積層膜。
本揭示的一方式係有關一種於具有支石墓結構之半導體裝置的製造工藝中所使用之支撐片的製造方法。支撐片的製造方法包括以下步驟。
(A)準備積層膜之步驟,前述積層膜依序具備基材膜、黏著層及與基材膜及黏著層有色差之支撐片形成用膜
(B)將支撐片形成用膜單片化而於黏著層的表面上形成複數個支撐片之步驟
(C)從黏著層拾取支撐片之步驟
依本揭示的一方式之支撐片的製造方法,能夠將支撐片形成用膜單片化而得到支撐片。藉此,與作為支撐片使用對半導體晶圓進行切晶而得到之半導體材料的碎片之先前的製造方法相比,能夠簡化製作支撐片之步驟。亦即,先前需要上述(1)~(6)的步驟,相對於此,支撐片形成用膜不包含半導體晶圓,因此能夠省略有關半導體晶圓的背面研磨之(1)、(2)及(4)的步驟。又,由於不使用比樹脂材料高額的半導體晶圓,因此還能夠減少成本。
又,依本揭示的一方式之支撐片的製造方法,能夠有效地製造基於相機的視覺辨認性優異之支撐片。作為提高基於相機的視覺辨認性之理由,例如認為係由於上述支撐片形成用膜與基材膜及黏著層有色差,藉此將支撐片形成用膜單片化時,支撐片形成用膜與基材膜及黏著層的光學對比變得更高。
支撐片形成用膜可以為由包含著色料之熱硬化性樹脂層構成之膜,亦可以為具有熱硬化性樹脂層和包含著色料之樹脂層之多層膜。使用該等支撐片形成用膜而能夠更有效地製造基於相機的視覺辨認性優異之支撐片。
本揭示之支撐片的製造方法可以於(B)步驟與(C)步驟之間包括用相機辨認支撐片的位置之步驟。
於(A)步驟中準備之積層膜的黏著層可以為感壓型,亦可以為紫外線硬化型。亦即,黏著層可以為藉由紫外線照射而硬化者,亦可以不是藉由紫外線照射而硬化者,換言之,可以含有具備具有光反應性之碳-碳雙鍵之樹脂,亦可以不含有。此外,感壓型黏著層可以含有具備具有光反應性之碳-碳雙鍵之樹脂。例如,黏著層可以為對該規定區域照射紫外線而降低該區域的黏著性,例如具備具有光反應性之碳-碳雙鍵之樹脂可以殘存。當黏著層為紫外線硬化型時,能夠於(B)步驟與(C)步驟之間,實施對黏著層照射紫外線之步驟而降低黏著層的黏著性。
本揭示的一方式係有關一種半導體裝置的製造方法,該半導體裝置具有支石墓結構,該具有支石墓結構之半導體裝置包括:基板、配置在基板上之第一晶片、配置在基板上且第一晶片的周圍之複數個支撐片及被複數個支撐片支撐且以覆蓋第一晶片之方式配置之第二晶片。半導體裝置的製造方法包括以下步驟。
(D)將第一晶片配置於基板上之步驟
(E)將藉由上述製造方法得到之複數個支撐片配置於基板上且第一晶片的周圍之步驟
(F)準備附有接著劑片的晶片之步驟,前述附有接著劑片的晶片具備第二晶片和設置在第二晶片的一側表面上之接著劑片
(G)將附有接著劑片的晶片配置於複數個支撐片的表面上而構建支石墓結構之步驟
對支撐片形成用膜或支撐片進行加熱而使熱硬化性樹脂層或接著劑片硬化之步驟可以於適當的時間點實施,例如可以於(G)步驟之前實施。於以與複數個支撐片的表面相接之方式配置附有接著劑片的晶片之階段,熱硬化性樹脂層已被硬化而能夠抑制隨著附有接著劑片的晶片的配置而支撐片變形。此外,熱硬化性樹脂層對其他構件(例如,基板)具有接著性,因此無需於支撐片另外設置接著劑層等。
本揭示的一方式係有關一種支撐片形成用積層膜,係使用於具有支石墓結構之半導體裝置的製造工藝中,前述具有支石墓結構之半導體裝置包括:基板、配置在基板上之第一晶片、配置在基板上且第一晶片的周圍之複數個支撐片及被複數個支撐片支撐且以覆蓋第一晶片之方式配置之第二晶片。支撐片形成用積層膜依序具備基材膜、黏著層及與基材膜及黏著層有色差之支撐片形成用膜。
上述支撐片形成用膜的厚度例如可以為5~180μm或20~120μm。支撐片形成用膜的厚度在該範圍,藉此能夠構建對第一晶片(例如,控制器晶片)具有適當高度之支石墓結構。
支撐片形成用膜可以為由包含著色料之熱硬化性樹脂層構成之膜,亦可以為具有熱硬化性樹脂層和包含著色料之樹脂層之多層膜。支撐片形成用膜可以包含熱硬化性樹脂層。熱硬化性樹脂層例如包含環氧樹脂為較佳。
本揭示的一方式係有關一種支撐片形成用積層膜的製造方法。支撐片形成用積層膜的製造方法包括:準備黏著膜之步驟,前述黏著膜具有基材膜和形成在其一側表面上之黏著層;及將與基材膜及黏著層有色差之支撐片形成用膜積層於黏著層的表面上之步驟。
