芯片接合切割片材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及制造半導(dǎo)體裝置時(shí)可適宜使用的芯片接合切割片材。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)上，半導(dǎo)體芯片和引線框架等支撐部件的接合主要使用銀漿。但是，伴隨近 年的半導(dǎo)體芯片的小型化及高性能化，對(duì)于使用的導(dǎo)線框架也提出了小型化及細(xì)密化的要 求。對(duì)于所述要求，在為進(jìn)行所述接合而使用銀漿時(shí)，趨于發(fā)生由漿體溢出或半導(dǎo)體的傾斜 引起的引線接合時(shí)的故障。另外，基于難以控制粘合劑層的膜厚、并且粘合劑層中易于發(fā)生 空隙等原因，使用銀漿來(lái)應(yīng)對(duì)所述要求也是有限度的。
[0003] 因此近年來(lái)，人們開始用以單片貼附方式或晶片背面貼附方式使用薄膜狀粘合劑 及薄膜狀接合材料等具有粘合性的薄膜部件的接合方法來(lái)代替銀漿。
[0004] 以所述單片貼附的方式制造半導(dǎo)體裝置時(shí)，其代表性的制造工序包括下述（1)~ (3)〇
[0005] (1)首先通過(guò)切割或沖切，從卷狀（卷筒狀）的粘合薄膜上切出該粘合薄膜的單 片。接著，將所述單片貼附在引線框架上。
[0006] (2)在得到的附有粘合薄膜的引線框架上，放置預(yù)先以切割工序而切斷分離（切 割（dicing))的元件小片（半導(dǎo)體芯片）。接著，通過(guò)將它們進(jìn)行接合（芯片接合（die bond))，制作附有半導(dǎo)體芯片的引線框架。
[0007] (3)實(shí)施引線接合工序及封裝工序等。
[0008] 但是，在該方法中，要從卷狀的粘合薄膜上切出粘合薄膜的單片，進(jìn)一步地，將切 出粘合薄膜的單片粘合在引線框架上，因此需要專門的裝配裝置。因此，相比使用銀漿的方 法，在制造成本相對(duì)較高的方面值得改善。
[0009] 另一方面，以所述晶片背面貼附方式制造半導(dǎo)體裝置時(shí)，其代表性的制造工序包 括下述⑴~（4)。
[0010] (1)在半導(dǎo)體晶片的背面貼附粘合薄膜，進(jìn)一步地在粘合薄膜之上貼合切割膠帶。 [0011] (2)實(shí)施切割工序，在附有粘合薄膜的狀態(tài)下，對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行單片化。
[0012] (3)拾取得到的附有粘合薄膜的半導(dǎo)體芯片的各個(gè)單片，將其貼附在引線框架上。
[0013] (4)然后，實(shí)施通過(guò)加熱固化粘合薄膜的固化工序、引線接合工序及封裝工序等。
[0014] 這樣的方法中，粘合薄膜和半導(dǎo)體晶片同時(shí)進(jìn)行單片化，制作附有粘合薄膜的半 導(dǎo)體芯片，因此，不需要獨(dú)立的對(duì)粘合薄膜進(jìn)行單片化的裝置。因此，可以直接使用傳統(tǒng)的 使用銀漿時(shí)所用的裝配裝置，或在裝配裝置上附加發(fā)熱盤等、僅對(duì)所述裝置進(jìn)行部分改進(jìn) 即可，可以控制制造成本相對(duì)較低。但是，該方法到切割工序?yàn)橹?，需要進(jìn)行粘合薄膜的貼 附和之后的切割膠帶的貼附這兩道貼附工序。
[0015] 因此，人們進(jìn)行了不需要兩次貼附工序，僅一次貼附工序即可完成的具有粘合性 的薄膜部件的開發(fā)。作為像這樣的薄膜部件的一個(gè)例子，已知的有預(yù)先貼合粘合薄膜和切 割膠帶的"芯片接合切割片材"、或可以用于切割工序和接合工序的兩者的片材等。
