專利名稱：半導(dǎo)體晶片接合體、半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法和半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體晶片接合體、半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法以及半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
目前已知有一種半導(dǎo)體裝置，是以CMOS傳感器、CXD傳感器等為代表的半導(dǎo)體裝置，其包含具有受光部的半導(dǎo)體基板；設(shè)置在半導(dǎo)體基板上且以包圍受光部的方式形成的隔片；以及通過該隔片接合于半導(dǎo)體基板上的透明基板。上述半導(dǎo)體裝置，通常采用包括下列工序的制造方法來制造在設(shè)置有多個受光部的半導(dǎo)體晶片上，粘貼電子射線固化性的粘接膜的工序；通過掩模對該粘接膜有選擇性地照射電子射線，對粘接膜進行曝光的工序；對已曝光的粘接膜進行顯影以形成隔片的工序；將透明基板接合于所形成的隔片上的工序；以及切割(單片化)所得到的半導(dǎo)體晶片與透明基板的接合體(半導(dǎo)體晶片接合體)的工序(例如，參照專利文獻1)。并且，通常在切割半導(dǎo)體晶片接合體之前，在半導(dǎo)體晶片的背面施行布線的形成或焊錫凸塊的形成等加工(背面加工工序)。但是，由于隔片的寬度小，所以在按以往的方式制作的半導(dǎo)體晶片接合體中，因在這種背面加工時所用的清洗液或蝕刻液等，導(dǎo)致半導(dǎo)體晶片接合體的邊緣部附近的隔片發(fā)生剝離，存在清洗液或蝕刻液等浸入半導(dǎo)體晶片接合體的內(nèi)部的問題。這種液體浸入的部分會成為不合格品，從而減少了由一個半導(dǎo)體晶片接合體所得到的半導(dǎo)體裝置的數(shù)量，存在半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)效率降低的問題?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2004-312666號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明的目的在于，提供一種在半導(dǎo)體晶片的背面加工時可防止清洗液或蝕刻液等向內(nèi)部浸入、且半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)效率優(yōu)良的半導(dǎo)體晶片接合體，提供一種可容易制造這種半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法。另外，提供一種可靠性優(yōu)良的半導(dǎo)體裝置。解決課題的方法上述目的可通過下列(1) (10)所述的本發(fā)明技術(shù)方案來實現(xiàn)。(1) 一種半導(dǎo)體晶片接合體，其特征在于，包含半導(dǎo)體晶片；設(shè)置在前述半導(dǎo)體晶片的功能面?zhèn)鹊耐该骰?；設(shè)置在前述半導(dǎo)體晶片與前述透明基板之間的隔片；以及沿著前述半導(dǎo)體晶片的外周連續(xù)設(shè)置的、用于接合前述半導(dǎo)體晶片與前述透明基板的接合部。(2)如上述⑴所述的半導(dǎo)體晶片接合體，其中，前述接合部的最小寬度為50μπι 以上。(3)如上述⑴或者⑵所述的半導(dǎo)體晶片接合體，其中，前述接合部在蝕刻液浸漬前后的剪切強度比為40 %以上。(4)如上述(1)至(3)中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體，其中，前述隔片和前述接合部被設(shè)置成一體。(5) 一種半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其為制造上述(1)至(4)中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體的方法，其特征在于，包括感光性粘接層形成工序，在前述半導(dǎo)體晶片的功能面上，形成具有與前述半導(dǎo)體晶片相對應(yīng)的形狀的、具有粘接性的感光性粘接層；曝光工序，使用掩模有選擇性地對前述感光性粘接層中應(yīng)該成為前述隔片和前述接合部的部位進行曝光；顯影工序，對曝光后的前述感光性粘接層進行顯影，在前述半導(dǎo)體晶片上形成前述隔片和前述接合部；以及接合工序，將前述透明基板接合于前述隔片和前述接合部的與前述半導(dǎo)體晶片側(cè)相反側(cè)的面上。