依本揭,可提供一種有效地製造基於相機的視覺辨認性優異之支撐片之支撐片的製造方法。又,依本揭示,可提供一種具有支石墓結構之半導體裝置的製造方法及支撐片形成用積層膜。
以下,參閱圖式對本揭示的實施形態進行詳細說明。但是,本發明並不限定於以下實施形態。此外,本說明書中,“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸,“(甲基)丙烯酸酯”是指。丙烯酸酯或與其對應之甲基丙烯酸酯。“A或B”是指,只要包含A與B中的任一者即可,亦可包含兩者。
本說明書中,“層”這一術語是指,作為平面圖而進行了觀察時,除了形成在整個面上之形狀的結構以外,還包含形成在一部分之形狀的結構。又,本說明書中,“步驟”一詞不僅是指獨立的步驟,即便無法與其他步驟明確區分時,只要可達成該步驟的預期作用,則亦包括在本用語中。又,使用“~”表示之數值範圍表示包含“~”的前後所記載的數值分別作為最小值及最大值的範圍。
本說明書中,關於組成物中的各成分的含量,當組成物中存在複數種相當於各成分的物質時,只要無特別說明,則是指存在於組成物中的該多種物質的合計量。又,只要無特別說明,則例示材料可以單獨使用,亦可以組合使用2種以上。又,於本說明書中分階段記載之數值範圍中,某一階段的數值範圍的上限值或下限值可以替換成其他階段的數值範圍的上限值或下限值。
<第一實施形態>(半導體裝置)
圖1係示意性地示出半導體裝置的第一實施形態之剖面圖。圖1所示之半導體裝置100具備基板10、配置在基板10的表面上之晶片T1(第一晶片)、配置在基板10的表面上且晶片T1的周圍之複數個支撐片Dc、配置在晶片T1的上方之晶片T2(第二晶片)、被晶片T2與複數個支撐片Dc夾持之接著劑片Tc、積層在晶片T2上之晶片T3、T4、將基板10的表面上的電極(不圖示)與晶片T1~T4分別電連接之複數個線w及填充到晶片T1與晶片T2之間的間隙等之密封材料50。
本實施形態中,藉由複數個支撐片Dc、晶片T2及位於支撐片Dc與晶片T2之間之接著劑片Tc於基板10上構成支石墓結構。晶片T1與接著劑片Tc分離。藉由適當設定支撐片Dc的厚度,能夠確保連接晶片T1的上表面與基板10之線w用間隔。
基板10可以為有機基板,亦可以為引線框架等金屬基板。關於基板10,從抑制半導體裝置100的翹曲之觀點考慮,基板10的厚度例如為90~300μm,亦可以為90~210μm。
晶片T1例如為控制器晶片,藉由接著劑片Tc與基板10連接且藉由線w與基板10電連接。平面視時的晶片T1的形狀例如為矩形(正方形或長方形)。晶片T1的一邊的長度例如為5mm以下,亦可以為2~5mm或1~5mm。晶片T1的厚度例如為10~150μm,亦可以為20~100μm。
晶片T2例如為記憶體晶片,經由接著劑片Tc與支撐片Dc的上側連接。平面視時晶片T2具有比晶片T1大的尺寸。平面視時的晶片T2的形狀例如為矩形(正方形或長方形)。晶片T2的一邊的長度例如為20mm以下,亦可以為4~20mm或4~12mm。晶片T2的厚度例如為10~170μm,亦可以為20~120μm。此外,晶片T3、T4亦例如為記憶體晶片,經由接著劑片Tc與晶片T2的上側連接。晶片T3、T4的一邊的長度與晶片T2相同即可,晶片T3、T4的厚度亦與晶片T2相同即可。
支撐片Dc發揮於晶片T1的周圍形成空間之間隔物的作用。支撐片Dc包含與基材膜及黏著層有色差之支撐片形成用膜的硬化物(熱硬化性樹脂組成物的硬化物)。支撐片Dc不包含由金屬材料(例如,銅、鎳、鈦、不鏽鋼、鋁等)構成之金屬層為較佳。此外,如圖2(a)所示,可以於晶片T1兩側的分離之位置配置有二個支撐片Dc(形狀:長方形),如圖2(b)所示,可以於與晶片T1的角落對應之位置配置有各一個支撐片Dc(形狀:正方形,共計4個),如圖2(c)所示,可以於與晶片T1的邊對應之位置配置有各一個支撐片Dc(形狀:長方形,共計4個)。平面視時的支撐片Dc的一邊的長度例如為20mm以下,亦可以為1~20mm或1~12mm。支撐片Dc的厚度(高度)例如為10~180μm,亦可以為20~120μm。
