[發(fā)明專利]膠黏劑組合物、膜狀膠黏劑、膠黏劑片及半導(dǎo)體裝置的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980051092.7
• 申請日: 2019-07-11
• 公開（公告）號: CN112513217B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 平本祐也;夏川昌典;谷口纮平
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社力森諾科
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J7/30;C09J11/04;C09J11/08;C09J161/06;H01L21/52;H01L21/56
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 白麗

本發(fā)明公開一種膠黏劑組合物，其包含：環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、彈性體及填料，以環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、彈性體及填料的總量為基準(zhǔn)，填料的含量為40質(zhì)量％～68質(zhì)量％，并且環(huán)氧樹脂包含具有萘骨架的環(huán)氧樹脂。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種膠黏劑組合物、膜狀膠黏劑、膠黏劑片及半導(dǎo)體裝置的制造方法。

背景技術(shù)

一直以來，在半導(dǎo)體元件與半導(dǎo)體元件搭載用支承部件的接合中，主要使用銀糊。然而，隨著近年來半導(dǎo)體元件的大型化、半導(dǎo)體封裝的小型化及高性能化，對所使用的半導(dǎo)體元件搭載用支承部件也要求小型化及細(xì)致化。對于這種要求，由于因濕潤擴(kuò)展性、滲出、半導(dǎo)體元件的傾斜等引起的打線接合(wire?bonding)時(shí)的不良情況、厚度控制的困難性、孔隙產(chǎn)生等，銀糊無法充分應(yīng)付。因此，近年來，代替銀糊而開始使用具備膜狀膠黏劑的膠黏劑片(例如參考專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2)。在單片貼附方式、晶片背面貼附方式等半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用這種膠黏劑片。

在通過單片貼附方式來制造半導(dǎo)體裝置的情況下，首先，在通過切割或沖孔而將卷筒狀的膠黏劑片切成單片后，將膜狀膠黏劑貼合于半導(dǎo)體元件搭載用支承部件。然后，將通過切割工序而單片化的半導(dǎo)體元件接合于帶膜狀膠黏劑的半導(dǎo)體元件搭載用支承部件。之后，經(jīng)過打線接合、封裝等組裝工序，制造出半導(dǎo)體裝置(例如參考專利文獻(xiàn)3)。但是，在利用單片貼附方式的情況下，需要用于切出膠黏劑片并黏合于半導(dǎo)體元件搭載用支承部件的專用的組裝裝置，與使用銀糊的方法相比，存在制造成本增加的問題。

另一方面，在通過晶片背面貼附方式來制造半導(dǎo)體裝置的情況下，首先，在半導(dǎo)體晶片的背面貼附膜狀膠黏劑，進(jìn)一步在膜狀膠黏劑的另一面貼合切晶片。然后，通過切割，在貼合有膜狀膠黏劑的狀態(tài)下將半導(dǎo)體晶片單片化，制作出半導(dǎo)體元件。接著，拾取帶膜狀膠黏劑的半導(dǎo)體元件，接合于半導(dǎo)體元件搭載用支承部件。之后，經(jīng)過打線接合、封裝等組裝工序，制造出半導(dǎo)體裝置(例如參考專利文獻(xiàn)4)。該晶片背面貼附方式與單片貼附方式不同，不需要專用的組裝裝置，能夠直接使用現(xiàn)有的銀糊用的組裝裝置，或能夠在進(jìn)行附加熱板等作業(yè)來對裝置進(jìn)行一部分改善后使用。因此，在使用膠黏劑片的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，晶片背面貼附方式相較于其他方式，有能夠抑制制造成本的傾向。

從組裝工序的簡單化的觀點(diǎn)考慮，在晶片背面貼附方式中，有時(shí)使用如下膠黏劑片，其為在膜狀膠黏劑的其中一面貼合(層疊)切晶片的膠黏劑片，即，兼具作為切晶片的功能及作為粘晶膜的功能的膠黏劑片(以下有時(shí)稱為“切晶粘晶一體型膠黏劑片”)。若使用這種切晶粘晶一體型膠黏劑片，則能夠簡化切晶片的貼合，能夠降低晶片破裂的風(fēng)險(xiǎn)。切晶片的軟化溫度通常為100℃以下。因此，關(guān)于切晶粘晶一體型膠黏劑片，考慮到切晶片的軟化溫度或半導(dǎo)體晶片的翹曲，需要能夠在低于100℃的溫度下貼附于半導(dǎo)體晶片，尤其從抑制半導(dǎo)體晶片的翹曲的觀點(diǎn)考慮，要求能夠在40℃～80℃下貼附于半導(dǎo)體晶片。

然而，在對半導(dǎo)體元件實(shí)施打線接合連接時(shí)，有時(shí)在半導(dǎo)體元件與半導(dǎo)體元件搭載用支承部件之間產(chǎn)生偏移或剝離。推測這是由于如下情況而產(chǎn)生：在通常的接合溫度即175℃附近，已將半導(dǎo)體元件與半導(dǎo)體元件搭載用支承部件黏合的膜狀膠黏劑變軟而發(fā)生變形。隨著半導(dǎo)體元件的小面積化，該現(xiàn)象可成為更大的問題。因此，對于切晶粘晶一體型膠黏劑片的固化后的膜狀膠黏劑，要求作為打線接合特性，高溫儲能模量充分高(例如，175℃下的儲能模量為100MPa以上)及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度充分高(例如，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為190℃以上)。

迄今為止，為了滿足低溫下對半導(dǎo)體晶片的貼附特性(低溫貼附性)及打線接合特性，提出有將玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)較低的熱塑性樹脂及熱固性樹脂組合而成的膠黏劑組合物(例如參考專利文獻(xiàn)5)。

以往技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開平3-192178號公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開平4-234472號公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開平9-017810號公報(bào)