底部填充用粘接膜、背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜、切割膠帶一體型底部填充 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及底部填充用粘接膜、背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜、切割 膠帶一體型底部填充用粘接膜以及半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在倒裝芯片安裝的半導(dǎo)體封裝體的制造中,將半導(dǎo)體芯片和基板電連接后,有時 在半導(dǎo)體芯片和基板之間的空間填充液狀的底部填充材料(專利文獻(xiàn)1)。
[0003] 然而,近年來,半導(dǎo)體芯片的凸塊窄間距化不斷發(fā)展,在使用液狀底部填充材料的 填充方法中,難以填充凸塊形成面的凹凸,有時會產(chǎn)生空隙(氣泡)。因此,提出了使用片狀 的底部填充材料填充半導(dǎo)體芯片和基板之間的空間的技術(shù)(專利文獻(xiàn)2)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利第4438973號
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利第4802987號
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明要解決的問題
[0009] 對于片狀的底部填充材料要求撓性,如果要提高撓性,則玻璃化轉(zhuǎn)變溫度降低,熱 可靠性下降。另一方面,如果要提高底部填充用粘接膜的熱可靠性,則撓性下降,加工性等 下降。
[0010] 本發(fā)明鑒于上述問題而完成,其目的在于提供一種不會損害撓性且可以得到高熱 可靠性的底部填充用粘接膜。
[0011] 用于解決問題的方法
[0012] 本發(fā)明涉及一種底部填充用粘接膜,其含有樹脂成分,所述樹脂成分包含數(shù)均分 子量為6〇〇以下的環(huán)氧樹脂、數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂以及彈性體,所述樹脂成分中 的所述環(huán)氧樹脂的含量為5~50重量%,所述酚醛樹脂的含量為5~50重量%。
[0013] 在本發(fā)明中,由于配合了特定量的數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂(較高分子量 的酚醛樹脂),因此可以提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,并且由于配合了特定量的數(shù)均分子量為600 以下的環(huán)氧樹脂(較低分子量的環(huán)氧樹脂),因此可以得到良好的撓性。此外,通過配合彈 性體,可以保持撓性,同時可以保持粘度。
[0014] 所述酚醛樹脂的羥基當(dāng)量優(yōu)選為200g/eq以上。如果為200g/eq以上,則交聯(lián)點(diǎn) 間的距離變大,熱固化所導(dǎo)致的收縮被抑制,可以提高半導(dǎo)體元件的熱可靠性。
[0015] 所述酚醛樹脂優(yōu)選含有由式(I)所表示的骨架。
[0016] [化 1]
[0017] ........ '
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[0018] (式中,η表示整數(shù)。)
[0019] 由此,可以保持玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,此外可以提高熱可靠性。
[0020] 所述環(huán)氧樹脂優(yōu)選為雙酚A型環(huán)氧樹脂或雙酚F型環(huán)氧樹脂。由此,可以提高撓 性,并同時得到良好的熱可靠性。
[0021] 所述樹脂成分中的所述彈性體的含量優(yōu)選為10~40重量%。如果彈性體的含量 在上述范圍內(nèi),則可以保持撓性,并同時得到高的熱可靠性。
[0022] 所述彈性體優(yōu)選為丙烯酸類樹脂。由此,可以保持電可靠性,并同時提高耐熱性和 撓性。
[0023] 對于所述底部填充用粘接膜,在40~KKTC的條件下測定粘度時,優(yōu)選存在達(dá)到 20000Pa · s以下的溫度。如果存在達(dá)到20000Pa · s以下的溫度,則相對于被粘物的凹凸, 能夠沒有間隙地進(jìn)行填充。另外,100~200°C的條件下的最低粘度優(yōu)選為IOOPa *s以上。 如果為IOOPa · s以上,則可以抑制來自粘接膜的逸氣而導(dǎo)致的空隙的產(chǎn)生。
[0024] 所述底部填充用粘接膜中,優(yōu)選含有30~70重量%的無機(jī)填充劑。通過使無機(jī) 填充劑的含量為30重量%以上,可以提高熱固化物的特性,并提高熱可靠性。另外,通過設(shè) 為70重量%以下,可以得到良好的撓性,并同時可以良好地埋入凸塊形成面的凹凸。
