專利名稱：：熱固化型模片鍵合膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及熱固化型模片鍵合膜以及具有該膜的切割和模片鍵合膜，更詳細(xì)地，本發(fā)明涉及在將半導(dǎo)體芯片等模片鍵合到襯底或引線框等被粘物上時(shí)使用的熱固化型模片鍵合膜及具有該膜的切割和模片鍵合膜。
背景技術(shù)：
：以往，在半導(dǎo)體裝置的制造過程中，半導(dǎo)體芯片向引線框和電極構(gòu)件的粘著使用銀漿。所述的粘著處理，通過將漿狀膠粘劑涂布于引線框的沖模墊等的上面，并在其上安裝半導(dǎo)體芯片，然后使?jié){狀膠粘劑層固化來進(jìn)行。但是，漿狀膠粘劑由于其粘度行為及變差等會(huì)在涂布量和涂布形狀等方面產(chǎn)生大量的偏差。結(jié)果，形成的漿狀膠粘劑層厚度不均勻，因此，半導(dǎo)體芯片相關(guān)的粘著強(qiáng)度的可靠性缺乏。即，如果漿狀膠粘劑的涂布量不足，則半導(dǎo)體芯片與電極構(gòu)件之間的粘著強(qiáng)度降低，在后續(xù)的絲焊工序中半導(dǎo)體芯片剝離。另一方面，如果漿狀膠粘劑的涂布量過多，則漿狀膠粘劑一直流延到半導(dǎo)體芯片上，產(chǎn)生特性不良，成品率、可靠性下降。這樣的粘著處理中的問題，隨著半導(dǎo)體芯片的大型化變得特別顯著。因此，需要頻繁地進(jìn)行漿狀膠粘劑涂布量的控制，引起操作性和生產(chǎn)率的問題。在該漿狀膠粘劑的涂布工序中，有在引線框或形成芯片上另外涂布槳狀膠粘劑的方法。但是，在該方法中，漿狀膠粘劑層難以均勻化，另外，漿狀膠粘劑的涂布需要特殊裝置和長時(shí)間。因此，公開了在切割工序中粘著保持半導(dǎo)體晶片的同時(shí)、也提供安裝工序中需要的芯片粘著用的膠粘劑層的切割和模片鍵合膜(例如，參見日本特開昭60-57342號公報(bào))。該切割和模片鍵合膜是在支撐基材上依次層壓粘合劑層和膠粘劑層而構(gòu)成的。即，在通過膠粘劑層保持下將半導(dǎo)體晶片切割后，拉伸支撐基材而將芯片狀工件與膠粘劑層一起剝離，并將其分別回收。另外，芯片狀工件通過膠粘劑層粘著到引線框等被粘物上。另一方面，作為半導(dǎo)體芯片的粘著中使用的模片鍵合用膠粘膜，可以列舉例如熱固化型的模片鍵合用膠粘膜。作為該熱固化型模片鍵合膜，從提高對于以襯底的布線或半導(dǎo)體芯片上的導(dǎo)線等為代表的、由于表面凹凸而高低差大的被粘物的密合性的觀點(diǎn)考慮，使用熔融粘度小的膠粘膜。但是，如果熔融粘度過小，則膠粘劑從膠粘膜中滲出，存在污染襯底、半導(dǎo)體芯片等的問題。另一方面，如果熔融粘度過大，則對于被粘物的密合性變差，存在產(chǎn)生空隙的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述問題而進(jìn)行的，其目的在于提供與被粘物的密合性優(yōu)良、并且不產(chǎn)生由于膠粘劑的滲出導(dǎo)致的襯底或半導(dǎo)體芯片污染的熱固化型模片鍵合膜及具有該模片鍵合膜的切割和模片鍵合膜。本發(fā)明人為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，對于熱固化型模片鍵合膜及具有該模片鍵合膜的切割和模片鍵合膜進(jìn)行了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過采用下述構(gòu)成可以實(shí)現(xiàn)上述目的，并且完成了本發(fā)明。艮口，本發(fā)明的熱固化型模片鍵合膜，是在制造半導(dǎo)體裝置時(shí)使用的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，含有5~15重量％熱塑性樹脂成分及4555重量。/。熱固性樹脂成分為主成分，并且熱固化前在IO(TC下的熔融粘度為400Pas以上、2500Pas以下。根據(jù)前述構(gòu)成，由于將熱塑性樹脂成分的下限設(shè)定為5重量％、將熱固性樹脂成分的上限設(shè)定為55重量％、并且將所述模片鍵合膜熱固化前在IO(TC下的熔融粘度設(shè)定為400Pa's以上，因此對于襯底等被粘物具有良好的密合性。結(jié)果，在與襯底或引線框等被粘物的膠粘面上，可以減少空隙的產(chǎn)生。另一方面，由于將熱塑性樹脂成分的上限設(shè)定為15重量％、將熱固性樹脂成分的下限設(shè)定為45重量％、并且將所述熔融粘度設(shè)定為2500Pa*s以下，因此可以抑制膠粘劑成分等從模片鍵合膜滲出。結(jié)果，可以防止襯底或在其上粘著的半導(dǎo)體芯片的污染。前述模片鍵合膜熱固化后在25(TC下的拉伸儲(chǔ)能彈性模量優(yōu)選為10MPa以上。由此，例如即使是對在熱固化型模片鍵合膜上粘著的半導(dǎo)體芯片進(jìn)行絲焊時(shí)，也可以防止由于超聲波振動(dòng)或加熱導(dǎo)致在模片鍵合膜與被粘物的膠粘面上產(chǎn)生剪切變形。結(jié)果，可以提高絲焊的成功率，并且進(jìn)一步提高成品率，制造半導(dǎo)體裝置。通過加熱熱固化后在85°C、85%RH的環(huán)境下放置168小時(shí)時(shí)的吸濕率優(yōu)選為1重量％以下。通過使吸濕率為1重量％以下，例如可以防止回流工序中在封裝中產(chǎn)生裂紋。通過加熱熱固化后在25(TC加熱1小時(shí)后的重量減少量優(yōu)選為1重量％以下。