保护带及使用其的半导体装置的制造方法与流程

文档序号:14267674阅读:239来源:国知局
保护带及使用其的半导体装置的制造方法与流程

本发明涉及半导体装置的制造中所使用的保护带及使用该保护带的半导体装置的制造方法。本申请主张在日本于2015年6月4日提出的以日本申请号日本特愿2015-114338为基础的优先权,该申请通过被参照而引用至本申请。



背景技术:

以往,倒装片安装用半导体制造工艺的后工序如下进行。首先,在形成有多个突块(突起电极)的晶片的突块形成面贴合称为背磨胶带(backgrindtape)的粘着片或带以保护突块,以该状态将突块形成面的相反面研磨至预定的厚度(例如,参照专利文献1~3。)。研磨结束后,将背磨胶带剥离,切割晶片而制成单个的半导体芯片。接着,将半导体芯片在其他半导体芯片或基板上进行倒装片安装。此外,将底部填充胶固化而增强半导体芯片。

例如,专利文献1中,研究了通过将热固性树脂层和热塑性树脂层层叠而成的物体用作背磨胶带,且仅将热固性树脂层残留在晶片的突块形成面并将其他层去除的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2005-28734号公报

专利文献2:国际公开第2006/118033号

专利文献3:国际公开第2012/026431号



技术实现要素:

发明所要解决的课题

对于以往的背磨胶带而言,将晶片进行背磨后,晶片会产生大的翘曲,后工序中变得无法操作。此外,对于以往的背磨胶带而言,在仅将热固性树脂层残留于晶片而将其他层去除时,会在突块上残留树脂,例如回流时会阻碍焊料接合,使连接性降低。

本发明是鉴于这样的以往的实际情况而提出的,提供能够使焊料接合性成为良好且降低晶片的翘曲量的保护带及使用该保护带的半导体装置的制造方法。

用于解决课题的方法

本申请发明人等进行了深入研究,结果发现通过使保护带依次具备粘接剂层、第一热塑性树脂层、第二热塑性树脂层和基材膜层,且满足后述的式(1)~(3)的条件,从而能够解决上述课题。

即,本发明涉及的保护带依次具备粘接剂层、第一热塑性树脂层、第二热塑性树脂层和基材膜层,且满足下述式(1)~(3)的条件。

(1)ga>gb

(2)ta<tb

(3)(ga×ta+gb×tb)/(ta+tb)≤1.4e+06pa

(式(1)中,ga是贴附保护带的贴附温度下的第一热塑性树脂层的储存剪切弹性模量,gb是贴附保护带的贴附温度下的第二热塑性树脂层的储存剪切弹性模量。式(2)中,ta是第一热塑性树脂层的厚度,tb是第二热塑性树脂层的厚度。式(3)中,ga和gb与式(1)中的ga和gb同义,ta和tb与式(2)中的ta和tb同义。)

此外,本发明涉及的半导体装置的制造方法具有以下工序:在形成有突块的晶片面贴附具有粘接剂层的保护带的保护带贴附工序;将贴附了保护带的晶片的相反面进行研磨处理的研磨处理工序;以及以残留粘接剂层的方式剥离保护带而将其他层去除的保护带剥离工序,保护带依次具备粘接剂层、第一热塑性树脂层、第二热塑性树脂层和基材膜层,且满足上述式(1)~(3)的条件。

此外,本发明涉及的半导体装置可以通过上述半导体装置的制造方法而获得。

发明效果

本发明的保护带依次具备粘接剂层、第一热塑性树脂层、第二热塑性树脂层和基材膜层,且满足式(1)~(3)的条件,从而将粘接剂层以外的层(基材膜层、第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层)从介由粘接剂层而贴附于形成有突块的晶片的保护带去除时,不易在突块上残留粘接剂层,能够使焊料接合性成为良好。此外,通过满足式(1)~(3)的条件,从而将用厚度修正了第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层的弹性模量的弹性模量修正值调整至合适的范围,因此能够减小背磨后的晶片的翘曲量。