(6) 一種半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其為制造上述(1)至(4)中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體的方法，其特征在于，包括感光性粘接層形成工序，在前述透明基板上形成具有與前述透明基板相對應(yīng)的形狀的、具有粘接性的感光性粘接層；曝光工序，使用掩模有選擇性地對前述感光性粘接層中應(yīng)該成為前述隔片和前述接合部的部位進行曝光；顯影工序，對曝光后的前述感光性粘接層顯影，在前述透明基板上形成前述隔片和前述接合部；以及接合工序，將前述半導(dǎo)體晶片接合于前述隔片和前述接合部的與前述透明基板側(cè)相反側(cè)的面上。(7)如上述(5)或(6)所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，前述感光性粘接層由包含堿溶性樹脂、熱固性樹脂和光聚合引發(fā)劑的材料來構(gòu)成。(8)如上述(7)所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，前述堿溶性樹脂為 (甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂。(9)如上述(7)或(8)所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，前述熱固性樹脂為環(huán)氧樹脂。(10)如上述(7)至(9)中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，作為前述材料還含有光聚合性樹脂。(11) 一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，將上述⑴至⑷中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體在對應(yīng)于前述隔片的位置進行切割、單片化來獲得。


圖1是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的一個實例的剖面圖。圖2是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體的一個實例的縱向剖面圖。圖3是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體的一個實例的平面圖。圖4是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體晶片接合體)的制造方法的一個實例的工序圖。圖5是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體晶片接合體)的制造方法的一個實例的工序圖。
具體實施例方式下面，詳細說明本發(fā)明。<半導(dǎo)體裝置(圖像傳感器)>首先，在說明本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體之前，說明通過本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體所制造的半導(dǎo)體裝置。圖1是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的一個實例的縱向剖面圖。此外，在下面的說明中，將圖1中的上側(cè)稱為“上”、下側(cè)稱為“下”。如圖1所示，半導(dǎo)體裝置(受光裝置)100，包含基底基板101、以與基底基板101 對置的方式配置的透明基板102、在基底基板101上形成的受光部103、在受光部103的邊緣部所形成的隔片104、以及在基底基板101的下面形成的焊錫凸塊106?；谆?01是半導(dǎo)體基板，在該半導(dǎo)體基板上設(shè)置有未圖示的電路(后述半導(dǎo)體晶片所具有的單獨電路)。在基底基板101上，設(shè)置有幾乎橫貫其整個面的受光部103。受光部103，例如，為從基底基板101側(cè)依次層疊受光元件和微透鏡陣列的構(gòu)成。透明基板102是以與基底基板101對置的方式被配置，其平面尺寸與基底基板101 的平面尺寸大致相同。透明基板102，例如由丙烯酸樹脂基板、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂 (PET)基板、玻璃基板等來構(gòu)成。受光部103所具有的微透鏡陣列和透明基板102在它們的邊緣部直接與隔片104 粘接，隔片104是用于粘接基底基板101和透明基板102。并且，該隔片104在受光部103 (微透鏡陣列)與透明基板102之間形成空隙部105。