通過使重量減少量為1重量％以下，例如可以防止回流工序在封裝時(shí)產(chǎn)生裂紋。另外，為了解決前述課題，本發(fā)明的切割和模片鍵合膜的特征在于，前述的熱固化型模片鍵合膜層壓在粘合膜上。本發(fā)明通過前面說明的方法，取得下述效果。6即，根據(jù)本發(fā)明的熱固化型模片鍵合膜，含有5~15重量％熱塑性樹脂成分及45~55重量％熱固性樹脂成分為主成分，并且熱固化前在10(TC下的熔融粘度為400Pa's以上、2500Pa's以下，由此可以提高對被粘物的密合性而防止空隙的產(chǎn)生，同時(shí)，可以抑制膠粘劑成分滲出，從而防止半導(dǎo)體芯片等的污染。結(jié)果，可以以良好的成品率制造可靠性高的半導(dǎo)體裝置。圖1是表示通過本發(fā)明的實(shí)施方式之一的模片鍵合膜安裝半導(dǎo)體芯片的例子的示意剖視圖。圖2是表示通過前述模片鍵合膜三維安裝半導(dǎo)體芯片的例子的示意剖視圖。圖3是表示使用前述模片鍵合膜通過襯墊(spacer)三維安裝兩個(gè)半導(dǎo)體芯片的例子的示意剖視圖。圖4是表示不使用所述襯墊，通過模片鍵合膜三維安裝兩個(gè)半導(dǎo)體芯片的例子的示意剖視圖。具體實(shí)施方式(熱固化型模片鍵合膜)以下對本發(fā)明的熱固化型模片鍵合膜(以下，稱為"模片鍵合膜")進(jìn)行說明。所述模片鍵合膜含有515重量％熱塑性樹脂成分和45~55重量％熱固性樹脂成分作為主成分。另外，其熔融粘度在熱固化前的IOO'C下為400~2500Pas，更優(yōu)選500-2000Pas。將熱塑性樹脂成分的下限設(shè)定為5重量％、將熱固性樹脂成分的上限設(shè)定為55重量％、并且將所述膠粘膜熱固化前在IO(TC下的熔融粘度設(shè)定為500Pa*s以上。結(jié)果，對于模片鍵合膜的被粘物具有良好的密合性。另一方面，將熱塑性樹脂成分的上限設(shè)定為15重量％、將熱固性樹脂成分的下限設(shè)定為45重量％、并且將所述的熔融粘度限定為2000Pa，s以下。結(jié)果，可以抑制膠粘劑成分等從模片鍵合膜滲出，其結(jié)果是可以防止襯底、半導(dǎo)體芯片等的污染。另外，前述模片鍵合膜熱固化后在25(TC下的拉伸儲(chǔ)能彈性模量優(yōu)選為10MPa以上，更優(yōu)選15~100MPa。拉伸儲(chǔ)能彈性模量的調(diào)節(jié)，例如可以通過調(diào)節(jié)無機(jī)填料的添加量實(shí)現(xiàn)。前述模片鍵合膜加熱熱固化后在85'C、85%RH的環(huán)境下放置168小時(shí)時(shí)的吸濕率優(yōu)選為1重量％以下。通過使吸濕率為1重量％以下，例如可以防止回流焊接工序中在封裝中產(chǎn)生裂紋。吸濕率的調(diào)節(jié)，例如可以通過調(diào)節(jié)無機(jī)填料的添加量實(shí)現(xiàn)。通過加熱熱固化后在25(TC加熱1小時(shí)后的重量減少量優(yōu)選為1重量％以下。通過使重量減少量為1重量％以下，例如可以防止回流工序中在封裝時(shí)產(chǎn)生裂紋。重量減少量的調(diào)節(jié)，例如，可以通過調(diào)節(jié)無機(jī)填料的添加量實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施方式的模片鍵合膜，可以列舉例如僅由單層的膠粘劑層構(gòu)成的膠粘片、在芯材的單面或兩面上形成膠粘劑層的多層結(jié)構(gòu)的膠粘片等。在此，作為所述芯材，可以列舉膜(例如，聚酰亞胺膜、聚酯膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜等)、用玻璃纖維或塑料制無紡纖維增強(qiáng)的樹脂襯底、硅襯底或玻璃襯底等。另外，也可以使用模片鍵合膜與切割膜一體型的材料。作為所述熱塑性樹脂，可以列舉天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚酰亞胺樹脂、PET和PBT等飽和聚酯樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂或者氟樹脂。這些熱塑性樹脂中，特別優(yōu)選離子性雜質(zhì)少、耐熱性高、可以確保半導(dǎo)體元件的可靠性的丙烯酸樹脂。作為所述丙烯酸樹脂，沒有特別限制，可以列舉以具有碳原子數(shù)為30以下、特別是碳原子數(shù)為4~18的直鏈或支鏈垸基的丙烯酸或甲基丙烯酸的酯中的一種或2種以上為成分的聚合物等。作為所述垸基，可以列舉例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基、己基、庚基、環(huán)己基、2-乙基己基、辛基、異辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一垸基、月桂基、十三垸基、十四烷基、硬脂基、十八烷基或十二垸基等。另外，作為用于形成所述聚合物的其它單體，沒有特別限制，可以列舉，例如，含羧基的單體如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊基、衣康酸、馬來酸、富馬酸或巴豆酸等；酸酐單體如馬來酸酐或衣康酸酐等；含羥基的單體如(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羥基癸基、(甲基)丙烯酸-12-羥基月桂酯或(4-羥甲基環(huán)己基)甲基丙烯酸酯等；含磺酸基的單體如苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺基丙酯或(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等；或者含磷酸基的單體如丙烯酰磷酸-2-羥基乙酯等。