附图说明

[图1]图1是显示保护带的概要的截面图。

[图2]图2是显示保护带贴附工序的概要的截面图。

[图3]图3是显示研磨工序的概要的截面图。

[图4]图4是显示粘着带贴附工序的概要的截面图。

[图5]图5是显示保护带剥离工序的概要的截面图。

[图6]图6是显示固化工序的概要的截面图。

[图7]图7是显示切割处理工序的概要的截面图。

[图8]图8是显示扩展工序的概要的截面图。

[图9]图9是显示拾取工序的概要的截面图。

[图10]图10是显示安装工序的概要的截面图。

具体实施方式

以下,关于本发明的实施方式,按照下述顺序详细说明。

1.保护带

2.半导体装置的制造方法

3.实施例

<1.保护带>

本实施方式涉及的保护带依次具备粘接剂层、第一热塑性树脂层、第二热塑性树脂层和基材膜层,且满足下述式(1)~(3)的条件。

(1)ga>gb

(2)ta<tb

(3)(ga×ta+gb×tb)/(ta+tb)≤1.4e+06pa

(式(1)中,ga是贴附保护带的贴附温度下的第一热塑性树脂层的储存剪切弹性模量,gb是贴附保护带的贴附温度下的第二热塑性树脂层的储存剪切弹性模量。式(2)中,ta是第一热塑性树脂层的厚度,tb是第二热塑性树脂层的厚度。式(3)中,ga和gb与式(1)中的ga和gb同义,ta和tb与式(2)中的ta和tb同义。)

保护带满足式(1)的条件。即,贴附保护带的贴附温度下的第一热塑性树脂层的储存剪切弹性模量(ga)大于贴附保护带的贴附温度下的第二热塑性树脂层的储存剪切弹性模量(gb)。通过满足式(1)的条件,从而粘接剂层的表层、即第一热塑性树脂层变得比第二热塑性树脂层更硬,因此在第一热塑性树脂层发生变形时,第二热塑性树脂层变得难以阻碍第一热塑性树脂层的变形。

此外,保护带满足式(2)的条件。即,第二热塑性树脂层的厚度(tb)大于第一热塑性树脂层的厚度(ta)。通过满足式(1)和式(2)的条件,从而保护带中,比第二热塑性树脂层硬的第一热塑性树脂层变得更薄,比第一热塑性树脂层软的第二热塑性树脂层变得更厚。

进一步,保护带满足式(3)的条件。即,通过第一热塑性树脂层的厚度和第二热塑性树脂层的厚度修正了第一热塑性树脂层的弹性模量和第二热塑性树脂层的弹性模量后的弹性模量修正值为1.4e+06pa以下。通过满足式(3)的条件,从而上述弹性模量修正值被调整至合适的范围,因此能够减小背磨后的晶片的翘曲量。

式(3)的左边的值、即上述弹性模量修正值的下限值没有特别限定,但优选为1.0e+05pa以上。

如此,保护带通过依次具备粘接剂层、第一热塑性树脂层、第二热塑性树脂层和基材膜层,且满足式(1)~(3)的条件,从而将粘接剂层以外的层(基材膜层、第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层)从介由粘接剂层而贴附于形成有突块的晶片的保护带去除时,不易在突块上残留粘接剂层,因此能够使焊料接合性成为良好。此外,能够减小背磨后的晶片的翘曲量。

除了式(1)~(3)的条件以外,保护带优选进一步满足式(1a)的条件。

(1a)ga>gb>gn

(式(1a)中,gn是贴附保护带的贴附温度下的粘接剂层的储存剪切弹性模量,ga和gb与式(1)中的ga和gb同义。)

即,优选贴附保护带的贴附温度下的第一热塑性树脂层的储存剪切弹性模量(ga)第一大,贴附保护带的贴附温度下的第二热塑性树脂层的储存剪切弹性模量(gb)第二大,贴附保护带的贴附温度下的粘接剂层的储存剪切弹性模量(gn)第三大。通过满足式(1a)的条件,从而按照粘接剂层、第二热塑性树脂层、第一热塑性树脂层的顺序变硬,由此与第一热塑性树脂层相比,粘接剂层的变形、流动变得非常良好。由此,在将保护带贴附于晶片时,能够更有效地抑制粘接剂层向晶片的突块上的附着,不易在突块上残留粘接剂层,因此能够使焊料接合性更加良好。

除了式(1)~(3)的条件以外,保护带优选进一步满足式(2a)的条件。

(2a)tn<ta<tb

(式(2a)中,tn是粘接剂层的厚度,ta和tb与式(2)中的ta和tb同义。)