該隔片104，以包圍該受光部103的中心部的方式配置在受光部103的邊緣部，因此，在受光部103中，由隔片104所包圍的部分作為實質(zhì)上的受光部而發(fā)揮功能。此外，作為受光部103所具有的受光元件，例如，可以舉出(XD(Charge Coupled Device，電荷華禹合器件)、CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導(dǎo)體)等，在該受光元件中，由受光部103所接受的光轉(zhuǎn)換為電信號。焊錫凸塊106具有導(dǎo)電性，在基底基板101的下面，與設(shè)置于該基底基板101的布線進行電連接。由此，在受光部103由光轉(zhuǎn)換成的電信號，傳遞至焊錫凸塊106。<半導(dǎo)體晶片接合體>接著，說明半導(dǎo)體晶片接合體。圖2是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體的一個實例的縱向剖面圖，圖3是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體的一個實例的平面圖。此外，在圖2中，將下方向稱為“下側(cè)”或“下方”、將上方向稱為“上側(cè)”或“上方”。如圖2所示，半導(dǎo)體晶片接合體1000具有半導(dǎo)體晶片101'、隔片104'、接合部 107和透明基板102'。半導(dǎo)體晶片101'，是通過經(jīng)歷如后述的單片化工序而成為如上所述的半導(dǎo)體裝置100的基底基板101的基板。另外，在半導(dǎo)體晶片101'的功能面設(shè)置有多個單獨電路(未圖示)。另外，在半導(dǎo)體晶片101'的功能面上，在每個上述單獨電路中各形成有如上所述的受光部103。如圖3所示，隔片104'呈格子狀并以包圍半導(dǎo)體晶片101'上的各單獨電路(受光部103)的方式形成。另外，隔片104'在半導(dǎo)體晶片101'與透明基板102'之間形成多個空隙部105。即，由隔片104'所包圍的區(qū)域成為空隙部105。另外，對隔片104'而言，其下側(cè)的面接合于半導(dǎo)體晶片101'，其上側(cè)的面接合于透明基板102'。該片104'是通過經(jīng)歷如后述的單片化工序而成為如上所述的半導(dǎo)體裝置100的隔片104的部件。隔片104 ‘(隔片104)的平均厚度優(yōu)選為5 500 μ m,更優(yōu)選為10 400 μ m。如圖2、圖3所示，接合部107設(shè)置于半導(dǎo)體晶片101'的外周部上。另外，接合部 107是與隔片104'相連續(xù)而被設(shè)置。即，一體地形成接合部107與隔片104'。半導(dǎo)體晶片101'和后述的透明基板102'在它們的外周部與接合部107接合。然而，在以往的半導(dǎo)體晶片接合體中，由于隔片的寬度小，所以，因在后述的背面加工時所用的清洗液或蝕刻液等，導(dǎo)致半導(dǎo)體晶片接合體的邊緣部附近的隔片發(fā)生剝離， 存在清洗液或蝕刻液等浸入半導(dǎo)體晶片接合體內(nèi)部的問題。這種液體浸入的部分會成為不合格品，從而減少由一個半導(dǎo)體晶片接合體得到的半導(dǎo)體裝置的數(shù)量，存在半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)效率降低的問題。與此相比，在本發(fā)明中，如上所述地，由于半導(dǎo)體晶片和透明基板在它們的外周部通過接合部進行接合，所以能夠防止背面加工時所用的清洗液或蝕刻液等從半導(dǎo)體晶片接合體的邊緣部浸入半導(dǎo)體晶片接合體的內(nèi)部。其結(jié)果是，減少了由一個半導(dǎo)體晶片接合體獲得的多個半導(dǎo)體裝置中出現(xiàn)的不合格品的數(shù)量，使半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)效率優(yōu)良。優(yōu)選空隙部105與半導(dǎo)體晶片101 ‘的邊緣部的最短距離、即接合部107的最小寬度為20μπι以上，更優(yōu)選為50μπι lcm。由此，可以更加確實地接合半導(dǎo)體晶片101 ‘和透明基板102'，可以更加確實地防止在背面加工時清洗液或蝕刻液等液體從半導(dǎo)體晶片接合體1000的邊緣部浸入半導(dǎo)體晶片接合體1000的內(nèi)部。其結(jié)果是，可以更進一步減少由一個半導(dǎo)體晶片接合體獲得的多個半導(dǎo)體裝置中出現(xiàn)的不合格品的數(shù)量，使半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)效率特別優(yōu)良。接合部107的平均厚度(高度)，具體而言，優(yōu)選為5 500 μ m,更優(yōu)選為10 400 μ m0透明基板102'是通過上述隔片104'和接合部107接合于半導(dǎo)體晶片101 ‘。該透明基板102'是通過經(jīng)歷如后述的單片化工序而成為如上所述的半導(dǎo)體裝置 100的透明基板102的部件。