作為所述熱固性樹脂，可以列舉酚樹脂、氨基樹脂、不聚和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、硅酮樹脂或熱固性聚酰亞胺樹脂等。這些樹脂可以單獨(dú)使用或者2種以上組合使用。特別優(yōu)選腐蝕半導(dǎo)體元件的離子性雜質(zhì)等含量低的環(huán)氧樹脂。另外，優(yōu)選酚樹脂作為環(huán)氧樹脂的固化劑。所述環(huán)氧樹脂，只要是通常作為膠粘劑組合物使用的則沒有特別限制，可以使用例如雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、溴化雙酚A型、氫化雙酚A型、雙酚AF型、聯(lián)苯型、萘型、芴型、苯酚線型酚醛清漆型、鄰甲酚線型酚醛清漆型、三羥苯基甲烷型、四羥苯基乙烷型等雙官能環(huán)氧樹脂或多官能環(huán)氧樹脂，或者乙內(nèi)酰脲型、異氰脲酸三縮水甘油酯型或縮水甘油胺型等環(huán)氧樹脂。這些環(huán)氧樹脂可以單獨(dú)使用或者2種以上組合使用。這些環(huán)氧樹脂中，特別優(yōu)選酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、三羥苯基甲垸型樹脂或四羥苯基乙烷型環(huán)氧樹脂。因?yàn)樵摥h(huán)氧樹脂與作為固化劑的酚樹脂的反應(yīng)性好、耐熱性等優(yōu)良。另外，所述酚樹脂作為所述環(huán)氧樹脂的固化劑起作用，可以列舉例如苯酚線型酚醛清漆樹脂、芳烷基酚樹脂、甲酚線型酚醛清漆樹脂、叔丁酚線型酚醛清漆樹脂、壬酚線型酚醛清漆樹脂等線型酚醛清漆型酚樹脂、甲階酚醛型酚樹脂、聚對羥基苯乙烯等聚羥基苯乙烯等。這些酚樹脂可以單獨(dú)使用或者2種以上組合使用。這些酚樹脂中，特別優(yōu)選苯酚線型酚醛清漆樹脂、芳烷基酚樹脂。因?yàn)榭梢蕴岣甙雽?dǎo)體裝置的連接可靠性。所述環(huán)氧樹脂與酚樹脂的配合比例，例如，優(yōu)選使得相對于所述環(huán)氧樹脂成分中的環(huán)氧基1當(dāng)量，酚樹脂中的羥基為0.5-2.0當(dāng)量。更優(yōu)選0.8-1.2當(dāng)量。艮卩，因?yàn)閮烧叩呐浜媳壤绻谒龇秶酝猓瑒t不能進(jìn)行充分的固化反應(yīng)，環(huán)氧樹脂固化物的特性容易變差。另外，在本發(fā)明中，特別優(yōu)選含有環(huán)氧樹脂、酚樹脂及丙烯酸樹脂的模片鍵合膜。這些樹脂離子性雜質(zhì)少并且耐熱性高，因此可以確保半導(dǎo)體元件的可靠性。此時(shí)的配合比，相對于丙烯酸樹脂成分100重量份，環(huán)氧樹脂與酚樹脂的混合量為10-200重量份。預(yù)先使本發(fā)明的模片鍵合膜進(jìn)行某種程度的交聯(lián)時(shí)，可以在制作時(shí)添加能夠與聚合物的分子鏈末端官能團(tuán)等反應(yīng)的多官能化合物作為交聯(lián)劑。由此，可以提高高溫下的膠粘特性、改善耐熱性。作為所述交聯(lián)劑，可以使用以往公知的交聯(lián)劑。特別優(yōu)選甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、多元醇與二異氰酸酯的加成物等多異氰酸酯化合物。作為交聯(lián)劑的添加量，相對于所述聚合物IOO重量份，通常優(yōu)選設(shè)定為0.05~7重量份。如果交聯(lián)劑的量超過7重量份，則膠粘力下降，因此不優(yōu)選。另一方面，如果少于0.05重量份，則凝集力不足，因此不優(yōu)選。另外，根據(jù)需要，也可以與這樣的多異氰酸酯化合物一起含有環(huán)氧樹脂等其它多官能化合物。另外，在模片鍵合膜中，根據(jù)其用途可以適當(dāng)混合無機(jī)填充劑(填料)。無機(jī)填充劑的混合可以賦予導(dǎo)電性、提高導(dǎo)熱性、調(diào)節(jié)彈性模量等。作為所述無機(jī)填充劑，可以列舉例如陶瓷類如二氧化硅、粘土、石膏、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鈹、碳化硅、氮化硅等；金屬如鋁、銅、銀、金、鎳、鉻、鉛、錫、鋅、鈀、焊料等，或者合金類；其它含碳等的各種無機(jī)粉末。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用或者2種以上組合使用。其中，可以優(yōu)選使用二氧化硅，特別是熔融二氧化硅。另外，無機(jī)填充劑的平均粒徑優(yōu)選在0.180iim的范圍內(nèi)。所述無機(jī)填充劑的混合量，相對于有機(jī)樹脂成分100重量份優(yōu)選設(shè)定為大于O重量份、且不超過80重量份。特別優(yōu)選大于O重量份、且不超過70重量份。另外，熱固化后在250'C下的拉伸儲(chǔ)能彈性模量設(shè)定為lOMPa以上時(shí)，無機(jī)填充劑的混合量相對于有機(jī)樹脂成分100重量份優(yōu)選設(shè)定為IO重量份以上；設(shè)定為lOOMPa以下時(shí)，相對于有機(jī)樹脂成分100重量份優(yōu)選設(shè)定為100重量份以下。