即,优选第二热塑性树脂层的厚度(tb)第一大,第一热塑性树脂层的厚度(ta)第二大,粘接剂层的厚度(tn)第三大。

除了式(1)~(3)的条件以外,保护带优选进一步满足下述式(4)的条件。

(4)gn/ga≤0.01

即,保护带优选贴附保护带的贴附温度下的粘接剂层的储存剪切弹性模量(gn)与贴附保护带的贴附温度下的第一热塑性树脂层的储存剪切弹性模量(ga)之比(gn/ga)为0.01以下。通过满足式(4)的条件,从而与第一热塑性树脂层相比,粘接剂层的变形、流动变得非常良好。由此,在将保护带贴附于晶片时,能够更有效地抑制粘接剂层向晶片的突块上的附着,不易在突块上残留粘接剂层,因此能够使焊料接合性更加良好。

式(4)的左边的值(gn/ga)的下限值优选为1.0e+03以上。

图1是显示保护带的概要的截面图。保护带10被称为背磨胶带,在研磨处理工序中,保护晶片免受擦伤、破裂、污染等。如图1所示,保护带10依次层叠有粘接剂层11、第一热塑性树脂层12、第二基材膜层13和基材膜层14。

[粘接剂层11]

粘接剂层11在60℃时的储存剪切弹性模量(gn)优选为1.0e+01pa~5.0e+04pa,更优选为1.0e+02pa~3.5e+03pa。通过将粘接剂层11的储存剪切弹性模量设为1.0e+01pa以上,从而在突块贯通粘接剂期间附着粘接剂层11而能够抑制粘接剂层覆盖突块顶端。此外,能够抑制将保护带10贴附于晶片时粘接剂层11的树脂发生流动。通过将粘接剂层11的储存剪切弹性模量设为5.0e+04pa以下,从而突块能够更容易地贯通粘接剂层11,能够使导通更加良好。

作为粘接剂层11的树脂组成,没有特别限定,例如,可以使用热阴离子固化型、热阳离子固化型、热自由基固化型等热固化型;光阳离子固化型、光自由基固化型等光固化型;或将它们并用而大致同样地使用的热/光固化型的物质。

这里,作为粘接剂层11,对含有膜形成树脂、环氧树脂、固化剂和固化助剂的热固化型的粘接剂组合物进行说明。

作为膜形成树脂,可以使用苯氧树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、氨基甲酸酯树脂等各种各样的树脂。这些膜形成树脂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。其中,从膜形成状态、连接可靠性等观点考虑,适合使用苯氧树脂。

作为环氧树脂,例如可以举出二环戊二烯型环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、双酚s型环氧树脂、螺环型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萜烯型环氧树脂、四溴双酚a型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、α-萘酚酚醛清漆型环氧树脂、溴化苯酚酚醛清漆型环氧树脂等。这些环氧树脂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。其中,从高粘接性、耐热性方面考虑,适合使用二环戊二烯型环氧树脂。

作为固化剂,例如可以举出酚醛清漆型苯酚树脂、脂肪族胺、芳香族胺、酸酐等,这些固化剂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。其中,从固化物的交联密度的观点考虑,适合使用酚醛清漆型苯酚树脂。

作为固化助剂,可以举出2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑等咪唑类;1,8-二氮杂二环(5,4,0)十一烯-7盐(dbu盐)、2-(二甲基氨基甲基)苯酚等叔胺类;三苯基膦等膦类;辛酸锡等金属化合物等。其中,优选为2-乙基-4-甲基咪唑。

此外,粘接剂组合物中,可以根据目的适当配合无机填料、硅烷偶联剂、丙烯酸橡胶等弹性体、炭黑等颜料作为其他成分。

作为无机填料,可以举出二氧化硅、氮化铝、氧化铝等。无机填料可以单独使用1种,也可以并用2种以上。无机填料优选被表面处理,优选为亲水性的无机填料。作为亲水性的无机填料,可以举出无机填料被亲水性表面处理剂表面处理而得的填料。作为亲水性表面处理剂,例如可以举出硅烷偶联剂、钛酸酯系偶联剂、铝系偶联剂、铝锆系偶联剂、al2o3、tio2、zro2、有机硅、硬脂酸铝等,优选为硅烷偶联剂。