(支撐片的製造方法)
對支撐片的製造方法的一例進行說明。本實施形態之製造方法包括以下(A)~(C)的步驟。
(A)準備支撐片形成用積層膜20(以下,視情況稱為“積層膜20”。)之步驟,前述支撐片形成用積層膜20依序具備基材膜1、黏著層2及與基材膜1及黏著層2有色差之支撐片形成用膜D(參閱圖3、圖4)
(B)將支撐片形成用膜D單片化而於黏著層2的表面上形成複數個支撐片Da之步驟(參閱圖5(b))
(C)從黏著層2拾取支撐片Da之步驟(參閱圖5(d))
此外,圖1所示之支撐片Dc係其所包含之接著劑片(熱硬化性樹脂組成物)硬化之後者。另一方面,支撐片Da為其所包含之接著劑片(熱硬化性樹脂組成物)完全硬化之前的狀態者(例如,參閱圖5(b))。
(A)~(C)的步驟係製造複數個支撐片Da之工藝。以下,參考圖3~5對(A)~(C)步驟進行說明。
[(A)步驟]
(A)步驟係準備積層膜20之步驟。積層膜20具備基材膜1、黏著層2及與基材膜1及黏著層2有色差之支撐片形成用膜D。基材膜1例如為聚對苯二甲酸乙二酯膜(PET膜)。黏著層2藉由衝孔等而形成為圓形(參閱圖3(a))。黏著層2可以為由感壓型黏著劑構成者,亦可以為由紫外線硬化型黏著劑構成者。當黏著層2為由紫外線硬化型黏著劑構成者時,黏著層2具有因照射紫外線而黏著性降低之性質。支撐片形成用膜D藉由衝孔等形成為圓形,且具有比黏著層2小的直徑(參閱圖3(a))。支撐片形成用膜D可以為由熱硬化性樹脂組成物構成者。
構成支撐片形成用膜D之熱硬化性樹脂組成物係經過半硬化(B階段)狀態,並藉由之後的硬化處理可成為完全硬化物(C階段)狀態者。從容易將剪切黏度調整為規定範圍,且顯現與基材膜及黏著層的色差之觀點考慮,熱硬化性樹脂組成物包含環氧樹脂、硬化劑、彈性體(例如,丙烯酸樹脂)及著色料,且依需要還可以包含無機填料及硬化促進劑等者。於後面對構成支撐片形成用膜D之熱硬化性樹脂組成物的詳細內容進行敘述。
支撐片形成用膜D的厚度例如可以為5~180μm或20~120μm。支撐片形成用膜的厚度在該範圍,藉此能夠構建對第一晶片(例如,控制器晶片)具有適當高度之支石墓結構。
積層膜20例如能夠藉由貼合具有基材膜1和其表面上的黏著層2之第1積層膜與具有覆蓋膜3和其表面上的支撐片形成用膜D之第2積層膜而製作(參考圖4)。第1積層膜可經過對基材膜1的表面上塗敷黏著層而形成之步驟和藉由衝孔等將黏著層加工成規定形狀(例如,圓形)之步驟而得。第2積層膜可經過對覆蓋膜3(例如,PET膜或聚乙烯膜)的表面上塗敷支撐片形成用膜而形成之步驟和藉由衝孔等將支撐片形成用膜加工成規定形狀(例如,圓形)之步驟而得。使用積層膜20時,於適當的時間點剝取覆蓋膜3。
[(B)步驟]
(B)步驟係將支撐片形成用膜D單片化而於黏著層2的表面上形成複數個支撐片Da之步驟。如圖5(a)所示,對積層膜20貼附切晶環DR。亦即,對積層膜20的黏著層2貼附切晶環DR而形成為切晶環DR的內側配置有支撐片形成用膜D之狀態。藉由切晶將支撐片形成用膜D單片化(參閱圖5(b))。藉此,可從支撐片形成用膜D得到多個支撐片Da。
[(C)步驟]
(C)步驟係從黏著層2拾取支撐片Da之步驟。如圖5(c)所示,對基材膜1進行擴張而使支撐片Da彼此分離。接著,如圖5(d)所示,用上推夾具42上推支撐片Da而從黏著層2剝離支撐片Da,並且用抽吸夾頭44吸引而拾取支撐片Da。
圖6(a)係示意性地示出單片化後的支撐片形成用膜的一實施形態之平面圖,圖6(b)為圖6(a)的部分E的放大圖。本說明書中,“基於相機的視覺辨認性”是指,用附屬於在通常的半導體晶片的製造中使用單片化後的支撐片形成用膜之裝置(例如,晶片焊接機等)之相機進行了觀察時,支撐片Da相對於基材膜1及黏著層2的確認容易度。該確認容易度例如可藉由提高(增加)基材膜1及黏著層2與支撐片Da的光學對比而提高。通常,基材膜1為白色,黏著層2為透明色,因此支撐片Da的顏色只要為能夠與該等顯現光學對比的顏色則並無特別限制。從光學對比變得更加明確之方面考慮,支撐片Da的顏色較佳為黑色。支撐片Da的顏色能夠藉由調整後述熱硬化性樹脂組成物的含有成分(尤其,著色料)而調整成所希望的顏色。