[0016] 作為一個(gè)例子，舉例有具有基材/粘附劑層/粘合劑層/剝離性片材的4層結(jié)構(gòu) 的芯片接合切割片材（例如，專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1中，如圖1(a)及（b)所示，通過(guò)在 剝離性片材10之上形成有盤狀的粘合劑層（接合材料）12,在其上積層比所述粘合劑層12 大一圈的盤狀的粘附劑層13,進(jìn)一步地，積層具有與粘附劑層13相同的尺寸和形狀的基材 14,制作所述片材。此外，專利文獻(xiàn)1中公開了，通過(guò)由輻射固化型粘附劑構(gòu)成所述粘附劑 層13,并維持輻射固化后的彈性模量在規(guī)定的范圍內(nèi)，改善了切割工序后的擴(kuò)展性以及拾 取性。此外，已知的還有，具有基材/粘合劑層/剝離性片材的3層結(jié)構(gòu)的芯片接合切割片 材。
[0017] 傳統(tǒng)上，切割工序中，使用被稱為刀片（7''F)的刀具實(shí)施晶片的單片化。但 是，伴隨晶片的薄型化和芯片的小型化，近年來(lái)，逐漸使用通過(guò)切割膠帶的拉伸進(jìn)行芯片的 單片化的隱形切割法。所述隱形切割法，如圖2所示，代表性地具有以下的工序。另外，圖 2的例示與所述使用3層結(jié)構(gòu)的芯片接合切割片材的情況相對(duì)應(yīng)。
[0018] (1)在通常的半導(dǎo)體晶片30上照射激光，在晶片內(nèi)部形成改質(zhì)部30a(圖2(a))。
[0019] (2)剝離芯片接合切割片材的剝離性片材10,使粘合劑層12露出（圖2(b))。
[0020] (3)在粘合劑層12的所述露出面上，貼合具有改質(zhì)部30a的晶片30及切割用環(huán) 40(圖 2(c))。
[0021] (4)通過(guò)使用擴(kuò)展夾具50拉伸基材14以及粘附劑層13 (切割膠帶），擴(kuò)展切斷晶 片，使芯片單片化（圖2(d))。
[0022] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0023] 專利文獻(xiàn)
[0024] [專利文獻(xiàn)1]日本專利特開平7-045557號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025] 發(fā)明要解決的課題
[0026] 所述經(jīng)由隱形切割法的切割工序中，使用4層結(jié)構(gòu)的芯片接合切割片材（參考圖 1)時(shí)，如圖3所示，代表性地，可以通過(guò)以下的工序制造半導(dǎo)體裝置。
[0027] (1)剝離芯片接合切割片材的剝離性片材10,使粘合劑層12及粘附劑層13的一 部分露出（圖3(a))。另外，所述粘附劑層13的露出部具有帶狀圓環(huán)形狀，其為切割用環(huán)的 放置區(qū)域。
[0028] (2)接著，在所述粘附劑層13的露出部之上放置切割用環(huán)40,在環(huán)內(nèi)側(cè)的規(guī)定的 位置（接著劑層12之上）上，放置預(yù)先通過(guò)激光形成改質(zhì)部30a的半導(dǎo)體晶片30 (圖3 (b) 及（c))〇
[0029] (3)接著，通過(guò)使用擴(kuò)展夾具50拉伸基材14及粘附劑層13 (切割膠帶），同時(shí)切 斷半導(dǎo)體晶片30和粘合劑層12,制作附有粘合劑層的半導(dǎo)體芯片（12b及30b)(圖3 (d))。
[0030] (4)從粘附劑層13的表面上拾取所述附有粘合劑層的半導(dǎo)體芯片，放置于引線框 架之上，進(jìn)行加熱及接合（芯片接合（diebond))。接著進(jìn)行引線接合處理，使用封裝材料 封裝半導(dǎo)體芯片（未圖示）。