粘接剂层11的厚度优选为形成于晶片的突块的高度的10~80%,更优选为10~60%。通过设为突块的高度的10%以上,从而变得更容易得到突块的增强效果。此外,通过设为突块的高度的80%以下,从而能够使突块更容易贯通粘接剂层11。例如,形成于晶片的突块的高度为100~200μm的情况下,粘接剂层11的厚度优选为5~100μm,更优选为5~30μm。

[第一热塑性树脂层12]

第一热塑性树脂层12是例如由乙烯乙酸乙烯酯共聚物(eva:ethylenevinylacetate)、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、氟树脂、聚苯硫醚、聚苯乙烯、abs树脂、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚苯醚等树脂形成的层。上述树脂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。

第一热塑性树脂层12在60℃时的储存剪切弹性模量(ga)优选为1.0e+06pa~1.0e+09pa,更优选为1.0e+06pa~1.0e+07pa。

第一热塑性树脂层12的厚度(ta)为满足上述式(1)的范围,优选为5~300μm,更优选为5~200μm。

[第二热塑性树脂层13]

第二热塑性树脂层13是由与第一热塑性树脂层12同样的树脂形成的层。构成第二热塑性树脂层的树脂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。

第二热塑性树脂层13在60℃时的储存剪切弹性模量(gb)优选为1.0e+04pa~2.0e+06pa,更优选为1.0e+04pa~8.0e+05pa。

第二热塑性树脂层13的厚度(tb)为满足上述式(1)的范围,优选为100~700μm。

[基材膜层14]

作为基材膜层14,可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯等塑料膜;由纸、布、无纺布等形成的多孔质基材。

基材膜层14的厚度优选为25~200μm,更优选为50~100μm。

另外,保护带并不限于上述构成,在各层的表面、相邻的层间也可以形成其他层。例如,保护带除了第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层以外可以具有第三热塑性树脂层。例如,在粘接剂层和第一热塑性树脂层之间,保护带可以进一步具备与第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层不同的第三热塑性树脂层。该情况下,贴附保护带的贴附温度下的第三热塑性树脂层的储存剪切弹性模量(gc)和厚度(tc)优选满足下述式(1a)和(2a)的条件。通过满足这样的条件,从而能够使焊料接合性成为良好,能够进一步减小背磨后的晶片的翘曲量。

(1a)gc>ga>gb

(2a)tc<ta<tb

(式(1a)中,gc是贴附保护带的贴附温度下的第三热塑性树脂层的储存剪切弹性模量,ga和gb与式(1)中的ga和gb同义。式(2a)中,tc是第三热塑性树脂层的厚度,ta和tb与式(2)中的ta和tb同义。)

本实施方式涉及的保护带例如可以通过将以基材膜层、第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层的顺序形成的基材膜层与热塑性树脂层的层叠体、和粘接剂层层压而获得。基材膜层与热塑性树脂层的层叠体可以通过在基材膜层上将热塑性树脂挤出并进行熔融成型而获得。粘接剂层例如可以通过调制上述的热固化型的粘接剂组合物、使用棒涂机涂布于剥离处理后的基材并使其干燥而获得。

<2.半导体装置的制造方法>

接下来,对使用上述的保护带的半导体装置的制造方法进行说明。本实施方式涉及的半导体装置的制造方法具有:在形成有突块的晶片面贴附具有粘接剂层的保护带的保护带贴附工序;将保护带贴附面的相反面进行研磨处理的研磨处理工序;以及以残留粘接剂层的方式剥离保护带而将其他层去除的保护带剥离工序,保护带为上述保护带。

这里,使粘接层固化的固化工序只要在研磨处理工序、粘着带贴附工序以及切割处理工序中的任一工序前进行即可。

以下,对具体的半导体装置的制造方法进行说明。作为具体例而示出的半导体装置的制造方法使用上述的保护带,固化工序在粘着带贴附工序和切割处理工序之间进行。即,作为具体例而示出的半导体装置的制造方法具有:贴附具有粘接剂层的保护带的保护带贴附工序(a);研磨工序(b);粘着带贴附工序(c);保护带剥离工序(d);使粘接剂层固化的固化工序(e);切割处理工序(f);扩展工序(g);拾取工序(h);以及安装工序(i)。

[(a)保护带贴附工序]