本實施形態之支撐片的製造方法可以於(B)步驟與(C)步驟之間包括用相機辨認支撐片的位置之步驟。
依本實施形態之支撐片的製造方法,積層膜20包括基材膜1、黏著層2及與基材膜1及黏著層2有色差之支撐片形成用膜D,因此依支撐片形成用膜與基材膜及黏著層的色差而光學對比變高,基於支撐片Da的相機的視覺辨認性提高,從而能夠更有效地拾取支撐片Da。
(半導體裝置的製造方法)
對半導體裝置100的製造方法進行說明。本實施形態之製造方法包括以下(D)~(H)的步驟。
(D)將第一晶片T1配置於基板10上之步驟
(E)將藉由上述製造方法得到之複數個支撐片Da配置於基板10且第一晶片T1的周圍之步驟(參閱圖7)
(F)準備附有接著劑片的晶片T2a之步驟,前述附有接著劑片的晶片T2a具備第二晶片T2和設置在第二晶片T2的一側表面上之接著劑片Ta(參閱圖8)
(G)將附有接著劑片的晶片T2a配置於複數個支撐片Dc的表面上而構建支石墓結構之步驟(參閱圖9)
(H)用密封材料50密封晶片T1與晶片T2的間隙等之步驟(參閱圖1)
(D)~(H)步驟係使用複數個支撐片Da於基板10上構建支石墓結構之工藝。以下,參閱圖7~9對(D)~(H)步驟進行說明。
[(D)步驟]
(D)步驟係將第一晶片T1配置於基板10上之步驟。例如,首先經由接著劑層T1c將晶片T1配置於基板10上的規定位置。之後,晶片T1藉由線w與基板10電連接。
[(E)步驟]
(E)步驟係將複數個支撐片Da配置於基板10上且第一晶片T1的周圍之步驟。經過該步驟而製作圖7所示之結構體30。結構體30具備基板10、配置在其表面上之晶片T1及複數個支撐片Da。支撐片Da的配置可以經由壓接處理而進行。壓接處理例如在80~180℃、0.01~0.50Mpa的條件下經0.5~3.0秒鐘實施為較佳。此外,支撐片Da可以在(E)步驟的時刻完全硬化而成為支撐片Dc,亦可以在該時刻不完全硬化。支撐片Da在(G)步驟的開始前的時刻完全硬化而成為支撐片Dc為較佳。
[(F)步驟]
(F)步驟係準備圖8所示之附有接著劑片的晶片T2a之步驟。附有接著劑片的晶片T2a具備晶片T2和設置在其一表面之接著劑片Ta。附有接著劑片的晶片T2a例如能夠使用半導體晶圓及切晶黏晶一體型膜並經由切晶步驟及拾取步驟而得。
[(G)步驟]
(G)步驟係以接著劑片Ta與複數個支撐片Dc的上表面相接之方式將附有接著劑片的晶片T2a配置於晶片T1的上方之步驟。具體而言,經由接著劑片Ta使晶片T2與支撐片Dc的上表面壓接。該壓接處理例如在80~180℃、0.01~0.50Mpa的條件下經0.5~3.0秒鐘實施為較佳。接著,藉由加熱使接著劑片Ta硬化。該硬化處理例如在60~175℃、0.01~1.0Mpa的條件下經5分鐘以上實施為較佳。藉此,接著劑片Ta被硬化而成為接著劑片Tc。經過該步驟,於基板10上構建支石墓結構(參閱圖9)。
在(G)步驟後且在(H)步驟前,經由接著劑片將晶片T3配置在晶片T2上,進而經由接著劑將晶片T4配置於晶片T3上。接著劑片只要為與上述接著劑片Ta相同的熱硬化性樹脂組成物即可,藉由加熱硬化而成為接著劑片Tc(參閱圖1)。另一方面,用線W分別將晶片T2、T3、T4與基板10電連接。此外,積層於晶片T1的上方之晶片的數量可以適當設定而不限定於本實施形態的三個。
[(H)步驟]
(H)步驟係用密封材料50密封晶片T1與晶片T2的間隙等之步驟。經過該步驟完成圖1所示之半導體裝置100。
(熱硬化性樹脂組成物)
如上所述,構成支撐片形成用膜D之熱硬化性樹脂組成物包含環氧樹脂、硬化劑、彈性體及著色料,且視需要還包含無機填料及硬化促進劑等。依本發明人等的研究,支撐片Da及硬化後的支撐片Dc還具有以下特性為較佳。
・特性1:將支撐片Da熱壓接於基板10的規定位置時不易產生位置偏移(120℃下的支撐片Da的熔融黏度(剪切黏度)例如為4300~50000Pa・s或5000~40000Pa・s)
・特性2:於半導體裝置100內支撐片Dc發揮應力緩和性(熱硬化性樹脂組成物包含彈性體(橡膠成分))