通過如后面所述地使這種半導(dǎo)體晶片接合體1000單片化，可以獲得多個可靠性高的半導(dǎo)體裝置100。此外，在上述說明中，對接合部107和隔片104'形成為一體的情況進行了說明， 但并不限于此，例如，接合部107也可以是與隔片104'另行地通過分配器(dispense)等來形成。<半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體晶片接合體)的制造方法>接著，說明本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體晶片接合體)制造方法的優(yōu)選實施方式。圖4和圖5是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體晶片接合體)的制造方法的優(yōu)選實施方式的工序圖。[1]首先，準備感光性粘接膜1。如圖4(a)所示，感光性粘接膜1包含支承基材11和在支承基材11上所設(shè)置的感光性粘接層12。支承基材11是片狀基材且具有支承感光性粘接層12的功能。該支承基材11是由具有光透過性的材料來構(gòu)成。如此，通過由具有光透過性的材料來構(gòu)成，在如后述的半導(dǎo)體裝置的制造中，可以在感光性粘接層12上附著支承基材11的狀態(tài)下，對感光性粘接層12進行曝光。支承基材11的可見光透過率優(yōu)選為30 100%，更優(yōu)選為50 100%。由此，在后述的曝光工序中，可以更加確實地對感光性粘接層12進行曝光。并且，可以確實地進行后述掩模20的校準標記與半導(dǎo)體晶片101'(透明基板102')的校準標記的對準。對支承基材11的平均厚度而言，例如，優(yōu)選為15 50 μ m，更優(yōu)選為25 50 μ m。 若支承基材11的平均厚度低于前述下限值，則有時難以獲得作為支承基材必要的強度。另外，若支承基材11的平均厚度超過前述上限值，則有時感光性粘接膜的操作性降低。作為構(gòu)成這種支承基材11的材料，例如，可以舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、 聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等。其中，從光透過性和斷裂強度的平衡性優(yōu)良的觀點出發(fā)，優(yōu)選使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。感光性粘接層12是對半導(dǎo)體晶片的表面具有粘接性并且粘接于半導(dǎo)體晶片的層。該感光性粘接層12，是用于形成上述半導(dǎo)體晶片接合體1000中的隔片104'和接合部 107的層。對于構(gòu)成感光性粘接層12的樹脂組合物，在后面進行詳述。接合部107的蝕刻液浸漬前后的剪切強度(Die shear strength)比，優(yōu)選為40% 以上，更優(yōu)選為60%以上。通過該使蝕刻液浸漬前后的剪切強度比為上述范圍以上，則可以更加確實地防止半導(dǎo)體晶片的背面加工時蝕刻液從半導(dǎo)體晶片接合體1000的邊緣部浸入半導(dǎo)體晶片接合體1000的內(nèi)部。并且，接合部107在蝕刻液浸漬前后的剪切強度比，可根據(jù)下述方法來求出。采用層疊等方法，將形成接合部107的樹脂組合物，粘貼于硼硅酸玻璃基板上。接著，例如，采用曝光(例如，700j/cm2)、顯影(例如，3% TMAH顯影液、25°C /0. 3MPa/90秒) 等方法，形成2mmX 2mm的粘接層，接著，在粘接層上放置2mmX 2mm的玻璃基板，通過熱壓接 (120°C X0. 8MPaX5s)貼合玻璃基板之間。并且，對貼合的玻璃基板施加150°C X90分鐘的受熱歷程，獲得剪切強度測定用的試驗片。將所獲得的試驗片分為未處理試驗片和用30°C的蝕刻液(商品名FE_830 ；株式會社荏原電產(chǎn) bara Densan Ltd.)制造)處理5分鐘后再用純水清洗5分鐘的處理后試驗片，并采用剪切強度測定裝置，分別以η = 10進行測定，求出剪切強度。另外，根據(jù)下式求出蝕刻液浸漬前后的剪切強度比。剪切強度比(％ )=(蝕刻液處理后的剪切強度)/(未處理品的剪切強度)XlOO感光性粘接層12的可見光透過率優(yōu)選為30 100%，更優(yōu)選為50 100%。由此，在后述的曝光工序中，可以更加確實地在感光性粘接層12的厚度方向上進行曝光。