另外，將重量減少量設(shè)定為1重量％以下時(shí)，無機(jī)填充劑的混合量相對于有機(jī)樹脂成分100重量份優(yōu)選大于0重量份。另外，模片鍵合膜中，除所述無機(jī)填充劑以外，根據(jù)需要可以適當(dāng)混合其它添加劑。作為其它添加劑，可以列舉例如阻燃劑、硅烷偶聯(lián)劑或離子捕捉劑等。作為所述阻燃劑，可以列舉例如三氧化銻、五氧化銻、溴化環(huán)氧樹脂等。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用或者2種以上組合使用。作為所述硅垸偶聯(lián)劑，可以列舉例如P-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、Y-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅垸、Y-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。這些化合物可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。作為所述離子捕捉劑，可以列舉例如水滑石類、氫氧化鉍等。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。模片鍵合膜的厚度(層壓體的情況下為總厚度)沒有特別限制，例如為約5~約100,優(yōu)選約5~約50(im。(半導(dǎo)體裝置的制造方法)以下，對使用本實(shí)施方式的模片鍵合膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明。圖1是表示通過模片鍵合膜安裝半導(dǎo)體元件的例子的示意剖視圖。本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括在襯底或引線框(被粘物，以下僅稱為襯底等)6上用模片鍵合膜3a粘著半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體元件)5的粘著工序；和不經(jīng)過加熱工序而進(jìn)行絲焊的絲焊工序。另外包括用密封樹脂8密封半導(dǎo)體芯片5的密封工序；和將該密封樹脂8后固化的后固化工序。所述粘著工序，如圖1所示，是通過模片鍵合膜3a將半導(dǎo)體芯片5粘著到襯底等6上的工序。該工序中，通過加熱模片鍵合膜3a使其熱固化，將半導(dǎo)體芯片5粘結(jié)固定在被粘物6上，提高耐熱強(qiáng)度。作為加熱條件，溫度在80180'C的范圍內(nèi),并且加熱時(shí)間在0.1~24小時(shí)、優(yōu)選0.14小時(shí)、更優(yōu)選0.1M小時(shí)的范圍內(nèi)是優(yōu)選的。另外，作為將半導(dǎo)體芯片5粘著到襯底等6上的方法，可以列舉例如在襯底等6上層壓模片鍵合膜3a后，在模片鍵合膜3a上依次層壓粘著半導(dǎo)體芯片5使得絲焊面為上側(cè)的方法。另外，也可以在襯底等6上粘著和層壓預(yù)先粘著了模片鍵合膜3a的半導(dǎo)體芯片5。另外，本發(fā)明中，也可以不使模片鍵合膜3a熱固化，而是僅在被粘物6上暫時(shí)粘著。之后，也可以不經(jīng)過加熱工序進(jìn)行絲焊，另外用密封樹脂將半導(dǎo)體芯片密封，并將該密封樹脂后固化。作為將半導(dǎo)體芯片5暫時(shí)粘著到襯底等6上的方法，可以列舉例如在襯底等6上層壓模片鍵合膜3a后，在模片鍵合膜3a上依次層壓而暫時(shí)粘著半導(dǎo)體芯片5使得絲焊面為上側(cè)的方法。另外，也可以在襯底等6上暫時(shí)粘著和層壓預(yù)先暫時(shí)粘著了模片鍵合膜3a的半導(dǎo)體芯片5。作為所述襯底，可以使用現(xiàn)有公知的襯底。另外，作為所述引線框，可以使用Cu引線框、42合金引線框等金屬引線框，以及由玻璃環(huán)氧樹脂、BT(雙馬來酰亞胺-三嗪)、聚酰亞胺等構(gòu)成的有機(jī)襯底。但是，本發(fā)明不限定于此，也包括安裝半導(dǎo)體元件，并與半導(dǎo)體元件電連接后可以使用的電路襯底。作為所述模片鍵合膜3a，使用暫時(shí)粘著時(shí)的剪切膠粘力對襯底等6為0.2MPa以上的模片鍵合膜，更優(yōu)選使用在0.210MPa范圍內(nèi)的模片鍵合膜。模片鍵合膜3a的剪切膠粘力至少為0.2MPa以上，因此即使不經(jīng)過加熱工序而進(jìn)行絲焊工序，也不會(huì)因?yàn)樵摴ば蛑械某暡ㄕ駝?dòng)和加熱而在模片鍵合膜3a與半導(dǎo)體芯片5或襯底等6的膠粘面上產(chǎn)生剪切變形。即，半導(dǎo)體元件不會(huì)由于絲焊時(shí)的超聲波振動(dòng)而活動(dòng)，由此防止絲焊的成功率下降。所述絲焊工序，是通過焊線7將襯底等6的端子部(內(nèi)部引線)的頂端與半導(dǎo)體芯片5上的電極板(未圖示)進(jìn)行電連接的工序。作為所述焊線7，可以使用例如金線、鋁線或銅線等。進(jìn)行絲焊時(shí)的溫度可以在80250'C、優(yōu)選在80220'C范圍的溫度下進(jìn)行。另外，其加熱時(shí)間為數(shù)秒數(shù)分鐘。接線可以在加熱到所述溫度范圍內(nèi)的狀態(tài)下，通過將超聲波的振動(dòng)能和施加電壓的壓接能組合使用而進(jìn)行的。在所述暫時(shí)粘著的情況下，可以不經(jīng)過加熱工序而實(shí)施本工序。本工序可以不進(jìn)行通過模片鍵合膜3a的粘著而實(shí)施。