图2是显示保护带贴附工序的概要的截面图。保护带贴附工序中,在形成有突块22的晶片21面贴附保护带10。从孔隙的减少、晶片密合性的提高和晶片研磨后的晶片的翘曲防止的观点考虑,贴附保护带10的贴附温度优选为25℃~100℃,更优选为40℃~80℃。

晶片21具有形成于硅等半导体表面的集成电路和连接用的突块22。晶片21的厚度没有特别限定,但优选为200~1000μm。

作为突块22,没有特别限定,例如可以举出基于焊料的低熔点突块或高熔点突块、锡突块、银-锡突块、银-锡-铜突块、金突块、铜突块等。此外,突块22的高度例如优选为10~200μm。

保护带10以突块22的形成面与粘接剂层11接触的状态被贴合。如图2所示,突块22穿透粘接剂层11、埋入第一热塑性树脂层12。此外,第一热塑性树脂层12的与第二热塑性树脂13接触的面以追从突块22的形状的方式进行变形。进一步,第二热塑性树脂层13的与第一热塑性树脂层12接触的面以追从第一热塑性树脂层12的变形的方式进行变形。

[(b)研磨工序]

图3是显示研磨工序的概要的截面图。研磨工序中,将贴附了保护带10的晶片21的相反面、即与形成有突块22的面相反的面固定于研磨装置而进行研磨。研磨通常进行至晶片21的厚度变为50~600μm,但本实施方式中,通过粘接剂层11而增强突块22,因此可以研磨至50μm以下的厚度。

[(c)粘着带贴附工序]

图4是显示粘着带贴附工序的概要的截面图。粘着带贴附工序中,在研磨处理面贴附粘着带30。粘着带30被称为切割带(dicingtape),是用于在切割工序(f)中保护、固定晶片21且保持至拾取工序(h)的带。

粘着带30没有特别限定,可以使用公知的粘着带。一般而言,粘着带30具有粘着剂层31和基材膜层32。作为粘着剂层31,例如可以举出聚乙烯系、丙烯酸系、橡胶系、氨基甲酸酯系等粘着剂。此外,作为基材膜层32,可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯等塑料膜;由纸、布、无纺布等形成的多孔质基材。此外,作为粘着带的贴附装置和条件,没有特别限定,可以使用公知的装置及条件。

[(d)保护带剥离工序]

图5是显示保护带剥离工序的概要的截面图。保护带剥离工序中,以残留粘接剂层11的方式剥离保护带10而将其他层去除。即,第一热塑性树脂层12、第二热塑性树脂层13和基材膜层14被去除,在晶片21上仅残留粘接剂层11。

[(e)固化工序]

图6是显示固化工序的概要的截面图。固化工序中,使粘接剂层11固化。作为固化方法和固化条件,可以使用使热固化型的粘接剂固化的公知的方法。例如,固化条件优选为在100~200℃进行1小时以上。

[(f)切割处理工序]

图7是显示切割处理工序的概要的截面图。切割处理工序中,将贴附了粘着带30的晶片21进行切割处理,获得单个的半导体芯片。作为切割方法,没有特别限定,例如可以使用利用切割机将晶片21进行切削而切出等公知的方法。

[(g)扩展工序]

图8是显示扩展工序的概要的截面图。扩展工序中,例如使贴着有被分割的多个半导体芯片的粘着带30沿水平方向伸长,将各个半导体芯片的间隔扩大。

[(h)拾取工序]

图9是显示拾取工序的概要的截面图。拾取工序中,将贴着固定在粘着带30上的半导体芯片从粘着带30的下面顶起而使其剥离,并利用筒夹吸附该被剥离的半导体芯片。所拾取的半导体芯片被收纳于芯片托盘,或者被搬送至倒装片接合器的芯片搭载喷嘴。

[(i)安装工序]

图10是显示安装工序的概要的截面图。安装工序中,例如将半导体芯片和电路基板使用非导电膜(nonconductivefilm,ncf)等电路连接材料进行连接。作为电路基板,没有特别限定,可以使用聚酰亚胺基板、玻璃环氧基板等塑料基板、陶瓷基板等。此外,作为连接方法,可以使用利用加热接合器、回流炉等的公知的方法。