并且，能夠確實地進行后述掩模20的校準標記和半導(dǎo)體晶片101'(透明基板102')的校準標記的對準。在此，可以通過下述方法測定支承基材11和感光性粘接層12的可見光透過率。采用透過率測定裝置(UV-160A，(株)島津制作所社制造)，并且，支承基材以所用支承基材的厚度、感光性粘接層則以50μπι，在測定波長為600nm條件下測定透過率。另一方面，準備在功能面上形成有多個受光部103和微透鏡陣列(未圖示)的半導(dǎo)體晶片101'(參照圖4(b))。[2]接著，如圖4(c)所示，將半導(dǎo)體晶片101'的功能面與感光性粘接膜1的感光性粘接層12 (粘接面)進行粘合。由此，在半導(dǎo)體晶片101 ‘的受光部103側(cè)貼合感光性粘接層12，也就是在半導(dǎo)體晶片101'的相反側(cè)具有支承基材11的狀態(tài)下，使感光性粘接層12粘合于半導(dǎo)體晶片101'上。即，在半導(dǎo)體晶片101'的功能面上形成感光性粘接層 12 (感光性粘接層形成工序)。此外，感光性粘接層12對半導(dǎo)體晶片101'的受光部103側(cè)的面(上面)的貼合， 例如，可以按下述方式進行。(1)首先，將感光性粘接膜1和半導(dǎo)體晶片101'的位置對準，在一端側(cè)，使感光性粘接膜1的下面與半導(dǎo)體晶片101'的上面相接觸。(2)接著，在該狀態(tài)下，將感光性粘接膜1和半導(dǎo)體晶片101'，以感光性粘接膜1 的下面與半導(dǎo)體晶片101'的上面相接觸的部位被夾持于一對輥之間的方式，設(shè)置于接合裝置中。由此，對感光性粘接膜1和半導(dǎo)體晶片101'進行加壓。(3)接著，使一對輥從一端側(cè)移向另一端側(cè)。由此，在一對輥間所夾持的部分中，感光性粘接層12依次與受光部103接合，其結(jié)果是，使感光性粘接膜1和半導(dǎo)體晶片101 ‘貼
合 O在進行貼合時，通過調(diào)節(jié)用一對輥之間夾持時加壓的壓力，可以調(diào)節(jié)隔片104'和接合部107的厚度。對一對輥之間夾持感光性粘接膜1和半導(dǎo)體晶片101'時加壓的壓力，并沒有特別限定，但優(yōu)選為0. 1 lOkgf/cm2左右，更優(yōu)選為0. 2 5kgf/cm2左右。由此，可以確實地將感光性粘接層12貼貼于半導(dǎo)體晶片101'上。對各輥的移動速度并沒有特別限定，但優(yōu)選為0. 1 1. Om/分鐘左右，更優(yōu)選為 0. 3 0. 6m/分鐘左右。另外，各輥中分別設(shè)置有諸如加熱器之類的加熱裝置，對感光性粘接膜1和半導(dǎo)體晶片101'的被一對輥夾持的部分進行加熱。優(yōu)選加熱溫度為0 120°C左右，更優(yōu)選為 40 100°C左右。[3]接著，對感光性粘接層12照射光(紫外線)來進行曝光(曝光工序)。
此時，如圖4(d)所示，采用在與應(yīng)該成為隔片104的部分和應(yīng)該成為接合部107 的部分所對應(yīng)的位置上具有光透過部201的掩模20。光透過部201具有光透過性部位，透過該光透過部201的光照射于感光性粘接層12。然后，有選擇性地對感光性粘接層12中得到光照射的部分進行曝光。由此，在感光性粘接層12中，得到光照射的部分發(fā)生光固化。此外，對感光性粘接層12的曝光而言，如圖4(d)所示，優(yōu)選在感光性粘接層12上附有支承基材11的狀態(tài)下進行，并基于透過支承基材11的曝光用光來進行。由此，支承基材11發(fā)揮作為感光性粘接層12的保護層的功能，可以有效防止塵埃等雜質(zhì)附著于感光性粘接層12的表面上。另外，即使雜質(zhì)附著于支承基材11上，也可以容易地去除。另外，在設(shè)置掩模20時，可以防止掩模20粘附于感光性粘接層12上，可以進一步減小掩模20與感光性粘接層12的距離。其結(jié)果是，可以防止由照射在感光性粘接層12的曝光用光所形成的圖像模糊的現(xiàn)象，可以使曝光部與未曝光部的界線鮮明(sharp)。其結(jié)果是，能夠以充分的尺寸精度形成隔片，能夠以接近設(shè)計的形狀形成由隔片104'所圍成的空隙部105。由此，能夠獲得可靠性特別優(yōu)良的半導(dǎo)體裝置。另外，在本實施方式中，如圖4(d)所示，在半導(dǎo)體晶片101'上的邊緣部附近，設(shè)置有校準標記1011。另外，同樣地，如圖4(d)所示，在掩模20中，設(shè)置有定位用的校準標記202。在本曝光工序中，通過對準上述半導(dǎo)體晶片101'的校準標記1011與掩模20的校準標記202，對半導(dǎo)體晶片101'進行掩模20的定位。由此，能夠以高的位置精度形成隔片 104'，可進一步提高所形成的半導(dǎo)體裝置100的可靠性。