此時(shí)，本工序的過程中，不是通過模片鍵合膜3a將半導(dǎo)體芯片5與襯底等6粘著。在此，模片鍵合膜3a的剪切膠粘力即使是在80250。C的溫度范圍內(nèi)也需要為0.2MPa以上。因?yàn)槿绻摐囟确秶鷥?nèi)的剪切膠粘力小于0.2MPa，則絲焊時(shí)的超聲波振動(dòng)導(dǎo)致半導(dǎo)體元件活動(dòng)，不能進(jìn)行絲焊，成品率下降。所述密封工序，是通過密封樹脂8將半導(dǎo)體芯片5密封的工序。本工序是為了保護(hù)襯底等6上安裝的半導(dǎo)體芯片5和焊線7而進(jìn)行的。本工序通過用模具使密封用的樹脂成型來進(jìn)行。作為密封樹脂8，使用例如環(huán)氧類樹脂。樹脂密封時(shí)的加熱溫度通常在175'C進(jìn)行6090秒，但是，本發(fā)明不限于此，例如，可以在165185'C進(jìn)行數(shù)分鐘固化。由此，使密封樹脂固化的同時(shí)，在所述暫時(shí)粘著的情況下通過模片鍵合膜3a將半導(dǎo)體芯片5與襯底等6粘著。目卩，本發(fā)明中，即使在不進(jìn)行后述的后固化工序的情況下，也可以在本工序中通過模片鍵合膜3a進(jìn)行粘著，可以有助于減少制造工序數(shù)以及縮短半導(dǎo)體裝置的制造周期。在所述后固化工序中，使所述密封工序中固化不足的密封樹脂8完全固化。即使在密封工序中不利用模片鍵合膜3a進(jìn)行粘著的情況下，也可以在本工序中同時(shí)另外，本發(fā)明的切割和模片鍵合膜，如圖2所示，也可以優(yōu)選用于層壓多個(gè)半導(dǎo)體芯片進(jìn)行三維安裝的情況。圖2是表示通過模片鍵合膜三維安裝半導(dǎo)體芯片的例子的示意剖視圖。在圖2所示的三維安裝的情況下，首先將切割為與半導(dǎo)體芯片相同尺寸的至少一個(gè)模片鍵合膜3a粘著到襯底等6上，然后通過模片鍵合膜3a將半導(dǎo)體5以其絲焊面為上側(cè)的方式粘著。接著，避開半導(dǎo)體芯片5的電極板部分將模片鍵合膜13粘著。另外，在模片鍵合膜13上粘著另一半導(dǎo)體芯片15,使其絲焊面為上側(cè)。該工序中，通過加熱模片鍵合膜3a和13使其熱固化而膠粘固定，提高耐熱強(qiáng)度。作為加熱條件，與前述同樣，優(yōu)選溫度在80~200°C的范圍內(nèi)，并且加熱時(shí)間在0.1-24小時(shí)的范圍內(nèi)。另外，本發(fā)明中，也可以不使模片鍵合膜3a和13熱固化而僅僅使其暫時(shí)粘著。之后，可以不經(jīng)過加熱工序而進(jìn)行絲焊，另外通過密封樹脂將半導(dǎo)體芯片密封，并將該密封樹脂后固化。然后，進(jìn)行絲焊工序。由此，通過焊線7將半導(dǎo)體芯片5及另一半導(dǎo)體芯片15中各個(gè)電極板與襯底等6電連接。另外，在前述暫時(shí)粘著的情況下，可以不經(jīng)過加熱工序而實(shí)施本工序。接著，進(jìn)行通過密封樹脂8將半導(dǎo)體芯片5等密封的密封工序，使密封樹脂固化。與此同時(shí)，在前述暫時(shí)粘著的情況下通過模片鍵合膜3a將襯底等6與半導(dǎo)體芯片5之間粘著。另外，也通過模片鍵合膜13將半導(dǎo)體芯片5與另一半導(dǎo)體芯片15之間粘著。另外，密封工序后，也可以進(jìn)行后固化工序。即使在半導(dǎo)體芯片的三維安裝的情況下，由于不通過模片鍵合膜3a和13的加熱進(jìn)行加熱處理，因此可以簡化制造工序并且提高成品率。另外，襯底等6不產(chǎn)生翹曲、半導(dǎo)體芯片5和另一半導(dǎo)體芯片15上也不產(chǎn)生裂紋，因此可以實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體元件的進(jìn)一步薄型化。另外，如圖3所示，也可以進(jìn)行在半導(dǎo)體芯片間通過模片鍵合膜層壓襯墊的三維安裝。圖3是表示利用模片鍵合膜通過襯墊而將二個(gè)半導(dǎo)體芯片進(jìn)行三維安裝的例子的示意剖視圖。在如圖3所示的三維安裝的情況下，首先，在襯底等6上依次層壓并粘著模片鍵合膜3a、半導(dǎo)體芯片5及模片鍵合膜21。另外，在模片鍵合膜21上，依次層壓并粘著襯墊9、模片鍵合膜21、模片鍵合膜3a及半導(dǎo)體芯片5。在該工序中，通過加熱模片鍵合膜3a和21使其熱固化而膠粘固定，提高耐熱強(qiáng)度。作為加熱條件，與前述同樣，優(yōu)選溫度在8020(TC的范圍內(nèi)，并且加熱時(shí)間在0.124小時(shí)的范圍內(nèi)。另外，在本發(fā)明中，也可以不使模片鍵合膜3a和21熱固化而僅僅使其暫時(shí)粘著。之后，可以不經(jīng)過加熱工序而進(jìn)行絲焊，另外通過密封樹脂將半導(dǎo)體芯片密封，并將該密封樹脂后固化。然后，如圖3所示，進(jìn)行絲焊工序。由此，通過焊線7將半導(dǎo)體芯片5中的電極板與襯底等6電連接。另外，在前述暫時(shí)粘著的情況下，也可以不經(jīng)過加熱工序而實(shí)施本工序。接著，進(jìn)行通過密封樹脂8將半導(dǎo)體芯片5密封的密封工序，使密封樹脂8固化，與此同時(shí)，在前述暫時(shí)粘著的情況下通過模片鍵合膜3a和21將襯底等6與半導(dǎo)體芯片5之間、以及半導(dǎo)體芯片5與襯墊9之間粘著。由此，可以得到半導(dǎo)體封裝。密封工序優(yōu)選僅將半導(dǎo)體芯片5—側(cè)單面密封的整體密封法。