・特性3:附有接著劑片的晶片與接著劑片Tc的接著強度充分高(支撐片Dc(亦即,由熱硬化性樹脂層構成之膜的硬化物)相對於接著劑片Tc的晶粒剪切強度(剪切強度)例如為2.0~7.0Mpa或3.0~6.0Mpa)
・特性4:伴隨硬化之收縮率充分小
・特性5:支撐片Dc具有充分的機械強度
[環氧樹脂]
環氧樹脂只要為硬化而具有接著作用者則並無特別限定。能夠使用雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂等二官能環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂等酚醛清漆型環氧樹脂等。又,能夠適用多官能環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂、含雜環環氧樹脂、脂環式環氧樹脂等眾所周知者。該等可以單獨使用一種,亦可以同時使用兩種以上
[硬化劑]
作為硬化劑,例如可舉出苯酚樹脂、酯化合物、芳香族胺、脂肪族胺、酸酐等。該等中,從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,苯酚樹脂為較佳。作為苯酚樹脂的市售品,例如可舉出DIC CORPORATION製LF-4871(商品名,BPA酚醛清漆型苯酚樹脂)、AIR WATER INC製HE-100C-30(商品名,苯基芳烷基型苯酚樹脂)、DIC CORPORATION製PHENOLITE KA及TD系列、MITSUI CHEMICALS FABRO, INC.製MIREX XLC-系列和XL系列(例如,MIREX XLC-LL)、AIR WATER INC製HE系列(例如,HE100C-30)、MEIWA PLASTIC INDUSTRIES,LTD.製MEHC-7800系列(例如MEHC-7800-4S)、JFE CHEMICAL CORPORATION製JDPP系列、GUN EI CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.製PSM系列(例如,PSM-4326)等。該等可以單獨使用一種,亦可以同時使用兩種以上
關於環氧樹脂與苯酚樹脂的摻合量,從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,各自的環氧當量與羥基當量的當量比係0.6~1.5為較佳,0.7~1.4為更佳,0.8~1.3為進一步較佳。摻合比在上述範圍內,藉此容易以充分高的水準達成硬化性及流動性兩者。
[彈性體]
作為彈性體,例如可舉出丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、矽酮樹脂、聚丁二烯、丙烯腈、環氧改質聚丁二烯、順丁烯二酸酐改質聚丁二烯、苯酚改質聚丁二烯、羧基改質丙烯腈。
從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,作為彈性體係丙烯酸系樹脂為較佳,進而可聚合官能性單體而得之含環氧基(甲基)丙烯酸共聚物等丙烯酸系樹脂為更佳,該官能性單體具有縮水甘油基丙烯酸酯或縮水甘油基甲基丙烯酸酯等環氧基或甘油基來作為交聯性官能基。丙烯酸系樹脂中含環氧基(甲基)丙烯酸酯共聚物及含環氧基丙烯酸橡膠為較佳,含環氧基丙烯酸橡膠為更佳。含環氧基丙烯酸橡膠係以丙烯酸酯為主成分,具有主要由丁基丙烯酸酯與丙烯腈等的共聚物、乙基丙烯酸酯與丙烯腈等的共聚物等構成之環氧基之橡膠。此外,除了環氧基以外,丙烯酸系樹脂還可以具有醇性或苯酚性羥基、羧基等交聯性官能基。
作為丙烯酸樹脂的市售品,例如可舉出NAGASE CHEMTEX CORPORATION製SG-70L、SG-708-6、WS-023 EK30、SG-280 EK23、SG-P3溶劑改質產品(商品名,丙烯酸橡膠,重量平均分子量:80萬、Tg:12℃、溶劑為環己酮)等。
