[發明專利]半導體封裝件、芯層材料、積層材料及密封樹脂組合物

無效

• 申請號: 201210272097.2
• 申請日: 2007-12-05
• 公開（公告）號: CN102790018A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 橘賢也;和田雅浩;川口均;中村謙介
• 申請（專利權）人: 住友電木株式會社
• 主分類號: H01L23/29
• 分類號: H01L23/29;H01L23/498;H05K1/02;C08L63/00
• 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;張永康

本申請是申請日為2007年12月5日、申請號為200780045057.1、發明名稱為“半導體封裝件、芯層材料、積層材料及密封樹脂組合物”的申請的分案申請。

技術領域

本發明的技術領域，總體為半導體封裝件的領域，更具體為，倒裝芯片半導體封裝件的領域。

背景技術

隨著近年來對電子器件更高功能和更小體積的需求的增加，促使電子部件的高度密度集成和高密度安裝的不斷發展，在這些電子器件中所用的半導體封裝件，比以往變得越來越小。

在此情況下，在半導體封裝件領域中，現有的使用引線框的形式的封裝件在小型化方面具有界限，因而，近年來，提出了在電路基板上安裝芯片的表面安裝型封裝件方式（如球柵陣列封裝件（BGA）和芯片尺寸封裝件（CSP））。在這些半導體封裝件中，在將BGA上安裝的半導體芯片與基板連接的方式中，已知有引線接合方式、TAB（帶式自動焊接）方式和倒裝芯片（FC）方式等，近來提出了大量的采用有利于半導體封裝件的小型化的倒裝芯片連接方式的BGA和CSP結構。

現有技術中，使用在基板上安裝半導體芯片的半導體封裝件。作為用于該半導體封裝件的基板，使用具有芯層和積層的基板（例如，專利文獻1）。

基板和半導體芯片，通常線膨脹系數有差異。基板通過含有有機樹脂的材料構成，具有比半導體芯片大的線膨脹系數。因此，在基板上安裝半導體芯片的結構的半導體封裝件受到熱歷程時，則由于兩者的線膨脹系數的差異產生基板的彎曲。現有技術的半導體封裝件中，由于該彎曲的產生，半導體芯片、半導體芯片與凸塊的界面、凸塊與基板的界面等中，有時會產生裂縫或剝離。

在此基礎上，近年來，作為基板使用了具有積層的基板。作為該類基板，現有技術中，使用在芯層上形成積層的基板。由于半導體芯片的時鐘頻率急速地向高頻率發展，在安裝半導體芯片的基板中，尋求能夠降低電感的基板。具有芯層和積層的基板中，芯層的通孔的感應系數非常大。為了符合感應系數的降低的要求，提出了使用使芯層盡可能變薄的基板的方案。

在此，通常，以降低基板的線膨脹系數的目的設置芯層。因此，在使芯層變薄的情形，由于積層的線膨脹系數大而使基板的線膨脹系數增大。即，存在比以往更加易于在半導體芯片、半導體芯片與凸塊的界面、凸塊與基板的界面等中產生裂縫或剝離的情形。

但是，在以往的材料的組合中，有沒能確實達成防止發生裂縫或剝離的問題。

專利文獻1：日本特開2005-191243號公報

發明內容

本發明是考慮上述情形而作出的發明。其目的是，解決現有技術中存在的課題，特別是提供一種能夠確實抑制或降低裂縫或剝離的發生提高可靠性的倒裝芯片半導體封裝件、芯層材料、積層材料和密封樹脂組合物。

上述目的，是通過下述的1~15中記載的本發明達成。

1.一種倒裝芯片半導體封裝件，其是具有電路基板、半導體芯片、密封樹脂組合物的固化物的倒裝芯片半導體封裝件，該電路基板具有芯層和至少一個積層，該半導體芯片通過金屬凸塊與上述電路基板連接，該密封樹脂組合物的固化物是在上述半導體芯片與上述電路基板之間密封的密封樹脂組合物的固化物，其特征在于，

上述密封樹脂組合物的固化物的25℃~75℃之間的線膨脹系數為15ppm/℃以上35ppm/℃以下，

上述積層中的至少一個積層的玻璃化轉變溫度為170℃以上、25℃~75℃之間的面方向的線膨脹系數為25ppm/℃以下。

2.如技術方案1所述的倒裝芯片半導體封裝件，其中，上述積層中的至少一個積層，是含有纖維基材的積層。

3.如技術方案2所述的倒裝芯片半導體封裝件，其特征在于，上述含有纖維基材的積層，是最外層的積層。

4.如技術方案2或3所述的倒裝芯片半導體封裝件，其中，上述積層的纖維基材的厚度是5μm~35μm。

5.如技術方案1~4中任一項所述的倒裝芯片半導體封裝件，其特征在于，上述密封樹脂組合物的固化物的玻璃化轉變溫度為60℃~130℃。

6.如技術方案1~5中任一項所述的倒裝芯片半導體封裝件，其特征在于，上述密封樹脂組合物，是含有至少一種環氧樹脂并且還含有固化劑、硅烷偶聯劑和無機填料的密封樹脂組合物。

7.如技術方案1~6中任一項所述的倒裝芯片半導體封裝件，其特征在于，上述密封樹脂組合物的粘度是50Pa·sec以下（25℃）。