根据使用上述的保护带的半导体装置的制造方法,能够使焊料接合性成为良好,能够减小背磨后的晶片的翘曲量。此外,由于在切割处理工序前形成有突块的晶片面的粘接剂层固化而使突块被增强,因此在切割、拾取、安装等后工序中,能够使突块的破损减少。此外,能够高成品率地获得具有优异的连接可靠性的半导体装置。

半导体装置的制造方法中获得的半导体装置具备具有突块和形成于突块形成面的粘接剂层的半导体芯片、和具有与突块相对的电极的电路基板,由于粘接剂层11被形成在半导体芯片的突块形成面,因此能够获得优异的连接可靠性。

实施例

以下,对本发明的实施例进行说明。本实施例中,制作使粘接剂层、第一热塑性树脂层、第二热塑性树脂层和基材膜层层叠而成的保护带。使用保护带,依次进行保护带贴附工序(a)、研磨工序(b)、粘着带贴附工序(c)、保护带剥离工序(d)、固化工序(e)、切割处理工序(f)、扩展工序(g)、拾取工序(h)及安装工序(i),制作半导体装置。然后,对半导体装置的焊料接合性和晶片翘曲量进行评价。予以说明的是,本发明并不限定于这些实施例。

[储存剪切弹性模量]

粘接剂层和热塑性树脂层在60℃时的储存剪切弹性模量使用粘弹性测定装置算出。测定条件设定为测定温度区域0~120℃、升温速度5℃/分钟、振动数1hz、应变0.1%。

[保护带的制作]

<热塑性树脂层(膜1)的制作>

在pet基材(厚度75μm)上,以第一热塑性树脂层(下述热塑性树脂层a1~a3中的任一者)和/或第二热塑性树脂层(下述热塑性树脂层b1~b3中的任一者)的顺序形成的方式将热塑性树脂挤出进行熔融成型。

<第一热塑性树脂层>

热塑性树脂层a1:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(vf120t,宇部丸善聚乙烯(株)公司制),60℃时的储存剪切弹性模量:3.1e+06pa

热塑性树脂层a2:(0540f,宇部丸善聚乙烯(株)公司制),60℃时的储存剪切弹性模量:7.1e+06pa

热塑性树脂层a3:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(v319,宇部丸善聚乙烯(株)公司制)、60℃时的储存剪切弹性模量:1.1e+06pa

<第二热塑性树脂层>

热塑性树脂层b1:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(ev40lx,三井-杜邦(polychemical)(株)公司制),60℃时的储存剪切弹性模量:4.9e+05pa

热塑性树脂层b2:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(ev45lx,三井-杜邦(polychemical)(株)公司制),60℃时的储存剪切弹性模量:4.2e+04pa

热塑性树脂层b3:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(ev170,三井-杜邦(polychemical)(株)公司制),60℃时的储存剪切弹性模量:6.2e+05pa

<粘接剂层(膜2)的制作>

如表1所示,制作粘接剂层no.1~no.3。关于粘接剂层no.1,将膜形成树脂13.0质量份、环氧树脂54.8质量份、固化剂32.4质量份和固化助剂0.3质量份配合而调制粘接剂组合物,使用棒涂机以干燥后的厚度成为30μm的方式将其涂布于剥离处理后的pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate)),并在烘箱中使其干燥而制作。粘接剂层no.1在60℃的储存剪切弹性模量为3.3e+03pa。

关于粘接剂层no.2,将膜形成树脂13.0质量份、环氧树脂54.8质量份、固化剂32.4质量份、固化助剂0.3质量份和填料25.0质量份配合而调制粘接剂组合物,使用棒涂机以干燥后的厚度成为30μm的方式将其涂布于剥离处理后的pet,并在烘箱中使其干燥而制作。粘接剂层no.2在60℃时的储存剪切弹性模量为3.6e+04pa。

关于粘接剂层no.3,将膜形成树脂2.0质量份、环氧树脂54.8质量份、固化剂32.4质量份和固化助剂0.3质量份配合而调制粘接剂组合物,使用棒涂机以干燥后的厚度成为30μm的方式将其涂布于剥离处理后的pet,并在烘箱中使其干燥而制作。粘接剂层no.3在60℃时的储存剪切弹性模量为3.6e+01pa。

[表1]

膜形成树脂:苯氧树脂(pkhh,联合碳化物(株)公司制)

环氧树脂:二环戊二烯型环氧树脂(hp7200h,dic(株)公司制)