密封是為了保護(hù)粘貼到粘合片上的半導(dǎo)體芯片5而進(jìn)行的，其代表方法為使用密封樹脂8，用模具進(jìn)行成型。此時(shí)，一般是使用具有多個(gè)腔室的上模具和下模具組成的模具，同時(shí)進(jìn)行密封工序。樹脂密封時(shí)的加熱溫度，例如優(yōu)選在17018(TC的范圍內(nèi)。密封工序后，也可以進(jìn)行后固化工序。另外，作為前述襯墊9,沒有特別限制，例如可以使用現(xiàn)有公知的硅片、聚酰亞胺膜等。另外，作為前述襯墊，可以使用芯材。作為芯材沒有特別限制，可以使用現(xiàn)有公知的芯材。具體而言，可以使用膜(例如，聚酰亞胺膜、聚酯膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜等)、玻璃纖維或塑料無紡纖維增強(qiáng)的樹脂襯底、鏡面硅圓片、硅襯底或玻璃襯底等。另外，如圖4所示，也可以不使用前述襯墊9,而是進(jìn)行通過焊線的一部分嵌入其中的模片鍵合膜而層壓多個(gè)半導(dǎo)體芯片5的三維安裝(FoW(FilmonWire))。圖4是表示通過模片鍵合膜22三維安裝兩個(gè)半導(dǎo)體芯片5的例子的示意剖視圖。在圖4所示的三維安裝的情況下，首先，在襯底等6上依次層壓并暫時(shí)粘著模片鍵合膜3a及半導(dǎo)體芯片5。然后，不進(jìn)行加熱工序，如圖4所示，進(jìn)行絲焊工序。由此，通過焊線7將半導(dǎo)體芯片5中的電極板與襯底等6電連接。接著，在前述半導(dǎo)體芯片5上層壓并暫時(shí)粘著預(yù)先層壓的半導(dǎo)體芯片5和模片鍵合膜3a。此時(shí)，成為焊線7的一部分嵌入模片鍵合膜22的結(jié)構(gòu)。另外，進(jìn)行熱固化工序，并進(jìn)行絲焊工序。之后，進(jìn)行通過密封樹脂8將半導(dǎo)體芯片5密封的密封工序，使密封樹脂8固化，與此同時(shí)，通過模片鍵合膜3a和22將襯底等6與半導(dǎo)體芯片5之間、以及半導(dǎo)體芯片5相互之間粘著。由此，可以得到半導(dǎo)體封裝。密封工序的條件與前述相同，另外，即使在該方式的情況下，在密封工序之后也可以進(jìn)行后固化工序。然后，在印刷電路板上將前述的半導(dǎo)體封裝進(jìn)行表面安裝。作為表面安裝的方法，可以列舉例如在印刷電路板上預(yù)先供給焊料后，通過溫風(fēng)等加熱熔融而進(jìn)行焊接的回流焊接等。作為加熱方法，可以列舉例如熱風(fēng)回流、紅線外回流等。另外，可以是整體加熱、局部加熱的任何方式。優(yōu)選加熱溫度在240265'C的范圍內(nèi)、加熱時(shí)間在1~20秒的范圍內(nèi)。(其它事項(xiàng))在前述襯底等上三維安裝半導(dǎo)體元件時(shí)，在半導(dǎo)體元件的電路形成的面上形成緩沖涂層。作為該緩沖涂層，可以列舉例如氮化硅膜或聚酰亞胺樹脂等耐熱樹脂形成的涂層。另外，在半導(dǎo)體元件的三維安裝時(shí)，各階段使用的模片鍵合膜不限于同一組成的模片鍵合膜，可以根據(jù)制造條件、用途等適當(dāng)變更。另外，前述實(shí)施方式中，對于在襯底等上層壓多個(gè)半導(dǎo)體元件后，整體地進(jìn)行絲焊工序的方式進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明不限于此。例如，也可以在將半導(dǎo)體元件層壓到襯底等上時(shí)進(jìn)行絲焊工序。以下，詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。但是，該實(shí)施例中所述的材料、混合量等，如果沒有特別說明，并不意味著本發(fā)明的范圍僅限于這些，這些不過是說明例而已。另外，實(shí)施例中的"份"是指"重量份"。(實(shí)施例1)以相對于以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式會(huì)社制造，八°，夕口yW-197CM)100重量份，環(huán)氧樹脂l(JER株式會(huì)社制造，工t。〕一卜1004)228重量份、環(huán)氧樹脂2(JER株式會(huì)社制造，工匕°〕一卜827)206重量份、酚樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制造，$卜;/夕7XLC-4L)466重量份、平均粒徑0.5(im的球形二氧化硅(了K^亍:y夕7株式會(huì)社制造，SO-25R)667重量份和固化催化劑(四國化成株式會(huì)社制造，Cll-Z)3份的比例將其溶解于甲乙酮中，制備濃度23.6重量％的膠粘劑組合物。將該膠粘劑組合物溶液涂布到進(jìn)行了硅酮脫模處理的厚度為50^im的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜構(gòu)成的脫模處理膜(剝離襯里)上之后，在13(TC干燥2分鐘。由此，制得厚度40^im的模片鍵合膜A。(實(shí)施例2)以相對于以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式會(huì)社制造，A，夕口yW-197CM)100份，環(huán)氧樹脂l(JER株式會(huì)社制造，工匕°〕一卜1004)144份、環(huán)氧樹脂2(JER株式會(huì)社制造，工t。