[0031] 但是，所述制造方法中，對(duì)于在薄膜狀的粘合劑層上貼附的半導(dǎo)體晶片（參考圖 3(c)及（d))實(shí)施擴(kuò)展切斷，同時(shí)對(duì)粘合劑層和晶片進(jìn)行單片化的工序時(shí)，有時(shí)產(chǎn)生粘合 劑層的一部分發(fā)生剝離，附著在半導(dǎo)體晶片的上表面的問(wèn)題。這被稱為DAF(DieAttach Film，芯片粘合膜）飛散。更詳細(xì)地，如圖4所示，DAF飛散是指，位于半導(dǎo)體晶片30的外 偵叭不與半導(dǎo)體晶片接觸的粘合劑層的部分12c(圖4 (a))，由于擴(kuò)展切斷時(shí)的沖擊，從粘附 劑層13上剝離及飛散，附著在所述半導(dǎo)體晶片切斷后得到的半導(dǎo)體芯片30b的上表面的現(xiàn) 象（（圖4(b))。圖4(b)中，參考符號(hào)12c'顯示了飛散附著在芯片上表面的粘合劑層。像這 樣地，因?yàn)楦街酗w散的粘合劑層的芯片變得不能拾取，生產(chǎn)性降低，因此期望進(jìn)行改善。
[0032] 鑒于這樣的狀況，本發(fā)明的目的是提供一種可以改善諸如擴(kuò)展時(shí)粘合劑層從粘附 劑層上剝離、以及所述粘合劑層的飛散、進(jìn)一步改善地附著在半導(dǎo)體芯片上的問(wèn)題的芯片 接合切割片材。
[0033] 解決課題的手段
[0034] 為完成所述目的，本發(fā)明人進(jìn)行了種種研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將粘合劑層的尺寸設(shè) 定為與半導(dǎo)體晶片相同、或者與半導(dǎo)體晶片相近的尺寸，可以防止擴(kuò)展切斷時(shí)的粘合劑層 的飛散，完成了本發(fā)明。本申請(qǐng)涉及以下事項(xiàng)。
[0035] (1) -種芯片接合切割片材，貼附在半導(dǎo)體元件搭載用支撐部件上使用，其具有： 剝離性的第1基材、設(shè)置于所述第1基材的一側(cè)表面之上的粘合劑層、覆蓋所述粘合劑層的 整個(gè)上表面并且具有不與所述粘合劑層重合的周緣部的粘附劑層、以及設(shè)置于所述粘附劑 層的上表面的第2基材，所述粘合劑層的平面外形大于所述半導(dǎo)體元件搭載用支撐部件的 平面外形，并且，所述粘合劑層的端部與所述支撐部件的端部之間的間隔為1mm以上、12mm 以下。
[0036] (2)所述（1)所述的芯片接合切割片材，其中，所述半導(dǎo)體元件搭載用支撐部件為 半導(dǎo)體晶片。
[0037] (3)所述⑴或⑵所述的芯片接合切割片材，其中，所述第1基材具有長(zhǎng)條形狀， 在所述長(zhǎng)條形狀的第1基材的上表面上，配置有多個(gè)島狀的積層體，該積層體包含所述粘 合劑層、所述粘附劑層、所述第2基材，并且，所述芯片接合切割片材以所述第1基材的上表 面作為內(nèi)側(cè)，沿長(zhǎng)軸方向卷取為卷狀而成。
[0038] (4)所述⑴~⑶中任意1項(xiàng)所述的芯片接合切割片材，其中，所述第2基材為 在通過(guò)依隱形切割法實(shí)施的擴(kuò)展進(jìn)行切斷時(shí)不發(fā)生斷裂的切割片材基材。
[0039] (5) -種制造方法，使用所述⑴~（4)中任意1項(xiàng)所述的芯片接合切割片材作為 上述芯片接合切割片材，其為包含通過(guò)依隱形切割法實(shí)施的擴(kuò)展進(jìn)行的切斷工序的半導(dǎo)體 裝置的制造方法，所述切斷工序包括：
[0040] (i)工序：在所述半導(dǎo)體元件搭載用支撐部件上照射激光，形成改質(zhì)層，
[0041] (ii)工序：是將所述半導(dǎo)體元件搭載用支撐部件與依次含有剝離性的第1基材、 粘合劑層、粘附劑層和第2基材的芯片接合切割片材貼合的工序，通過(guò)剝離所述芯片接合 切割片材的所述第1基材使所述粘合劑層露出，接著將所述粘合劑層與所