從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,丙烯酸樹脂的玻璃轉變溫度(Tg)係-50~50℃為較佳,-30~30℃為更佳。從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,丙烯酸樹脂的重量平均分子量(Mw)係10萬~300萬為較佳,50萬~200萬為更佳。其中,Mw是指藉由凝膠滲透層析(GPC)測定,並使用基於標準聚苯乙烯的校準曲線換算而得之值。此外,處於能夠使用分子量分佈窄之丙烯酸樹脂形成高彈性接著劑片之趨勢。
從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,熱硬化性樹脂組成物中所含有之彈性體的量相對於環氧樹脂及環氧樹脂硬化劑的合計100質量份係10~200質量份為較佳,20~100質量份為更佳。
著色料只要為能夠顯現與基材膜及黏著層的色差者則並無特別限制,能夠使用公知的顏料、染料等。通常,基材膜為白色,黏著層為透明色,因此著色料只要為能夠與該等顯現光學對比的顏色的著色料則並無特別限制。由於光學對比變得更明確而著色料的顏色較佳為黑色。作為黑色著色料,例如可舉出碳黑等。
從顯現與黏著層的更高的色差之觀點考慮,熱硬化性樹脂組成物中所含有之著色料的量相對於熱硬化性樹脂組成物的樹脂成分100質量份係0.1~10質量份為較佳,0.1~5質量份為更佳。
[無機填料]
作為無機填料,例如可舉出氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、矽酸鈣、矽酸鎂、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、氮化鋁、硼酸鋁晶須、氮化硼、結晶矽、非晶矽等。該等可以單獨使用一種,亦可以同時使用兩種以上。
從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,無機填料的平均粒徑係0.005μm~1.0μm為較佳,0.05~0.5μm為更佳。從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,無機填料的表面被化學修飾為較佳。作為對表面進行化學修飾之材料,例如可舉出矽烷偶合劑等。作為矽烷偶合劑的官能基的種類,例如可舉出乙烯基、丙烯醯基、環氧基、巰基、胺基、二胺基、烷氧基、乙氧基等。
從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,相對於熱硬化性樹脂組成物的樹脂成分100質量份,無機填料的含量係20~200質量份為較佳,30~100質量份為更佳。
[硬化促進劑]
作為硬化促進劑,例如可舉出咪唑類及其衍生物、有機磷系化合物、二級胺類、三級胺類、四級銨鹽等。從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,咪唑系化合物為較佳。作為咪唑類,例如可舉出2-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑等。該等可以單獨使用一種,亦可以同時使用兩種以上
從達成高的晶粒剪切強度(剪切強度)之觀點考慮,熱硬化性樹脂組成物中的硬化促進劑的含量相對於環氧樹脂及環氧樹脂硬化劑的合計100質量份係0.04~3質量份為較佳,0.04~0.2質量份為更佳。
<第二實施形態>
圖10係示意性地示出半導體裝置的第二實施形態之剖面圖。第一實施形態之半導體裝置100呈晶片T1與接著劑片Tc分離之態樣,相對於此,本實施形態之半導體裝置200中晶片T1與接著劑片Tc相接。亦即,接著劑片Tc與晶片T1的上表面及支撐片Dc的上表面相接。例如,能夠藉由適當設定支撐片形成用膜D的厚度而使晶片T1的上表面的位置與支撐片Dc的上表面的位置一致。
半導體裝置200中,晶片T1相對於基板10倒裝晶片連接而不是線連接。此外,若設為與晶片T2一同埋入構成附有接著劑片的晶片T2a之接著劑片Ta之構成,則即使為基板10與晶片T1被線連接之態樣,亦能夠設為晶片T1與接著劑片Tc相接之狀態。