固化剂:酚醛清漆型苯酚树脂(td-2093,dic(株)公司制)

固化助剂:2-乙基-4-甲基咪唑(2e4mz)

填料:二氧化硅(aerosilry200,日本赢创(aerosil)(株)公司制)

<实施例1>

将上述热塑性树脂层(膜1)和上述粘接剂层(膜2)层压,制作保护带。作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层。作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm)。

<实施例2>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a2(50μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.2(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例3>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a3(50μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.3(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例4>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b2(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例5>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b3(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例6>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(20μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例7>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(200μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例8>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b1(300μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例9>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b1(600μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例10>

作为膜1,使用由pet基材(50μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例11>

作为膜1,使用由pet基材(100μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例12>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(5μm)和热塑性树脂层b1(495μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例13>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(50μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.2(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<实施例14>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)、热塑性树脂层a1(250μm)和热塑性树脂层b1(450μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<比较例1>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)和热塑性树脂层b1(500μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

<比较例2>

作为膜1,使用由pet基材(75μm)和热塑性树脂层a1(500μm)形成的热塑性树脂层,作为膜2,使用粘接剂层no.1(20μm),除此以外,与实施例1同样地制作保护带。

[半导体装置的制作]

将保护带的粘接剂层面贴附于形成有焊料突块(h=200μm,间距=250μm)的晶片(尺寸:5cm×5cm×700μmt),使用真空式层压机以60℃的温度进行层压。

接着,用研磨机(制品名:dfg8560,(株)disco公司制)将晶片的厚度背磨处理至300μm。之后,以残留粘接剂层的方式剥离保护带而将其他层(pet基材和热塑性树脂层)去除,使晶片上的粘接剂层在130℃的烘箱中进行2小时固化。然后,切割晶片,将芯片单个化后,利用装片机搭载于基板(带焊剂金电极),利用最大260℃的回流炉使芯片与基板进行焊料接合。

[焊料接合性的评价]

在基板的金电极上涂布焊剂,测量以最大260℃的回流温度进行焊料接合时,将突块尺寸的面积作为100%,焊料润湿摊开后的面积。将焊料润湿摊开后的面积相对于突块尺寸的面积为40%以上的情况评价为焊料接合性良好,将低于40%的情况评价为焊料接合性不良。将实施例和比较例的结果示于下述表2和表3。

[晶片翘曲的评价]

将保护带的粘接剂层面贴合于8英寸的晶片(厚度725μm),测定将晶片厚度背磨处理至300μm时的晶片的翘曲量。将翘曲量为5mm以下的情况评价为晶片的翘曲量小,将超过5mm的情况评价为晶片的翘曲量大。将实施例和比较例的结果示于下述表2和表3。

[表2]

[表3]

可知:如实施例1~14那样,使用依次具备粘接剂层(粘接剂层no.1~no.3)、第一热塑性树脂层(热塑性树脂层a1~a3)、第二热塑性树脂层(热塑性树脂层b1~b3)和基材膜层(pet基材)、且满足上述的式(1)~(3)的条件的保护带的情况下,焊料接合性为良好,晶片的翘曲量也小。

尤其可知如实施例1~12、实施例14那样,使用除了满足上述的式(1)~(3)的条件以外,还满足上述的式(4)的条件的保护带的情况下,焊料接合性为更加良好。

可知如比较例1那样,使用不具备第一热塑性树脂层的保护带的情况下,焊料接合性不佳。认为这是因为保护带仅具备相对软的第二热塑性树脂层(热塑性树脂层b1),没有比第二热塑性树脂硬的第一热塑性树脂层,因此第二热塑性树脂层容易附着于突块。

可知如比较例2那样,使用不具备第二热塑性树脂层、且超过上述的式(3)的条件、即弹性模量修正值超过1.4e+06pa的保护带的情况下,晶片翘曲量大。认为这是因为保护带仅具备相对硬的第一热塑性树脂层,没有比第一热塑性树脂层软的第二热塑性树脂层,因此在晶片的背磨处理时容易发生晶片翘曲。

符号说明

10保护带、11粘接剂层、12第一热塑性树脂层、13第二热塑性树脂层、14基材膜层、21晶片、22突块、30粘着带、31粘着剂层、32基材膜层。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1