此外，在曝光后，可以對感光性粘接層12以40 80°C左右的溫度實施加熱處理 (曝光后加熱工序(PEB工序))。通過實施這種加熱處理，可以進一步提高曝光工序中光固化的部位(隔片104')與半導(dǎo)體晶片101'的粘附性，可以有效防止在后述的顯影工序中光固化部位發(fā)生并不希望的剝離現(xiàn)象。上述加熱處理的溫度，只要在上述范圍即可，但更優(yōu)選為50 70。C。由此，在后述的顯影工序中，可以更有效地防止光固化的部位發(fā)生并不希望的剝離。[4]接著，如圖4(e)所示，去除支承基材11 (支承基材去除工序)。[5]接著，如圖4(f)所示，通過使用堿性水溶液對感光性粘接層12進行顯影，去除感光性粘接層12中未固化部分，光固化部位作為格子狀的隔片104'和接合部107而殘留 (顯影工序)。并且，形成半導(dǎo)體晶片101'與透明基板102'之間成為多個空隙部105的部位105'。[6]接著，如圖5(g)所示，使所形成的隔片104'和接合部107的上面與透明基板 102'進行接合(接合工序)。由此，獲得依次層疊了半導(dǎo)體晶片101'、隔片104'以及透明基板102'而成的半導(dǎo)體晶片接合體1000(本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體)。隔片104'和接合部107以及透明基板102'的接合，例如，可以通過在所形成的隔片104'和接合部107的上面與透明基板102'貼合后施以熱壓接來進行。優(yōu)選上述熱壓接在80 180°C的溫度范圍之內(nèi)進行。由此，可使所形成的隔片104 的形狀成為良好，同時可更確實地使半導(dǎo)體晶片101'和透明基板102'接合于它們的外周部中。其結(jié)果是，在進行后述的背面加工等時，可更確實地防止清洗液或蝕刻液等液體從半導(dǎo)體晶片接合體1000的邊緣部浸入半導(dǎo)體晶片接合體1000的內(nèi)部。
[7]接著，如圖5(h)所示，研削半導(dǎo)體晶片101'的與透明基板102接合的面相反側(cè)的下側(cè)面(背面)111 (背研工序)。該下側(cè)面111，例如，通過研削裝置(研磨機)具有的研削盤進行研削。通過上述下側(cè)面111的研削，半導(dǎo)體晶片101'的厚度，雖根據(jù)半導(dǎo)體裝置100所適用的電子設(shè)備的不同而不同，但通常為100 600 μ m左右，當用于更小型的電子設(shè)備中時則為50 μ m左右。[8]接著，對所研削的半導(dǎo)體晶片101'的下側(cè)面(背面)111實施加工(背面加
工工序)。作為上述加工，例如，可以舉出對下側(cè)面111形成布線，或者連接如圖5 (i)所示的焊錫凸塊106等。此外，布線的形成通常是采用濺射、鍍敷甚至蝕刻來形成，但對半導(dǎo)體晶片接合體1000而言，由于半導(dǎo)體晶片101'和透明基板102'在其外周部通過接合部107 進行接合，所以可確實防止蝕刻液或清洗液等浸入內(nèi)部。[9]接著，通過以對應(yīng)于半導(dǎo)體晶片101'上所形成的單獨電路、即與隔片104具有的各空隙部105對應(yīng)的方式，使半導(dǎo)體晶片接合體1000單片化，獲得多個半導(dǎo)體裝置 100(切割(單片化)工序)。換言之，通過在對應(yīng)于隔片104'的位置對半導(dǎo)體晶片接合體 1000進行切割、單片化來獲得多個半導(dǎo)體裝置100。對半導(dǎo)體晶片接合體1000的單片化而言，例如，可通過如下所述地進行首先，如圖5(j)所示，從半導(dǎo)體晶片101'側(cè)，采用切割鋸(dicing saw)，以對應(yīng)于形成有隔片104 的位置的方式，插入切口 21后，從透明基板102'側(cè)，也采用切割鋸與切口 21對應(yīng)地插入切口來實施。通過經(jīng)歷如上所述的工序，可以制造半導(dǎo)體裝置100。如此地，通過采用使半導(dǎo)體晶片接合體1000單片化而一次得到多個半導(dǎo)體裝置 100的構(gòu)成，可大量生產(chǎn)半導(dǎo)體裝置100，可實現(xiàn)生產(chǎn)能力效率化。尤其是，由于半導(dǎo)體晶片接合體1000具有如上所述的液體密封性高的構(gòu)成，所以可防止或抑制不合格品的發(fā)生，能夠以高成品率生產(chǎn)半導(dǎo)體裝置100。此外，半導(dǎo)體裝置100，例如，通過焊錫凸塊106搭載于具有圖案化布線的支承基板上，并由此使支承基板所帶有的布線與基底基板101下面所形成的布線通過焊錫凸塊 106進行電連接。另外，半導(dǎo)體裝置100，能夠以搭載于前述支承基板的狀態(tài)廣泛應(yīng)用于諸如移動電話、數(shù)碼相機、攝像機、小型相機等電子設(shè)備中。