以上,對本揭示的實施形態進行了詳細說明,但本發明並不係限定於上述實施形態者。例如,上述實施形態中,如圖3(b)所示,例示了具備由包含著色料之熱硬化性樹脂層構成之支撐片形成用膜D之支撐片形成用積層膜20,但支撐片形成用積層膜亦可以為具備具有熱硬化性樹脂層和包含著色料的樹脂層(由包含著色料之樹脂構成之樹脂層)之多層膜者。圖11(a)及圖11(b)係分別示意性地示出支撐片形成用積層膜的其他實施形態之剖面圖。圖11(a)所示之支撐片形成用積層膜20A具備具有熱硬化性樹脂層5和包含著色料之樹脂層6之兩層膜D2(支撐片形成用膜)。亦即,支撐片形成用積層膜20A中,於黏著層2與最外面的包含著色料之樹脂層6之間配置有熱硬化性樹脂層5。此外,熱硬化性樹脂層5可以為由構成第一實施形態之支撐片形成用膜D之熱硬化性樹脂組成物構成者,但熱硬化性樹脂組成物可以不包含著色料。熱硬化性樹脂層5的厚度與支撐片形成用膜D的厚度相同。包含著色料之樹脂層6的厚度例如為5~100μm,亦可以為10~90μm或20~80μm。關於著色料,通常基材膜為白色,黏著層為透明色,因此著色料只要為能夠與該等顯現光學對比的顏色的著色料則並無特別限制,但由於光學對比變得更明確而著色料的顏色較佳為黑色。關於黑色著色料,能夠例示與上述中例示之黑色著色料相同者。包含著色料之樹脂係由包含著色料之樹脂構成者,能夠使用市售的包含著色料之樹脂形成。例如,包含黑色著色料之樹脂層係由包含黑色著色料之樹脂構成者,能夠使用市售的包含黑色著色料之樹脂形成。包含黑色著色料之樹脂具有充分的機械強度,藉此例如可以為黑色聚醯亞胺。
圖11(b)所示之支撐片形成用積層膜20B具備三層膜D3(支撐片形成用膜),該三層膜D3(支撐片形成用膜)具有包含著色料之樹脂層6和夾著包含著色料之樹脂層6之兩層熱硬化性樹脂層5。支撐片形成用積層膜20B中,三層膜D3配置在黏著層2的表面上。
支撐片形成用積層膜20A具備包含著色料之樹脂層6而支撐片形成用膜與黏著層的光學對比變得更高,因此能夠有效地製造基於相機的視覺辨認性更優異之支撐片。
支撐片形成用積層膜20A例如能夠經過以下步驟而製造。
・準備積層膜之步驟,前述積層膜依序具備基材膜1、黏著層2及熱硬化性樹脂層5
・對上述積層膜的表面貼合包含著色料之樹脂層6之步驟
支撐片形成用積層膜20B例如能夠藉由於支撐片形成用積層膜20A的製造方法中進而具備於包含著色料之樹脂層6上設置熱硬化性樹脂層5之步驟而製造。
[產業上之可利用性]
依本揭,可提供一種有效地製造基於相機的視覺辨認性優異之支撐片之支撐片的製造方法。又,依本揭示,可提供一種具有支石墓結構之半導體裝置的製造方法及支撐片形成用積層膜。
1:基材膜
2:黏著層
5:熱硬化性樹脂層
6:樹脂層
10:基板
20,20A,20B:支撐片形成用積層膜
50:密封材料
100,200:半導體裝置
D:支撐片形成用膜
D2:兩層膜(支撐片形成用膜)
Da,Dc:支撐片
T1:第一晶片
T2:第二晶片
T2a:附有接著劑片的晶片
Ta,Tc:接著劑片
圖1係示意性地示出半導體裝置的第一實施形態之剖面圖。
圖2(a)、圖2(b)及圖2(c)為示意性地示出第一晶片與複數個支撐片的位置關係之平面圖。
圖3(a)係示意性地示出支撐片形成用積層膜的一實施形態之平面圖,圖3(b)為圖3(a)的b-b線的剖面圖。
圖4係示意性地示出將黏著層與支撐片形成用膜貼合之步驟之剖面圖。
圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)及圖5(d)係示意性地示出支撐片的製造方法的一實施形態之剖面圖。
圖6(a)係示意性地示出單片化後的支撐片形成用膜的一實施形態之平面圖,圖6(b)為圖6(a)的部分E的放大圖。
圖7係示意性地示出將複數個支撐片配置在基板上且第一晶片的周圍之狀態之剖面圖。
圖8係示意性地示出附有接著劑片的晶片的一例之剖面圖。
圖9係示意性地示出形成在基板上之支石墓結構之剖面圖。
圖10係示意性地示出半導體裝置的第二實施形態之剖面圖。
圖11(a)及圖11(b)係分別示意性地示出支撐片形成用積層膜的其他實施形態之剖面圖。
10:基板
50:密封材料
100:半導體裝置
W:線
T1:第一晶片
T2:第二晶片
T3:晶片
T4:晶片
Dc:支撐片
Tc:接著劑片
Claims (9)
