半导体装置的制造方法及热固化性树脂片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及半导体装置的制造方法及热固化性树脂片。
【背景技术】
[0002] 作为对半导体进行树脂密封的方法，已知有使用液状树脂或模塑料树脂的方法 (专利文献1)。这些方法需要专用的模具、框架夹具，成本高。因而，近年来，提出了用热固 化性树脂片进行树脂密封的方法。通过使用热固化性树脂片，就不需要专用的模具、框架夹 具，因此有望降低成本，另外，还有望缩短半导体装置的制造时间。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本特开2001 - 308116号公报
【发明内容】
[0006] 发明所要解决的问题
[0007] 然而，在扇出型（7 7 7外）晶片级芯片尺寸封装的制造中，有时将配置于支 承板上的多个电子部件（例如半导体芯片）一起密封。然而，由于与密封时的树脂的流动 相伴产生的压力、阻力等而会有产生电子部件的错位的情况。
[0008] 另外，在使用液状树脂、固体的转移密封材料的以往的方法中，由于成型时树脂的 移动量、流动量大，因此容易因密封对象的形态、例如安装于支承板上的部件的形状、大小、 及安装位置等而产生树脂配合组成的偏斥。特别是无机填充剂容易偏析，成形后的树脂组 合物中的无机填充剂量随着场所而改变，因此会有翘曲量局部地变大的情况。局部翘曲量 的增大会带来工序中的不佳状况及成品率降低，因此成为问题。
[0009] 本发明是鉴于所述问题而完成的，其目的在于，提供可以防止密封时的电子部件 的错位、并且可以抑制密封体的局部翘曲的半导体装置的制造方法及热固化性树脂片。
[0010] 用于解决问题的方法
[0011] 本申请发明人为了解决上述以往的问题进行了研究，结果发现，通过使用具有特 定的组成、具有特定的最低粘度的热固化性树脂片，就可以防止密封时的电子部件的错位， 并且可以抑制密封体的局部翘曲，从而完成了本发明。
[0012]S卩，本发明提供一种半导体装置的制造方法，其包括：使用热固化性树脂片将配置 于支承板上的多个电子部件一起密封的工序（A)，所述热固化性树脂片含有65~93重量％ 的无机填充剂、在使用了粘弹性分光仪的升温测定中的最低粘度为30~3000Pa?s。
[0013] 由于使用无机填充剂的含量为65重量％以上、在使用了粘弹性分光仪的升温测 定中的最低粘度为30Pa*s以上的热固化性树脂片，将电子部件一起密封，因此可以抑制密 封时的树脂的流动，可以防止电子部件的错位。
[0014] 另一方面，由于热固化性树脂片的无机填充剂的含量为93重量％以下、在使用了 粘弹性分光仪的升温测定中的最低粘度为3000Pa*s以下，因此，在将多个电子部件一起密 封时，可以将电子部件间没有间隙地进行填埋。
[0015] 另外，由于使用特定粘度的热固化性树脂片，因此可以防止树脂配合组成的偏斥， 可以抑制密封体的局部翘曲。其结果是，可以提供稳定化的品质的半导体装置。
[0016] 支承板优选呈至少1边为300mm以上的大致矩形、至少1边为300mm以上的大致 正方形、及直径或短径为12英寸以上的大致圆形当中的任意一种形状。本发明的半导体装 置的制造方法由于使用特定的热固化性树脂片，因此可以将配置于这些大面积的支承体上 的电子部件良好地一起密封。
[0017] 电子部件优选为半导体芯片。
[0018] 例如，工序（A)包括在芯片搭载板上配置热固化性树脂片而形成层叠体的工 序（A- 1)、和将层叠体在减压条件下加压压制的工序（A- 2)。由此，就可以减少孔隙 (void) 〇
[0019] 工序（A- 2)的加压压制优选使用平行平板压制机来进行。由此，就不需要在使 用压缩成型机、转移成型机时所必需的专用的模具或框架夹具，可以降低制造成本。另外， 可以防止树脂配合组成的偏斥，可以提供稳定化的品质的半导体装置。
[0020] 另外，本发明涉及一种热固化性树脂片，其用于包括工序（A)的半导体装置的制 造方法，所述工序（A)中，将配置于支承板上的多个电子部件一起密封。
[0021] 发明效果
[0022] 根据本发明，可以防止密封时的电子部件的错位，并且可以抑制密封体的局部翘 曲。
【附图说明】
[0023] 图1是示意性地表示本发明的半导体装置的制造方法的一个工序的剖面图。
[0024] 图2是示意性地表示本发明的半导体装置的制造方法的一个工序的剖面图。
[0025] 图3是示意性地表示本发明的半导体装置的制造方法的一个工序的剖面图。
[0026] 图4是示意性地表示本发明的半导体装置的制造方法的一个工序的剖面图。
[0027] 图5是示意性地表示本发明的半导体装置的制造方法的一个工序的剖面图。
[0028] 图6是示意性地表示本发明的半导体装置的制造方法的一个工序的剖面图。
