[發(fā)明專利]粘接膜、切割芯片接合膜及使用該切割芯片接合膜的半導(dǎo)體加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280027417.6
• 申請(qǐng)日: 2012-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN103620742A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 三原尚明;矢吹朗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 古河電氣工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L21/301
• 分類號(hào): H01L21/301;C09J7/02;C09J11/04;C09J133/06;C09J163/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;龐東成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種粘接膜、切割芯片接合膜及使用該切割芯片接合膜的半導(dǎo)體加工方法。

背景技術(shù)

在IC等半導(dǎo)體裝置的制造工序中，為了使電路圖案形成后的半導(dǎo)體晶片薄膜化，實(shí)施有如下工序：背面研磨工序，其中，對(duì)半導(dǎo)體晶片背面進(jìn)行研磨；切割工序，其中，在半導(dǎo)體晶片的背面貼附具有粘結(jié)性及伸縮性的半導(dǎo)體晶片加工用膠帶后，將半導(dǎo)體晶片分割成半導(dǎo)體芯片單元；對(duì)半導(dǎo)體晶片加工用膠帶進(jìn)行拉伸的工序；對(duì)經(jīng)分割的半導(dǎo)體芯片進(jìn)行拾取的工序；以及芯片接合(安裝)工序，其中，將拾取后的半導(dǎo)體芯片粘接在引線框架或封裝基板等、或者在堆疊封裝(stacked?package)中使半導(dǎo)體芯片彼此層積并粘接。在上述制造工序中，使用在基材膜上依序?qū)臃e有粘接膜與粘結(jié)帶的切割芯片接合膠帶。

通常，在使用切割芯片接合膠帶的情況下，首先將切割芯片接合膠帶的粘接膜貼附在半導(dǎo)體晶片的背面而固定半導(dǎo)體晶片，并使用切割刀片將半導(dǎo)體晶片及粘接膜切割成芯片單元。其后，在拾取工序中，將芯片與粘接膜一并自粘結(jié)帶上剝離而進(jìn)行拾取，在安裝工序中通過粘接膜直接粘接在引線框架或封裝基板等。如此，通過使用切割芯片接合膠帶，可將附有粘接膜的芯片直接粘接在引線框架或封裝基板等，因此可省略粘接劑的涂布工序或另外將芯片接合膜粘接在各芯片的工序。

然而，在上述切割工序中，使用切割刀片將半導(dǎo)體晶片與粘接劑層一同切割，因此會(huì)產(chǎn)生因半導(dǎo)體晶片的缺損所導(dǎo)致的成品率下降、或因粘接膜的切削屑所導(dǎo)致的污染。

為了解決上述問題，在專利文獻(xiàn)1中提出有如下方法：在通過下述所謂“預(yù)先切割法”將芯片分割后，將已分割的晶片貼合在切割芯片接合膜，然后對(duì)切割芯片接合膜進(jìn)行冷卻從而使其粘接劑層變脆，其后使其擴(kuò)張，由此對(duì)應(yīng)各芯片而分割粘接劑層，該“預(yù)先切割法”是不完全切斷半導(dǎo)體晶片，而沿著分割預(yù)定線切削至規(guī)定深度然后貼合表面保護(hù)膠帶，對(duì)該半導(dǎo)體晶片背面進(jìn)行研磨直至到達(dá)所切削的規(guī)定深度，由此分割半導(dǎo)體晶片。根據(jù)上述利用拉伸時(shí)的張力的粘接劑層分割方法，不會(huì)產(chǎn)生粘接劑的切削屑，從而不會(huì)帶來不良影響。

另外，近年來，作為半導(dǎo)體晶片的切斷方法，提出有所謂的“隱形切割法”，其中，可使用激光加工裝置，以非接觸的方式切斷晶片。例如，在專利文獻(xiàn)2中，作為隱形切割法，揭示有一種具備下述工序的半導(dǎo)體基板的切斷方法：使焦點(diǎn)光對(duì)準(zhǔn)隔著芯片接合樹脂層(粘接劑層)而貼附有片材的半導(dǎo)體內(nèi)部，從而照射激光，由此在半導(dǎo)體的內(nèi)部形成吸收多光子的改質(zhì)區(qū)域，并在該改質(zhì)區(qū)域中形成切斷預(yù)定部；以及通過一邊對(duì)片材進(jìn)行冷卻一邊使其擴(kuò)張(拉伸)，從而沿著切斷預(yù)定部對(duì)半導(dǎo)體與粘接劑層進(jìn)行切斷。

另外，作為使用激光加工裝置的半導(dǎo)體晶片的切斷方法的其它方法，例如在專利文獻(xiàn)3中，提出有具備下述工序的半導(dǎo)體晶片的分割方法：在半導(dǎo)體晶片的背面安裝芯片接合用粘接膜(粘接劑層)；在背面安裝有該粘接膜的半導(dǎo)體晶片的粘接膜側(cè)貼合可伸長(zhǎng)的保護(hù)粘結(jié)帶；自貼合有保護(hù)粘結(jié)帶的半導(dǎo)體晶片的表面沿著切割道(street)照射激光束，從而將其分割成各個(gè)半導(dǎo)體芯片；一邊將保護(hù)粘結(jié)帶冷卻一邊使其大幅擴(kuò)張(拉伸)從而對(duì)粘接膜賦予拉伸力，使粘接膜對(duì)應(yīng)于各半導(dǎo)體芯片而斷裂；通過加熱收縮而去除因擴(kuò)張產(chǎn)生的膠帶松弛；以及使貼合有斷裂的粘接膜的半導(dǎo)體芯片自保護(hù)粘結(jié)帶脫離。

然而，在如上所述的冷卻工序或?qū)嵤┐蠓鶖U(kuò)張的工序中，需要對(duì)片材與使其擴(kuò)張的機(jī)構(gòu)一并進(jìn)行冷卻的大型系統(tǒng)或利用加熱收縮去除松弛的系統(tǒng)，且制造工序煩雜，而不得不使初期投資、運(yùn)轉(zhuǎn)成本均變得非常昂貴，從而成為難以廣泛地普及上述系統(tǒng)的主要原因。另外，有時(shí)候擴(kuò)張時(shí)的粘接膜的割斷線一部分會(huì)自芯片的割斷線偏離，而發(fā)生芯片的端部一部分缺少粘接膜的狀態(tài)，從而可能產(chǎn)生造成粘接可靠性下降的問題。

在使用切割芯片接合膜的半導(dǎo)體晶片的加工方法中，若可通過省略冷卻機(jī)構(gòu)而使系統(tǒng)簡(jiǎn)略化、節(jié)能化，則可大幅降低初期投資、運(yùn)轉(zhuǎn)成本。為此，必須可在室溫下容易地對(duì)切割芯片接合膜的粘接劑層進(jìn)行分割。另外，若能夠以較小的拉伸率使粘接劑層斷裂，則無需使膠帶大幅地?cái)U(kuò)張，也可省略加熱收縮系統(tǒng)。