- 一種支撐片的製造方法,該支撐片使用於具有支石墓結構之半導體裝置的製造工藝中,前述具有支石墓結構之半導體裝置包括:基板、配置在前述基板上之第一晶片、配置在前述基板上且前述第一晶片的周圍之複數個支撐片及被前述複數個支撐片支撐且以覆蓋前述第一晶片之方式配置之第二晶片,該支撐片的製造方法包括: (A)準備積層膜之步驟,前述積層膜依序具備基材膜、黏著層及與前述基材膜及前述黏著層有色差之支撐片形成用膜; (B)將前述支撐片形成用膜單片化而於前述黏著層的表面上形成複數個支撐片之步驟;及 (C)從前述黏著層拾取前述支撐片之步驟。
- 如請求項1所述之支撐片的製造方法,其中 前述支撐片形成用膜係由包含著色料之熱硬化性樹脂層構成之膜。
- 如請求項1所述之支撐片的製造方法,其中 前述支撐片形成用膜係具有熱硬化性樹脂層和包含著色料之樹脂層之多層膜。
- 如請求項1至請求項3之任一項所述之支撐片的製造方法,其中 於(B)步驟與(C)步驟之間包括用相機辨認前述支撐片的位置之步驟。
- 一種半導體裝置的製造方法,該半導體裝置具有支石墓結構,該具有支石墓結構之半導體裝置包括:基板、配置在前述基板上之第一晶片、配置在前述基板上且前述第一晶片的周圍之複數個支撐片及被前述複數個支撐片支撐且以覆蓋前述第一晶片之方式配置之第二晶片,該半導體裝置的製造方法包括: (D)將第一晶片配置於基板上之步驟; (E)將藉由請求項1至4中任一項所述之製造方法得到之複數個支撐片配置於前述基板上且前述第一晶片的周圍之步驟; (F)準備附有接著劑片的晶片之步驟,前述附有接著劑片的晶片具備第二晶片和設置在前述第二晶片的一側表面上之接著劑片;及 (G)將前述附有接著劑片的晶片配置於複數個前述支撐片的表面上而構建支石墓結構之步驟。
- 如請求項5所述之半導體裝置的製造方法,其中 於(G)步驟之前包括對前述支撐片形成用膜或前述支撐片進行加熱之步驟。
- 一種支撐片形成用積層膜,係使用於具有支石墓結構之半導體裝置的製造工藝中,前述具有支石墓結構之半導體裝置包括:基板、配置在前述基板上之第一晶片、配置在前述基板上且前述第一晶片的周圍之複數個支撐片及被前述複數個支撐片支撐且以覆蓋前述第一晶片之方式配置之第二晶片,該支撐片形成用積層膜依序具備: 基材膜; 黏著層;及 支撐片形成用膜,其與前述基材膜及前述黏著層有色差。
- 如請求項7所述之支撐片形成用積層膜,其中 前述支撐片形成用膜為由包含著色料之熱硬化性樹脂層構成之膜。
- 如請求項7所述之支撐片形成用積層膜,其中 前述支撐片形成用膜為具有熱硬化性樹脂層和包含著色料之樹脂層之多層膜。
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PCT/JP2019/033884 WO2021038785A1 (ja) | 2019-08-29 | 2019-08-29 | 支持片の製造方法、半導体装置の製造方法、及び支持片形成用積層フィルム |
WOPCT/JP2019/033884 | 2019-08-29 |
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TW202119549A TW202119549A (zh) | 2021-05-16 |
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US7859119B1 (en) | 2003-11-10 | 2010-12-28 | Amkor Technology, Inc. | Stacked flip chip die assembly |
Patent Citations (1)
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US7859119B1 (en) | 2003-11-10 | 2010-12-28 | Amkor Technology, Inc. | Stacked flip chip die assembly |
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