此外，在本實施方式中，說明了實施對感光性粘接層12曝光后進行加熱的PEB工序的情況，但可以根據(jù)構(gòu)成感光性粘接層12的樹脂組合物的種類來省略這些工序。此外，在上述說明中，說明了具有光透過性的支承基材11的情況，但也可以不具有光透過性。在該情況下，從感光性粘接層12去除支承基材11后，進行上述曝光工序。另外，上述說明中，對隔片104'和接合部107形成為一體的情況進行了說明，但并不限于此，例如，接合部107也可以在形成隔片104'后通過分配器(dispense)等來形成。另外，在上述說明中，說明了對在半導(dǎo)體晶片101'上形成感光性粘接層12后進行曝光的情形，但也可以在透明基板102'上形成感光性粘接層12后進行曝光。
<構(gòu)成感光性粘接層12的樹脂組合物>接著，說明構(gòu)成感光性粘接層12的樹脂組合物的優(yōu)選實施方式。感光性粘接層12，是具有光固化性、堿性顯影性和熱固化性的層，由包含堿溶性樹脂、熱固性樹脂、光聚合引發(fā)劑的材料(樹脂組合物)來構(gòu)成。下面，詳述該樹脂組合物的各構(gòu)成材料。(堿溶性樹脂)構(gòu)成感光性粘接層12的樹脂組合物含有堿溶性樹脂。由此，感光性粘接層12具有堿性顯影性。作為堿溶性樹脂，例如，可以舉出甲酚型、苯酚型、雙酚A型、雙酚F型、鄰苯二酚型、間苯二酚型、鄰苯三酚型等酚醛清漆樹脂，苯酚芳烷基樹脂，羥基苯乙烯樹脂，甲基丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸酯樹脂等的丙烯酸類樹脂，含有羥基和羧基等的環(huán)狀烯烴類樹脂，聚酰胺系樹脂(具體而言，可以舉出具有聚苯并噁唑結(jié)構(gòu)和聚酰亞胺結(jié)構(gòu)中的至少一者并且在主鏈或側(cè)鏈上具有羥基、羧基、醚基或酯基的樹脂，具有聚苯并噁唑前驅(qū)體結(jié)構(gòu)的樹脂， 具有聚酰亞胺前驅(qū)體結(jié)構(gòu)的樹脂，具有聚酰胺酸酯結(jié)構(gòu)的樹脂等)等，可使用它們中的一種或者兩種以上的組合。在這些堿溶性樹脂中，優(yōu)選使用包含有助于堿性顯影的堿溶性基和雙鍵這兩者的堿溶性樹脂。作為堿溶性基，例如，可以舉出羥基、羧基等。該堿溶性基，可有助于堿性顯影并且可有助于熱固化反應(yīng)。另外，堿溶性樹脂通過具有雙鍵，可有助于光固化反應(yīng)。作為上述具有堿溶性基和雙鍵的樹脂，例如，可以舉出通過光和熱這兩者可發(fā)生固化的固化性樹脂，具體而言，例如，可以舉出具有丙烯?；?、甲基丙烯?；鸵蚁┗裙夥磻?yīng)基的熱固性樹脂，或者具有酚羥基、醇羥基、羧基、酸酐基等熱反應(yīng)基的光固性樹脂等。此外，作為具有熱反應(yīng)基的光固性樹脂，也可以是進一步包含環(huán)氧基、氨基、氰酸酯基等其它熱反應(yīng)基。作為如此構(gòu)成的光固性樹脂，具體而言，可以舉出(甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂，含有(甲基)丙烯?；谋┧峋酆衔锖秃恤然?環(huán)氧基)丙烯酸酯等。另外，也可以是諸如含有羧基的丙烯酸樹脂之類的熱塑性樹脂。在如上所述的具有堿溶性基和雙鍵的樹脂(通過光和熱這兩者可發(fā)生固化的固化性樹脂)中，優(yōu)選使用(甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂。若使用(甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂，由于含有堿溶性基，因此，在通過顯影處理去除未反應(yīng)的樹脂時，作為顯影液可以使用對環(huán)境負擔(dān)少的堿液，以取代通常所用的有機溶劑。并且，通過含有雙鍵，該雙鍵會有助于固化反應(yīng)，作為其結(jié)果，可以提高樹脂組合物的耐熱性。另外，通過使用(甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂，可以確實減小半導(dǎo)體晶片接合體1000的翹曲程度，從該觀點出發(fā)，也優(yōu)選使用(甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂。作為(甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂，例如，可以舉出由雙酚類所具有的羥基與具有環(huán)氧基和(甲基)丙烯酰基的化合物的環(huán)氧基發(fā)生反應(yīng)而獲得的(甲基)丙烯?；男噪p酚樹脂。具體而言，作為上述(甲基)丙烯?；男噪p酚樹脂，例如，可以舉出下述化學(xué)式 1所示的化合物?；瘜W(xué)式1
