[發(fā)明專利]半導(dǎo)體用黏合劑、半導(dǎo)體裝置的制造方法及半導(dǎo)體裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202080023019.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN113795560A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 茶花幸一;秋吉利泰;林出明子;佐藤慎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昭和電工材料株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C09J11/04
• 分類號(hào): C09J11/04;C09J11/08;H01L23/29;H01L23/31;C09J201/00;H01L25/065;H01L25/07;H01L25/18;H01L21/56;H01L21/60
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 王靈菇

本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體用黏合劑，其含有重均分子量小于10000的樹脂、固化劑、無機(jī)填料和硅酮橡膠填料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體用黏合劑、半導(dǎo)體裝置的制造方法及半導(dǎo)體裝置。

背景技術(shù)

以往，在連接半導(dǎo)體芯片(chip)與基板時(shí)，廣泛地應(yīng)用使用金線等金屬細(xì)線的打線接合(wire bonding)方式。另一方面，為了響應(yīng)對(duì)半導(dǎo)體裝置的高功能化、高集成化、高速化等要求，在半導(dǎo)體芯片或基板形成被稱為凸塊(bump)的導(dǎo)電性突起而將半導(dǎo)體芯片與基板直接連接的倒裝芯片連接方式(FC連接方式)正在推廣。

作為FC連接方式，已知有使用焊料、錫、金、銀、銅等來對(duì)連接部進(jìn)行金屬接合的方法；施加超聲波振動(dòng)來對(duì)連接部進(jìn)行金屬接合的方法；及通過樹脂的收縮力來保持機(jī)械相接的方法等。但從連接部的可靠性的觀點(diǎn)出發(fā)，通常采用使用焊料、錫、金、銀、銅等來對(duì)連接部進(jìn)行金屬接合的方法。

例如關(guān)于半導(dǎo)體芯片及基板之間的連接，BGA(Ball grid Array：球柵陳列)、CSP(Chip Size Package：芯片尺寸封裝)等中廣泛使用的COB(ChipOn Board：板上芯片)型連接方式也相當(dāng)于FC連接方式。并且，F(xiàn)C連接方式也被廣泛地用于在半導(dǎo)體芯片上形成連接部(凸塊或配線)而連接半導(dǎo)體芯片之間的COC(Chip On Chip：芯片上芯片)型連接方式(例如參考專利文獻(xiàn)1)。

并且，在強(qiáng)烈要求進(jìn)一步的小型化、薄型化、高功能化的封裝中，將上述連接方式層疊·多層化而成的芯片堆棧型封裝、POP(Package On Package：層疊封裝)、TSV(Through-Silicon Via：硅通孔)等也開始廣泛普及。由于這種層疊·多層化技術(shù)三維地配置半導(dǎo)體芯片等，因此與二維地配置的方法相比，能夠減小封裝。并且，由于這種層疊·多層化技術(shù)對(duì)于半導(dǎo)體的性能提高、降低噪聲、削減安裝面積、省電也有效，因此作為下一代的半導(dǎo)體配線技術(shù)而備受關(guān)注。

并且，從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā)，將半導(dǎo)體芯片壓接(連接)在半導(dǎo)體晶圓上之后單片化來制作半導(dǎo)體封裝體的COW(Chip On Wafer：晶圓上芯片)、將半導(dǎo)體晶圓彼此壓接(連接)之后單片化來制作半導(dǎo)體封裝體的WOW(Waf er On Wafer：晶圓上晶圓)備受關(guān)注。進(jìn)而，從同樣的觀點(diǎn)出發(fā)，在半導(dǎo)體晶圓上或映射基板上對(duì)位多個(gè)半導(dǎo)體芯片并臨時(shí)壓接后，將這些多個(gè)半導(dǎo)體芯片一并正式壓接來確保連接的多端子接合(Gang bonding)方式也備受關(guān)注。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利公開2008-294382號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)課題

在倒裝芯片封裝中，有時(shí)由于半導(dǎo)體用黏合劑與半導(dǎo)體芯片之間以及半導(dǎo)體芯片與基板之間的熱膨脹系數(shù)之差而產(chǎn)生壓力，并在封裝中產(chǎn)生翹曲。隨著半導(dǎo)體芯片及半導(dǎo)體晶圓的膜化，更容易發(fā)生該封裝的翹曲。

并且，在上述層疊·多層化的芯片堆棧型封裝中，與一層的芯片堆棧型封裝相比，翹曲容易變大。

由于這種封裝的翹曲，容易發(fā)生無法進(jìn)行二次成型(overmold)以及發(fā)生封裝的連接不良的問題。因此，強(qiáng)烈要求封裝的低翹曲化。

在此，作為實(shí)現(xiàn)封裝的低翹曲化的方法，可以考慮使半導(dǎo)體用黏合劑低彈性化。作為使半導(dǎo)體用黏合劑低彈性化的方法，可以考慮使高分子成分的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低溫化的方法、減少無機(jī)填料的添加量的方法、增加有機(jī)填料的添加量的方法等。但是，在利用這些方法使半導(dǎo)體用黏合劑低彈性化的情況下，半導(dǎo)體用黏合劑的操作性的惡化或熔融黏度的適當(dāng)化變得困難，難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)這些特性與封裝的低翹曲化。