[0025] 本發(fā)明還涉及一種背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜,其具備所述底部填 充用粘接膜和背面研削用膠帶,并且所述底部填充用粘接膜被設(shè)置在所述背面研削用膠帶 上。通過一體地使用底部填充用粘接膜和背面研削用膠帶,可以提高制造效率。
[0026] 本發(fā)明還涉及一種切割膠帶一體型底部填充用粘接膜,其具備所述底部填充用粘 接膜和切割膠帶,并且所述底部填充用粘接膜被設(shè)置在所述切割膠帶上。通過一體地使用 底部填充用粘接膜和切割膠帶,可以提高制造效率。
[0027] 本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體裝置,其是使用所述底部填充用粘接膜制作的。
[0028] 本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體裝置,其是使用所述背面研削用膠帶一體型底部填充用 粘接膜制作的。
[0029] 本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體裝置,其是使用切割膠帶一體型底部填充用粘接膜制作 的。
【附圖說明】
[0030] 圖1是背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的剖面示意圖。
[0031] 圖2A是表示使用背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的一個工序的圖。
[0032] 圖2B是表示使用背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的一個工序的圖。
[0033] 圖2C是表示使用背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的一個工序的圖。
[0034] 圖2D是表示使用背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的一個工序的圖。
[0035] 圖2E是表示使用背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的一個工序的圖。
[0036] 圖2F是表示使用背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的一個工序的圖。
[0037] 圖2G是表示使用背面研削用膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的一個工序的圖。
[0038] 圖3是切割膠帶一體型底部填充用粘接膜的剖面示意圖。
[0039] 圖4A是表示使用切割膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法的 一個工序的圖。
[0040] 圖4B是表示使用切割膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法的 一個工序的圖。
[0041] 圖4C是表示使用切割膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法的 一個工序的圖。
[0042] 圖4D是表示使用切割膠帶一體型底部填充用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法的 一個工序的圖。
【具體實施方式】
[0043][底部填充用粘接膜]
[0044] 本發(fā)明的底部填充用粘接膜含有樹脂成分,所述樹脂成分包含數(shù)均分子量為600 以下的環(huán)氧樹脂、數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂以及彈性體。
[0045] 在本發(fā)明中,由于配合了特定量的數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂(較高分子量 的酚醛樹脂),因此可以提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,并且由于配合了特定量的數(shù)均分子量為600 以下的環(huán)氧樹脂(較低分子量的環(huán)氧樹脂),因此可以得到良好的撓性。此外,通過配合彈 性體,可以保持撓性,并同時可以保持粘度。
[0046] 環(huán)氧樹脂的數(shù)均分子量為600以下,優(yōu)選為500以下,更優(yōu)選為400以下。由于為 600以下,因此可以得到良好的撓性。環(huán)氧樹脂的數(shù)均分子量的下限沒有特別限定,例如為 300以上。
[0047] 需要說明的是,數(shù)均分子量是以使用凝膠滲透色譜法(GPC)得到的測定值為基 礎(chǔ),并通過標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算而求出的值。凝膠滲透色譜是將TSK G2000H HR、G3000H HR、 G4000H HR以及GMH-H HR的4根柱(均為東曹株式會社制)串聯(lián)連接使用,洗脫液使用四 氫呋喃,在流速Iml/分鐘、溫度40°C、樣品濃度為0. 1重量%的四氫呋喃溶液、樣品注入量 為500 μ 1的條件下進(jìn)行測定,檢測器使用差示折射計。