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體晶片接合體，其特征在于，包含半導(dǎo)體晶片；設(shè)置在前述半導(dǎo)體晶片的功能面?zhèn)鹊耐该骰?；設(shè)置在前述半導(dǎo)體晶片與前述透明基板之間的隔片；以及沿著前述半導(dǎo)體晶片的外周連續(xù)設(shè)置的、用于接合前述半導(dǎo)體晶片與前述透明基板的接合部。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶片接合體，其中，前述接合部的最小寬度為50μπι以上。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的半導(dǎo)體晶片接合體，其中，前述接合部在蝕刻液浸漬前后的剪切強度比為40%以上。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體，其中，前述隔片和前述接合部被設(shè)置成一體。
5.一種半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，是制造權(quán)利要求1至4中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體的方法，其特征在于，包括感光性粘接層形成工序，在前述半導(dǎo)體晶片的功能面上，形成具有與前述半導(dǎo)體晶片相對應(yīng)的形狀的、具有粘接性的感光性粘接層；曝光工序，使用掩模有選擇性地對前述感光性粘接層中應(yīng)該成為前述隔片和前述接合部的部位進行曝光；顯影工序，對曝光后的前述感光性粘接層進行顯影，在前述半導(dǎo)體晶片上形成前述隔片和前述接合部；以及接合工序，將前述透明基板接合于前述隔片和前述接合部的與前述半導(dǎo)體晶片側(cè)相反側(cè)的面上。
6.一種半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，是制造權(quán)利要求1至4中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體的方法，其特征在于，包括感光性粘接層形成工序，在前述透明基板上形成具有與前述透明基板相對應(yīng)的形狀的、具有粘接性的感光性粘接層；曝光工序，使用掩模有選擇性地對前述感光性粘接層中應(yīng)該成為前述隔片和前述接合部的部位進行曝光；顯影工序，對曝光后的前述感光性粘接層顯影，在前述透明基板上形成前述隔片和前述接合部；以及接合工序，將前述半導(dǎo)體晶片接合于前述隔片和前述接合部的與前述透明基板側(cè)相反側(cè)的面上。
7.如權(quán)利要求5或6所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，前述感光性粘接層由包含堿溶性樹脂、熱固性樹脂以及光聚合引發(fā)劑的材料來構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，前述堿溶性樹脂為(甲基)丙烯酸改性酚醛樹脂。
9.如權(quán)利要求7或8所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，前述熱固性樹脂為環(huán)氧樹脂。
10.如權(quán)利要求7至9中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體的制造方法，其中，作為前述材料還含有光聚合性樹脂。
11. 一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，將權(quán)利要求1至4中任一項所述的半導(dǎo)體晶片接合體在對應(yīng)于前述隔片的位置進行切割、單片化來獲得。
全文摘要
本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片接合體，其特征在于，包含半導(dǎo)體晶片；設(shè)置在所述半導(dǎo)體晶片的功能面?zhèn)鹊耐该骰澹辉O(shè)置在所述半導(dǎo)體晶片與所述透明基板之間所設(shè)置的隔片；以及沿著所述半導(dǎo)體晶片的外周連續(xù)設(shè)置的、用于接合所述半導(dǎo)體晶片與所述透明基板的接合部。優(yōu)選所述接合部的最小寬度為50μm以上。
文檔編號H01L23/10GK102326249SQ201080008949
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者佐藤敏寬, 出島裕久, 川田政和, 白石史廣, 米山正洋, 高橋豐誠 申請人:住友電木株式會社