〕一卜827)130份、酚樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制造，^^y夕7XLC-4L)293份、球形二氧化硅(7H、7亍y夕7株式會(huì)社制造，SO-25R)444份和固化催化劑(四國化成株式會(huì)社制造，Cll-Z)2份的比例將其溶解于甲乙酮中，制備濃度23.6重量°/。的膠粘劑組合物。將該膠粘劑組合物溶液涂布到作為剝離襯里的、進(jìn)行了硅酮脫模處理的厚度為50|_on的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜構(gòu)成的脫模處理膜上之后，在130'C干燥2分鐘。由此，制得厚度40pm的模片鍵合膜B。(實(shí)施例3)以相對于以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式會(huì)社制造，Z，夕口VW-197CM)100份，環(huán)氧樹脂l(JER株式會(huì)社制造，工t。3—卜1004)101份、環(huán)氧樹脂2(JER株式會(huì)社制造，工匕?！骋徊?27)92份、酚樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制造，$1/、乂夕7XLC-4L)206份、球形二氧化硅(了K7亍、;/夕7株式會(huì)社制造，SO-25R)333份和固化催化劑(四國化成株式會(huì)社制造，Cll-Z)1.5份的比例將其溶解于甲乙酮中，制備濃度23.6重量％的膠粘劑組合物。將該膠粘劑組合物溶液涂布到作為剝離襯里的、進(jìn)行了硅酮脫模處理的厚度為50pin的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜構(gòu)成的脫模處理膜上19之后，在130'C干燥2分鐘。由此，制得厚度40pm的模片鍵合膜C。(實(shí)施例4)以相對于以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式會(huì)社制造，八°，夕口>W-197CM)100份，環(huán)氧樹脂1(JER株式會(huì)社制造，工匕。〕一卜1004)76份、環(huán)氧樹脂2(JER株式會(huì)社制造，工t:?！骋徊?27)69份、酚樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制造，S^:y夕7XLC-4L)155份、球形二氧化硅(7K7于y夕7株式會(huì)社制造，SO-25R)267份和固化催化劑(四國化成株式會(huì)社制造，Cll-Z)1.2份的比例將其溶解于甲乙酮中，制備濃度23.6重量％的膠粘劑組合物。將該膠粘劑組合物溶液涂布到作為剝離襯里的、進(jìn)行了硅酮脫模處理的厚度為50)^m的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜構(gòu)成的脫模處理膜上之后，在13(TC干燥2分鐘。由此，制作了厚度4(Hmi的模片鍵合膜D。(比較例1)以相對于以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式會(huì)社制造，八°，夕口乂W-197CM)100份，環(huán)氧樹脂l(JER株式會(huì)社制造，工匕。n—卜1004)482份、環(huán)氧樹脂2(JER株式會(huì)社制造，工匕?！骋徊?27)436份、酚樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制造，S^:y夕7XLC-4L)983份、球形二氧化硅(7K、7f、乂夕7株式會(huì)社制造，SO-25R)1333份和固化催化劑(四國化成株式會(huì)社制造，Cll-Z)6份的比例將其溶解于甲乙酮中，制備濃度23.6重量％的膠粘劑組合物。將該膠粘劑組合物溶液涂布到作為剝離襯里的、進(jìn)行了硅酮脫模處理的厚度為50(im的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜構(gòu)成的脫模處理膜上之后，在13(TC干燥2分鐘。由此，制得厚度40fim的模片鍵合膜E。(比較例2)以相對于以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式會(huì)社制造，八°，夕口乂W-197CM)100份，環(huán)氧樹脂1(JER株式會(huì)社制造，工匕?！骋徊?004)59份、環(huán)氧樹脂2(JER株式會(huì)社制造，工t?！骋徊?27)53份、酚樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制造，$k、乂夕7XLC-4L)121份、球形二氧化硅(7"K7于、乂夕7株式會(huì)社制造，SO-25R)222份和固化催化劑(四國化成株式會(huì)社制造，Cll-Z)1份的比例將其溶解于甲乙酮中，制備濃度23.6重量%的膠粘劑組合物。將該膠粘劑組合物溶液涂布到作為剝離襯里的、進(jìn)行了硅酮脫模處理的厚度為50)im的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜構(gòu)成的脫模處理膜上之后，在130'C干燥2分鐘。由此，制得厚度40^mi的模片鍵合膜F。(熔融粘度)測定各實(shí)施例及比較例的模片鍵合膜AF熱固化前在100'C下的熔融粘度。測定使用流變儀(HAAKE公司制，RS-1)、通過平行板法進(jìn)行。