[0048] 數(shù)均分子量為600以下的環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量沒有特別限定,優(yōu)選為lOOg/eq以 上,更優(yōu)選為150g/eq以上。如果小于lOOg/eq,則交聯(lián)點(diǎn)變密,因此可能會因固化收縮而無 法得到熱可靠性。環(huán)氧當(dāng)量的上限優(yōu)選為500g/eq以下,更優(yōu)選為300g/eq以下。如果超 過1000g/eq,則交聯(lián)點(diǎn)變疏,因此可能會無法得到充分的熱可靠性。
[0049] 作為數(shù)均分子量為600以下的環(huán)氧樹脂,例如,可以使用雙酚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、苯酚線型酚醛型、鄰甲酚 線型酚醛型、三羥基苯基甲烷型、四羥苯基乙烷型等二官能環(huán)氧樹脂或多官能環(huán)氧樹脂、或 者乙內(nèi)酰脲型、異氰尿酸三縮水甘油酯型或縮水甘油胺型等環(huán)氧樹脂。它們可以單獨(dú)使用, 或并用兩種以上。其中,從常溫下粘度低,操作性良好等理由出發(fā),優(yōu)選雙酚A型環(huán)氧樹脂、 雙酚F型環(huán)氧樹脂。
[0050] 樹脂成分中的數(shù)均分子量為600以下的環(huán)氧樹脂的含量為5重量%以上,優(yōu)選為 6重量%以上。由于為5重量%以上,因此可以得到良好的撓性。另一方面,樹脂成分中的 數(shù)均分子量為600以下的環(huán)氧樹脂的含量為50重量%以下,優(yōu)選為20重量%以下,更優(yōu)選 為10重量%以下。由于為50重量%以下,因此片的粘性得到抑制,操作性提高。
[0051] 本發(fā)明的底部填充用粘接膜含有數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂。酚醛樹脂的數(shù) 均分子量優(yōu)選為1000以上,更優(yōu)選為1200以上。另一方面,酚醛樹脂的數(shù)均分子量的上限 沒有特別限定,優(yōu)選為10000以下。如果為10000以下,則相對于有機(jī)溶劑的溶解性提高, 可以提尚生廣率。
[0052] 數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂的羥基當(dāng)量沒有特別限定,優(yōu)選為200g/eq以上。 如果為200g/eq以上,則交聯(lián)點(diǎn)間的距離變大,熱固化所導(dǎo)致的收縮被抑制,可以提高半導(dǎo) 體元件的熱可靠性。羥基當(dāng)量的上限沒有特別限定,優(yōu)選為500g/eq以下。
[0053] 作為數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂,例如,可以列舉苯酚線型酚醛樹脂、苯酚芳 烷基樹脂、甲酚線型酚醛樹脂、叔丁基苯酚線型酚醛樹脂、壬基苯酚線型酚醛樹脂等線型酚 醛型酚醛樹脂、甲階酚醛型酚醛樹脂、聚對氧苯乙烯等聚氧苯乙烯等。它們可以單獨(dú)使用, 或并用兩種以上。其中,從熱可靠性等觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選苯酚芳烷基樹脂,更優(yōu)選為含有式(I) 所表示的骨架的物質(zhì)。
[0054] [化 2]
[0056] (式中,η表示整數(shù)。)
[0057] 樹脂成分中的數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂的含量為5重量%以上,優(yōu)選為10 重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為20重量%以上。由于為5重量%以上,因此可以得到高的熱可 靠性。另一方面,樹脂成分中的數(shù)均分子量超過500的酚醛樹脂的含量為50重量%以下, 優(yōu)選為40重量%以下。由于為50重量%以下,因此可以得到良好的撓性。
[0058] 作為彈性體,沒有特別限定,而從電可靠性和耐熱性之類的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選丙烯酸 類樹脂。
[0059] 作為丙烯酸類樹脂,沒有特別限定,可以列舉以具有碳數(shù)為30以下、特別是碳數(shù) 為4~18的直鏈或支鏈的烷基的丙烯酸或甲基丙烯酸的酯中的一種或兩種以上為成分的 聚合物等。作為上述烷基,例如,可以列舉甲基、乙基、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、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基、或十二烷基等。
[0060] 另外,作為形成上述聚合物的其他單體,沒有特別限定,例如,可以列舉:丙烯腈之 類的含氰基單體;丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、馬來酸、 富馬酸或巴豆酸等之類的含羧基單體;馬來酸酐或衣康酸酐等之類的酸酐單體;(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