[發明專利]半導體用粘接劑組合物、半導體用粘接片及半導體裝置的制造方法有效

申請號：	201210022735.5	申請日：	2012-01-20
公開（公告）號：	CN102618178A	公開（公告）日：	2012-08-01
發明（設計）人：	市川功;古館正啟;樫尾干広;宮田壯;柳本海佐;小曾根雄一	申請（專利權）人：	琳得科株式會社
主分類號：	C09J4/02	分類號：	C09J4/02;C09J4/06;H01L21/67;H01L21/58
代理公司：	隆天國際知識產權代理有限公司 72003	代理人：	崔香丹;洪燕
地址：	日本***	國省代碼：	日本;JP
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摘要：
搜索關鍵詞：	半導體用粘接劑組合用粘接片裝置制造方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及適合將半導體組件(半導體芯片)接合(die?bonding)于有機基板或導線架或其它半導體芯片的步驟、及切割半導體晶片以形成半導體芯片而半導體芯片接合于沉積部的步驟中所使用的半導體用粘接劑組合物、具有該粘接劑組合物所形成的粘接劑層的半導體用粘接片以及使用它們的半導體裝置的制造方法。

背景技術

硅、砷化鎵等的半導體晶片以大直徑的狀態被制造。半導體晶片在被切割(dicing)為組件小片(半導體芯片)后，移至下一步驟的粘接(bonding)步驟。此時半導體晶片以事先貼著于粘接片的狀態，進行切割、洗凈、干燥、擴散及拾取(pick?up)的各步驟后，移送至下一步驟的粘接步驟。

這些步驟中，為了簡化拾取步驟及粘接步驟的流程，對于同時兼具晶片固定功能與單一晶片(die)粘接功能的切割、接合(die?bonding)用粘接片，已有多種提案(例如專利文獻1～4)。專利文獻1～4所揭示的粘接片使所謂的直接芯片接合(direct?die?bonding)成為可能，可省略晶片粘接用粘著劑的涂布步驟。例如，通過使用前述粘接片，在有機基板與芯片間、導線架與芯片間、芯片與芯片間等的直接芯片粘著變得可能。

因此，近年對半導體裝置要求的物性變得非常嚴格。例如要求在嚴格的熱濕環境下封裝可靠性高。又電子零件的接線中，進行封裝全體被曝曬于焊料熔點以上的高溫下的表面安裝法(回焊(reflow))。近年由于朝向不含鉛的焊料，安裝溫度上升至約260℃。因此，在半導體封裝內部發生的應力大于以往，則粘接界面的剝離或封裝破裂的缺點發生的可能性提高。

通常為了解決此點，會使用硅烷偶合劑提高粘接性，但是分子量小、反應性低的單體型硅烷偶合劑無法發揮充分的粘接性。因此，專利文獻4中使用寡聚型的硅烷偶合劑以提高粘接性。

又，粘接片通常在一定期間保管后才被使用，因此在常溫以上的溫度中的保存穩定性重要。專利文獻4中使用反應性高的寡聚型的硅烷偶合劑，專利文獻4的粘接片被揭示保存穩定性高。但是，專利文獻4中的保存穩定性的評價方法為，將粘接片在50℃進行5天的促進處理，使其固化后，隨即測定粘接片的粘接性(剝離強度)的方法。所以，在作為半導體裝置用粘接劑使用時，不考慮安裝后的熱濕等的環境變化。評價方法也采用以粘接片貼合兩片金屬板，使粘接劑固化后，剝離金屬板的評價方法，但是以此方法評價的固化后粘接性的主要特性為凝集性。使用寡聚型的硅烷偶合劑時，由于其反應性高，在粘接片的保存中，烷氧基彼此或烷氧基與無機填充材料表面會進行反應。保存時烷氧基彼此或烷氧基與無機填充材料表面雖進行反應，但對固化后的凝集性影響小。然而，對于粘接片與沉積體的界面的粘接性，因為固化時與沉積體表面反應而使烷氧基未充分殘留，因此有降低的傾向。結果，粘接片在一定期間保管后粘接固化，當暴露于較一般更嚴格的熱濕環境下，無法維持其粘接性，封裝的可靠性或芯片粘接功能降低成為更大的問題。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開平02-032181號公報

【專利文獻2】日本特開平08-239636號公報

【專利文獻3】日本特開平10-008001號公報

【專利文獻1】日本特開2000-017246號公報

發明內容

發明要解決的課題

本發明的課題為提供在一定期間保管后，經過嚴格的熱濕條件及回焊步驟后，封裝可靠性及粘接性也優良的半導體用粘接劑組合物、具有由該粘接劑組合物所構成的粘接劑層的半導體用粘接片、以及使用其的半導體裝置的制造方法。

解決課題的手段

本發明人等為解決上述課題進行了銳意研究。結果發現，以反應性低的單體型硅烷偶合劑與反應性高的寡聚型硅烷偶合劑并用作為硅烷偶合劑，可解決上述課題，從而完成了本發明。

即，本發明的要旨如下。