[發明專利]半導體裝置的制造方法以及半導體裝置

無效

• 申請號: 201210280867.8
• 申請日: 2008-12-02
• 公開（公告）號: CN102915932A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 增子崇;川守崇司;滿倉一行;加藤木茂樹
• 申請（專利權）人: 日立化成工業株式會社
• 主分類號: H01L21/58
• 分類號: H01L21/58;H01L21/683;C09J4/06;G03F7/027
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;於毓楨

本發明是申請號為2008801191136（國際申請號為PCT/JP2008/071882）、申請日為2008年12月2日、發明名稱為“感光性粘接劑”的發明申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及感光性粘接劑。

背景技術

在具有層疊有多個半導體芯片的多層構成的半導體裝置中，通常使用芯片焊接用的粘接劑將半導體芯片相互粘接。要求該粘接劑具有低應力性、低溫下的粘附性、耐濕可靠性及耐焊接回流性這樣的各種特性。

在具有多層構成的半導體裝置的制造中，通常在設置于下層半導體芯片的電路面的緩沖涂膜和位于其上層的半導體芯片之間配置芯片焊接用的粘接劑，從而將半導體芯片相互粘接。半導體芯片的緩沖涂膜，以形成焊盤露出的開口的形式使用感光性樹脂來形成圖案。

另一方面，提出了幾個兼具感光性和粘接性的感光性粘接劑的方案（參照專利文獻1～3）。

專利文獻1：日本特開2000-290501號公報

專利文獻2：日本特開2001-329233號公報

專利文獻3：日本特開平11-24257號公報

發明內容

發明要解決的課題

要求使具有多層構成的半導體裝置進一步變薄，但難以通過以往的方法進一步薄型化。另外，半導體芯片的層疊數變多時，也存在工序數變多、制造工藝復雜化這樣的問題。進而，如上所述，在具有層疊有多個半導體芯片的多層構成的半導體裝置中，半導體芯片間的層構成，由于形成芯片焊接層和緩沖涂層的2層，因此兩者的界面粘接性不充分時，或者由兩者的熱變形的差產生應力時，都存在半導體裝置的可靠性降低的問題。

因此，本發明的目的在于，使具有多層構成的半導體裝置的進一步薄型化成為可能，同時減少半導體裝置制造的工序數。另外，本發明目的還在于提高得到的半導體裝置的可靠性。

解決課題的手段

本發明涉及通過曝光及顯影來形成圖案后具有對于被粘接物的粘接性（再粘接性）、且能夠堿顯影的感光性粘接劑。本發明的感光性粘接劑，用于具有以下工序的半導體裝置的制造方法，所述工序是：通過曝光及顯影將設置于半導體芯片的電路面上的該感光性粘接劑形成圖案的工序，和將其他的半導體芯片與形成圖案后的所述感光性粘接劑直接粘接的工序。形成圖案后的上述感光性粘接劑可以是緩沖涂膜。另外，上述緩沖涂膜，不僅具有應力緩和功能，還包含作為半導體電路表面保護膜的功能。

上述本發明的感光性粘接劑，兼具作為芯片焊接用的粘接劑的功能和形成已形成了圖案的絕緣樹脂膜的功能。通過使用本發明的感光性粘接劑，沒有必要設置半導體芯片上的絕緣樹脂膜以外的另外的粘接層，因此具有多層構成的半導體裝置的進一步薄型化成為可能，同時也能夠減少半導體裝置制造的工序數。另外，本發明的感光性粘接劑，如上所述，單層即可兼具作為芯片焊接用的粘接劑的功能和作為形成已形成了圖案的絕緣樹脂膜的感光性樹脂的功能，因此沒有以往由芯片焊接層和緩沖涂層的2層構成產生的界面。由此，沒有由上述界面粘接性的不良而產生的剝離的問題、以及由兩者的熱變形的差產生應力的問題。因此，可大幅度改善所得到的半導體裝置的耐熱、耐濕及連接可靠性。

上述本發明的感光性粘接劑，優選含有堿可溶性聚合物、放射線聚合性化合物和光聚合引發劑。由此，特別容易賦予感光性粘接劑在通過曝光及顯影來形成圖案后對于被粘接物的粘接性。由同樣的觀點出發，更優選堿可溶性聚合物具有羧基或酚性羥基。

堿可溶性聚合物的玻璃化轉變溫度優選為150℃以下。由此，能夠在更低的溫度下將感光性粘接劑設置于半導體晶片或支持構件等被粘接物上。

堿可溶性聚合物優選為聚酰亞胺。聚酰亞胺優選為使四羧酸二酐與二胺反應而得到的，所述二胺包括分別由下述化學式（Ⅰ-a）、（Ⅰ-b）、（Ⅱ-a）、（Ⅱ-b）及（Ⅱ-c）表示的芳香族二胺中的至少一種。

[化1]

本發明的感光性粘接劑，優選進一步含有熱固化性樹脂。

感光性粘接劑可以是薄膜狀。

發明的效果

通過本發明，具有多層構成的半導體裝置的進一步薄型化成為可能。另外，通過本發明，能夠減少半導體裝置制造的工序數。進而，通過本發明，能夠進一步提高所得到的半導體裝置的可靠性。

附圖說明

[圖1]表示半導體裝置的制造方法的一實施方式的剖面圖。

[圖2]表示半導體裝置的制造方法的一實施方式的剖面圖。