[0029] 图7是示意性地表示本发明的半导体装置的制造方法的一个工序的剖面图。
[0030] 图8是实施例中得到的密封体2的俯视图。
【具体实施方式】
[0031][热固化性树脂片]
[0032] 对本发明的热固化性树脂片进行说明。
[0033] 热固化性树脂片在使用了粘弹性分光仪的升温测定中的最低粘度为30Pa?s以 上，优选为lOOPa?s以上。由于为30Pa?s以上，因此可以抑制密封时的树脂的流动，可以 防止树脂向密封区外部的溢出。
[0034] 另外，最低粘度为3000Pa，s以下，优选为2000Pa，s以下。由于为3000Pa，s以 下，因此可以获得良好的埋入性，可以将配置于支承板上的多个电子部件间的间隙良好地 填埋，同时还可以防止密封时的芯片的错位。
[0035] 使用了粘弹性分光仪的升温测定中的最低粘度可以利用实施例中记载的方法测 定。
[0036] 使用了粘弹性分光仪的升温测定中的最低粘度可以利用二氧化硅填料的含量来 控制。例如，通过增大二氧化硅填料的含量，可以提高最低粘度。
[0037] 显示最低粘度的温度优选为80°C以上，更优选为90°C以上。如果为80°C以上，则 热固化性树脂片的处置性良好，另外可以防止成型时的空气的卷入。显示最低粘度的温度 优选为140°C以下，更优选为130°C以下。如果为140°C以下，则成形时的对凹凸的追随性良 好。
[0038] 显示最低粘度的温度可以利用固化促进剂的种类来控制。例如，通过配合反应活 性温度为80°C以上且140°C以下的固化促进剂，可以将最低粘度设定为上述的范围。
[0039] 热固化性树脂片优选含有热固化性树脂。作为热固化性树脂，优选环氧树脂、酚醛 树脂。
[0040] 作为环氧树脂，没有特别限定。例如可以使用三苯基甲烷型环氧树脂、甲酚线性酚 醛型环氧树脂、联苯型环氧树脂、改性双酚A型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧 树脂、改性双酚F型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、苯酚线性酚醛型环氧树脂、苯氧基 树脂等各种环氧树脂。这些环氧树脂既可以单独地使用，也可以并用2种以上。
[0041] 从确保环氧树脂固化后的韧性及环氧树脂的反应性的观点考虑，优选环氧当量为 100~250、软化点或熔点为50~130°C的在常温下为固体的树脂，其中，从可靠性的观点考 虑，优选双酚型环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂、甲酚线性酚醛型环氧树脂、联苯型环氧 树脂等。从柔软性优异的方面考虑，优选双酚F型环氧树脂。软化点或熔点更优选为60~ 100。。。
[0042] 酚醛树脂只要是在与环氧树脂之间发生固化反应的树脂就没有特别限定。例如可 以使用苯酚线性酚醛树脂、苯酚芳烷基树脂、联苯芳烷基树脂、双环戊二烯型酚醛树脂、甲 酚线性酚醛树脂、甲阶酚醛树脂等。这些酚醛树脂既可以单独地使用，也可以并用2种以 上。
[0043] 作为酚醛树脂，从与环氧树脂的反应性的观点考虑，优选使用羟基当量为70~ 250、软化点为50~110°C的树脂，其中，从固化反应性高的观点考虑，可以合适地使用苯酚 线性酚醛树脂。另外，从可靠性及低翘曲性的观点考虑，也可以合适地使用苯酚芳烷基树 月旨、联苯芳烷基树脂之类的低吸湿性的树脂。
[0044] 对于环氧树脂与酚醛树脂的配合比例，从固化反应性的观点考虑，优选以相对于 环氧树脂中的环氧基1当量使酚醛树脂中的羟基的合计为〇. 7~1. 5当量的方式配合，更 优选为0.9~1.2当量。
[0045] 热固化性树脂片中的环氧树脂及酚醛树脂的合计含量优选为4重量％以上。如果 为4重量％以上，则可以获得可靠性优异的固化物。热固化性树脂片中的环氧树脂及酚醛 树脂的合计含量优选为18重量％以下。如果为18重量％以下，则可以获得翘曲小的固化 物。
[0046] 热固化性树脂片优选含有固化促进剂。
[0047] 固化促进剂只要是使固化推进的物质就没有特别限定，然而从固化性和保存性的 观点考虑，适合使用三苯基膦或四苯基鱗四苯基硼酸盐等有机磷系化合物、咪唑系化合物。 这些固化促进剂既可以单独使用，也可以与其他的固化促进剂并用。其中，优选2 -苯基一 4, 5 -二羟基甲基咪唑、2 -苯基咪唑、1 一氰基乙基一 2 -苯基咪唑、2,4 一二氨基一 6 - [2' 一甲基咪唑基一Q'）] 一乙基均三嗪、2,4 一二氨基一 6 - [2' 一^^一烷基咪唑基一 (1'）] 一乙基均三嗪、2 -苯基一 4 一甲基一 5 -羟基甲基咪唑。
[0048] 固化促进剂的含量相对于环氧树脂及酚醛树脂的合计含量100重量份优选为0.