即，從各模片鍵合膜AF上取0.1g作為試樣，將該試樣加到預(yù)先加熱至10(TC的板上。熔融粘度為從測定開始300秒后的值。另外，板間的間隙設(shè)定為O.lmm。結(jié)果如下表1和表2所示。(空隙面積)將各實(shí)施例和比較例的模片鍵合膜AF各自在4(TC下粘貼到半導(dǎo)體元件上，在160。C、0.2MPa、2s條件下安裝到BGA襯底上。然后，在175。C加熱1小時(shí)，使各模片鍵合膜AF熱固化。另外，用密封樹脂(日東電工株式會(huì)社制造，GE-100)封裝，制備半導(dǎo)體裝置(TFBGA封裝16X16X0.7mm，芯片尺寸5X5mm)。用玻璃刀切斷密封后的半導(dǎo)體裝置，用顯微鏡觀察其斷面，測定各模片鍵合膜A~F與BGA襯底的粘貼面中的空隙面積。結(jié)果如下表1和表2所示。(膠粘劑的滲出量)將各實(shí)施例和比較例的模片鍵合膜AF在40'C下粘貼到半導(dǎo)體元件上，在160。C、0.2MPa、2s的條件下安裝到BGA襯底上。使用光學(xué)顯微鏡測定此時(shí)膠粘劑的滲出量。結(jié)果如下表1和表2所示。(吸水率的測定)對于得到的模片鍵合膜AF，由在85°C、85%RH的恒溫恒濕槽中放置168小時(shí)前后的重量減少率測定熱固化后的吸水率。(重量減少量的測定)對于得到的模片鍵合膜A~F，由使用干燥機(jī)在21(TC下放置1小時(shí)前后的重量減少量測定熱固化后的重量減少量。(拉伸儲(chǔ)能彈性模量)對于得到的模片鍵合膜AF，使用粘彈性測定裝置(RheometicScientific公司制，SolidAnalyzerRSII)在升溫速度1(TC/分鐘、頻率1MHz下測定熱固化后的拉伸儲(chǔ)能彈性模量。(結(jié)果)由下表1和表2所示，確認(rèn)了如比較例1的模片鍵合膜E那樣，當(dāng)熔融粘度為300Pa's時(shí)，膠粘劑的滲出量多，為165|im。另外，如比較例2的模片鍵合膜F那樣，當(dāng)熔融粘度為3500Pa，s時(shí)，封裝后空隙面積大，為8.9體積％。另一方面，如實(shí)施例14的模片鍵合膜AD那樣，當(dāng)熔融粘度分別為500、800、1400、2000Pa's時(shí)，膠粘劑沒有滲出，并且封裝后的空隙面積也極小。由此可知，本實(shí)施例所涉及的模片鍵合膜AD，在模片鍵合工序中，與半導(dǎo)體元件的密合性優(yōu)良，并且不產(chǎn)生由于膠粘劑的滲出而導(dǎo)致的襯底或半導(dǎo)體芯片的污染。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>權(quán)利要求1.一種熱固化型模片鍵合膜，其在制造半導(dǎo)體裝置時(shí)使用，其特征在于，含有5～15重量％熱塑性樹脂成分及45～55重量％熱固性樹脂成分為主成分，并且熱固化前的100℃下的熔融粘度為400Pa·s以上、2500Pa·s以下。2.權(quán)利要求l所述的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，所述模片鍵合膜的熱固化后的250'C下的拉伸儲(chǔ)能彈性模量為10MPa以上。3.權(quán)利要求1所述的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，通過加熱熱固化后在85°C、85%RH的環(huán)境下放置168小時(shí)時(shí)的吸濕率為1重量％以下。4.權(quán)利要求1所述的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，通過加熱熱固化后在25(TC加熱1小時(shí)后的重量減少量為1重量％以下。5.權(quán)利要求l所述的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，相對于有機(jī)樹脂成分100重量份含有大于0重量份、80重量份以下的無機(jī)填料。6.權(quán)利要求l所述的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，所述熱塑性樹脂成分為丙烯酸樹脂成分，并且所述熱固性樹脂成分為環(huán)氧樹脂成分和酚樹脂成分。7.權(quán)利要求6所述的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂成分和酚樹脂成分的配合比例，是所述環(huán)氧樹脂成分中的每1當(dāng)量環(huán)氧基，酚樹脂成分中的羥基為0.5~2.0當(dāng)量。8.權(quán)利要求7所述的熱固化型模片鍵合膜，其特征在于，相對于所述丙烯酸樹脂成分100重量份，環(huán)氧樹脂成分和酚樹脂成分的混合量為10~200重量份。9.一種切割和模片鍵合膜，其特征在于，權(quán)利要求1所述的熱固化型模片鍵合膜層壓在粘合膜上。全文摘要本發(fā)明的熱固化型模片鍵合膜，其在制造半導(dǎo)體裝置時(shí)使用，其特征在于，含有5～15重量％熱塑性樹脂成分及45～55重量％熱固性樹脂成分為主成分，并且熱固化前的100℃下的熔融粘度為400Pa·s以上、2500Pa·s以下。文檔編號C09J163/00GK101260223SQ20081008068公開日2008年9月10日申請日期2008年3月3日優(yōu)先權(quán)日2007年3月1日發(fā)明者三木翼,三隅貞仁,天野康弘,松村健,荒井麻美,高木尚英申請人:日東電工株式會(huì)社